STUDI ADSORPSI LOGAM Cu(II), Mn(II) DAN Ni(II) DALAM ARTIFICIAL LIMBAH CAIR DENGAN MENGGUNAKAN ADSORBEN NANOPARTIKEL MAGNETIT (Fe 3O4)

Diah Mahmuda, Dr. Edi Suharyadi M. Eng

2014 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Nanopartikel magnetit (Fe3O4) telah berhasil disintesis menggunakan metode kopresipitasi dan digunakan sebagai adsorben untuk menurunkan kadar logam Cu(II), Mn(II) dan Ni(II) dalam artificial limbah cair. Pengaruh suhu (ruang, 60 , 90 dan 120 ), konsentrasi adsorben (0.2 gr/L, 0.4 gr/L, 0.6 gr/L dan 0.8 gr/L) ukuran partikel adsorben (12 nm, 60 nm dan 80 ), pemakaian kembali adsorben (reuse), readsorpsi, dan pelapisan adsorben dengan silika (konsentrasi 50%) terhadap penurunan kadar logam dilakukan dalam penelitian ini. Penurunan kadar logam maksimum untuk Mn(II) dan Ni(II) terjadi pada suhu 120 masingmasing sebesar 63.07% dan 88,65%. Sedangkan untuk Cu(II) penurunan kadar logam maksimum sebesar 99.70% terjadi pada suhu ruang. Konsentrasi dan ukuran partikel adsorben Fe3O4 juga mempengaruhi adsorpsi ion logam. Logam Cu(II) berhasil diadsorpsi hingga 99.85% menggunakan adsorben dengan konsentrasi 0.8 gr/L. Sedangkan logam Mn(II) dalam pelarut diadsorpsi lebih banyak seiring dengan penurunan ukuran butir adsorben yang digunakan. Selain itu, penelitian ini juga memberikan informasi bahwa adsorben Fe3O4 memiliki stabilitas yang cukup baik karena dapat digunakan secara berulang kali (reuse). Peningkatan penyerapan logam juga tampak saat dilakukan proses pengulangan (readsorpsi) dan saat menggunakan adsorben yang dilapisi dengan silika. Dengan demikian, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa nanopartikel Fe3O4 dapat digunakan sebagai salah satu adsorben untuk menurunkan kadar logam Cu(II), Mn(II) dan Ni(II) dalam limbah cair

Magnetite nanoparticles (Fe3O4) have been successfully synthesized using coprecipitation method and used for removal metals ions Cu(II), Mn(II) and Ni(II) from artificial waste water. Ability of removing metal ions with Fe3O4 against temperature (RT, 60 , 90 and 120 ), adsorbent particle size (12 nm, 60 nm and 80 ), concentration of adsorbent (0.2 gr/L, 0.4 gr/L, 0.6 gr/L and 0.8 gr/L), reusing of adsorbent, re-adsorption and by addition of silica gel as coating agent of adsorbent have been studied. The adsorption process of Mn(II) and Ni(II) was found maximum at 120 with percent of sorption 63.07% for Mn(II) and 88,65% for Ni(II) while for Cu(II) was adsorbed 99.70% at room temperature. Concentrations and particles size also affected the metal sorption. Using 0.8 gr/L adsorbent, Cu(II) was adsorbed almost 99.85%. On the other hand, Mn(II) sorption was increasing along with decreasing of adsorbent particles size. From the experiments, it can be known that adsorbent Fe3O4 has a good stability because it can be used for repeatedly. Re-adsorption process and by addition of silica gel as coating agent of adsorbent also made the ability of removing metals ions increasing. Preliminary results indicate that magnetite nanoparticles may be used as an adsorbent for removal of Cu(II), Mn(II) and Ni(II) from wastewater

Kata Kunci : adsorpsi, adsorben, dan magnetit