PENGENDALIAN LIMBAH CAIR (LIMBAH
ELEKTROPLATING) YANG MENGANDUNG ION
LOGAM BERAT KROMIUM DAN KADMIUM
MENGGUNAKAN GABUNGAN ABU TERBANG
BATU BARA, SERBUK GERGAJI DAN ARANG
TEMPURUNG KELAPA
Sahat
(1)(1)
Staf Pengajar Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang
ABSTRAK
Kepentingan penyelamatan lingkungan dari pencemaran limbah logam berat, sudah merupakan keinginan yang luhur dan juga tanggung jawab moral para peneliti, dalam hal ini para peneliti dari perguruan tinggi. Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah: untuk meningkatkan kemampuan kapasitas penyerapan (Q) dalam satuan mg ion/g sorben) dari metoda alternatif yang dilakukan selama ini. Yaitu dengan cara pengabungan tiga macam sorben, dengan komposisi: Arang Tempurung Kelapa (ATK)+Abu Terbang Batubara(ATB), Serbuk Gergaji(SG)+Abu Terbang Batubara(ATB), Serbuk Gergaji(SG)+ Arang Tempurung Kelapa (ATK) dan SG+ATK+ATB, dengan metoda dinamis dan statis. Secara keseluruhan didapatkan, bahwa metoda dinamis memberikan kapasitas penyerapan yang lebih baik dibandingkan dengan metoda statis. Penggabungan sorben berhasil menaikka kapasitas penyerapan ion logam Cr VI, sedangkan ion logam Cd II justru sebaliknya. Setelah penelitian dilakukan, disarankan agar jangan mencampurkan serbuk gergaji dengan sorben lainnya untuk menyerap ion logam Cd II. Karena penggabungan tersebut, ternyata berimplikasi negatif atau kapsitas penyerapan menjadi berkurang.
ABSTRACT
Action to save the environment from the heavy metal pollutant had been a responsibility by researchers, as especially from the university. Increasing the capacity of adsorption (mg/g sorbets) is one of the ultimate goals, if we compare to the method which always done. The research methods are combining three absorbent: carbon (from coconut), fly ash (from coal) and dust saw, with static and dynamic method. The end of research, we had summary, dynamics method better than static method. Not like Cr VI, combining the sorben had the negatives impact (absorption capacity) to the Cd II.
Keywords: Adsorbent, absorption capacity
I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Proses produksi di industri seringkali menggunakan bahan kimia atau senyawa yang mengandung logam berat. Limbah tersebut kerap kali dibuang langsung ke lingkungan (perairan) tanpa mengalami proses pengolahan terlebih dahulu.
Secara konvensional, telah dikenal berbagai teknologi yang lazim digunakan untuk memindahkan logam berat, seperti: pengendapan secara kimia, pertukaran ion atau electrochemical proses. Metoda yang digunakan tersebut sering tidak hemat maupun efektif, terutama ketika digunakan untuk mengurangi ion logam berat pada konsentrasi rendah (Wilde, 1993).
Berbeda halnya dengan penelitian sebelum ini, yang menggunakan sorben tunggal dalam prosesnya.
Penyerapan ion logam berat dengan menggabungkan berbagai material sorben, sepanjang pengetahuan penulis, belum banyak dilakukan. Terutama penggabungan antara biomaterial dan geomaterial. Untuk itu, dalam penelitian ini, akan dilakukan penggabungan antara Arang Tempurung Kelapa (ATK), Serbuk Gergaji (SG) dan Abu Terbang Batubara (ATB), sebagai material penyerap ion logam berat Cr VI dan Cd.
1.2. Perumusan Masalah
Secara terpisah (satu persatu), material seperti: 1).Abu terbang batubara, Desi (2000). 2). Serbuk gergaji kayu rasak, Nasral (2000). 3). Arang tempurung kelapa, Isdahartati (2000), mampu dan efektif berfungsi secara optimal, sebagai material sorben beberapa ion logam berat.
