Text
Pemanfaatan Zeolit Alam termodifikasi Tetrametilamonium Klorida (TMA-CI) Untuk Adsorbsi Logam Cr+3 546
RINGKASAN
Kromium banyak digunakan dalam industri, antara lain industri elektroplating dan penyamakan kulit, karenanya limbah cair dari industri tersebut mengandung krom yang berpotensi mencemari lingkungan. Kandungan logam berat Cr+3 dalam limbah industri yang melebihi ambang batas harus direduksi sebelum dibuang ke lingkungan, karena dapat menyebabkan keracunan akut, alergi kulit, dan kanker. Guna mengurangi dampak pencemaran tersebut perlu adanya upaya untuk menurunkan kadar Cr+3 dalam limbah cair sebelum dibuang ke lingkungan, salah satu metode menurunkan kadar limbah cair adalah dengan metode adsorpsi menggunakan zeolit sebagai adsorben. Zeolit adalah mineral alumino silikat yang tersusun dari kerangka tetrahedral [SiO4]4- dan [AlO4]5- dan memiliki muatan negatif dalam stuktur kerangka yang diseimbangkan oleh kation yang dapat dipertukarkan seperti Na+, Ca2+, K+, dan Mg2+. Pada umumnya zeolit memiliki kemampuan sebagai adsorben, namun kemampuannya terbatas, oleh karena itu perlu dilakukan upaya untuk meningkatkan kemampuan adsorpsinya. Salah satu cara untuk meningkatkan kemampuan adsorpsi zeolit adalah dengan memodifikasi zeolit menggunakan surfaktan kationik. Kation penyeimbang dalam zeolit alam dapat ditukar dengan kation tetapi tidak dengan anion.
Pada penelitian ini, telah dilakukan modifikasi zeolit dengan menggunakan TMA-Cl. Modifikasi dilakukan melalui dua tahapan, yakni aktivasi zeolit dengan menggunakan HCl 3 M. Tahap selanjutnya zeolit teraktivasi sebanyak 100 gram direndam dalam 100 mL TMA-Cl 3 M selama 3 jam sambil diaduk, kemudian disaring, dicuci, dan di keringkan. Karakterisasi produk dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer FTIR dan GSA. Uji adsorpsi terhadap ion logam Cr+3 dilakukan dengan variasi pH, waktu kontak, rasio adsorben/adsorbat, dan konsentrasi. Adsorpsivitas zeolit diukur menggunakan spektrofotometer UV-Vis.
Terbentuknya zeolit-TMA ditandai oleh adanya pertambahan berat massa zeolit dan didukung oleh hasil analisis menggunakan GSA, dari sampel teridentifikasi bahwa pada luas permukaan, volume total pori, dan distribusi pori mengalami penurunan. Hasil analisis spektra IR tidak menunjukan adanya perbedaan peak yang signifikan antara zeolit-teraktivasi dan zeolit-TMA. Hasil uji kemampuan adsorpsi untuk variasi pH dan waktu kontak kedua zeolit yaitu 4 dan 60 menit, dengan persentase teradsorpsi untuk zeolit-teraktivasi yaitu 66,21 % dan zeolit-TMA 51,43 %. Rasio adsorben adsorbat optimum yang diperoleh yaitu 0,7 % untuk zeolit-TMA dan 1% untuk zeolit-teraktivasi, serta konsentrasi optimum yang diperoleh yaitu 700 ppm untuk zeolit-TMA dengan persen teradsorpsi 33,62 % dan 1100 ppm untuk zeolit-teraktivasi dengan persen teradsorpsi 75,29 %.
SUMMARY
Chromium is widely used in industry, such as electroplating and leather tanning industry, therefore wastewater containing chromium from the industry that have the potential to pollute the environment. The content of Cr+3 in industrial waste that exceeds the threshold must be reduced before being discharged into the environment, because it can cause acute poisoning, skin allergies, and cancer. In order to reduce the environmental impact of the need for efforts to reduce levels in the wastewater before discharge into the environment, one of the methods to reduce Cr+3 content in wastewater by adsorption method. Zeolites are alumino silicate mineral composed of framework tetrahedral [SiO4]4- and [AlO4]5- and has a negative charge in the structure of the framework is balanced by exchangeable cations such as Na+, Ca2+, K+, and Mg2+. In general, zeolites have the ability as adsorbent, but its ability is limited, to increase the ability can be done by modification the zeolite by using cationic surfactant.
In this study, modification zeolite by using TMA-Cl has been done. Modifications done through two steps, the first was activation of zeolites using HCl 3 M and then 100 gram of activated zeolite soaked in 100 mL of TMA-Cl 3 M, stirring for 3 hours, filtered, washed, and dried. Characterization of products carried out by using FTIR spectrophotometer and GSA. Adsorption test to Cr+3 ion was done by varying pH, contact time, the ratio of adsorbent/adsorbate and concentration. Adsorpsivity of zeolite was measured using a UV-Vis spectrophotometer.
The product of zeolite-TMA was characterized by increasing of zeolite mass, it was supported by the results of analysis using a GSA of the sample that the surface area, total pore volume and pore distribution were decreased. IR spectra analysis results showed no significant difference between the peak-activated zeolites and zeolite-TMA. The two zeolite has pH and time contact optimum at four and 60 minutes. Ratio adsorbend/adsorbate optimum is 0,7 % for zeolite-TMA and 1 % for activated zeolite. Optimum consentration is 700 ppm for TMA with percent adsorption is 33,62 % for zeolite-TMA and 1100 ppm for activated zeolite percent adsorption is 75,29 %.
1339C17I | 1339 C 17 | Perpustakaan FSM Undip (Referensi) | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain