ADSORPSI LARUTAN ZAT W ARNA M ENG G UNAKAN
K ARBO N AK TIF DARI K ULIT JERUK
Arenst Andreas*, Andrianus Rinaldy, Din i Pratiw i
Chemical Engineering Department, Parahyangan Catholic University Jalan Ciumbuleuit 94, Bandung 40141
Email : arenst@yahoo.com
Abstract
In this work, orange peel wastes were used as precursors for preparation activated carbons to be used as adsorbents for removal of Drimared Dark Red from aquaeous solutions. Activated carbons were synthesized by chemical activation method using potassi um hydroxyxide and then fo llowed by surface modification meth od using three type of oxidants such as the nitrates, peroxides and sulphates. Physical characterizations showed that the surface mo dification metho d migh t produced activated carbons with higher surface are compared with those of unmodified ones. The adsorption experiments were then conducted using the obtained activa ted carbons for DDR removal. Experimental results showed that un -mo dified carbons demonstrated a better adsorption performance in terms of capacity and % removal of DDR.
Keywords: adsorption, activated carbon, orange peel waste .
Abstrak
Kulit telur ayam diperlakukan kimia dengan penambahan asam nitrat dan asam fosfat dalam larutan Dalam penelitian in i, kulit jeruk digunakan sebag ai bahan baku untuk sintesis karbon aktif sebagai adsorben larutan zat warna tekstil Drimaren Dark Red (DDR). S intesis karbon aktif dilakukan menggunakan metode aktivasi kim ia dengan KOH d ilanju tkan metode modifikasi permukaan menggunakan tiga jenis oksidator yaitu HNO3, H2SO4, dan H2O2. Proses modifikasi bertujuan untuk
memperoleh karakteristik karbon aktif yang lebih baik dari luas permukaan karbon aktif yang lebih besar dan juga ukuran p ori mesopore. Dari karakterisasi fisik yang dilakukan, metode mod if ikasi permukaan berhasil memberikan luas permukaan karbon aktif yang lebih besar yaitu sekitar 300 -400 m2/g. Selanjutnya percobaan dila njutkan dengan proses adsorpsi larutan zat warna deng an variasi berbagai parameter proses seperti konsentrasi awal laruta n, pH awal larutan dan temperatur. Dari hasil percobaan adsorpsi larutan zat warna DDR diketahui bahwa adsorben karbon aktif tanpa modifikasi permukaan memperlihatkan k inerja adsorpsi yang lebih ba ik, yaitu kapasitas yang leb ih besar yaitu sekitar 5 mg DDR /g adsorben untuk kondisi operasi sebagai berikut : pH awal larutan 2 didapatkan % removal sebesar 69,78% , konsentrasi awal larutan 4ppm didapatkan % removal sebesar 78,61% dan temperatur 35oC didapatkan % removal sebesar 71,37%.
Kata ku nci: adsorpsi, karbon aktif, limbah kulit jeruk.
PENDAHULUAN
Zat warna digunakan dalam berbagai industri, seperti industri makanan, kertas, karpet, karet, plastik, kosmetik, dan tekstil. F ungsinya adalah untuk memberikan warna pada produk.[1, 2] Pembuangan limbah yang mengandung zat warna dari industri tersebut meng hasilkan banyak masalah, seperti meningkatkan kadar racun dan COD (chemical oxygen demand) pada lingk ungan. Selain itu juga, limbah zat warna menghalangi sinar matahari un tuk dapat menemb us air sehingga
menghambat proses fotosin tesis. Beberapa zat warna tergolong karsino genik dan dapat menyebabkan mutasi gen pada o rganisme yang tinggal d i air.[3] M aka, penghilangan zat warna dalam air limbah menjadi sangat penting untuk menjaga lingkungan. M etode fisika-kimia telah dilakukan untuk menghilangkan zat warna dalam limbah, namun proses adsorpsi dinilai sebagai proses yang leb ih efektif. Hal ini dika renakan proses adsorpsi mudah untuk dilaku kan, desain sederhana, efisiensi tinggi, dan mampu menghilangkan zat warna dengan
konsentrasi yang tinggi.[4]Karbon aktif dig unakan sebagai adsorben karena memilik i kemam puan adsorpsi yang tinggi untuk senyawa organik. Namun, harga karbon aktif relatif tingg i sehingga penggunaannya menjadi terbatas.[5, 6]Harga karb on aktif relatif tinggi d isebabkan oleh bahan baku. Pada umumnya bahan baku yang d igunakan adalah ba tu bara. Batu bara merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui dan ketersediannya terbatas, sehingga harga batu bara cuk up mahal. Alternatif bahan baku karbon aktif yang dapat adalah bahan baku yang berasal dari biomassa. Biomassa tersedia banyak di lingkungan, dan tidak memiliki nilai ekono mi yang tinggi sehingga harganya murah. Beberapa b iomassa yang dapat digunakan untuk pembuatan ka rbon aktif, adalah kulit je ruk, gabah, cangkang kelapa, kayu, dan lainnya.
Jeruk merupakan komoditas perkebunan terbesar kedua di Indonesia, deng an total produksi mencapai 1,818 juta ton pada tahun 20 11. Jeruk lokal Indonesia, atau dikenal juga sebagai
Citrusnobilisvar.microcarpa. Limbah kulit jeruk
merupakan salah satu sumber biomassa yang dapat digunakan untuk me mprodu ksi karbon aktif. Dalam penelitian ini limbah kulit jeruk digunakan sebagai bahan baku pembuatan adso rben karb on aktif menggunakan metode aktivasi kimia dengan KOH sebagai activating agent. Untuk memperoleh karakteristik yang lebih baik, maka adsorben karbon aktif ini ke mudian dimodifikasi dengan menggunakan beberapa jenis oksidator kuat seperti sulfat, peroksida dan nitrat.
M ETODOLOGI
Kulit jeruk yang dipe roleh dicuci be rsih dengan air. Setelah itu, kulit jeruk d imasukkan ke dalam oven selama 3 jam dengan suhu 110oC. Kulit jeruk yang sudah kering ditumbuk hingga halus, dan diayak untuk mendapatkan 100 – 20 0 mesh. Lalu bubuk kulit jeruk d ipre-karbonisasi dengan memasukkan kulit jeruk ke dalam fu rnace selama 1 jam dengan suhu 350 oC.
Sintesis dan Karak terisasi Karbon Aktif
Bubuk kulit jeruk yang telah d
ipre-karbonisasi, diaktivasi terlebih dahulu sebelum
digunakan sebagai adsorben. Bubuk kulit jeruk dan padatan KOH dengan perbandingan tertentu dilarutkan dalam aquadest selama 24 jam, sambil dikocok dengan shaker. Perbandingan antara massa kulit jeruk dan massa KOH yang akan digunakan adalah 1:2. Setelah itu, dilakukan penyaringan untuk memisahkan bubuk kulit jeruk dengan laru tan KOH. Lalu dikeringkan dengan oven selama 24 jam dengan suhu 110 oC, dan di furnace selama 1 ja m pada suhu 500 oC.
Bubuk kulit jeruk dari p roses aktivasi kimia yang sudah kering, dicuci dengan HCl 0,5M untuk
menetralisasi komponen alkali yang tersisa. Kemudian dicuci kembali dengan mengg unakan aquadest hingga pH air pencucian mendekati pH air pencuci. Dilakukan pengeringan kembali dengan oven selama 24 jam dengan suhu 110 oC.
Karbon aktif dicampu rkan dengan 98% (b/b ) H2SO4, 65% (b/b) HNO3, dan 30% (b/b ) H2O2,
dengan ratio massa 1:1 (massa bahan kim ia : massa karbon aktif).[7] Sampel kemu dian dikocok dengan laju yang konstan, dengan laju 130 pu taran/menit selama 4 jam pada te mperatur 338,15 K. Sam pel kemudian dicuci dengan air suling sampai pH larutan pencuci mencapai 6,5. Sampel lalu dikeringkan d i oven selama 24 jam pada temperatu r 383,15 K.
Untuk mengetahu i efek modifikasi permukaan pada adsorben karbo n aktif, maka dilak ukan karakterisasi fisis yang meliputi analisa luas permukaan, analisis morfologi dan analisis gugus fungsi. Analisa luas permukaan dilakukan melalu i adsorpsi gas N2 mengunakan metode BET (Brunaur,
Emmett and Teller). Kondisi proses yang menghasilkan karbon aktif dengan karakteristik terbaik digunakan untuk proses adsorpsi.
