4342-Razif-its-uji Efisiensi Removal Adsorpsi Arang Batok Kelapa Untuk Mereduksi Warna Dan Permanganat Value Dari Limbah Cair

Please download to get full document.

View again

of 17
21 views
PDF
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Document Description
UJI EFISIENSI REMOVAL ADSORPSI ARANG BATOK KELAPA UNTUK MEREDUKSI WARNA DAN PERMANGANAT VALUE DARI LIMBAH CAIR INDUSTRI BATIK ADSORPTION ABILITY TEST OF CHARCOAL COCONUT SHELLS TO REDUCE COLOUR AND PERMANGANAT VALUE FROM BATIK INDUSTRIAL WASTE WATER Raditya Derifa Jannatin*, Mohammad Razif*, Mahirul Mursid** *Jurusan Teknik Lingkungan FTSP-ITS **Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS Email : 1)radityaderifa@gmail.com; 2)razif@its.ac.id; 3)mursid@me.its.ac.id Abstrak Limbah cair batik yang dihasilkan dar
Document Share
Document Tags
Document Transcript
    UJI EFISIENSI REMOVAL ADSORPSI ARANG BATOK KELAPAUNTUK MEREDUKSI WARNA DAN PERMANGANAT VALUE DARILIMBAH CAIR INDUSTRI BATIKADSORPTION ABILITY TEST OF CHARCOAL COCONUT SHELLSTO REDUCE COLOUR AND PERMANGANAT VALUE FROM BATIKINDUSTRIAL WASTE WATER Raditya Derifa Jannatin*, Mohammad Razif*, Mahirul Mursid** *Jurusan Teknik Lingkungan FTSP-ITS**Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS Email : 1) radityaderifa@gmail.com; 2) razif@its.ac.id; 3) mursid@me.its.ac.id   Abstrak  Limbah cair batik yang dihasilkan dari hasil pembuatan batik tulis menunjukkan kadar warna dan organik yangtinggi pada penelitian sebelumnya. Belum adanya IPAL pada beberapa kampung batik sebagai sentra produksibatik dapat mengakibatkan pencemaran pada badan sungai sebagai tempat pembuangan limbah cair batik sehingga dibutuhkan alternative pengolahan limbah cair. Salah satu metode pengolahan limbah cair adalahadsorpi dengan menggunakan karbon aktif yang berasal dari arang batok kelapa. Pada penelitian ini telahdiuji kemampuan karbon aktif yang berasal dari arang batok kelapa untuk menurunkan kadar warna dan permanganate value pada limbah cair batik. Telah dilakukan percobaan secara batch dengan kecepatan pengadukan sebesar 60 rpm selama 3 jam dengan variasi massa arang batok sebesar 80,100, dan120 gramdengan variasi ukuran mesh 8,10 dan 12. Limbah cair tekstil yang diteliti berasal dari Kampung Batik JetisKabupaten Sidoarjo yang divariasi konsentrasinya menjadi 100 %, 75% dan 50 %, dan diperoleh efisiensiremoval parameter warna berkisar 77% - 100% dan efisiensi removal parameter permanganate value berkisar 7,5% - 83 %.  Keyword : batik, adsorpsi, arang batok kelapa, batch, efisiensi removal   Abstract  Batik waste water that produced from write batik production showed the high consentration of color and organic compound from previous research. There are none waste water treatment plant in some Batik homeindustry as a batik production central, this condition can occur pollution in river as a batik waste water dump,so it need alternative waste water treatment. One of the waste water treatment is adsorption by using activated carbon.The ability of activated carbon which made of coconut shell charcoal has been tested to reduce color and organic matter in batik waste water. It has been done the research in batch process with 60 rpm of agitation in3 hours with variated mass of shell charcoal; 80gr, 100gr, and 120gr and variation of mesh;8, 10, and 12. Thetekstil waste water that researched was taken from Kampung Batik, Sidoarjo Regency. It has been variated theconsentration become 100%, 75% and 50% and got the efficiency removal colour parameter in range 77% -100% and the efficiency removal organic compound (permanganate value) in range 7,5% - 83 %.  keyword : batik, adsorption, coconut shell charcoal, batch, efficiency removal.    1.   