PEMBUATAN KAPSUL SERBUK ECENG GONDOK (SEG) DENGAN NATRIUM ALGINAT SEBAGAI PENJERAP ION LOGAM TEMBAGA (II) PADA LIMBAH CAIR INDUSTRI BATIK CETAK

ROSIANA INDRAWATI, Prof. Ir. Panut Mulyono, M.Eng., D.Eng.

2011 | Tesis | S2 Mag.Sistem Teknik

Eceng gondok (Eichornia crassipes) mempunyai potensi sebagai penjerap logam berat dalam pengolahan limbah cair. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimum pH dan konsentrasi awal Cu, menentukan model isotherm adsorpsi yang sesuai dan mencari hubungan waktu terhadap konsentrasi effluent pada analisis dengan kolom adsorber. Penelitian dilakukan secara batch dan kontinyu. Variabel yang diteliti adalah komposisi kapsul Ca-Alg, komposisi kapsul Serbuk Eceng Gondok (SEG), variasi pH dan konsentrasi awal Cu. Pembuatan kapsul SEG dilakukan dengan mencampur Na-Alg dengan SEG dalam berbagai variasi komposisi, (4:1),(2,5:2,5):(3:2), dan (2:3). Pengujian bioadsorpsi kapsul SEG dilakukan dengan mengontakkan 3 gram kapsul SEG dengan 50 mL larutan Cu kemudian diaduk selama 30 menit. Pemberian variasi pH dilakukan pada pH 4,6 dan 8. Percobaan variasi konsentrasi awal Cu dilakukan dengan pemberian variasi awal Cu sebesar 10, 25, 50, 75 dan 100 mg/L Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi kapsul Ca-Alg yang sperik didapatkan pada komposisi 1% Na Alg dan 1% CaCl2. Kapsul SEG dengan perbandingan 2:3 (2 gr Na-Alg dan 3 gr SEG) memiliki kapasitas jerap terbesar yaitu 0,046 mg Cu/g kapsul.. Data hasil percobaan dapat diwakili dengan model persamaan kesetimbangan adsorpsi Freundlich dengan nilai koefisien korelasi (R2) dan nilai kapasitas maksimum kapsul SEG (qº, gCu/gkapsul) sebesar 0,971 dan 0,061. Keasaman proses yang menghasilkan penjerapan maksimum adalah pada pH 8 dan pada pemberian konsentrasi awal Cu 100mg/L kapsul masih dapat menjerap ion logam Cu2+. Pada percobaan dengan kolom adsorpsi, didapatkan pada jam ke-12 adsorben sudah mendekati kondisi jenuh dimana nilai Ct/Co adalah 98,4% dan konsentrasi effluent sebesar 9,836 mg/L dengan kemampuan jerap sebesar 0,092 mg Cu/g kapsul.

Water hyacinth have potential ability to adsorb heavy metal in wastewater treatment. The objective of this research is to define the optimal condition of pH and initial concentration. To define the model isotherm adsorpsion appropriate and to find out correlation between adsorption time and effluent concentration using column analysis. The research conducted in batch and continuous method. The variables observed are the composition of Ca-Alg capsule, composition of water hyacinth (SEG) capsules, variation of pH and initial concentration of Cu. SEG capsule preparation conducted by mixing the Na-Alg by SEG in a variety of compositions, (4:1), (2,5:2,5): (3:2), and (2:3). Bioadsorption SEG capsules testing conducted by contacting the 3 grams of SEG capsules with 50 mL solution of Cu and then stirred for 30 minutes. pH variations performed at pH 4.6 and 8. Variation of the initial concentration of Cu experiments conducted by assigning the initial variation of Cu by 10, 25, 50, 75 and 100 mg / L The results showed that the composition of Ca-Alg capsules are spherical obtained on the composition of 1% Na Alg and 1% CaCl2. SEG capsules with a ratio of 2:3 (2 g Na-Alg and 3 g SEG) has the largest adsorption capacity of 0.046 mg Cu/g capsule. The results of experimental data showed that the reaction can be represented by Freundlich adsorption equilibrium equation model with correlation coefficient value (R2) and the value of the maximum capacity of SEG capsules (q º, GCU / gkapsul) are to 0.971 and 0.061. Acidity of the process that produces the maximum adsorption was at pH 8 and the initial concentration of Cu 100 mg / L capsule still can absorb the metal ions Cu2+. In the experiment with column adsorption, adsorbent have been exhausted at 12th hours where the value of Ct/Co is 98,4% and the effluent concentration is .of 9.836 mg / L with the adsorpsion ability is 0.092 mg Cu / g capsule.

Kata Kunci : Serbuk Eceng Gondok, Natrium Alginat, Limbah Batik.