Akan tetapi ketika ketiga sorben tersebut
digabungkan, apakah akan memaksimalkan
penyerapannya. Untuk menjawab pertanyaan tersebutlah penelitian ini diadakan. Adapun logam berat yang akan diserap oleh gabungan material ter-sebut adalah: logam berat kromium (Cr+6) dan Kadmium (Cd+2).
1.3. Tujuan Penelitian
Adapun yang menjadi tujuan penelitian ini adalah: 1. Untuk mengetahui tingkat efektifitas penyerapan
gabungan ketiga material.
2. Untuk mengetahui, apakah kondisi optimal penyerapan logam berat secara satu persatu, juga berfungsi efektif untuk penggabungan biomaterial dan geomateri-al, ketika digunakan sebagai penyerap ion logam berat Cr VI dan Cd pada lim-bah cair.
1.4. Manfaat Penelitian
Dengan diadakannya penelitian ini, diharapkan memberi manfaat seperti berikut:
1. Dapat membantu pemecahan masalah pencemaran lingkungan (khususnya ling-kungan perairan) yang disebabkan oleh ion logam berat Cr Vi dan Cd II.
2. Problem akibat limbah padat tiga industri tersebut di atas, dapat terpecahkan.
Akan diketahui bahwa limbah padat berupa abu terbang batubara, serbuk gergaji kayu rasak dan arang tempurung, juga bernilai sangat ekonomis, apabila digu-nakan sebagai penyerap ion logam berat kromium dan kadmium.
2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Abu Terbang Batubara
Abu terbang batubara merupakan residu dari mineral anorganik dalam bentuk oksida logam berat dalam jumlah runut. Abu terbang, merupakan limbah hasil industri yang berbentuk partikel halus, bundar serta bersifat pozolanik, yaitu dapat mengeras dengan adanya kapur bebas. Komposisi abu terbang, tergantung pada jenis industri dan tempat diperoleh (Akbar, 1994). Oksida-oksida yang ada, sebagian besar adalah silica (SiO2) 59%, alumina (Al2O3) 24%
dan CaO 1,4% (Hiroaki, 1995). Logam-logam yang terkandung dalam abu terbang adalah Al, Fe, Cd, Si, Zn, Sb, Se, As dan Hg (Connel & Miller, 1995). 2.2. Serbuk Gergaji Kayu Rasak
Kayu merupakan salah satu produk alam yang sangat berguna bagi kehi-dupan. Kayu yang digunakan untuk bahan bangunan maupun karoseri kendaraan jenis truk, biasanya menimbulkan suatu limbah berupa serbuk kayu (serbuk ger-gaji), selama proses pengolahannya ketika dilakukan pemotongan/gergaji.
Kom-ponen yang terdapat dalam kayu seperti selulosa (40-50 %), hemi-selulosa (10-30 %), lignin (20-30 %) serta senyawa polimer lainnya. Sellulosa merupakan polimer yang linier dengan berat molekul, dibangun oleh unit-unit glukosa yang dihu-bungkan oleh ikatan 1-4 beta glukosa, Syastrom (1995).
2.3. Arang Tempurung
Menurut George (1996), arang tempurung sangat potensial untuk diolah menjadi bahan pembuatan karbon aktif yang mempunyai kemampuan mengad-sorbsi ion logam dalam limbah cair, gas dan uap. Menurut Suhardiyono (1989), arang tempurung juga dapat dimanfaatkan untuk membuat arang aktif yang mem-punyai kemampuan mengadsorbsi gas dan uap. Disamping itu, arang aktif juga dapat digunakan sebagai filter rokok dan ekstraksi bensin dari gas alam.
2.4. Material Sebagai Penyerap (Sorben)
Teknologi konvensional untuk memindahkan logam berat seperti pengen-dapan secara kimia, pertukaran ion atau electrochemical proses adalah sering tidak hemat maupun efektif. Hal ini terutama ketika digunakan untuk mengurangi ion logam berat pada konsentrasi rendah (Wilde, 1993).
Maka pada era belakangan ini, muncul
kecenderungan menggunakan ba-han yang berasal dari alam, berupa limbah, untuk digunakan sebagai bahan penyerap. Material tersebut selain biomaterial, juga geomaterial. Sudah banyak geoma-terial yang pernah diteliti efektifitasnya sebagai sorben logam berat.
