PENGARUH WAKTU PERENDAMAN DAN KONSENTRASI H3PO4 TERHADAP PROSES PEMBUATAN KARBON AKTIF DARI CANGKANG SAWIT UNTUK MENGOLAH POME (PALM OIL MILL EFFLUENT) - POLSRI REPOSITORY

(1)

x

LAPORAN AKHIR

PENGARUH WAKTU PERENDAMAN DAN KONSENTRASI H3PO4 TERHADAP PROSES PEMBUATAN KARBON AKTIF DARI CANGKANG SAWIT UNTUK MENGOLAH POME (PALM OIL MILL

EFFLUENT)

Diajukan Sebagai Persyaratan untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh :

SYLVIZAH SINTA PRATIWI 0611 3040 0358

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG

(2)

xi

LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN AKHIR

PENGARUH WAKTU PERENDAMAN DAN KONSENTRASI H3PO4

TERHADAP PROSES PEMBUATAN KARBON AKTIF DARI CANGKANG SAWIT UNTUK MENGOLAH POME (PALM OIL MILL

EFFLUENT)

OLEH :

SYLVIZAH SINTA PRATIWI 061130400358

Palembang, Juni 2014 Pembimbing I, Pembimbing II,

Ir. A. Husaini, M.T. Ir. Irawan Rusnadi, M.T. NIP. 195904091989031001 NIP. 1967061989031004

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya

(3)

xii MOTTO

“Jangan menunggu datangnya kesuksesan,melainkan berupayalah meraihnya walau sesulit memungkin “

( penulis)

“Berusahalah untuk tidak menjadi manusia yang berhasil tapi berusahalah menjadi manusia yang berguna “

(Einstein)

“Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai kesanggupannya”

(Albaqarah [2]:286)

“Pengetahuan tidaklah cukup; kita harus mengamalkankannya. Niat tidaklah cukup; kita harus melakukannya”

( Johhan Wolfgang von Goethe)

Kupersembahkan untuk :

 Kedua orang tuaku tercinta,

Terima kasih atas dukungan secara moril maupun materil,serta nasehat dan doa yang diberikan kepadaku.

 Saudara – saudara ku tersayang

Terima kasih atas doa,motivasi,dan nasihat yang sangat bermanfaat.  Teman sekelasku “KC-11” dan teman-teman seperjuangan

Terima kasih atas semangat,bantuan,dan saling mendoakan.  Dosen –dosen ku di jurusan tekim yang kusayangi

(4)

xiii ABSTRAK

Pengaruh Waktu Perendaman dan konsentrasi aktivator H3PO4 terhadap proses pembuatan karbon aktif dari cangkang sawit untuk mengolah POME (Palm Oil

Mill Effluent).

(Sylvizah Sinta Pratiwi.2014.78 Halaman.26 Tabel.22 Gambar. 4 Lampiran)

Cangkang kelapa sawit merupakan limbah yang dihasilkan dari pengolahan industri kelapa sawit yang pemanfaatannya belum maksimal. Pengolahan cangkang kelapa sawit sebagai arang aktif adalah salah satu cara mudah untuk menambah nilai ekonomis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi H3PO4 dan waktu perendaman terhadap mutu karbon aktif dari cangkang kelapa sawit. Proses pengarangan dilakukan pada temperatur 550 C dan konsentrasi H3PO4 10,15,20dan 25 %. Karakterisktik yang memenuhi standar mutu SNI-06-3730-1995 dihasilkan dengan konsentrasi H3PO4 25 % menghasilkan karbon aktif dengan kondisi kadar air 3,76 %,kadar abu 4,22 %, kadar zat terbang 10,88 %, bilangan iod 877,71 mg/g. Pada adsorpsi isoterm karbon aktif dengan konsentrasi H3PO4 25% dan waktu aktivasi 24 jam, jumlah adsorbat yang terserap sebesar 0,3289 mg/g, 0,1179 mg/g, dan 0,0360 mg/g. Karbon aktif ini kemudian diaplikasikan pada POME (Palm Oil Mill Effluent)

dengan penurunan kadar COD dari 62,72 mg/l menjadi 25,088 mg/l, BOD dari 40,768 mg/l menjadi 35,245 mg/l, TSS 2 mg/l tidak mengalami penurunan dan pH nya dari 6,4 menjadi 6,5.