Proses Adsorpsi
Proses adsorpsi dilakukan dengan cara mencampurkan adsorben karbon aktif dari kulit jeruk dengan zat wa rna metilen biru dan zat wa rna DDR.
Adsorpsi Larutan Zat W arna M etilen Biru
Pengukuran adsorpsi dilakukan dengan mencampurkan dosis bu buk kulit je ruk yang telah disintesis sebanyak 0,5g dengan larutan zat wa rna metilen biru dengan k onsentrasi 10 ppm dalam 2 50 ml yang telah disiapkan sebelumnya diletakkan diatas hot plate dan temperatu r diatur hingga konstan pada 250C. Campuran diaduk menggunakan
magnetic stirrer dengan kecepatan pengadukan pada
skala 4 dari 6. Larutan sampel diambil sebanyak ± 3 mL selama 24 jam, dengan interval waktu 20, 40, 60, 90, 120, 160, 180, 210, 240, 300, 360, 420, 480, dan 1440 menit. Larutan sampel disentrifugasi selama ± 10 menit dengan kecepatan 6000 rpm. Lapisan supernatan diambil dan dimasukkan ke dalam kuvet untuk diuku r % T -nya menggunakan spektrofotometer (pada λ maksimum ), lalu nilai absorbansi dihitung.
Adsorpsi Larutan Zat W arna Drimaren Dark Red (DDR)
Pengukuran adsorpsi dilakukan dengan mencampurkan dosis bu buk kulit je ruk yang telah disintesis sebanyak 0,5g dengan laruta n zat wa rna DDR dengan konsentrasi 10 ppm dalam 2 50 m l yang telah disiapkan sebelumnya, diletakkan diatas
hot plate dan temperatu r diatur h ingga konstan pada
250C. Campuran diaduk menggunakan mag netic
stirrer dengan kecepatan pengadukan pada skala 4
dari 6. Larutan sampel diambil sebanyak ± 3 mL selama 24 jam, dengan interval waktu 20, 40, 60, 90,
120, 160, 180, 210, 240, 300, 360, 420, 480, dan 1440 menit. Larutan sampel disentrifugasi selama ± 10 menit dengan kecepatan 60 00 rp m. Lapisan supernatan diambi l dan dimasukkan ke dalam ku vet
untuk diuku r % T -nya menggunakan
spektrofotometer (pada λ maksimum ), lalu nilai absorbansi dihitung.
Proses adsorpsi tahap kedua merupakan proses adsorpsi dengan variasi konsentrasi, pH awal larutan zat warna, dan temperatur. Pada variasi konsentrasi, 250 ml larutan zat wa rna DDR disiapkan dalam konsentrasi 2 ppm, 4 ppm, 8 ppm, 10 ppm, 12 ppm, dan 14 pp m. Pada variasi pH, 250 ml larutan zat warna DDR disiapkan dala m konsentrasi 10 ppm dan diatur pH nya sebesar 2, 4, 6, 8, 10, dan 12. Penyesuaian pH larutan te rsebut dapat dicapai dengan menggunakan la rutan HCl 1 M ataupun NaOH 1 M dan dideteksi menggunakan pH -meter. Pada variasi temperatur, 250 ml larutan zat warna DDR disiapkan dalam konsentrasi 10 ppm, pH nya sebesar 2, dan diatur tempera tur pada 25oC, 35oC, dan 45oC.
HASIL DAN PEM BAHASAN
Berdasarkan hasil analisis dengan meto de BET pada sampel karbon aktif yang d iaktivasi menggunakan KOH, disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1 Hasil analisis BET pada karbon aktif
dengan agen aktivasi KOH
Nam a sam pel BET surface area (m2 /g)
1:2 1jam 3.0314
1:2 3jam 3.3747
1:2 3jam (dim odifikasi
dengan H2SO4) 300.8077
1:2 3jam (dim odifikasi
dengan HNO3) 443.9894
Dapat dilihat bahwa hasil karbon isasi selama 3 jam tidak berbeda jauh dengan waktu k arbonisasi selama 1 jam. Selain itu, efek modifikasi terhadap luas permukaan sangat besar, dapat dilihat bahwa luas permukaan karbon aktif yang d imodifikasi dengan HNO3 memiliki luas yang terbesar, yaitu
443,99 m2/gram.
Adsorpsi Tahap Pertam a dan Kedua
Pada percobaan ini dilakukan proses adsorpsi pada larutan zat warna metilen biru sebagai zat warna yang paling umum digunakan dengan konsentrasi 10 ppm dalam 250 m l. Untuk meningkatkan laju adsorpsi, pengadukan dilakukan menggunakan mag netic stirrer dan hot plate pada skala pengadukan 4 dari 6. Percobaan dilakukan pada temperatur 2 5oC selama 24 jam mengg unakan 0,5 gram adsorben yang berupa ka rbon aktif dari kulit jeruk yang divariasikan. Karbon aktif yang
digunakan adalah karbon aktif dari kulit jeruk dengan agent aktivasi KOH dengan rasio aktivasi 1:2 dan yang telah dimodifikasi menggunakan H2SO4, HNO3, dan H2O2 dengan ukuran karbon aktif
sebesar -200mesh. Pada Tabel 2 dapat dilihat besarnya % removal tiap jenis karbon aktif te rhadap larutan zat warna metilen biru.
Tabel 2 % removal adsorpsi metilen biru
Selanjutnya pe rcobaan dilanjutkan dengan adsorpsi menggunakan laru tan zat warna DDR. Pada percobaan ini d ilakukan adsorpsi dengan ko ndisi yang sama seperti percobaan adsorpsi metilen biru. Pada awal percobaan dilakukan adsorpsi menggunakan aktif dari kulit jeruk dengan agent aktivasi KOH dan yang telah dimodifikasi menggunakan H2SO4, HNO3, dan H2O2. Hal ini
dilakukan untuk mengetahui besarnya % removal dari setiap jenis karbon aktif.Pada Tabel 3 dapat dilihat besarnya besarnya % removal tiap jenis karbon aktif terhadap larutan zat warna DDR.
Tabel 3 % removal adsorpsi DDR
Variasi pH awal laru tan p ada A dsorpsi DDR (Drimaren Dark Red)
Proses adsorpsi dilakukan dengan va riasi pH, yaitu 2, 4, 6, 8, 10, dan 12. Pengaturan pH dilakukan dengan menambahkan asam HCl ata u basa NaOH seperlunya hingga tercapai pH yang diinginkan. pH merupakan salah satu fak tor pen ting dala m proses adsorpsi. Kurva % removal dan q terhadap waktu dapat dilihat pada Gambar 1 dan Gambar 2.
K arbon
Aktif % rem oval
K apasitas (qe) Tanpa M odifikasi 97,82 5,79 H2O2 99,45 5,89 H2SO4 97,44 5,78 H N O 3 95,62 5,67
K arbon Aktif % rem oval
Tanpa M odifikasi 53,79
H2O2 34,54
H2SO4 0,89
Gam bar 1 Kurva Profil % terhadap waktu dengan
variasi pH menggunakan karbon aktif tanpa modifikasi pada zat warna DDR
Gam bar 2 Kurva Profil % removal terhadap waktu
dengan variasi pH menggunakan karbon aktif yang dimodifikasi menggunakan H2O2 pada zat warna
DDR
Pada Gambar 1 dan Gambar 2 di atas, dapat dilihat kecenderu ngan bahwa semakin rendah pH maka penyerapan zat wa rna yang terjadi semakin meningkat yang ditandai dengan kenaikan %
removal. Saat pH ditingkatkan dari 2 ke 4, dapat
dilihat bahwa % removal menurun dari 70 menjad i sekitar 40% . Pada pH =12, % removal menjadi sekitar 30% . Hal ini mungk in disebabkan dengan adanya persaingan antara ion H+ atau OH - dengan molekul zat warna DDR saat terjadi kontak dengan permukaan adsorben ka rbon aktif. P ada pH rendah dan larutan asam akan menyebabkan permukaan adsorben dipenuhi oleh ion-ion H+ dan permukaan adsorben bermuatan positif sehingga lebih mudah menyerap molekul zat wa rna DDR berdasarkan gaya tarik mena rik secara elektrostatik, karena zat warna DDR merupakan jenis zat warna anionik . Nilai % removal tertinggi tercapai pada kondisi pH 2 yaitu 69,78 % untuk karbon aktif tanpa dilak ukan modifikasi dan 59,84% pada karbon aktif yang dimodifikasi menggunakan H2O2.
Variasi Konsentrasi Laruta n pad a Adsorpsi DDR (Drimaren Dark Red)
Proses adsorpsi dilaku kan dengan va riasi konsentrasi, yaitu 2, 4, 8, 10, 12, dan 14 dalam 250ml larutan zat warna. Percobaan ini dilak ukan pada temperatur ruang sebesar 250C dan tanpa pengaturan pH (sekita r 6 sampai 7 ) dengan skala
pengadukan 4 dari 6, dan ju mlah adsorben dengan ukuran -200mesh sebanyak 0,5gram yang d iaktivasi menggunakan KOH dengan rasio massa 1:2. Pada larutan yang semakin pekat dengan kapasitas adsorben yang sama, driving force perbedaan konsentrasi semakin besar, maka seharusnya jum lah zat warna yang teradsorp atau % removal-nya akan semakin besar. Kurva % removal dan q te rhadap waktu dapat dilihat pada Gambar 3 sampai Gambar 4.
Gam bar 3 Kurva Profil % removal terhadap waktu
dengan variasi konsentrasi menggunakan karbon aktif tanpa modifikasi pada zat warna DDR
Gam bar 4 Kurva Profil % removal terhadap waktu
dengan variasi konsentrasi menggunakan karbon aktif yang dimodifikasi menggunakan H2O2 pada zat
warna DDR
Pada Gambar 3 dan Gambar 4, terlihat bahwa pada konsentrasi yang ren dah, % removal yang didapat cenderung lebih besar. Hal ini dapat dikarenakan walau driving force lebih besar pada konsentrasi yang lebih besar, namun kapasitas adsorben untuk mengadsorp larutan zat warna DDR tidak cukup besar untuk konsentrasi yang lebih pekat atau sudah jenuh sehingga %removal-nya akan menurun. Nilai % removal tertinggi tercapai pada kondisi konsentrasi 4 ppm ya itu 78,62% untuk karbon aktif tanpa dilak ukan mo difikasi dan 47,99% pada karbon aktif yang dimodifikasi menggunakan H2O2.
Variasi Tem peratur pada Adsorpsi DDR (Drimaren Dark Red)
Pada percobaan ini dilakukan va riasi temperatur pada 35oC dan 45oC, sementara data temperature pada 25oC d iambil dari pe rcobaan sebelumnya.Kondisi awal yang diambil hanya pada saat pH optimum yaitu pH 2, dengan konsentrasi sebesar 10ppm dalam 250ml, skala pengadukan 4 dari 6, dan ju mlah adsorben dengan uk uran -200mesh sebanyak 0,5gram yang diaktivasi menggunakan KOH dengan rasio massa 1:2 . Kurva % removal terhadap temperatur zat warna dapat dilihat pada Gambar 5 sampai Gambar 6.
Gam bar 5 Kurva Profil % removal terhadap waktu
dengan variasi temperatur menggunakan karbon aktif yang dimodifikasi menggunakan tanpa
modifikasi pada zat warna DDR
Gam bar 6 Kurva Profil % removal terhadap waktu
dengan variasi temperatur menggunakan karbon aktif yang dimodifikasi menggunakan H2O2 pada zat
warna DDR
Pada Gambar 5 dan Gambar 6 diatas terlihat bahwa perubahan temperatu r tidak memberikan pe rubahan yang signifikan te rhadap
% removal. Dengan meningkatnya suhu, gaya tarik
menarik antara permu kaan karbon dengan zat warna menurun, sehingga penyerapan adso rben menu run. Hal ini mungk in disebabkan oleh kecenderu ngan molekul zat warna untuk melepaskan diri da ri fase padat biomassa ke fase cair saat peningkatan temperatur da ri larutan. Reaksi pada proses adsorpsi umumnya terjadi secara eksoterm.
Pada temperatur 35oC, laju reaksi ke arah produk lebih besar d ibanding laju reaksi ke arah reaktan.Sementara pada temperatur 45oC yang nilai
% removal nampak menurun dengan jelas pada
karbon aktif tanpa mo difikasi yang dapat diliha t
pada Gambar 5, kenaikan laju reaksi ke arah reaktan lebih besar ka rena ting ginya te mperatu r dan reaksi yang bersifat eksoterm. Pada percobaan ini menunjukan % removal paling besar pada temperatu r 35oC yaitu 71,37% untuk karb on aktif tanpa dilakukan m odifi kasi dan 60,79% pada karbon aktif yang dimodifikasi menggunakan H2O2
Penentuan M odel Adsorpsi Isoterm al
Pada proses adsorpsi pada tempe ratur 2 5oC dengan variasi konsentrasi larutan zat warna DDR yaitu 2 ppm, 4 ppm, 8 ppm, 10 ppm, 12 ppm, dan 14 ppm dalam 250ml, selain itu juga dengan variasi pH larutan zat warna DDR yaitu pH 2, 4, 6, 8, 10 dan 12 dalam 250 m l. Kedua variasi in i akan dilak ukan penentuan model adso rpsi isotermal. Adso rben karbon aktif yang digunakan masing -masing sebanyak 0.5 gram dengan ukuran -200 mesh.
Pada model isoterm F reundlich K f merupakan konstanta F reundlich yang menunju kkan koefisien distribusi yang mewakili kapasitas dari adsorpsi. Kf merupakan fungsi dari energi adsorpsi dan temperatur. Selanjutnya, 1/n menunju kkan intensitas adsorpsi yang mengindikasi distribusi relatif dari energi yang bergantu ng pada sifat dan kekuatan adsorpsi. Jika didapatkan 1 < n < 10 maka menunjukkan bahwa proses adsorpsi favourable. Pada percobaan in i didapatkan hasil n < 1 pada variasi pH maka proses adsorpsi DDR menggunakan karbon aktif da ri kulit je ruk un favourable untuk variasi pH. Sementara pada variasi konsentrasi, didapatkan nilai n > 1 pada maka proses adsorpsi DDR menggunakan karbon aktif dari k ulit jeruk
favourable untuk variasi konsentrasi.
Pada model isoterm Dubin in-Radishkevich, konstanta qm menunjuk kan kapasitas maksimu m adsorpsi, sedangkan K merupakan koefisien yang menunjukkan energi rata -rata p roses adsorpsi.[8] Selanjutnya, E merupakan energi rata -rata proses adsorpsi. Jika E < 8 KJ/mol, maka menunju kkan bahwa mekanisme mengikuti adsorpsi fisika, sedangkan jika didapatkan 8 KJ/mol < E <16 KJ/mol maka menunjukkan bahwa mekanisme mengikuti adsorpsi kimia. Pada percobaan ini didapatkan pada variasi konsentrasi menggunakan ka rbon ak tif tanp a modifikasi merupakan adsorpsi fisika, karena n ilai E yang didapat lebih kecil dari 8 KJ/mol yaitu sebesar 1,29 KJ/mol.[9] Sementara untuk variasi yang lain, nilai E tidak dapat ditentu kan karena variable k yang diperoleh bernilai negatif (-).