2.5. Sorbsi
Secara umum adsorbsi merupakan suatu peristiwa penyerapan suatu fasa zat cair atau gas pada permukaan padatan atau fasa antar muka. Apabila proses penyerapan ini tidak berlangsung pada lapisan permukaan tetapi memasuki lapi-san dalam, proses ini disebut absorpsi. Umumnya kedua proses ini sulit dibeda-kan, sehingga Bain menggunakan istilah “sorbsi” (Sub Committee on Zinc, 1978). Adapun faktor-faktor yang dapat mempengaruhi daya serap suatu adsorben adalah:
1. Jenis adsorben, 2. Jenis adsorbat, 3. Struktur adsorben, 4. Luas permukaan adsorben, 5. Temperatur,
6. Waktu kontak dan Laju alir.
Dalm bekerjanya, proses sorbsi ini biasanya dapat dilakukan dengan dua metoda yaitu:
1. Metoda Statis (Batch), 2. Metoda Diamis
Arang Tempurung Kelapa (Sahat)
2.6. Efisiensi dan Kapasitas Penyerapan
Efisiensi penyerapan dihitung dengan persamaan berikut:
%
100
0 1 0C
C
C
E
. dimana: E = Efisiensi (%) Co = konsentrasi awal (ppm) C1 = konsentrasi akhir (ppm)Kapasitas Penyerapan dihitung dengan persamaan:
V
m
C
C
Q
0
1 dimana:Q = kapasitas penyerapan maksimum mg ion logam yang terserap per gram sorben m = massa sorben (g)
V = volume eluat (ml) 3. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian telah dilaksanakan di Laboratorium Kimia Analisa Lingkungan, Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Andalas, Padang. Waktu penelitian dari awal sampai dengan akhirnya adalah lebih kurang sembilan bulan, mulai bulan Agustus 2004.
3.2. Peralatan dan Bahan 3.2.1. Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: ssa (spektrofoto-meter serapan atom) model ALFA-4 London Inggris, neraca analitik Ainsworth, pengayak Octagon 200, oven listrik, pH meter, kolom gelas, botol semprot, sepe-rangkat alat gelas kimia, glass wool atau kapas, kertas saring dan aluminium foil.
3.2.2. Bahan
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah: abu ter-bang batubara, serbuk gergaji kayu rasak, arang tempurung kelapa, larutan standar kromium, larutan standar kadmium, larutan asam dan aquadest.
3.3. Metoda
Pada penelitian ini, proses sorbsi dilakukan dengan metoda statis dan dina-mis, dimana adsorbat
dimasukkan ke dalam wadah yang berisi gabungan adsor-ben, sehingga senyawa-senyawa tersebut terserap oleh adsorben.
3.3.1. Rancangan Penelitian
Sebelum digabungkan, material ATB dan SG, terlebih dahulu dilakukan kembali penelitiannya, untuk melihat kapasitas penyerapannya. Selanjutnya diada-kan penggabungan material dengan rancangan komposisi sebagi berikut. Rancangan tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Rancangan Metoda Penelitian, Metoda Dinamis dan Statis
No. Gabungan Sorben pH Larutan
1. ATK+ATB Cr VI = 3 Cd = 6 Cd + Cr VI = 6 2. SG+ATB Cr VI = 4 Cd = 5,5 Cd + Cr VI = 5,25 3. SG+ATK Cr VI = 4 Cd = 5,5 Cd + Cr VI = 4,75 4. SG+ATK+ATB Cr VI = 3 Cd = 6 Cd + Cr VI = 5,5 5. ATB Cr VI = 3 dan 5 6. SG Cr VI = 3 Cd = 6 Cd + Cr VI = 6 Keterangan:
a. Massa masing-masing sorben adalah 0,5 gram. b. Waktu kontak untuk pengujian statis dilakukan 60
menit. Hal ini didasarkan pa-da penelitian Desi, K. 2000 bahwa waktu kontak tidak banyak berpengaruh dan cenderung meningkat dari 30 s.d. 60 menit
c. Laju aliran pada metoda dinamis adalah 2 ml/menit.