(5)

xiv

ABSTRACT

The effect of activation time and conccentration of H3PO4 activator to process activated Carbon from palm shell for treatment POME (Palm Oil Mill Effluent).

( Sylvizah Sinta Pratiwi. 2014. 78 Pages. 26 Tables.22Pictures.4Attachments)

Oil palm shell waste is generated from the processing of palm oil industry that utilization is not maximized. Processing of oil palm shell as activated carbon is one easy way to add economic value. This study aims to determine the effect of H3PO4 concentration and activation time on the quality of activated carbon from oil palm shell. Authoring process carried out at a temperature of 550 0C and the concentration of 10,15,20 and 25% H3PO4. Characteristics that meet quality standart SNI-06-3730-1995 produced a concentration of 25% H3PO4 produce activated carbon with the condition of the water content of 3.76%, 4.22% ash content, volatile matter content of 10.88%, iodine number 877.71 mg / gand by using isoterm Freundlich, adsorbate number that adsorbed 0,3289 mg/g; 0,1179 mg/g; and 0,0360 mg/g.The activated carbon is then applied to the POME (Palm Mill Effluent) with reduced levels of oil palm from COD 62.72 mg / l to 25.088 mg / l, BOD of 40.768 mg / l to 35.245 mg / l, TSS 2 mg / l does not decline and pH from 6.4 to 6.5.

(6)

xv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Karakteristik Cangkang Kelapa Sawit... 5

Tabel 2. Standar Kualitas Karbon Aktif Menurut SII. 0258-79... 9

Tabel 3. Standar Kualitas Karbon Aktif Menurut SNI. 06-3730-1995... 10

Tabel 4. Penggunaan Karbon Aktif dalam Industri... 14

Tabel 5. Analisa Karbon Aktif dari Cangkang Kelapa Sawit... 39

Tabel 6. Data Hasil Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit... 40

Tabel 7. Data Pengamatan Penentuan Rendemen... 55

Tabel 8. Data Pengamatan Penentuan Kadar Air... 55

Tabel 9. Data Pengamatan Penentuan Kadar Abu... 56

Tabel 10. Data Pengamatan Penentuan Kadar Zat Terbang... 57

Tabel 11. Data Pengamatan Penentuan Daya Serap Iod... 58

Tabel 12. Data Pengamatan Penentuan Adsorpsi Isoterm Freundlich... 59

Tabel 13. Data Pengamatan Hasil Pengolahan Limbah Cair... 59

Tabel 14. Kadar Air pada setiap Karbon Aktif... 61

Tabel 15. Kadar Abu pada setiap Karbon Aktif... 62

Tabel 16. Kadar Zat Terbang pada setiap Karbon Aktif... 63

Tabel 17. Kadar Karbon Terikat pada setiap Karbon Aktif... 64

Tabel 18. Bilangan Iodin pada setiap Karbon Aktif... 65

Tabel 19. Data Pengamatan Pengenceran CH3COOH 1 N... 66

Tabel 20. Data Pengamatan Konsentrasi Akhir CH3COOH... 67

Tabel 21. Data Pengamatan Penentuan Log C... 67

Tabel 22. Data Pengamatan Penentuan Jumlah Massa yang Teradsorpsi.. 68

Tabel 23. Data Pengamatan Penentuan Log x/m... 69

Tabel 24. Data Pengamatan Penentuan Isoterm Freundlich... 69

(7)

xvi

(8)

xvii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Cangkang Kelapa Sawit ... 5