Pendahuluan Latar Belakang Industri batik nasional semakin berkembang akibat semakin banyaknya permintaanterhadap batik. Sejak dicanangkan hari batik nasional pada tanggal 2 Oktober 2009 omzetpengusaha batik naik hingga 50% (Suhendra, 2009). Pada beberapa daerah mulai munculkampung batik sebagai sentra batik khas daerah masing – masing. Salah satu kampung batik tulis yang terkenal adalah kampung batik Sidoarjo. Kampung batik ini tergolong homeindustry dengan batik tulisnya. Dalam proses produksinya, industri batik banyak meggunakan bahan-bahan kimia dan air.Bahan kimia ini biasanya digunakan pada proses pewarnaan atau pencelupan. Pada umumnyapolutan yang terkandung dalam limbah industri batik dapat berupa logam berat, padatantersuspensi, atau zat organik. Proses pembatikan secara garis besar terdiri dari pemolaan,pembatikan tulis, pewarnaan/pencelupan, pelodoran/penghilangan lilin, dan penyempurnaan(Purwaningsih, 2008) . Proses persiapan bahan, pewarnaan dan pelodoran menghasilkanlimbah cair dengan kandungan COD dan warna yang tinggi, kadar COD mencapai 3039,7mg/l dan warna 185 CU (Purwaningsih, 2008).Berdasarkan Keputusan Gub Jawa Timur no 45 tahun 2002 tentang baku mutu limbahcair bagi industri atau kegiatan usaha lainnya di Jawa Timur, khusus untuk industri tekstil,baku mutu limbah cair untuk parameter COD 150 mg/l, parameter BOD 50 mg/l, dan untuk parameter TSS adalah 50 mg/l. Dengan demikian untuk parameter COD yang mencapai3039,7 mg/l pada limbah cair batik ini telah sangat melebihi baku mutu limbah cair yangberlaku di Jawa Timur.Agar memenuhi baku mutu yang ditetapkan maka harus dilakukan pengolahanterhadap limbah ini sebelum dibuang ke badan air. Salah satu alternatif pengolahan yangdilakukan adalah dengan adsorbsi.Secara teoritik, salah satu yang cukup familiar dan efisiensinya cukup tinggi dalamproses adsorpsi warna adalah memakai adsorben karbon aktif. Tetapi secara umum diketahuibahwa jenis adsorben karbon aktif yang biasa digunakan, dinilai terlalu mahal karenaumumnya dijual dalam bentuk powder sehingga tidak bisa dipakai berulang kali (regenerasi)seperti adsorben berbentuk granular. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan percobaansecara batch dan kontinyu dengan menggunakan adsorben arang batok kelapa dalam bentuk granular dimana relatif mudah dalam mendapatkannya , harganya relatif murah dan bisadipakai berulang-ulang (regenerasi) sehingga menjadi nilai positif tersendiri untuk memiliharang batok kelapa sebagai adsorben.  Tujuan Penelitian 1.   Menentukan kemampuan efisiensi removal adsorben arang batok kelapa untuk mengurangi konsentrasi warna dari limbah cair batik secara batch.2.   Menentukan kemampuan efisiensi removal adsorben arang batok kelapa untuk mengurangi konsentrasi permanganate value dari limbah cair batik secara batch.    2.   Tinjauan Pustaka Definisi & Kinetika Adsorpsi Menurut Reynolds dan Paul (1995), Adsorpsi adalah pengumpulan substansi padapermukaan adsorban berbentuk padatan, sedangkan absorpsi adalah perembesan daripengumpulan substansi ke dalam padatan. Adsorpsi diklasifikasikan menjadi dua yaituadsorpsi fisik dan kimia. Adsorpsi fisik terutama dikarenakan oleh gaya van der waals danterjadi bolak balik (reversibel). Ketika gaya antar molekul dari interaksi antara solute (zatyang dilarutkan) dan adsorban lebih besar daripada gaya atraksi antara solute dan solvent.Solute akan diserap pada permukaan adsorban. Contoh dari adsorpsi fisik adalah adsorpsioleh karbon aktif.Kinetika adsorpsi dapat dijelaskan sebagai tingkat perpindahan molekul dari larutanke dalam pori-pori partikel, adsorban. Terdapat tiga mekanisme yang terjadi pada prosesadsorpsi (Weber dalam Yuniarto, 1999) yaitu:1.   Molekul-molekul zat yang diserap dipindahkan dari bagian terbesar larutan kepermukaan luar dari adsorban. Fase ini disebut sebagai difusi film atau difusieksternal.2.   Molekul-molekul zat yang diserap dipindahkan pada kedudukan adsorpsi padapermukaan adsorban ke bagian yang lebih dalam yaitu pada bagian pori. Fase inidisebut dengan difusi pori.3.   Molekul-molekul zat yang diadsorpsi menempel pada permukaan partikel. Faktor yang Mempengaruhi Adsorpsi Fisik Menurut Cooney (1998), ada banyak faktor yang mempengaruhi adsorpsi secara fisik,yaitu:1.   SuhuPada umumnya, naiknya suhu menyebabkan berkurangnya kemampuan adsorpsikarena molekul dari adsorban mempunyai energi getaran lebih besar dan oleh karenaitu, akan keluar dari permukaan. Semua aplikasi dari adsorpsi ini berada dibawahkondisi isoterm yaitu biasanya pada suhu ambien. Perlu diwaspadai bahwakemampuan adsorpsi akan berkurang pada suhu yang tinggi.2.   