3.3.2. Pembuatan Larutan 1. Asam Nitrat 1 % (v/v)
Asam Nitrat 1 %, dibuat dengan mengencerkan 10 ml asam nitrat 65 % de-ngan aquades sampai volumenya 1000 ml.
2. Standar Cr (VI) 1000mg/l
K2Cr2O7 ditimbang sebanyak 0,2829 g,
dilarutkan dalam labu 100 ml dengan asam nitrat 1 % sampai volumenya 1000 ml.
3. Standar Cd (II) 1000 mg/l
CdCl2 ditimbang sebanyak 0,163 g dilarutkan
dalam labu 100 ml dengan asam nitrat 1 % sampai volume1000 ml.
Asam asetat 0,4 N dan NH4OH 0,4 N,
masing-masing sebanyak 1000 mL. 3.3.3. Perlakuan Terhadap Sorben
Sebelum digunakan sebagai material penyerap (sorben), baik bio dan geomaterial harus mengalami perlakuan terlebih dahulu.
1. Perlakuan terhadap Abu Terbang Batubara. 2. Perlakuan terhadap Arang Tempurung Kelapa. 3. Perlakuan terhadap Serbuk Gergaji Kayu Rasak. 3.3.4. Metoda Statis dan Dinamis
a. Komposisi Campuran Sorben
Kedua metoda ini pada dasarnya hampir sama
dengan masing-masing sorben satu gram.
Perbedaannya, pada metoda statis dishaker selama 60
menit, sedangkan pada metoda dinamis
menggunakan laju aliran 2 ml/menit 1. Komposisi A.T.K+A.T.B 2. Komposisi S.G+A.T.B 3. Komposisi S.G + ATK 4. Komposisi S.G+A.T.K+A.T.B b. Pengamatan dan Pengolahan Data
Pada penelitian ini, semua perlakuan diukur dengan SSA. Perbedaan konsentrasi ion logam sebelum dan setelah dilakukan percobaan penyerapan, meru-pakan jumlah ion logam yang diserap oleh material. Adapun yang akan dihitung adalah :
1. Efisiensi Penyerapan 2. Kapasitas Penyerapan.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Metoda Dinamis
1. Ion Logam Cr VI dan Cd
Hasil Pengujian Dengan Metoda Dinamis, kapasitas penyerapan (Q) untuk ion logam Cr VI dan Cd adalah sebagai berikut:
Dari komposisi gabungan sorben, terlihat bahwa gabungan tiga buah sorben memiliki hasil penyerapan yang lebih maksimal untuk ion logam Cr VI, hal ini dikarenakan kondisi pH yang sesuai untuk penyerapan. Dari banyak peneliti terdahulu, ion logam Cr VI akan sangat baik penyerapannya pada kondisi yang asam. Untuk ion logam Cd, hasil maksimal diperoleh pada gabungan sorben SG + ATK, hal ini dikarenakan kondisi larutan pada pH 5,5 merupakan kondisi yang baik untuk penyerapan ion logam Cd. Sebaiknya, untuk gabungan tiga sorben, pH larutan logam Cd terlebih dahulu dicari yang paling optimal.
Keterangan: 1.ATK + ATB (Cr VI pH=3, Cd II pH = 6) 2. SG + ATB (Cr VI pH=4, Cd II pH = 6,5) 3. SG + ATK (Cr VI pH=4, Cd II pH = 5,5) 4. SG+ATK+ATB (Cr VI pH=3, Cd II pH = 6) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 1 2 3 4 5 Gabungan Sorben Q ( m g / g ) Cr VI Cd
Gambar 1. Penyerapan Ion Logam Cr VI dan Cd, Metoda Dinamis
Perbandingan dengan Kapasitas Sorben Satu-satu Dari kapasitas penyerapan untuk sorben gabungan. Data penyerapan tersebut dan data sorben satu persatu, dengan metoda dinamis adalah sebagai berikut.
a. Ion Logam Cr VI
i. Gabungan Sorben ATK+ATB
Pada penelitian ini, penyerapan ion logam Cr VI adalah sebesar 0,085 mg ion/ g sorben. Jika dibandingkan dengan sorben satu persatu, jumlah totalnya (ATK Isdahartati + ATB Sahat) adalah sebesar 0,106 mg ion/g sorben.