Gambar 2. Skema Pembuatan Karbon Aktif ... 24

Gambar 3. Grafik Hubungan Waktu Aktivasi dengan kadar air ... 35

Gambar 4. Grafik Hubungan Waktu Aktivasi dengan kadar abu ... 36

Gambar 5. Grafik Hubungan Waktu Aktivasi dengan kadar zat terbang ... 38

Gambar 6. Grafik Hubungan Waktu Aktivasi dengan Kadar Karbon Terikat .. 40

Gambar 7. Grafik Hubungan Waktu Aktivasi dengan Bilangan Iod ... 41

Gambar 8. Satu unit furnace ... 39

Gambar 9. Cangkang sawit sebelum dan sesudah dikaronisasi ... 58

Gambar 10. Satu unit sieving shacker ... 58

Gambar 11. Larutan H3PO4 10,15,20,dan 25% ... 59

Gambar 12. Neraca analitik ... 59

Gambar 13. Aktivasi karbon aktif dengan larutan H3PO4 ... 59

Gambar 14. Penetralan karbon aktif setelah di aktivasi ... 59

Gambar 15. Pengeringan karbon aktif setelah dinetralkan ... 59

Gambar 16. Penentuan kadar air ... 60

Gambar 17. Penentuan kadar zat terbang ... 60

Gambar 18. Penentuan kadar abu ... 60

Gambar 19. Desikator ... 61

Gambar 20. Limbah cair pabrik kelapa sawit ... 61

Gambar 21. Karbon aktif yang dihasilkan ... 61

(9)

xviii LAMPIRAN

Halaman

Lampiran I Data Pengamatan dan Data Hasil ... 55

Lampiran II Perhitungan ... 60

Lampiran III Gambar ... 74

(10)

xix

DAFTAR PUSTAKA

A Mun’im, dan Bardi M. 1999. Pembuatan Karbon Aktif dari Tanah Gambut. Jatim : Fakultas Teknologi Industri UPN

Agusriyadin, dkk. 2012. Adsorpsi Rhodamin B Menggunakan Arang Aktif Cangkang Kelapa Sawit yang Diaktivasi secara Fisika dan Kimia. Kendari : Jurusan Kimia FMIPA Universitas Haluoleo.

Ambarlina, Ika. 2012. Pengolahan Limbah Cair Industri Kelapa Sawit dengan Menggunakan Karbon Aktif dari Sekam Padi. Laporan Akhir Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya. Tidak Diterbitkan.

Astuti. 1990. Efektivitas Arang Aktif Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Air Limbah. Medan : Universitas Sumatera Utara.

Azwir . 2006. Arang Dari Limbah Tempurung Kelapa Sawit. Banjarbaru : Jurnal Penelitian Hasil Hutan.

Bogor,BPPI. 1980. Pembuatan Karbon Aktif dari Tanah Gambut. Jatim : Fakultas Teknologi Industri UPN

Chandra Kirana, Adi. 2011. Pembuatan karbon Aktif dari Campuran Serutan Kayu, Jerami Padi dan Cangkang Kelapa Sawit sebagai Media Pengolahan Limbah Cair Industri Kelapa sawit. Palembang : Politeknik Negeri Sriwijaya

Diao . 2002. Pembuatan dan Karakteristik Karbon Aktif dari Kulit Ubi Kayu . Solo : Teknik Kimia Universitas Setia Budi.

Purwanto, Djoko. 2011. Arang Dari Limbah Tempurung Kelapa Sawit. Banjarbaru : Jurnal Penelitian Hasil Hutan.

Faizah, dan Tutik. 2001 . Efektivitas Arang Aktif Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Air Limbah. Medan : Universitas Sumatera Utara.

Hanum, Farida. 2009. Efektivitas Arang Aktif Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Air Limbah. Medan : Universitas Sumatera Utara.

(11)

xx

Plantation, Sime Darby Group Kabupaten Musi Rawas, Provinsi Sumatera Selatan. Bogor : Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.

Jankowska. 1991. Efektivitas Arang Aktif Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Air Limbah. Medan : Universitas Sumatera Utara.

Kasnawati. 2011. Penggunaan Limbah Sabut Kelapa Sawit Sebagai Bahan Untuk Mengolah Limbah Cair. Sekoloh Tinggi Teknik Darma Yadi (STITEK) : Ilmu Teknologi (ILTEK).

Kurniati, Elly. 2008. Pemanfaatan Cangkang Kelapa Sawit Sebagai Arang Aktif . Jawa Timur : Teknik Kimia FTI UPN.

Miranti. 2012. Efektivitas Arang Aktif Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Air Limbah. Medan : Universitas Sumatera Utara.

Nurhasanah. 2009. Penentuan Kadar COD (Chemical Oxygen Demand) pada Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit, Pabrik Karet dan Domestik. Medan : Universitas Sumatera Utara.Padil, dkk. 2006. Pembuatan Arang Aktif dari Sisa Pembuatan Asap Cair. Pekanbaru : Universitas Riau.

Purwanto, Djoko. 2011. Arang Dari Limbah Tempurung Kelapa Sawit. Banjarbaru : Jurnal Penelitian Hasil Hutan.