Sifat pelarut   Pelarut mempunyai pengaruh penting karena akan berkompetisi dengan karbon aktif dalam atraksinya terhadap solute . Jada adsorpsi dari solute organik akan lebih rendahdari pada adsorpsi pada zat cair lain. Bagaimanapun akan banyak pelarut dalam air,oleh karena itu tidak perlu dikhawatirkan terlalu jauh pelarut dalam air.3.   Area permukaan karbon   Jumlah substansi yang karbon dapat serap, secara langsung terjadi pada areapermukaan internal. Hal ini tidak sepenuhnya benar. Pada penyerapan molekul besar,banyak dari area permukaan internal yang kemungkinannya tidak dapat terjadi.4.   Struktur pori dari karbonStruktur pori merupakan bagian penting dikarenakan diameter pori yang mempunyairange 10 sampai 100.000 A, kontrol ukuran molekul yang sesuai.5.   Sifat dari solute  Senyawa anorganik menunjukkan range luas dari adsorpsi. Di satu sisi, pemisahankuat garam seperti sodium chloride dan potasium nitrat tidak semua diadsorpsi olehkarbon aktif. Di sisi yang lain solute yang tidak dipisahkan dengan kuat seperti iodindan merkuri klorida sangat bagus diadsorpsi. Faktor kunci terlihat apakah solute adapada bentuk netral atau terion.    6.   Pengenceran pHPengaruh pada pengenceran pH sangat penting ketika adsorpsi merupakan untuk zatyang dapat terion. Diketahui bahwa adsorpsi akan rendah pada bentuk terion. Padaumumnya tingkat adsorpsi akan meningkat apabila pH diturunkan. Kelapa sebagai adsorban Karbon dapat menjerap substansi terlarut ke dalam porinya. Ada banyak materialyang digunakan sebagai adsorban tapi karbon adalah pilihan yang tepat untuk pengolahan airkarena dapat menghilangkan range yang luas zat pencemar (Droste, 1997). Karbon aktif mempunyai banyak kapiler dalam partikel karbon dan permukaannya tersedia untuk adsorpsitermasuk permukaan dari pori-pori di dalam penambahan permukaan luar. Area permukaanpori melebihi area permukaan dari partikel dan adsorpsi paling banyak terjadi padapermukaan pori. Untuk karbon aktif, rasio total area permukaan sangat luas.Pada adsorpsi kimia, reaksi kimia terjadi terjadi antara padatan dan solute yangdiserap, dan reaksi selalu tidak berbalik. Adsorpsi kimia jarang digunakan di dalam environmental engineering .Karbon aktif banyak terbuat dari material seperti kayu, serbuk gergaji, biji buah danbatok kelapa, batu bara, lignite, dan residu minyak tanah. Pembentukan karbon aktif initerdiri dari karbonisasi dari padatan diikuti aktivasi menggunakan uap panas.(Reynold danPaul, 1995)Di kalangan kimiawan dan pakar lingkungan hidup, kelapa juga dapat didayagunakansebagai adsorben/penyerap. Untuk polutan yang masuk ke tubuh manusia seperti keracunanpestisida ataupun kation logam seperti Pb, Hg, Cd, dan sebagainya, air kelapa sangatdianjurkan untuk diminum. Hal ini dikarenakan air kelapa dapat menetralkan racunsebagaimana susu.   Untuk polutan yang masuk ke lingkungan hidup, bagian dari sabut dan tempurungkelapa sangat potensial didayagunakan sebagai adsorben terutama untuk polutan logam beratyang sangat berbahaya bagi manusia. Sebagai contoh untuk masyarakat yang air minumnyabergantung pada air sumur dapat memanfaatkan matras sabut kelapa yang telah dicelup padazat pewarna wantex untuk menyerap logam berat mangan (Mn) dengan hasil 1 gr matras-wantex dapat menyerap 4,69 mg Mn.   Dari penelitian lain di Universitas Lampung menyebutkan arang tempurung kelapa juga mempunyai kemampuan untuk menyerap logam berat Pb, Fe, dan Cu yang ditunjukkanpada Tabel 2.1.Tabel 2.1 Kemampuan Arang Tempurung Kelapa Adsorben Pb Fe Cu 1 Kg Arang Tempurung Kelapa 35,8 mg 15,5 mg 13,8 mg1 Kg Arang Tempurung Kelapa (Aktivasi) 56,3 mg 43,8 mg 39,9 mg1 Kg Arang Tempurung Kelapa (Aktivasi +ZnCl 2 )72,3 mg 36,1 mg 52,7 mgSumber: Hardoko IQ (2006)Dari tabel di atas secara umum diketahui bahwa arang tempurung kelapa yang palingefektif untuk menyerap logam berat adalah arang yang telah diaktivasi dan ditambahkanZnCl 2 . Selain untuk logam berat, arang tempurung kelapa juga baik diterapkan dalampengolahan limbah air industri dan dalam pengolahan emas (Wibisono, 2010).
Similar documents
View more...
Search Related
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks