Penurunan Konsentrasi Surfaktan Anionik dalam Air Limbah Laundry dengan Menggunakan TiO2 Terdoping Ag di bawah Sinar Visibel

ISTININGSIH, Prof. Dr. Endang Tri Wahyuni,M.S; Dr.rernat. Adhitasari Suratman, S.Si., M.Si.

2020 | Skripsi | S1 KIMIA

Pada penelitian ini dilakukan pembuatan dan karakterisasi fotokatalis TiO2 terdoping Ag (TiO2-Ag) dengan menggunakan metode fotoreduksi terkatalisis TiO2. Pengaruh variasi konsentrasi dari AgNO3 sebagai sumber Ag terhadap karakter fotokatalis TiO2-Ag juga telah dipelajari. Karakterisasi TiO2-Ag dilakukan dengan menggunakan alat FTIR, SR-UV, XRD dan TEM untuk mengetahui pengaruh doping logam Ag pada fotokatalis TiO2, serta uji aktivitas fotokatalis untuk fotodegradasi surfaktan anionik dalam air limbah laundry di bawah sinar visibel. Kadar surfaktan anionik sebelum dan sesudah fotodegradasi dianalisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis menggunakan metode Methylen Blue Active Substances (MBAS). Surfaktan yang digunakan sebagai standar adalah Dodesil Benzena Sulfonat (DBS). Citra TEM fotokatalis TiO2-Ag dengan kadar Ag medium (135,7 mg/g) memperlihatkan Ag nanopartikel yang menempel pada permukaan TiO2 memiliki ukuran partikel Ag sebesar 2-12 nm. Karakterisasi dengan XRD dan FTIR menunjukkan fotokatalis TiO2-Ag berhasil dibuat dengan adanya penurunan intensitas dan pergeseran nilai "2θ" pada puncak khas TiO2 dan pergeseran puncak serapan dari spektra FTIR TiO2-Ag. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adanya Ag yang terdoping pada TiO2, telah menurunkan energi celah pita dari fotokatalis TiO2 dari 3,22 menjadi 3,14 eV, sehingga fotokatalis TiO2-Ag aktif di bawah sinar visibel. Penurunan konsentrasi air limbah laundry di bawah sinar visibel efektif pada penyinaran selama 48 jam, yaitu mencapai 68,6% menggunakan massa fotokatalis sebesar 50 mg.

Synthesis and characterization of TiO2 doped Ag (TiO2-Ag) photocatalyst by photoreduction method using catalyst TiO2 has been carried out. The influence of variation concentration of AgNO3 solution as Ag source on the character of TiO2-Ag nanoparticle was also studied. Characterization of TiO2-Ag was observed by FTIR, SR UV, XRD and TEM analysis, to evaluate the effect of dopping Ag metal in TiO2. Then, the activities of photocatalyst were also studied to decrease of anionic surfactant concentration of laundry wastewater under visible light. Concentration of anionic surfactant before and after degradation was analyzed by UV-Vis Spectrophotometer by Methylen Blue Active Substances (MBAS) method. Dodecyl Benzene Sulfonate (DBS) was used as standard surfactant. TEM image of TiO2-Ag nanoparticle with medium content of Ag (135.7 mg/g) showed that the Ag nanoparticle attached on TiO2 surface and the particle size of Ag was 2-12 nm. Characterization of photocatalyst using XRD dan FTIR showed that TiO2-Ag nanoparticle have sucessfully formed by the decrease of intensity and the shift of 2θ values in TiO2 peaks, and the shift of absorption peaks in FTIR spectra of TiO2-Ag nanoparticles. The result showed that the existence of Ag metal in TiO2 reduced the band gap energy from 3.22 to 3.14 eV, so TiO2-Ag photcatalyst was active under visible light. Decreased of anionic surfactant of laundry wastewater of 68.8% were obtained at optimum condition with 50 mg TiO2-Ag during 48 hours under visible light irradiation.

Kata Kunci : Dodesil benzena sulfonat, fotokatalis TiO2-Ag, fotodegradasi