DEGRADASI ZAT WARNA PROCION RED MX 5B DAN INDIGO DENGAN PROSES OKSIDASI LANJUT

GERVACIA JENNY RATNAWATY, Dr. Roto, M.Eng

2011 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Dalam rangka mengatasi limbah zat warna dari industri tekstil yang berbahaya bagi kehidupan manusia, pada penelitian ini telah dilakukan degradasi zat warna procion red MX 5B dan indigo menggunakan oksidasi lanjut. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi mengenai pengaruh sinar UV, oksidator H2O2 dan fotokatalis Fe2O3 dalam mendegradasi zat warna yang dipakai dalam industri tekstil, khususnya procion red MX 5B dan indigo. Penelitian dilakukan dengan mereaksikan zat warna dan larutan H2O2 dengan katalis Fe2O3 dalam suatu reaktor tertutup yang dilengkapi dengan lampu UV yang disertai pengadukan. Selama reaksi fotokatalitik, efektivitas degradasi ditentukan berdasarkan penurunan absorbansi zat warna yang dimonitor dengan spektrofotometer UV-Vis. Kondisi optimum fotodegradasi procion red MX 5B adalah pada rasio molar zat warna terhadap H2O2 sebesar 1:5, penambahan 0,15 mg Fe2O3 dan pH sistem 2. Untuk zat warna indigo pada rasio molar zat warna terhadap H2O2 sebesar 1:4, penambahan 0,05 mg Fe2O3, dan pH sistem 2. Kombinasi UV/H2O2 mampu mendegradasi procion red MX 5B dan indigo masing-masing sebesar 73,7% dan 76,2%. Penambahan Fe2O3 dapat meningkatkan degradasi zat warna tersebut masing-masing sebesar 93,5% dan 95,1%. Studi kinetika reaksi proses oksidasi lanjut procion red MX 5B dan indigo mengikuti reaksi pseudo orde satu dengan harga kobs masing-masing sebesar 1,5 x 10-2/menit utuk procion red MX 5B dan 3,4 x 10-2/menit untuk indigo. Fotodegradasi zat warna tersebut di atas dalam sistem UV/H2O2/Fe2O3 diperkirakan menghasilkan senyawa benzena dan benzena tersubstitusi. Sistem UV/H2O2/Fe2O3 mampu mendegradasi secara efektif zat warna procion red MX 5B dan indigo.

In order to reduce dyes waste from textile industry that are hazardous to the environment, the advanced oxidation processes had been applied to degrade procion red MX 5B and indigo dyes. The aim of this research was to get information about the influence of UV irradiation, H2O2 and Fe2O3 catalyst on degradation of the dyes. The process was practically done by interacting the dyes solution with H2O2 solution and Fe2O3 catalyst in a closed container equipped with UV lamp and stirring. The effectiveness of degradation process was determined by UV-Visible Spectrometry method. The optimum condition for photodegradation of procion red MX 5B was obtained at a dye:H2O2 molar ratio of 1:5, with 0.15 g of Fe2O3, and pH 2 and for indigo was obtain at a dye:H2O2 ratio molar of 1:4, with 0.05 g of Fe2O3 and pH 2. The UV/H2O2 system could degrade procion red MX 5B and indigo up to 73.7% dan 76.2%, respectively. The addition of Fe2O3 catalyst increased photodegradation of procion red MX 5B and indigo up to 91.6% and 93.6% respectively. The photodegradation of procion red MX 5B and indigo follows pseudo first order reaction with respect to the dye concentration and kobs values of 1.5 x 10-2 min-1 and 3.4 x 10-2 min-1, respectively. Photodegradation of the studied dyes by UV/H2O2/Fe2O3 system resulted in benzene and substituted benzene. In conclusion, the UV/H2O2/Fe2O3 system can degrade procion red MX 5B and indigo dyes effectively.

Kata Kunci : Limbah zat warna