ADSORPSI LOGAM BERAT (Pb) DARI
LIMBAH CAIR DENGAN ADSORBEN
ARANG BAMBU AKTIF
Muhammad Wildan Widiyantoro
1906383476
Kimfis 02
Pendahuluan
Pb adalah logam berat yang mempunyai afinitas yang paling tinggi
terhadap belerang dan menyerang ikatannya didalam enzim. Sebagai logam berat,
Pb digolongkan ke dalam bahan pencemar yang berbahaya.
Pb berada didalam air dalam bentuk Pb(OH)2. Logam Pb banyak sekali
digunakan pada industri dan pengerjaan pemipaan. Bensin bertimbal merupakan
sumber utama di atmosfer dan muka bumi. Kebanyakan Pb yang ada di bumi
memasuki sistem perairan alam, dan terakumulasi yang pada akhirnya bisa masuk
ke dalam tubuh hewan dan manusia. Jika terserap ke dalam tubuh manusia, timbal
(Pb) dapat menyebabkan kecerdasan anak menurun, pertumbuhan badan
terhambat, bahkan dapat menimbulkan kelumpuhan. Gejala keracunan logam Pb
lainnya: mual, anemia, dan sakit perut.
Solusi
Salah satu usaha untuk mengolah limbah Pb adalah dengan proses adsorpsi. Adsorpsi dipilih
karena merupakan metode yang relatif sederhana dan dapat menggunakan adsorben bahan alam dari sisasisa biomasa yang tidak terpakai.
Pada penelitian ini, arang bambu yang diproduksi secara tradisional digunakan sebagai adsorben.
Arang bambu adalah bahan yang baik untuk digunakan sebagai adsorben karena mempunyai daya adsorpsi
yang baik. Berikut adalah alasan-alasan penggunaan arang bambu sebagai adsorben :
1. Mempunyai pori-pori mikro yang spesial.
2. Mempunyai karakteristik biologi yang spesial.
3. Densitas yang tinggi dan struktur pori-pori yang baik.
4. Luas permukaan lebih besar daripada arang kayu, yaitu 300 m2 /gram, sedangkan arang kayu 30 m2
/gram.
Penelitian ini adalah penelitian awal yang bertujuan untuk menentukan pengaruh aktivasi dan
tinggi packing arang bambu terhadap efektivitas adsorpsi. Proses adsorpsi dengan menggunakan arang
bambu pada penelitian ini dilakukan secara kontinyu.
Hasil dan Pembahasan
Pengaruh tinggi pakcing terhadap aktifitas penjarapan logam
Pb(OH)2 ditunjukkan pada Gambar 1 dan 2. pada tinggi packing 15 cm
terjadi penurunan yang cukup signifikan setelah menit ke 25,
sedangkan pada tinggi packing 10 cm tidak ada penurunan yang
signifikan.
Persamaan model Thomas didapatkan Nilai Kth untuk tinggi
kolom 10 cm sebesar: 0.000841 Nilai Kth untuk tinggi kolom 15 cm
sebesar: 0.00099, ini berarti konstanta jerap pada packing 15 cm lebih
besar dari tinggi packing 10 cm.
Grafik
Grafik 1. Hubungan waktu
dengan konsentrasi Pb (OH)2
Grafik 2. Hubungan presentase
penurunan Pb(OH)2 dengan
waktu
Grafik
Grafik 3. Hubungan Konsentrasi
Pb dengan Waktu untuk arang
bambu tanpa dan diaktivasi
Grafik 4. Hubungan Waktu dengan
Pb(OH)2 yang Terjerap untuk arang
bambu tanpa dan diaktivasi
Penjelasan
Dari tabel I dapat terlihat bahwa aktivasi arang bambu bepengaruh terhadap
penjerapan Pb(OH)2. Hal ini dapat dilihat dari data konsentrasi yang semakin menurun pada
arang bamboo yang diaktivasi sedangkan pada arang bambu yang tidak diaktivasi
penjerapannya tidak maksimal., ditunjukkan pada grafik 1. Pada grafik 1 dapat dilihat bahwa
semakin lama waktu penjerapan konsentrasi Pb(OH)2 menurun sampai menit ke 10 dan menit
berikutnya data naik. Hal ini mengindikasikan bahwa kemampuan jerap arang bambu tanpa
aktivasi kecil. Bahkan pada menit ke 15 dan selanjutnya tidak terjadi penjerapan hal ini
ditunjukkan dengan semakin naiknya konsentrasi Pb(OH)2. Sedangkan pada arang bamboo
yang diaktivasi kemapuan jerapnya baik, ditunjukkan pada grafik 1, konsentrasi Pb(OH)2 terus
menurun seiring bertambahnya waktu. Pada menit ke 30 penjerapan belum mencapai titik
jenuhnya. Hal ini dapat diartikan bahwa arang bambu masih dapat menjerap Pb(OH)2.
Dari perhitungan adsorpsi kontinyu berdasarkan model Thomas diperoleh nilai kTh
pada arang bambu yang tidak diaktivasi sebesar 0.00099 dan nilai k pada arang bambu yang
diaktivasi sebesar 0.001305.
Kesimpulan
Adsorpsi limbah Pb(OH)2 menggunakan arang bambu dengan variasi
tinggi packing dapat disimpulkan bahwa tinggi packing mempengaruhi adsorpsi,
hal ini dapat dilihat dari nilai k, pada tinggi packing 10 cm di peroleh nilai k
sebesar 0.000841, sedangkan pada tinggi packing 15 cm diperoleh nilai k
sebesar 0.00099.
Dari penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa
aktivasi berpengaruh pada kemampuan menjerap dari arang bambu. Pada arang
bambu yang diaktivasi kemampuan menjerapnya bagus, sedangkan pada arang
bambu yang tidak diaktivasi kemampuannya kurang optimal. Nilai kTh dari
penjerapan dengan arang bambu yang tidak diaktivasi yaitu sebesar 0,0009
sedangkan pada arang bambu yang diaktivasi yaitu sebesar 0.001305.
Referensi
Widayatno, T., Yuliawati, T., Susilo, A.A., (2017), Adsorpsi Logam
Berat (Pb) dari Limbah Cair dengan Adsorben Arang Bambu Aktif.
Surakarta: Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
http://journals.ums.ac.id/index.php/jtba/article/view/JTBA-0004