Dari berbagai hasil penelitian terdahulu, pH larutan ion logam Cr VI pada penelitian ini sebenarnya sudah cukup sesuai. Hanya lebih baik lagi seandainya bahan yang dipakai pada penelitian ini (ATK) diperiksa ulang, berapa sebenarnya kapasitas penyerapannya. Akumulasi dari kondisi tersebut, memberikan penyimpangan sebesar 19,8 % dari seharusnya.
ii. Gabungan sorben SG+ATB
Pada penelitian ini, penyerapan ion logam Cr VI adalah sebesar 0,085 mg ion/ g sorben. Jika dibandingkan dengan sorben satu persatu, jumlah totalnya (SG Sahat + ATB Sahat) adalah sebesar 0,075 mg ion/g sorben.
Arang Tempurung Kelapa (Sahat)
Gabungan sorben dalam penelitian ini berhasil menaikkan kapasitas penyerapan. Terjadi penambahan kapasitas penyerapan sebesar 13,3%. iii. Gabungan Sorben SG + ATK
Pada penelitian ini, penyerapan ion logam Cr VI adalah sebesar 0,149 mg ion/ g sorben. Jika dibandingkan dengan sorben satu persatu, jumlah totalnya (SG Sahat + ATK Isdaharti) adalah sebesar 0,0985 mg ion/g sorben.
Gabungan sorben dalam penelitian ini berhasil menaikkan kapasitas penyerapan. Terjadi penambahan kapasitas penyerapan sebesar 51,3%. iv. Gabungan SG+ATK+ATB
Pada penelitian ini, penyerapan ion logam Cr VI adalah sebesar 0,17 mg ion/ g sorben. Jika dibandingkan dengan sorben satu persatu, jumlah totalnya (SG Sahat + ATK Isdaharti + ATB Sahat) adalah sebesar 0,1375 mg ion/g sorben. Gabungan sorben dalam penelitian ini berhasil menaikkan kapasitas penyerapan. Terjadi penambahan kapasitas penyerapan sebesar 23,6%. b. Ion Logam Cd.
Jika dibandingkan dengan penyerapan ion logam Cd (SG Sahat), terlihat bahwa tidak satupun komposisi gabungan sorben yang berhasil menaikkan kapasitas penyerapannya. Dari gabungan sorben, terlihat yang paling maksimal adalah gabungan SG+ATK.
2. Logam Bikomponen, Ion Logam Cr VI dan Cd Dari pengujian dengan metoda dinamis, kapasitas penyerapan (Q) logam bikomponen. Dari komposisi gabungan sorben, terlihat bahwa gabungan sorben SG + ATK, hasil penyerapannya untuk ion logam Cr VI adalah 0,13 mg ion/g sorben. Hasil ini lebih maksimal jika dibandingkan dengan tiga model gabungan lainnya.
Untuk ion logam Cd, gabungan sorben ATK + ATB, hasil penyerapannya adalah 0,036 mg ion/g sorben. Hasil ini paling maksimal, jika dibandingkan dengan tiga jenis model penggabungan lainnya.
Perbandingan dengan Kapasitas Sorben Satu-satu Dari hasil kapasitas penyerapan untuk sorben gabungan dan sorben satu persatu, dengan metoda dinamis. Terlihat sangat beragam dan berfariatifnya hasil data kapasitas penyerapan. Tidak lengkapnya data terdahulu, mengakibatkan sulitnya diskusi yang akurat secara akademis. Dalam penelitian gabungan material, sebaiknya hanya data dimensi sorben yang digunakan dari kondisi optimal peneliti terdahulu. Material yang digunakan, juga harus diteliti kembali, agar bisa dan sepadan untuk didiskusikan.