Rumidatul, Alfi. 2006. Efektivitas Arang Aktif Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Air Limbah. Bogor : Institut Pertanian Bogor.

Salamah, Siti. 2008. Pembuatan Karbon Aktif dari Kulit Buah Mahoni dengan Perlakuan Perendaman dengan Larutah KOH .Yogyakarta : Teknik Kimia Universitas Ahmad Dahlan

Salim, dan Sudrajat. 1994. Kelapa Sawit dan Aneka Pengolahannya.

( http://lordbroken.wordpress.com/2011/01/08/kelapa-sawit-dan-aneka-pengolahannya/ , diakses 9 Februari 2013)

Sani. 2011. Pembuatan Karbon Aktif dari Tanah Gambut. Jatim : Fakultas Teknologi Industri UPN

(12)

xxi

Sembiring, Melita Tryana dan Tuti Sarma Sinaga. 2003. Arang Aktif ( Pengenalan dan Proses Pembuatannya). Sumatera Utara : Teknik Industri USU.

Shreve. 1997. Pembuatan Karbon Aktif dari Tanah Gambut. Jatim : Fakultas Teknologi Industri UPN

Syahputra, dan Soedarsono. 1980 . Efektivitas Arang Aktif Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Air Limbah. Medan : Universitas Sumatera Utara.

Treybal. 1980. Kajian Eksperimental Efektifitas Arang Aktif Mesh 40 dari Limbah Serbuk Penggergajian Kayu Jati dalam Penyerapan Polutan Limbah Cair dari Industri Batik di Tamansari Yogyakarta. Yogyakarta : Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

V, Kardila. 2011. Penggunaan Limbah Sabut Kelapa Sawit Sebagai Bahan Untuk Mengolah Limbah Cair. Sekoloh Tinggi Teknik Darma Yadi (STITEK) : Ilmu Teknologi (ILTEK).

_______. 2011. Kelapa Sawit dan Aneka Pengolahannya.

(13)

xxii LAMPIRAN I

DATA-DATA

1.1 Penentuan Rendemen

Tabel 7. Data Pengamatan Rendemen Cangkang Kelapa Sawit Waktu

(jam)

Suhu (o_C)

Massa Cangkang Sawit (gr)

Massa arang (gr)

1 550 3000 901,2

1.2 Penentuan Kadar Air

Tabel 8. Data Pengamatan Penentuan Kadar Air Konsentrasi

H3PO4

(%) Waktu Aktivasi (jam) Massa Krusibel Kosong (m1)

(gr)

Massa Krusibel Kosong + Sampel Awal

(m2)

(gr)

Massa Krusibel Kosong + Sampel Akhir

(m3)

(gr)

10

18 36,5754 37,5754 37,4812

20 36,5852 37,5852 37,4930

22 36,5618 37,5618 37,4761

24 36,5806 37,5806 37,5083

15

18 36,5704 37,5704 37,4774

20 36,5672 37,5672 37,4775

22 36,5667 37,5667 37,4844

24 36,5807 37,5807 37,5131

20

18 36,5696 37,5696 37,4808

20 36,5758 37,5758 37,4938

22 36,5764 37,5764 37,4996

24 36,5872 37,5872 37,5331

25

18 36,5753 37,5753 37,5208

20 36,5843 37,5843 37,5313

22 36,5692 37,5692 37,5247

(14)

xxiii 1.2 Penentuan Kadar Abu

Tabel 9. Data Pengamatan Penentuan Kadar Abu

Konsentrasi H3PO4

(gr)

(m2)

(gr)

Massa Krusibel Kosong + Sampel Akhir

(m3)

(gr)

10

18 29,8300 30,8300 29,8498

20 27,3225 28,3225 27,3448

22 27,0180 28,0180 27,0427

24 27,2463 28,2463 27,2718

15

18 27,3323 28,3323 27,3544

20 29,8504 30,8504 29,8737

22 29,8300 30,8300 29,8549

24 22,4482 23,4482 22,4794

20

18 27,7677 28,7677 27,7952

20 26,4576 27,4576 26,4873

22 28,3767 29,3767 28,4092

24 27,1567 28,1567 27,1954

25

18 26,1628 27,1628 26,1952

20 25,2345 26,2345 25,2721

22 26,7384 27,7384 26,7785

(15)

xxiv 1.3 Penentuan Kadar Zat Terbang

Tabel 10. Data Pengamatan Penentuan Kadar Zat Terbang

Konsentrasi H3PO4

(gr)

