Text
Elektrodekolorisasi Zat Warna Remazol Black B Dalam Pengaruh Jenis Elektrolit Pendukung dan Elektroda Pb-PbO2
RINGKASAN
Indonesia merupakan negara dengan produksi batik terbesar yang
mayoritas produsennya menggunakan zat warna sintesis dalam proses pewarnaan.
Zat warna sintesis yang banyak digunakan yaitu zat warna reaktif azo, salah
satunya remazol black B (RBB) yang mengandung gugus asam sulfonat aromatik.
Gugus ini menyebabkan RBB sangat larut dalam air sehingga sulit dipisahkan dan
didekolorisasi. Zat ini juga bersifat karsinogenik yang berbahaya bagi manusia
dan makhluk hidup lain sehingga perlu dilakukan penanganan jika mencemari
lingkungan. Beberapa metode telah ditawarkan untuk mengatasi limbah zat warna
berbahaya tersebut baik secara kimia maupun fisika. Metode elektrokimia telah
banyak ditawarkan sebagai metode pendegradasian limbah zat warna secara
kimia. Beberapa faktor yang berpengaruh pada proses elektrokimia adalah bahan
elektroda dan elektrolit. PbO2 merupakan bahan yang telah banyak dikaji untuk
kepentingan di atas. Timbal dioksida berperan sebagai katalis dan mengkonversi
air menjadi radikal hidroksil. Elektrolit berperan sebagai penghantar listrik dalam
larutan dan biasanya merupakan garam stabil. Pemilihan bahan elektrolit yang
tepat dapat meningkatkan kinerja sistem elektrolisis sehingga pada penelitian ini
diamati pengaruh penambahan elektrolit pada elektrodekolorisasi remazol black
B. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan waktu minimum
elektrodekolorisasi RBB, mengetahui pengaruh penambahan elektrolit pendukung
NaCl, Na2SO4 dan H2SO4 pada elektrodekolorisasi zat warna remazol black B
menggunakan elektroda Pb-PbO2, dan menentukan pengaruh kenaikan volume
sampel terhadap elektrodekolorisasi RBB pada elektrolit pendukung yang
berbeda.
Kajian pengaruh elektrolit pendukung pada elektrolisis zat warna RBB
dilakukan dalam beberapa tahap. Tahapan tersebut meliputi preparasi sampel,
analisis spektrofotometri UV-Vis dan nilai COD awal, penentuan potensial
aplikasi, variasi waktu elektrodekolorisasi RBB, elektrodekolorisasi RBB pada
tiga jenis elektrolit pendukung, yaitu NaCl, Na2SO4, H2SO4 dan tanpa elektrolit
selama 6 jam, analisis pengaruh elektrolit pada elektrodekolorisasi RBB, serta
variasi volume RBB, yaitu 100 mL, 150 mL dan 200 mL. Larutan setelah
perlakuan diuji kuantitatif dalam parameter persen dekolorisasi, persen penurunan
COD dan spektra UV-Vis.
Hasil penelitian ini menunjukkan elektrodekolorisasi remazol black B
lebih efektif ketika dilakukan penambahan elektrolit pendukung. Hasil terbaik
ditunjukkan pada penambahan NaCl dibuktikan melalui data kuantitatif yang
menunjukkan waktu elektolisis minimum NaCl selama 4 jam, persen penurunan
COD sebesar 92,2% pada densitas arus 2,8 mA cm-2, dan waktu yang dibutuhkan
untuk mendekolorisasi RBB yaitu 373 menit paling singkat dan paling baik
dibandingkan Na2SO4, H2SO4, maupun tanpa elektrolit pendukung. Penambahan
jumlah volume sampel tidak mempengaruhi hasil bahwa elektrolit pendukung
yang paling efektif untuk mendekolorisasi RBB adalah NaCl.
SUMMARY
Indonesia is the country with the biggest batik production that most
manufacturer use synthetic substances in dyeing process. The synthetic substance
that widely used is azo dyes, one of common selected is remazol black B
containing aromatic sulfonic acid groups. These groups causes the RBB is highly
soluble in water so it is difficult to separate and decolorize. This substance is
carcinogenic that harmfull to living system and need to handle completely.
Several methods are available to resolve harmful waste dye chemically or
physically. Electrochemical method has been offered as a method of chemical
degradation of dye wastewater. Several factors affect the electrochemical process
the electrodes and electrolyte materials. PbO2 is a material that has been studied
for the benefit above. Lead dioxide act as a catalyst and converting water into
hydroxyl radicals. Electrolytes act as electrical conductors in a solution and
usually a stable salt. Selection of the proper electrolyte materials can improve the
performance of electrolysis system so this study observed the effect of electrolytes
addition in the remazol black B electrodecolorization. This study aims determine
the minimum time to decolorize RBB, to determine the effect of supporting
electrolytes of NaCl, Na2SO4 and H2SO4 at remazol black B electrodecolorization
using Pb-PbO2 electrodes, and determine the effect of increasing volume sample
at remazol black B electrodecolorization in different supporting electrolyte.
Study on the effect of supporting electrolyte addition in RBB electrolysis
was conducted in several stages. These stages includes sample preparation,
analysis of spectrophotometry UV-Vis and initial COD value, determination of
potential applications, the time variation of RBB electrolysis, remazol black B
electrodecolorization on three types of supporting electrolytes of NaCl, Na2SO4,
H2SO4 and without electrolytes during 6 hours, analysis of the effect of
electrolytes on RBB electrodecolorization, and volume variations of RBB, which
are 100 mL, 150 mL and 200 mL. Solution after treatment was analyzed
quantitatively to measure the percentage of decolorization, COD reduction,
changes in UV-Vis spectral pattern and current and potential generated.
This study shows that remazol black B electrodecolorization was more
effective when conducted using supporting electrolyte additions. Best result on
the NaCl addition demonstrated through the quantitative data shows the minimum
electrolysis time at NaCl electrolyte was 4 hours, percent reduction of COD was
92,2% at flow density 2,8 mA cm-2, and time needed to decolorize remazol black
B was 373 minutes was shortest and better than Na2SO4, H2SO4, and without
supporting electrolyte. The increasing of volume samples did not affect the result
that show if the most effective supporting electrolyte to decolorize RBB is NaCl.
1360C17II | 541,37 NIK e | Perpustakaan FSM Undip (Referensi) | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain