Pengaruh Temperatur Aktivasi dan Konsentrasi HCl dalam Sintesis Karbon Aktif dari Bambu sebagai Adsorben Stronsium

Athena Edelweiss Anugerah, Dr.-Ing. Ir. Kusnanto ; Dr. Widya Rosita, S. T., M. T., IPU.

2023 | Skripsi | TEKNIK NUKLIR

Stronsium-90 (⁹⁰Sr) merupakan salah satu produk fisi nuklir pemancar beta dengan umur paro 28,91 tahun. ⁹⁰Sr dapat terhirup dan terkonsumsi oleh manusia baik dari makanan ataupun air yang diminum, yang akan bertindak seperti kalsium sehingga akan masuk ke dalam tulang dan gigi. Oleh karena itu perlu dilakukan adsorpsi stronsium-90 dari limbah cair. Metode adsorpsi dengan karbon aktif dari bambu merupakan salah satu pilihan untuk menjerap partikel radioaktif dengan cukup mudah dan ekonomis. Dalam penelitian ini dilakukan percobaan terkait hubungan antara kemampuan adsorpsi karbon aktif dengan konsentrasi dan temperatur aktivasi.

Proses aktivasi dilakukan dengan metode batch menggunakan waterbath. Variasi temperatur aktivasi dan konsentrasi aktivator HCl yang ditentukan dengan Response Surface Method (RSM) dengan rentang konsentrasi 5%-10?n temperatur aktivasi 50°C-80°C. Proses adsorpsi dilakukan dengan metode batch di dalam gelas beaker. Limbah yang melalui proses adsorpsi diuji dengan Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) untuk mengetahui konsentrasi limbah yang terjerap.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi HCl memiliki pengaruh signifikan terhadap daya adsorpsi dengan P-value sebesar 0,028. Temperatur aktivasi tidak berpengaruh signifikan dengan P-value 0,375. Daya adsorpsi optimum didapatkan pada konsentrasi HCl 7,04% pada temperatur aktivasi 69,07°C.

Strontium-90 is one of many nuclear fission products with a half-life of 28.91 years. Strontium-90 can be inhaled or consumed unintentionally and will be accumulated in the bones. Therefore, it is necessary to separate strontium-90 particles from aqueous radioactive waste with adsorbing it. Activated carbon is one of the materials can be used to adsorb radioactive particle in an easy and more affordable way. This research investigated the effect of HCl concentration and activating temperature towards the carbon’s adsorption capacity.

The activation process was carried out in batch method using the waterbath. The activating temperature and HCl activator concentration were determined by Response Surface Method (RSM) with a concentration range of 5%-10% and activation temperature range of 50°C-80°C. The adsorption process was carried out using the batch method in a glass beaker. The adsorbed waste was tested by atomic absorption spectroscopy (AAS) to determine the concentration of adsorbed waste.

The results showed that HCl concentration has a significant influence on adsorption ability with a P-value of 0.028. Activation temperature has no significance with a P-value of 0.375. The optimum adsorption ability was obtained at HCl concentration of 7.04% at 69.07°C.

Kata Kunci : Stronsium-90, Karbon Aktif, Daya Adsorpsi, HCl / Strontium-90, Activated Carbon, Adsorption Capacity, HCl