(m2)

(gr)

Massa Krusibel Kosong + Sampel Akhir

(m3)

(gr)

10

18 13,2814 14,2814 14,1085

20 13,3826 14,3826 14,2108

22 14,7117 15,7117 15,5445

24 13,7966 14,7966 14,6365

15

18 13,5529 14,5529 14,3776

20 12,6925 13,6925 13,5182

22 13,8271 14,8271 14,6593

24 10,9454 11,9454 11,7852

20

18 12,1602 13,1602 12,9836

20 12,5125 13,5125 13,3406

22 11,2376 12,2376 12,0681

24 13,9276 14,9276 14,7738

25

18 15,2653 16,2653 16,1154

20 14,1634 15,1634 15,0082

22 12,3748 13,3748 13,2236

(16)

xxv 1.4 Penentuan Daya Serap Iod

Massa sampel = 0,125 gr

Normalitas natrium tiosulfat = 0,133 N

Volume KI dan I2 = 25 mL

Volume filtrat = 10 mL

Volume blanko = 7,5 mL

Be I2 = 126,91 mg/mek

Tabel 11. Data Pengamatan Penentuan Daya Serap Iod Konsentrasi

Aktivator H3PO4

(%) Waktu Aktivasi (jam) Volume Titran (mL) Daya Serap terhadap Iod (%) 10

18 7 168,79

20 6,8 236,30

22 6,4 371,34

24 6,2 438,85

15

18 5,5 675,16

20 5,5 675,16

22 5,4 708,92

24 5,4 708,92

20

18 5,3 742,68

20 5,3 742,68

22 5,3 742,68

24 5,2 776,43

25

18 5,2 776,43

20 5,1 810,19

22 5,1 810,19

24 4,9s 877,71

(17)

xxvi 1.5 Penentuan Adsorpsi Isoterm Freundlich

Tabel 12. Data Pengamatan Penentuan Adsorpsi Isoterm Freundlich No

Massa adsorben

(gr)

Konsentrasi Awal Adsorbat

(N)

Volume Titran NaOH

(mL)

Volume Filtrat

(mL)

1 1 0,5 49,0 46,5

2 1 0,25 26,0 48

3 1 0,125 12,5 48

1.6 Hasil Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit

Tabel 13. Data Pengamatan Hasil Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit Parameter POME Sebelum POME Sesudah Satuan

COD 62,72 25,088 mgO2/L

BOD 40,768 35,245 mg/L

pH 6,4 6,5 -

TSS 2 2 mg/L

(18)

xxvii

PERHITUNGAN

2.1 Penentuan Rendemen

Massa cangkang sawit awal = 3000 gr

Massa arang = 901,2 gr

Rendemen =_{Massa cangkang sawit}Massa arang × 100%

= 901,2 𝑔𝑟_{3000 𝑔𝑟}× 100%

= 𝟑𝟎, 𝟎𝟒%

2.2 Penentuan Kadar Air

a. Karbon Aktif dengan Konsentrasi 10% selama 18 Jam

IM =m_m2 − m3

2− m1× 100%

= (37,5754−37,4812) gr_{(37,5754−36,5754) gr}× 100%

= 𝟗, 𝟒𝟐%

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil perhitungan kadar air pada

setiap sampel karbon aktif dapat dilihat pada tabel 14.

(19)

xxviii Konsentrasi

Aktivator H3PO4

(%)

Waktu Aktivasi

(jam)

Kadar Air (%)

10

18 9,42

20 9,22

22 8,57

24 7,23

15

18 9,30

20 8,97

22 8,23

24 6,76

20

18 8,88

20 8,20

22 7,68

24 5,41

25

18 5,45

20 5,30

22 4,45

24 3,76

2.3 Penentuan Kadar Abu

AC =m_m3− m1

2− m1× 100%

= (29,8498−29,8300) gr_{(30,8300−29,8300) gr}× 100%

= 𝟏, 𝟗𝟖%

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil perhitungan kadar abu pada

