HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.1.2 Penentuan Seng (Zn)
4.1.2.3 Perhitungan Jumlah Zn yang Terserap dan Kapasitas Adsorpsi dari Zeolit [%Zn]
Jumlah Zn yang terserap dihitung dengan persamaan:
[Zn]terserap = [Zn]awal - [Zn]sisa
Hasil dari persamaan di atas digunakan untuk menghitung kapasitas adsorpsi dari zeolit alam terhadap logam Zn [%Zn], dengan menggunakan persamaan:
%
100
]
[
]
[
[%]
x
Zn
Zn
awal terserap
Persentase penyerapan dari zeolit alam terhadap logam Zn serta persentase penurunan penyerapan zeolit alam yang telah diregenerasi terhadap zeolit alam aktif dicantumkan pada lampiran TABEL 6.
4.2. Pembahasan
Telah dilakukan penelitian mengenai pemanfaatan kembali zeolit alam yang telah diregenerasi sebagai penyerap logam Cu dan Zn di dalam air limbah industri pertambangan emas. Dimana zeolit aktif yang telah dipakai sebagai adsorben logam Cu dan Zn di dalam air limbah industri dipakai kembali sebagai adsorben pada sampel yang sama setelah mengalami proses regenerasi. Zeolit alam yang dipakai pada penelitian ini adalah campuran jenis Anortit dan Monmorilonit, yang diambil dari daerah Sarulla, kecamatan Pahae, Kabupaten Tapanuli Tengah, sedangkan sampel air limbah diambil dari industri pertambangan emas di daerah KabupatenTapanuli Selatan.
mesh, sedangkan variasi berat zeolit yang ditambahkan adalah 25 g, 50 g, dan 75 g. Proses regenerasi sama dengan proses aktivasi yaitu dengan penambahan HCl 15% dan dilanjutkan dengan pemanasan pada suhu 300oC selama 3 jam. Pada proses aktivasi, penambahan HCl 15% dimaksudkan untuk membersihkan permukaan pori, membuang pengotor-pengotor (impurities) yang menempel (terikat) pada struktur zeolit, sehingga di dapat pori-pori zeolit yang lebih bersih dan aktif (Fatimah, 2000), sedangkan pada proses regenerasi penambahan HCl 15% dimaksudkan untuk menghilangkan kembali logam-logam atau molekul-molekul yang telah terserap dan terikat dalam struktur zeolit, sehingga dapat kembali dihasilkan zeolit yang diharapkan mempunyai kemampuan tukar kation yang sama dengan zeolit aktif. Sementara itu, pemanasan yang dilakukan pada suhu 300oC, baik pada proses aktivasi maupun pada proses regenerasi dimaksudkan untuk memperbesar pori-pori zeolit dengan terlepasnya molekul air dari dalam pori, sehingga luas permukaan internal pori meningkat (Fatimah, 2000).
Metode yang digunakan untuk mendestruksi sampel air limbah, baik sebelum maupun sesudah penambahan zeolit alam adalah metode destruksi basah dengan penambahan HNO3(p). Penentuan kandungan logam Cu dan Zn di dalam sampel air
limbah industri pertambagan emas dilakukan menggunakan spektrofotometer serapan atom (SSA). Dimana panjang gelombang maksimum untuk logam Cu adalah 324,8 nm dan panjang gelombang maksimum untuk logam Zn adalah 213,9 nm.
Penentuan kandungan Cu di dalam sampel air limbah dilakukan dengan menplotkan data absorbansi yang diperoleh dari suatu larutan seri standar logam Cu terhadap konsentrasi larutan seri standar, sehingga diperoleh suatu kurva kalibrasi berupa garis linear. Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi ini diturunkan dengan menggunakan metode Least Square, dimana konsentrasi dinyatakan sebagai xi
dan absorbansi dinyatakan sebagai yi.
Sedangkan penentuan kandungan Zn di dalam sampel air limbah dilakukan dengan menplotkan data absorbansi yang diperoleh dari suatu larutan seri standar logam Zn terhadap konsentrasi larutan seri standar, sehingga diperoleh suatu kurva
kalibrasi berupa garis linear. Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi ini diturunkan dengan menggunakan metode Least Square, dimana konsentrasi dinyatakan sebagai xi dan absorbansi dinyatakan sebagai yi.
4.2.1.Tembaga (Cu)
Pada Lampiran TABEL 3, dicantumkan persentase penyerapan dari zeolit alam aktif dan zeolit alam yang di regenerasi terhadap kandungan logam Cu di dalam air limbah industri pertambangan emas dengan variasi berat zeolit 25 gram; 50 gram; dan 75 gram.