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0 1 2 3 4 5 Gabungan Sorben Q ( m g / g ) Cr VI Cd Keterangan: 1. ATK + ATB 2. SG + ATB 3. SG + ATK 4. SG+ATK+ATB
Gambar 2. Penyerapan Logam Bikomponen Ion Cr VI dan Cd, Metoda Dinamis
4.2. Metoda Statis
1. Ion Logam Cr VI dan Cd
Dari hasil pengujian dengan metoda statis, seperti terlihat pada gambar 3. Untuk ion logam Cr VI dengan komposisi gabungan sorben, terlihat bahwa gabungan sorben SG+ATK+ATB memiliki hasil penyerapan yang paling maksimal.Hal ini sesuai dengan kondisi yang kondusif bagi penyerapan ion logam Cr VI yaitu pH 3.
Untuk ion logam Cd, hasil maksimal diperoleh pada gabungan sorben SG + ATK, hal ini dikarenakan kondisi larutan pada pH 5,5 merupakan kondisi yang baik untuk penyerapan ion logam Cd. Sebaiknya, untuk gabungan tiga sorben, pH larutan logam Cd terlebih dahulu dicari yang paling optimal.
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0 1 2 3 4 5 Gabungan Sorben Q (m g / g ) Cr VI Cd Keterangan: 1.ATK + ATB (Cr VI pH=3, Cd = 6) 2. SG + ATB (Cr VI pH=4, Cd = 5,5) 3. SG + ATK (Cr VI pH=4, Cd = 5,5) 4. SG+ATK+ATB (Cr VI pH=3, Cd = 6)
Gambar 3. Penyerapan Ion Logam Cr VI dan Cd Metoda Statis
Perbandingan dengan Kapasitas Sorben Satu-satu Pada dasarnya sulit mendiskusikan pengujian metoda statis ini. Tidak tersedianya data pada pengujian sorben satu persatu, dikarenakan belum dilakukannya penelitian yang dimaksud. Namun dicoba diadakan pembahasannya, dengan asumsi setiap sorben (SG dan ATK) mempunyai kemampuan penyerapan yang sama dengan ATB menyerap ion logam Cr VI pada metoda statis.
Jika dibandingkan dengan hasil penelitian terdahulu/menggunakan sorben satu persatu, dengan asumsi di atas (kemampuan SG dan ATK = ATB). Terlihat bahwa sorben dengan komposisi gabungan, secara signifikan terlihat mampu menaikkan kapasitas penyerapan ion logam Cr VI. Hasil maksimal diperoleh pada gabungan SG+ATB+ATK. Untuk ion logam Cd sulit mendiskusikan hasil penelitian ini dengan penelitian satu persatu. Hal ini dikarenakan belum diadakannya penelitian ion logam Cd dengan metoda statis pada sorben satu persatu. 2. Logam Bikomponen, ion Cr VI dan Cd Dari hasil Pengujian Dengan Metoda Statis, kapasitas (Q) penyerapan Logam Bikomponen, untuk ion logam Cr VI dan Cd seperti gambar 4.
Dari komposisi gabungan sorben, terlihat bahwa gabungan sorben SG + ATB, memiliki hasil penyerapan yang lebih maksimal jika dibandingkan dengan 3 (tiga) jenis komposisi penggabungan yang lainnya. Baik untuk ion logam Cr VI maupun ion logam Cd.
Kecuali gabungan ATK+ATB, komposisi gabungan yang lain, rata-rata memiliki kapasitas penyerapan yang tidak jauh berbeda. Baik ion logam Cr VI maupun ion logam Cd. Hal ini diperkirakan karena keberadaan SG dalam setiap komposisi gabungan, memberikan dampak positif terhadap kemampuan penyerapan. 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0 2 4 6 Gabungan Sorben Q (m g / g ) Cr VI Cd Keterangan: 1. ATK + ATB 2. SG + ATB 3. SG + ATK 4. SG+ATK+ATBA TB
Gambar 4. Penyerapan Logam Bikomponen Ion Cr VI dan Cd, Metoda Statis
Perbandingan dengan Kapasitas Sorben Satu-satu Data penelitian terdahulu (sorben satu persatu) untuk ion logam bikomponen, ion logam Cd metoda statis, belum tersedia atau belum diteliti. Sehingga tidak bisa didiskusikan dan dibandingkan hasilnya dengan hasil penelitian ini.
Untuk ion logam Cr VI, hasil penelitian ini tidak berhasil menaikkan kapasitas penyerapan. Hal ini diperkirakan karena kondisi sorben yang digunakan pada penelitian terdahulu, tidak sama komposisinya dengan sorben yang digunakan pada penelitian ini. Sebagaimana pengecekan pada metoda dinamis, terlihat perbedaan sorben ATB yang digunakan dalam penelitian ini dengan peneliti terdahulu (K. Desi). Perbedaan tersebut mengakibatkan terjadinya ketidak samaan dalam hal kemampuan penyerapan. 5. PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan terhadap penyerapan ion logan Cr VI dan Cd, serta bikomponen ion logam Cr VI dan Cd, oleh gabungan biomaterial serbuk gergaji kayu rasak, arang tempurung kelapa dan geomaterial abu terbang batubara, dapat diambil beberapa kesimpulan berikut: 1. Kecuali bikomponen ion logam Cd, secara keseluruhan, metoda dinamis memberikan kapasitas penyerapan yang lebih besar, dibandingkan dengan metoda statis.
2. Penggabungan sorben berhasil menikkan kapasitas penyerapan ion logam Cr VI. Tetapi pada ion logam Cd, penggabungan sorben justru memperkecil kapasitas penyerapan, jika dibandingkan dengan penyerapan sorben tunggal.
3. Kapasitas serapan maksimal untuk ion logam Cr VI, diperoleh 0,17 mg ion / g sorben, yaitupada gabungan sorben SG + ATK + ATB, dengan metoda dinamis.
4. Kapasitas serapan maksimal untuk ion logam Cd, diperoleh 0,287 mg ion / g sorben, yaitu pada gabungan sorben SG + ATK, dengan metoda dinamis.
5. Kapasitas serapan maksimal untuk bikomponen, ion logam Cr VI diperoleh 0,13 mg ion / g sorben, yaitu pada gabungan sorben SG + ATK, dengan metoda dinamis.
6. Kapasitas serapan maksimal untuk bikomponen, ion logam Cd diperoleh 0,048 mg ion / g sorben, yaitu pada gabungan sorben SG + ATB, dengan metoda statis.
Arang Tempurung Kelapa (Sahat) 5.2. Saran
Agar penggabungan sorben lebih memberikan hasil seperti yang diperkirakan, ada baiknya hal seperti berikut dilakukan:
1. Sebelum penelitian dengan penggabungan sorben dilaksanakan, terlebih dahulu diulang
untuk sorben yang digunakan dalam
penggabungan tersebut. Selanjutnya dicari kondisi optimal untuk gabungan sorben tersebut. 2. Rentang waktu ketika sorben selesai mengalami
perlakuan, untuk digunakan dalam penyerapan, harus dikontrol dengan ketat. Artinya ada perlakuan dan waktu yang konstan mulai dari perlakuan sorben s.d. digunakan untuk penyerapan, pada masing-masing komposisi rancangan.
3. Agar pada aplikasinya, pengggunaan sorben
ATB, SG dan ATK, tidak
dicampurkan/digabung dalam penyerapan ion logam Cd, karena ternyata penggabungan justru memperkecil kapasitas penyerapan.
PUSTAKA
1. Akbar, F. Pemanfaatan abu terbang sebagai bahan dasar pembuatan zeolit. Skripsi UGM, 1994
2. Bag Huseyin, et al. Determination of Fe(II) and Fe(III) in water by flme atomic absorption spectrophotometry after their separation with aspergillus niger immobilized on sepiolite, Analytical Sci. 17, 2001.