(20)

xxix

Tabel 15. Kadar Abu pada setiap Karbon Aktif Konsentrasi

Aktivator H3PO4

(%) Waktu Aktivasi (jam) Kadar Abu (%) 10

18 1,98

20 2,23

22 2,47

24 2,55

15

18 2,21

20 2,33

22 2,49

24 3,12

20

18 2,75

20 2,97

22 3,25

24 3,87

25

18 3,24

20 3,76

22 4,01

24 4,22

2.4 Penentuan Kadar Zat Terbang

VM =m_m2− m3

2− m1× 100% − Mad

= (14,2814−14,1085) gr_{(14,2814−13,2814) gr}× 100% − 9,42%

= 𝟕, 𝟖𝟕%

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil perhitungan kadar zat

(21)

xxx

Tabel 16. Kadar Zat Terbang pada setiap Karbon Aktif Konsentrasi

Aktivator H3PO4

(%) Waktu Aktivasi (jam) Kadar Zat Terbang (%) 10

18 7,87

20 7,96

22 8,15

24 8,78

15

18 8,23

20 8,46

22 8,55

24 9,26

20

18 8,78

20 8,99

22 9,27

24 9,97

25

18 9,54

20 10,22

22 10,67

24 10,88

2.5 Penentuan Kadar Karbon Terikat

FC = 100% − (IM + AC + VM) = 100% − (9,42% + 1,98% + 7,87%)

= 𝟖𝟎, 𝟕𝟑%

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil perhitungan kadar karbon

(22)

xxxi

Tabel 17. Kadar Karbon Terikat pada setiap Karbon Aktif Konsentrasi

Aktivator H3PO4

(%) Waktu Aktivasi (jam) Kadar Karbon Terikat (%) 10

18 80,73

20 80,59

22 80,81

24 81,44

15

18 80,26

20 80,24

22 80,73

24 80,86

20

18 79,59

20 79,84

22 79,80

24 80,75

25

18 81,77

20 80,72

22 80,87

24 81,14

2.6 Penentuan Bilangan Iod

a. Karbon Aktif dengan Konsentrasi 10% selama 18 Jam Bilangan Iod =25₁₀×(Vblanko−Vtitran)×BE I2×Nnatrium tiosulfat

massa sampel

=25₁₀×(7,5−7) mL×126,91mg mek_{0,125 gr}⁄ ×0,133 mek mL⁄

= 𝟏𝟔𝟖, 𝟕𝟗 𝐦𝐠 𝒈⁄

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil perhitungan biloangan iod

(23)

xxxii

Tabel 18. Bilangan Iodin pada setiap Karbon Aktif Konsentrasi

Aktivator H3PO4

(%) Waktu Aktivasi (jam) Daya Serap terhadap Iod (%) 10

18 168,79

20 236,30

22 371,34

24 438,85

15

18 675,16

20 675,16

22 708,92

24 708,92

20

18 742,68

20 742,68

22 742,68

24 776,43

25

18 776,43

20 810,19

22 810,19

24 877,71

2.7 Penentuan Adsorpsi Isoterm Freundlich a. Pembuatan Larutan

→ NaOH 0,1 N

gr = N × V × BE

= 0,1 ek L⁄ × 0,25 L × 40 gr ek⁄ = 𝟏𝐠𝐫

→ CH3COOH 1 N 250 mL

M1 =%×ρ×1000_BM

M1 =0,997×1,05 gr L_{60 gr mol}_⁄ ⁄ ×1000

(24)

xxxiii N1 = M1 × 2

= 17,432 × 2 = 𝟑𝟒, 𝟖𝟔𝟒 𝐞𝐤 𝐋⁄

V1× N1 = V2× N2

V1× 34,864 ek L⁄ = 0,25 L × 1 ek L⁄

V1 = 0,00717 L

𝐕𝟏 = 𝟕, 𝟏𝟕𝒎𝑳

b. Pengenceran CH3COOH 1 N

→ CH3COOH 0,5 N 50 mL

V1× N1 = V2× N2

V1× 1 ek L⁄ = 50 mL × 0,5 ek L⁄

𝑽𝟏= 𝟐𝟓𝒎𝐋

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil perhitungan

pengenceranCH3COOH 1 N pada setiap konsentrasi lainnya dapat dilihat pada

tabel 19.

