STUDI PEMANFAATAN SABUT KELAPA SEBAGAI KARBON AKTIF UNTUK MENURUNKAN KONSENTRASI FENOL

(1)

STUDI PEMANFAATAN SABUT

KELAPA SEBAGAI KARBON

AKTIF UNTUK MENURUNKAN

KONSENTRASI FENOL

Oleh :

Dini Pertiwi 3304 100 032 Dosen Pembimbing :

Welly Herumurti, ST, MSc

Jurusan Teknik Lingkungan FTSP ITS Surabaya - 2009

(2)

LATAR BELAKANG

Limbah Buah kelapa Sabut kelapa Selulosa karbon Phenol Adsorpsi

(3)

PERUMUSAN MASALAH

1.

Berapa dosis optimal karbon aktif sabut

kelapa dan dalam mengadsorpsi fenol.

2.

Bagaimana perbandingan kemampuan

adsorban

karbon

aktif

sabut

kelapa

dalam mengadsorpsi fenol.

3.

Bagaimana pengaruh konsentrasi fenol

dalam

limbah

terhadap

kemampuan

adsorpsi karbon aktif sabut kelapa dan

karbon aktif komersial

(4)

RUANG LINGKUP

Penelitian ini menggunakan sabut kelapa yang

diperoleh dari pasar.

Sampel uji yang digunakan adalah limbah fenol

buatan.

Metode penyeragaman ukuran karbon aktif

dilakukan dengan metode pengayakan, dengan ayakan lolos 200 mesh.

Pengujian kemampuan untuk menurunkan fenol

(5)

TUJUAN

Menentukan dosis dan waktu optimal

karbon aktif sabut kelapa dalam

mengadsorpsi fenol.

Menentukan pengaruh konsentrasi fenol

dalam limbah terhadap kemampuan

(6)

MANFAAT

Memberi alternatif terhadap pemanfaatan

limbah sabut kelapa sebagai karbon aktif.

Memberi pengetahuan tentang kemampuan

adsorpsi karbon aktif sabut kelapa dalam mengadsorpsi fenol.

Memberi pengetahuan tentang pengaruh dosis

dan konsentrasi fenol terhadap kemampuan adsorpsi karbon aktif sabut kelapa.

(7)

TINJAUAN PUSTAKA

Tanaman kelapa merupakan salah satu tanaman yang

paling banyak tumbuh di daerah tropis seperti di Indonesia.

Komposisi buah kelapa disajikan pada tabel berikut :

35 % 12 % 28 % 25 % Sabut Tempurung Daging buah Air kelapa Jumlah berat Bagian buah Sumber : Palungkun, 2001

(8)

TINJAUAN PUSTAKA

( Lanjutan )

Komponen penyusun buah kelapa disajikan pada

gambar berikut :

Keterangan Gambar : 1. Kulit Luar (epicarp) 2. Sabut (mesocarp)

3. Tempurung (endocarp) 4. Daging kelapa

(9)

TINJAUAN PUSTAKA

( _{Lanjutan )}

Karbon aktif adalah suatu karbon yang

mampu mengadsorpsi baik dalam fase

cair maupun dalam fase gas.

Karbon aktif dehidrasi, karbonisasi,

dan aktivasi. (Benefield, 1982).

(10)

TINJAUAN PUSTAKA

( Lanjutan )

Adsorpsi

proses pengumpulan substansi

terlarut

(soluble)

dalam

larutan

oleh permukaan benda penyerap

ikatan

kimia fisika (Reynold, 1982).

Bahan baku karbon aktif:

hewan, tumbuh-tumbuhan, limbah ataupun

mineral yang mengandung karbon

(11)

TINJAUAN PUSTAKA

(

Lanjutan )

Faktor adsorpsi : karakteristik zat adsorbat

dan adsorben, pH, waktu kontak.

Adsorpsi limbah phenol

sifat

adsorpsi karbon aktif

(12)

(13)

METODOLOGI PENELITIAN

(Lanjutan)

Persiapan penelitian :

Persiapan bahan :

sabut kelapa, limbah fenol buatan

Persiapan alat :

Gelas ukur,labu ukur, pengaduk,oven,

furnace,beker glass,neraca analitik, vacum filter, kertas saring, pipet tetes,

(14)

METODOLOGI PENELITIAN

(Lanjutan)

Variasi Penelitian

Variasi waktu kontak : 30menit, 60menit, 90menit,

120menit

Variasi konsentrasi fenol : 25mg/liter, 50mg/liter,

100mg/liter, 300mg/liter

Variasi dosis fenol : 0,5gram; 1gram; 1,5gram; 2gram

Analisa fenol dilakukan dengan menggunakan

(15)

METODOLOGI PENELITIAN

(Lanjutan)

Variasi dosis dan waktu kontak

Hasil dari matrik tersebut dipilih yang paling optimum

untuk dibandingkan dengan karbon aktif komersial

30, 60, 90, 120mnt 50

Dosis karbon aktif sabut kelapa (gram)

0,5 1 1,5 2 Konsentrasi Fenol (mg/liter) 25 100 300 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt 30, 60, 90, 120mnt

(16)

PEMBAHASAN

Pembuatan Karbon Aktif dari sabut kelapa terdiri

dari 3 proses : Dehidrasi, Karbonisasi dan Aktivasi

(17)

PEMBAHASAN (Lanjutan)

Efisiensi Karbon Aktif Dari Sabut Kelapa

Dalam Penyisihan Fenol

Persentase Penyisihan Fenol saat pengadukan 30

(18)

Persentase Penyisihan Fenol saat pengadukan

60 menit

(19)

90 menit

(20)