Penentuan M odel Kinetika Adsorpsi
Kinetika adsorpsi pe rlu dica ri untuk mengetahu i profil konsentrasi la rutan zat wa rna selama proses adsorpsi berlangsung sebelum mencapai tahap kesetimbangan. Pada perhitungan kinetika adsorpsi, digunakan empat metode yaitu pseudo o rde satu ,pseudo orde dua , elovich, dan model intraparticle
diffusion untuk menentukan kinetika yang paling
sesuai dengan adsorpsi menggunakan adsorben karbon aktif dari ku lit jeruk. Data perhitungan mo del kinetika adsorpsi dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Data Perhitungan M odel Kinetika
Adsorpsi variasi pH saat pH=2 dengan modifikasi menggunakan H2O2
pH 2 dengan m odifikasi m enggunakan H2O2 Pseudo First Order Pseudo Second Order
qe k1 R2 qe k2 R2 0,99 1,35 0,81 2,98 0,01 0,99 Elovich M odel Intraparticle Diffusion AE BE R 2 Kdif C R2 2,08 0,37 0,92 0,06 1,45 0,83
Pada model intraparticle diffusion, semakin besar nilai C pada model intraparticle d iffusion, semakin kecil efek pengaruh dari intraparticle
diffusion.[8] Nilai C yang didapatkan pada p ercobaan ini adalah 1,45. Pada Gambar 4.19, grafik tidak melewati koo rdinat (0,0) maka dapat disimpu lkan bahwa model ini bukanlah satu-satunya fakto r yang mempengaruhi p roses adsorpsi tersebut pada proses adsorpsi.[10]
Gam bar 9 Grafik kinetika adsorpsi model Intraparticle Diffusion variasi pH saat pH=2 dengan
modifikasi menggunakan H2O2
KESIM PULAN
Karbon aktif dapat d isintesis dari kulit jeruk. Pada metode analisis BET, karbon aktif dengan rasio massa 1:2 dan waktu karbonisasi 3 jam dan dimodifikasi menggunakan HNO3 men ghasilkan
luas permukaan terbesar, yaitu 4 43,99 m2/g. Karb on aktif dari kulit jeruk dapat digunakan sebagai adsorben pada larutan zat warna metilen biru dan zat warna DDR. Kapasitas adsorpsi pada Drimaren
Dark Red % removal akan semakin meningkat pada
pH asam. Temperatur operasi tidak memberikan efek yang signifikan terhadap proses adsorpsi. Pada percobaan dengan variasi ko nsentrasi dengan karb on
aktif tanpa modifikasi sesuai dengan isothemal Langmuir. Pada pe rcobaan dengan variasi konsentrasi dengan mod ifikasi men ggunakan H2O2
didapatkan model isotermal yang sesuai adalah Dubinin-Radushkevich. Pada percobaan dengan variasi pH dengan karbon aktif tanpa m odifikasi dan dengan modifikasi menggunakan H2O2 didapatkan
model isotermal yang sesuai a dalah Tempkin. Proses adsorpsi berlangsung mengikuti kinetika reaksi pseudo orde dua.
DAFTAR PUSTAKA
1. Robinson, T., Chandran, B. and Nigam, P.,
Removal of dyes from a synthetic textile dye effluent by biosorption on apple pomace and wheat straw.
2002.
2. Nigam, P., Armour, G., Banat, I.M ., Singh, D. and M archant, R., Physical removal of textile dyes from
effluents and solid- sta te fermentation of dye-adsorbed agricultural residues. 2000.
3. Chen, K.C., W u, J.Y., Huang, C.C., Liang, Y.M . and Hwang, S.C.J., Decolorization of azo dye using
PVA -immobilized microorganisms. 2003.
4. M eshko, V., Markovska, L., M incheva, M . and Rodrigues, A.E., Adsorption of basic dyes on
granular acivated carbon and natural zeolite. 2001.
5. Faria, P.C.C., Orfao, J.J.M . and Pereira, M .F.R,
Adsorption of anionic and catio nic dyes on activated carbons with different surface chemistries. 2004.
6. Nakagawa, K., Namba, A., M ukai, S.R., Tamon, H., Ariyadejwanich, P. and Tanthapanichakoon, W .,
Adsorption of phenol and reactive dye from a queous solution on activated carbons derived from solid wastes. 2004.
7. Ismanto, A.E., et al., Preparation of Capacitor's
Electrode from Cassava Peel W aste. 2010.
8. Cai-yun Tan, M .L., et al, Removal of direct
blue-86 from aqueous solution by new activate d carbon developed from orange peel. Journal of Hazardous
M aterials, 2009. 161: p. 102-110.
9. Saha, P., et al,, Insight into adsorption
equilibrium, kinetics and thermodynamics o f M alachite Green onto clayey soil o f In dian origin,.
Chemical Engineering Jou rnal,, 2010. 165: p. 876 -882.
10. Islam, M ., Physicochemical characterization of
hydroxyapatite and its application towards removal of nitrate from water. Journal of Environmental