Tabel 19. Data Pengamatan Pengenceran CH3COOH 1 N

Konsentrasi (N)

Volume yang Diambil pada Larutan Induk CH3COOH 1 N

(mL)

0,5 25

0,25 12,5

0,125 6,25

c. Konsentrasi Akhir CH3COOH

→ CH3COOH 0,5 N

V1 = 49 mL

(25)

xxxiv V2 = 10 mL

V1× N1 = V2× N2

49mL × 0,1 ek L⁄ = 10 mL × N2

𝐍𝟐= 𝟎, 𝟒𝟗𝑵

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil konsentrasi

akhirCH3COOH pada setiap konsentrasi lainnya dapat dilihat pada tabel 20.

Tabel 20. Data Pengamatan Konsentrasi Akhir CH3COOH

Konsentrasi (N)

V1

(mL)

V2

(mL)

N1

(N)

N2

(N)

0,5 49 10 0,1 0,49

0,25 26 10 0,1 0,26

0,125 12,5 10 0,1 0,125

d. Penentuan log C → 𝐍 = 𝟎, 𝟒𝟗𝐍 log C = log (0,49)

= −𝟎, 𝟑𝟎𝟗𝟖

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil penentuan log Cpada setiap

konsentrasi CH3COOH dapat dilihat pada tabel 21.

Tabel 21. Data Pengamatan Penentuan Log C Konsentrasi

(N) Log C 0,49 -0,3098 0,26 -0,5850 0,125 -0,9030

e. Penentuan Jumlah Massa yang Teradsorpsi → Massa Awal CH3COOH 0,5 N

N = 0,5 N

(26)

xxxv V = 0,05 L

xaw = N × V × BE

= 0,5 N × 0,05 L × 60,05 gr ek⁄ = 𝟏, 𝟓𝟎𝟏𝟐𝟓𝐠𝐫

→ Massa Akhir CH3COOH 0,49 N

N = 0,49 N

BE = 60,05 gr/ek

V = 0,0405 L

xak= N × V × BE

= 0,49 N × 0,0465 L × 60,05 gr ek⁄ = 𝟏, 𝟑𝟔𝟖𝟐 𝒈𝒓

x1 = xaw− xak

= (1,50125 − 1,3682)gr = 𝟎, 𝟏𝟑𝟑𝟎𝟐 𝐠𝐫

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil penentuan jumlah massa

yang teradsorpsi pada setiap konsentrasi CH3COOH dapat dilihat pada tabel 22.

Tabel 22. Data Pengamatan Penentuan Jumlah Massa yang Teradsorpsi

Massa Awal Massa Akhir

x1

N (N)

V (L)

BE (gr/ek)

xaw N (N)

V (L)

BE (gr/ek)

xak

(27)

xxxvi f. Penentuan log x/m

→ Campuran 1

x = 0,13302 gr

m = 0,5 gr

log x m_{⁄ = log 0,13302 gr 0,5 gr}⁄ = −𝟎, 𝟓𝟕𝟓𝟏

Dengan cara yang sama maka diperoleh hasil penentuan log x/m pada

setiap campuran dapat dilihat pada tabel 23.

Tabel 23. Data Pengamatan Penentuan Log x/m x (gr) m (gr) Log x/m

0,13302 0,5 -0,5751

0,0876 0,5 -0,7564

0,015 0,5 -1,5228

g. Penentuan Tetapan Isoterm Freundlich

Tabel 24. Data Pengamatan Penentuan Isoterm Freundlich

No y (log x/m) x (log C) x.y x2

1 -0,5751 -0,3098 0,178165 0,09597

2 -0,7564 -0,5850 0,44249 0,34222

3 -1,5228 -0,9030 1,37508 2,31891

Σy = -2,8543 Σx = -1,7978 Σxy = 1,995735 Σx2 = 3,22179

Slope =(n×Σxy)−(Σx×Σy)_(n×Σx2_)−(Σx)2

=(3×1,995735)−(−1,7978×(−2,8543))_{(3×3,22179)−(−2,8543)}₂

(28)

xxxvii Log x/m = log k + 1/n log C

Slope =1_n

0,563 =1_n

n =_0,60881 = 𝟏, 𝟕𝟕𝟔

Intersep =(Σx_(n×Σx2×Σy)−(Σxy×Σx)₂_)−(Σx)₂

=(3,22179×(−1,7978))−(1,995735×(−2,8543))_{(3×3,22179)−(−2,8543)}₂

= −𝟎, 𝟎𝟔𝟑

Intersep = log k

-0,063 = log k

k = 0,865

Sehingga diperoleh jumlah adsorbat yang terserap pada masing-masing

kosentrasi adalah : → 0,49 N x

m = kC

1 n

= 0,865 × 0,491,7761

= 𝟎, 𝟓𝟕𝟖𝟖𝟔 𝐦𝐠 𝐠⁄

Dengan cara yang sama maka diperoleh jumlah adsorbat yang terserap

(29)