120 menit

(21)

PEMBAHASAN (Lanjutan)

(22)

Kesimpulan

1. Penyisihan fenol menggunakan karbon aktif

sabut kelapa semakin tinggi seiring

meningkatnya konsentrasi fenol. Persentase fenol tertinggi dicapai pada konsentrasi fenol awal 200 mg/L yaitu mencapai 98%

2. Pada dosis karbon aktif sebanyak 0,5 gram

dapat memberikan efisiensi terbesar yakni

mencapai 98,49% saat pengadukan 60 menit

(23)

Saran

1. Perlu dilakukan penambahan variasi konsentrasi

adsorbat dan variasi dosis karbon aktif agar dapat diketahui kemampuan adsorpsi

2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai

kemampuan adsorpsi sabut kelapa terhadap polutan berbeda

3. Pada penelitian ini, rentang konsentrasi yang dipakai

cukup tinggi sehingga diharapkan pada penelitian selanjutnya memakai rentang konsentrasi yang lebih rendah agar terlihat kemampuan adsorpsinya

(24)

Anonim, 2004. Standar Nasional Indonesia (SNI 06-6989.21-2004).

<URL:http://www.sisni.bsn.go.id/sni.html>.

Benefield, L. D., Judkins, J. F., dan Weand, B, L. 1982. Process

Chemistry for Water and Wastewater Treatment. New Jersey. :

Prentice-Hall, Englewood Cliffs.

Cheremisinoff, P. N., dan Ellerbusch, F. 1978. Carbon Adsorption

Handbook. Michigan : Ann Arbor.

Cheremisinoff, P. N., Cheremisinoff, N. P. 1993. Water Treatment

and Waste Recovery. New Jersey : Prentice hall, Englewood Cliffs.

Cheremisinoff. 1998. Carbon Adsorption Hand Book. Ann Arboor.

Science : New Jersey.

Cooney, O. D. 1999. Adsorption Design for Wastewater

Treatment. Boca Raton Florida: CRC Press.

Hameed, B.H., Tan, I.A.W., Ahmad, A.L. 2008. Adsorption isotherm,

kinetic modeling and mechanism of 2,4,6-trichlorophenol on coconut

(25)

Herawati, D. 1998. Uji Kemampuan Karbon Aktif Ampas Tebu

Dengan Aktifator K2S Terhadap Fenol. Surabaya : Tugas Akhir

Jurusan Teknik Lingkunan FTSP-ITS

Mario H. Gonzalez, ,Georgia C.L. Araujo, Claudia B. Pelizaroa,

Eveline A. Menezesa, Sherlan G. Lemos, Gilberto Batista de Sousaa, and Ana Rita A. Nogueiraa. 2008. Coconut coir as biosorbent for

Cr(VI) removal from laboratory wastewater. Journal of Hazardous

Materials 159, 252–256

Mohd Din, A.T., Hameed, B.H., Ahmad, A.L. 2008. Batch adsorption of

phenol onto physiochemical-activated coconut shell. Journal of

Hazardous Materials 161, 1522–1529

Palungkun, R., 2003, Aneka Produk Olahan Kelapa, Cetakan ke

Sembilan, Penebar Swadaya, Jakarta.

Patterson, J.W. 1975. Waste Water Treatment Technology.

Michigan : Ann Arbor Science.

Prananta, J. 2007. Pemanfaatan Sabut dan Tempurung Kelapa

Serta Cangkang Sawit Untuk Pembuatan Asap Cair Sebagai Pengawet Makanan Alami. Direktur Eksekutif JINGKI institute

(Making Applied Technology Work For Marginal People) Alumnus

(26)

Putranto, A. D. 2004. Pemanfaatan Kulit Biji Mete Untuk

Arang Aktif Sebagai Adsorben Terhadap Penurunan

Parameter Phenol. Tugas Akhir S1. Jurusan Teknik Lingkungan

FTSP ITS. Surabaya.

Reynold, T. D. 1982. Unit Operation and Process

Environmental Engineering. Monterey, California : Brooks/Cole

Division.

Sawyer, C.N., Mc Carty, P.L., Parkin, G.F. 1994. Chemistry For

Environmental Engineering And Science. Fifth Edition. New

York : Mc Graw Hill.

Sembiring, M. T. dan Sinaga, T. S. 2003. Arang Aktif

(Pengenalan dan Proses Pembuatannya). Jurusan Teknik

Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera. Sumatera.

Setyowati, E. 1998. Uji Kemampuan Karbon Aktif Ampas

Tebu Dengan Aktifator ZnCl2 Terhadap Fenol. Surabaya :

Daftar Pustaka

(27)

Suhardiyono, L., 1988, Tanaman Kelapa, Budidaya dan

Pemanfaatannya, Penerbit Kanisius, Yogyakarta, 153-156.

Suksabyea, P., Thiravetyanb, P., Nakbanpotec, W. 2008.

Column study of chromium(VI) adsorption from

electroplating industry by coconut coir pith. Journal of

Hazardous Materials 160, 56–62

Sundstrom, D. W., Klei, H. E. 1979. Wastewater

Treatment.. New Jersey : Prentice Hall Inc.

Tjokrokusumo, 1995, ”Pengantar Enjiniring Lingkungan,

Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan “YLH”, Yogyakarta

Trihendrardi, C. 1997. Pembuatan Karbon Aktif Dengan

Metoda Chemical Impregnating Agent Dengan Bahan Baku Serbuk Gergaji dari Pohon Kelapa dan

Pengujiannya Terhadap Parameter Phenol. Tugas

Akhir S1. Jurusan Teknik Lingkungan FTSP ITS.