Pengaruh lama dan suhu aktivasi terhadap kualitas dan struktur kimia arang aktif dari Bagasse (Ampas tebu) untuk peningkatan kualitas air konsumsi di Kecamatan Geyer Grobogan

SUJARWO, Wawan, Dr.Ir. J.P. Gentur Sutapa, M.Sc

2007 | Tesis | S2 Ilmu Kehutanan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh interaksi antara lama aktivasi dan suhu aktivasi terhadap kualitas dan struktur kimia arang aktif dari bagasse. Arang aktif dengan kualitas tertinggi akan diaplikasikan untuk peningkatan kualitas air konsumsi. Penelitian dilakukan dengan mengarangkan bagasse dalam retort listrik pada suhu 400oC selama 3,5 jam. Arang diaktivasi secara thermal yaitu dengan dipanaskan pada suhu 800oC, 900oC dan 1000oC selama 30 menit, 60 menit dan 90 menit. Nilai rata-rata dianalisis dengan analisis varian dan apabila berbeda diuji lanjut dengan HSD. Hasil penelitian arang aktif bagasse menghasilkan kisaran rendemen antara 72,565-91,784%, kadar air 5,9-9,58%, zat mudah menguap 39,7-52,7%, abu 18,4-25,3%, karbon terikat 26,3-36,7%. Daya serap terhadap uap benzena 8,44-13,4%, iodium 1.036,282-1.474,329 mg/g, biru metilen 121,913-124,801 mg/g. Hasil analisis luas permukaan arang aktif kualitas tertinggi 250,45 m2/gr dan arang aktif kualitas terendah 110,735 m2/gr, analisis terhadap FTIR menunjukkan bahwa permukaan arang aktif kualitas tertinggi mengandung ikatan C-X, S- O, C-N, N-H, C- C sedangkan arang aktif kualitas terendah mengandung ikatan C-X, C-H, S- O, C-N, N-H, O-H, analisis terhadap X-RD menunjukkan bahwa pola struktur kristalit arang aktif kualitas tertinggi dan terendah sama-sama menjadi lebih amorf (tidak beraturan) setelah proses karbonasi dan aktivasi, analisis fotograf SEM arang aktif kualitas tertinggi menunjukkan adanya jumlah pori yang cukup banyak dan adanya sebagian diameter pori yang cukup lebar sedangkan arang aktif kualitas terendah menunjukkan adanya diameter pori yang kecil-kecil dengan jumlah pori yang cukup sedikit. Aplikasi arang aktif kualitas tertinggi untuk peningkatan kualitas air dari desa Ledokdawan menghasilkan penurunan warna 73,33%, kekeruhan 66,67%, kadar besi 100%, kadar mangan 32% sedangkan kesadahan dan pH tidak mengalami perubahan. Untuk kualitas air dari desa Monggot dihasilkan penurunan warna 90%, kekeruhan 76,19%, kadar besi 100%, kadar mangan 50% sedangkan kesadahan dan pH tidak mengalami perubahan.

The aims of this research are first to know the influence of interaction between time and temperature activation on bagasse activated charcoal quality and second to know the chemical structure of bagasse activated charcoal. Activated charcoal with the highest quality will applicate to increase consuming water quality. Firstly bagasse was carbonized in an electrical retort at 400oC for 3,5 hours. Bagasse charcoal was activated at 800oC, 900oC and 1000oC for 30 minutes, 60 minutes and 90 minutes. The average value was analyzed by ANOVA, if significantly difference tested by HSD test. The result of bagasse activated charcoal show that the yield is respectively 72,565-91,7845%, moisture content 5,9-9,58%, volatile matter 39,7-52,7%, ash content 18,4-25,3%, fixed carbon 26,3-36,7%, benzena adsorption 8,44-13,4%, iodium adsorption 1.036,182-1.474,329 (mg/g), methylene blue adsorption 121,913-124,801 (mg/g). The surface area of the highest quality of bagasse activated charcoal is 250,45 m2/gr and the lowest quality is 110,735 m2/gr. The FTIR analysis indicate that surface of highest quality of bagasse activated charcoal are contain bonding of C-X, S- O, C-N, N-H, C- C and the lowest quality are contain bonding of C-X, C-H, S- O, C-N, N-H, O-H. The X-RD analysis indicate that pattern of crystallite structure of the lowest and the highest quality of bagasse activated charcoal became more amorf. The SEM analysis of the highest quality of bagasse activated charcoal show that there are wide pore diameter with a lot pores and the lowest quality show that the pore diameter is small with a few of pores. The application of the highest quality of bagasse from Ledokdawan Village water and Monggot Village water are reducing of colour 73,33% and 90%, turbidity 66,67% and 76,19%, iron content 100% and 100%, manganese content 32% and 50% while hardness of water and pH wasn’t change.

Kata Kunci : Bagasse (Ampas Tebu),Kualitas Air,activated charcoal, bagasse, time activation, temperature activation, quality, chemical structure, consuming water