INTEGRASI PROSES ELEKTROKOAGULASI-ELEKTROOKSIDASI SEBAGAI ALTERNATIF DALAM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR BATIK ZAT WARNA NAFTOL

FIKRY NASHRULLAH K, Muslikhin Hidayat S.T., M.T., Ph.D. ; Ir. Moh. Fahrurrozi M.Sc., Ph.D.

2018 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Yogyakarta memiliki banyak industri kerajinan batik, salah satunya adalah industri batik Sekar Arum yang terletak di dusun Giriloyo Imogiri Bantul. Dalam proses pembuatan kain batik, terdapat proses pewarnaan yang menimbulkan limbah cair berwarna. Limbah cair ini perlu diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke lingkungan. Salah satu metode yang banyak digunakan untuk mengolah limbah cair organik adalah metode elektrolisis. Penelitian ini menggunakan integrasi proses elektrokoagulasi-elektrooksidasi, dimana diharapkan integrasi kedua proses tersebut dapat menghilangkan polutan limbah zat warna naftol yang terdiri dari polutan terlarut dan tidak terlarut. Penelitian ini mempelajari pengaruh densitas arus terhadap penurunan nilai COD dan intensitas warna pada limbah cair batik zat warna naftol. Elektroda yang digunakan dalam elektrokoagulasi berupa batang grafit dan aluminium. Sedang elektroda yang digunakan dalam elektrooksidasi berupa batang grafit dan PbO2. Penelitian ini dilakukan dengan variasi densitas arus sebesar 3,77 mA/cm2, 5,65 mA/cm2, 7,53 mA/cm2 dan 7,90 mA/cm2. Untuk jarak elektroda, konsentrasi elektrolit, pH, temperatur dibuat sama. Penelitian dilakukan dalam reaktor batch dengan volume 1300 mL selama 120 menit untuk setiap proses. Dilakukan pengamatan berupa perubahan suhu, pH dan tegangan selama proses berlangsung. Kemudian sampel dari setiap proses diuji konsentrasi COD dan intensitas warnanya. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa densitas arus listrik yang diberikan memberikan pengaruh terhadap penurunan COD dan intensitas warna. Penggunaan metode ini memberikan hasil penurunan intensitas warna sebesar 99,78% pada densitas arus 7,53 mA/cm2 selama 120 menit dan penurunan nilai COD sebesar 54,48 % pada densitas arus 7,53 mA/cm2 selama 300 menit. Dimana untuk menurunkan intensitas warna sebesar 99,78% selama 120 menit tersebut menghabiskan energi listrik sebesar 14,4 kWh/m3 dan untuk penurunan COD selama 300 menit menghabiskan energi listrik sebesar 36 kWh/m3. Selain itu juga didapatkan data perubahan suhu dan pH selama proses integrasi elektrokoagulasi-elektrooksidasi ini. Penurunan intensitas warna dapat dirumuskan mengunakan persamaan orde 1.

has many batik craft industry, one of them is batik industry Sekar Arum which is located in Giriloyo, Imogiri, Bantul. The production of batik produces wastewater containing a mixture of complex organic macromolecules which needs to be processed before disposal into the environment. One method that is widely used to treat organic liquid waste is the electrolysis method. This research used integration of electrocoagulation-electrooxidation which hopefully can eliminate the dissolved and non-dissolved pollutant of naphthol dye waste. This study studied the effect of current density on the decrease of COD value and the color intensity in naphthol dye waste. The electrodes used in the electrooxidation were graphite rods and PbO2, whereas graphite and aluminium rods were used in electrocoagulation. This research was conducted with variation of current density of 3,77 mA/cm2, 5,65 mA/cm2, 7,53 mA/cm2 and 7,90 mA/cm2. While the distance of the electrode, the electrolyte concentration, pH, and temperature were fixed. The study was conducted in 1300 mL batch reactor for 120 minutes in each process. Observations were made for any changes regarding temperature, pH and tension during the process. Then the concentration of COD and the color intensity was tested for each sample and process. The results show that the highest decrease value was at 99,78% at the current density 7,53 mA/cm2 during 120 minutes with electricity consumption 14,40 kWh/m3, while COD decrease at 54.48% at a current density of 24.33 mA/cm2 for 300 min with electricity consumption 36 kWh/m3. The higher the density of the current, the greater the decrease value of color intensity in the liquid naphthol waste. In addition, the data of changes in temperature and pH were obtained during the process. The decrease in color intensity can be formulated using the 1st order equation.

Kata Kunci : Kata kunci: Batik, naftol, elektrokoagulasi, elektrooksidasi/Keywords: Batik, naphthol, electrocoagulation, electrooxidation