Dari hasil penelitian yang dilakukan diperoleh bahwa konsentrasi Cu pada sampel air limbah industri pertambangan emas menurun setelah dilakukan penambahan zeolit alam aktif dan zeolit alam yang telah diregenerasi. Persentase penyerapan dari zeolit alam terhadap kandungan Cu yang paling optimum terjadi pada penambahan zeolit alam dengan dosis 75 gram dengan persentase penyerapan untuk zeolit alam yang mengalami 1 (satu) kali proses regenerasi yaitu 83,91% dan 2 (dua) kali proses regenerasi yaitu 81,59%. Pada penambahan zeolit alam yang telah diregenerasi dengan dosis di bawah 75 gram di dapat bahwa penyerapan kandungan Cu belum maksimal. Dibandingkan dengan penyerapan zeolit alam aktif yang sebesar 92,14%, zeolit alam yang telah mengalami 1 (satu) dan 2 (dua) kali proses regenerasi penyerapannya menurun berturut-turut sebesar 8,23% dan 10,55%. Menurunnya penyerapan dari zeolit alam yang telah diregenerasi kemungkinan besar terjadi karena tidak semua molekul yang telah teradsorpsi oleh zeolit alam dapat dilepaskan kembali dengan penambahan HCl 15%. Namun dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa zeolit alam yang telah diregenerasi sebanyak 2 kali masih dapat digunakan sebagai penyerap logam Cu di dalam air limbah industri pertambangan emas.
Pada Lampiran TABEL 6, dicantumkan persentase penyerapan dari zeolit alam aktif dan zeolit alam yang di regenerasi terhadap kandungan logam Zn di dalam air limbah industri pertambangan emas dengan variasi berat zeolit 25 gram; 50 gram; dan 75 gram.
Dari hasil penelitian yang dilakukan diperoleh bahwa konsentrasi Zn pada sampel air limbah industri pertambangan emas menurun setelah dilakukan penambahan zeolit alam aktif dan zeolit alam yang telah diregenerasi. Persentase penyerapan dari zeolit alam terhadap kandungan Zn yang paling optimum terjadi pada penambahan zeolit alam dengan dosis 75 gram dengan persentase penyerapan untuk zeolit alam yang mengalami 1 (satu) kali proses regenerasi yaitu 83,28% dan 2 (dua) kali proses regenerasi yaitu 77,64%. Pada penambahan zeolit alam yang telah diregenerasi dengan dosis di bawah 75 gram di dapat bahwa penyerapan kandungan Zn belum maksimal. Dibandingkan dengan penyerapan zeolit alam aktif yang sebesar 93,86%, zeolit alam yang telah mengalami 1 (satu) dan 2 (dua) kali proses regenerasi penyerapannya menurun berturut-turut sebesar 10,58% dan 16,22%. Menurunnya penyerapan dari zeolit alam yang telah diregenerasi kemungkinan besar terjadi karena tidak semua molekul yang telah teradsorpsi oleh zeolit alam dapat dilepaskan kembali dengan penambahan HCl 15%. Namun dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa zeolit alam yang telah diregenerasi sebanyak 2 kali masih dapat digunakan sebagai penyerap logam Zn di dalam air limbah industri pertambangan emas.
Penelitian sebelumnya juga telah ada yang melakukan tekhnik regenerasi seperti yang telah dilakukan oleh Martini dkk (2009) menunjukkan bahwa regenerasi adsorben surfaktan kationik berpenyangga Zeolit alam jenis Monmorilonit Boyolali sebagai penyerap polutan organik dan logam berat, dimana regenerasi adsorben dilakukan dengan tekhnik pencucian menggunakan H2O2 5%, KH2PO4 0,01 M, NaOH
0,1 M, dan Na2CO3 0,28 M, dihasilkan reagen regenerasi yang paling efektif dalam
proses regenerasi adalah menggunakan H2O2 5% dengan kapasitas adsorpsi sebesar
30,7%, diikuti dengan KH2PO4 0,01 M sebesar 26,8%. Sedangkan penelitian yang
mengalami kejenuhan sebagai penyerap NH3 dalam larutan, dimana tekhnik regenerasi
hanya dilakukan dengan pemanasan pada suhu 550oC selama 1 jam menunjukkan bahwa kapasitas adsorpsi zeolit alam hasil regenerasi mengalami penurunan yang sangat besar.
BAB 5