xxxviii

Tabel 25. Data Pengamatan Adsorbat yang Terserap pada setiap Konsentrasi

Konsentrasi x/m

0,49 0,57886

0,25 0,39629

0,125 0,26823

2.8Perhitungan Analisis Limbah Cair Kelapa Sawit a.Perhitungan COD

COD = (VBlanko−Vtitran)xNFASx BE (O2) x 1000

Vsampel

- _{POME sebelum pengolahan}

Diketahui : V titran : 3,05 mL

V blanko : 3,55 mL

N FAS : 0,0392 mek/mL

V sampel : 2,5 mL

COD = (3,55 mL−3,05 mL)x 0,0392 gr/BE x 8 x 1000

2,5 mL

= 62,72 mg/L

- _{POME sesudah pengolahan}

Diketahui : V titran : 2,7 mL

V blanko : 2,9 mL

N FAS : 0,0392 mek/mL

V sampel : 2,5 mL

COD = (2,9 mL−2,7 mL)x 0,0392 gr/BE x 8 x 1000

2,5 mL

(30)

xxxix b. Perhitungan BOD

BOD (mg/L) = (𝑋₀− 𝑋₅) − (𝐵₀− 𝐵₅)

Dimana :

X0 = Oksigen terlarut sampel, t = 0

X5 = Oksigen terlarut hari ke-5, t=0

B0 = Oksigen terlarut blanko, t=0

B5 = Oksigen terlarut blanko hari ke-5, t= 5

- _{POME sebelum pengolahan}

X0 = 𝑉𝑡ℎ𝑖𝑜×𝑁𝑡ℎ𝑖𝑜×8000

𝑉𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙−4

Sehingga,

X0= 47,14 mg/L

X5 = 5,25 mg/L

B0= 13,241 mg/L

B5 = 12,119 mg/L

BOD (mg/L) = (𝑋₀− 𝑋₅) − (𝐵₀− 𝐵₅)

= (47,14-5,25) mg/L-(13,241-12,119) mg/L

= 40,768 mg/L

- _{POME sesudah pengolahan}

X0 = 𝑉𝑡ℎ𝑖𝑜×𝑁𝑡ℎ𝑖𝑜×8000

𝑉𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙−4

Sehingga,

X0= 45,22 mg/L

X5 = 7,54 mg/L

B0= 13,241 mg/L

(31)

xl BOD (mg/L) = (𝑋₀− 𝑋₅) − (𝐵₀− 𝐵₅)

= (45,22-7,54) mg/L-(13,241-10,806) mg/L

= 35,245 mg/L

c . Perhitungan TSS C = 0,2093

A = 0,2092

V sampel = 50 ml

Dimana :

C = massa kertas saring sampel (gr)

B = massa kertas saring blanko (gr)

V = volume sampel (mL)

TSS =C−A

V x 1000000

= 0,2093−0,2092

50 mL x 1000000

=2 mg/L

Tabel 26. Data Hasil Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit Parameter POME Sebelum POME Sesudah Satuan

COD 62,72 25,088 mgO2/L

BOD 40,768 35,245 mg/L

pH 6,4 6,5 -

(32)

xli

LAMPIRAN III GAMBAR 1. Pembuatan Karbon Aktif dari Cangkang Sawit

.

Gambar 1. PT. Sawit Mas Sejahtera Gambar 2. Tumpukan Cangkang sawit

(33)

xlii

Gambar 13. Proses Grinding Gambar 5. Proses Pengayakan

(34)

xliii

Gambar 17. Proses Aktivasi Gambar 18. Proses Penetralan p

2.ANALISA KARBON AKTIF

Gambar 21. Analisa Kadar Air Gambar 22. Analisa VM

(35)

xliv

3. Pengolahan dan Analisa Limbah Cair Kelapa Sawit

(36)

xlv

Gambar 27 . Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit Gambar 28 . Analisa COD

(37)

xlvi