3. Bai Sudha, R, Emilia, A.T. Biosorption of Cr(VI) from aqueous solution by rhizopus nigricans, Bioresources Tech. 79; 73-81, 2001. 4. Connel, D.W. dan Miller, G.J.. Kimia dan
ekotoksikologi pencemaran. Penterjemah Yanti Koestoer, UI. Pres; 405, 1995
5. Gadd, G.M. Microbial Control of Heavy Metal in pollution. Cambridge University. Press. UK, 48; 59-88, 1992.
6. George, T.A. Proses Industri Kimia. Erlangga. Jakarta, P. 175-185, 1996.
7. Gove Lindsey, Cook Cindy M., et al.. Movement of water heavy metals (Zn, Cu, Pb and Ni) through sand and sandy loam amended with biosolids under steady-state hydrological conditions, Bioresources Tech.78; 171-179, 2001
8. Harada Tai, Simanjuntak Poltak, et.al. Buku
Panduan Untuk Pemantauan Lingkungan,
JANNI-LSPL, Percetakan Sinuraya – Medan, 2001.
9. Hiroaki, T, Tomohiro, I, et al. Highly Active Absorbent for SO2removal prepared from coal fly ash, Ind.Eng.Chem.Res.34; 1404-1411, 1995. 10. Isdahartati. Pemanfaatan Arang Tempurung Kelapa Sebagai Biomaterial Penyerap Ion
Logam Besi dan Kromium dalam Air,
Universitas Negeri Padang. Thesis, 2000. 11. Klimmek, S., Stan, H.I. Comparative Analysis
of the Biosortion of Cd, Pb, Ni and Zn bay Algae, Environmental Sci. Tech.35; 4283-4288, 2001.
12. Kratochvil David and Bohumil Volesky. Biosorption of Cu from ferruginous wastewater by algal biomass, Elseiver Sci.32; 2760-2768, 1998.
13. Kurniawati Desy. Pemanfaatan Abu Terbang Sebagai Material Penyerap Ion Logam Timbal, Seng dan Krom dalam Air Limbah, Pasca. Unand.- Padang. Thesis, 2000.
14. Lopez, Delgado, et.al. Sorption af Heavy Metal on Blast Furnace Sludge, PH.S0043. Pergamon, 1997.
15. Marlina, Pemanfaatan Limbah Lumpur Semen Padang Sebagai Material Penyerap Ion Logam Kromium, Kadmium dan Timbal, Pasca. Unand – Padang. Thesis, 2000.
16. Munaf, E and Zein,R. The use of rice husk for removal of toxic metal from wastewater, Environ technol 18; 359-362, 1997.
17. Munaf, E.. Kimia Analisa Lingkungan, Pasca. Unand-Padang, 2000.
18. Nasral, Penyerapan Logam Berat Kadmium,
Tembaga, Seng dan Kromium Dalam Air
Dengan Menggunakan Limbah Pengolahan
Kayu, 2002.
19. Newton, L., Dias Filho, et. al.
2-Mercaptpobenzothiazole clay as matrix for sortion and proconcetration of some heavy metal from aqueous solution, Anal. Chem. Acta 306; 167-172, 1995.
20. Palar, Heriyanto. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineke Cipta, Jakarta, hal. 74-77; 133-139, 1994..
21. Price Michael, S., John J. Classen, Gary A. Payne. Aspergillus niger absorbs copper and zinc from swine wastewater, Bio.Tech. 77; 41-49, 2001.
22. Selvi, K., Pattabhi, S., Kadirvelu, KRemoval of Cr (VI) from aqueous solution by adsortion onto activated carbon, Bio.Tech., 80; 87-89. 2001.
23. Sing Cho and Jian Yu. Copper absortion and removal from water by living mycelium of white-rot fungus phanerochaete chrysosporium, PH:S0043-1354. Pergamon, 1998.
24. Sudardiyono, L. Tananman kelapa budidaya dan pemanfaatannya. Yogyakarta: Kanisius, 1998.
25. Tan, W.T., Lee, C.K. and K.L.Ng. Column studies of copper (II) and nickel (II) ions sorption on Palm Pressed Fibres, Environ.Tech. 17; 621-628, 1996.
26. Vaughan Trivette, Seo Chung, W. and Wayne E. Marshall. Removal of selected metal ions from aqueous solution using modified corncobs, Bio.Tech. 78; 133-139, 2001.
27. Yin, P., Yu, Q. and Kaeswsarn, P. Biosorption and desortion ofCd (II) by biomass of Laminaria Japonica, Environ.Tech. 22; 509-514, 2001.
