APLIKASI HEMIMISEL ZEOLIT HDTMA-Br TERADSOLUBILISASI
POLIMETIL METAKRILAT UNTUK ADSORPSI SOLAR
TERDISPERSI DALAM AIR
Leni, Tresye Utari, Yoki Yulizar, Aditya YudianaDepartemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia (UI), Kampus UI Depok 16424
Leni91@sci.ui.ac.id
Abstrak
Adsorpsi merupakan salah satu metoda yang dapat digunakan untuk menangani masalah limbah emulsi minyak solar. Pada penelitian ini digunakan adsorben admisel zeolit HDTMA-Br teradsolubilisasi polimetil metakrilat (PMMA) untuk demulsifikasi dan adsorpsi solar. Kondisi optimum pembuatan model limbah emulsi solar adalah konsentrasi SDS 0,002 M, perbandingan minyak:air yaitu 5x10-4:1, kecepatan pengadukan 450 rpm selama 15 menit. Hasil uji kestabilan emulsi dengan turbidimeter didapatkan nilai turbiditas 388 NTU dan uji ukuran partikel dengan PSA didapatkan 337,9 nm. Pembuatan adsorben zeolit admisel-PMMA dilakukan dengan melalui tahapan : adsorpsi surfaktan HDTMA-Br pada permukaan zeolit membentuk admisel, mengadsolubilisasikan monomer metil metakrilat (MMA) ke dalam admisel dan polimerisasi MMA dengan menambahkan inisiator kalium persulfat (K2S2O8). Keberhasilan pembentukan zeolit admisel-PMMA tersebut dibuktikan dengan spektrofotometer FTIR. Analisis kuantitatif adsorpsi minyak solar oleh zeolit admisel-PMMA digunakan metode ekstraksi gravimetri dan adsorpsi SDS menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Kondisi optimum adsorpsi adalah massa adsorben 0,6 gram, waktu pengadukan 45 menit dan pH 7,3. Kapasitas adsorpsi optimum untuk solar adalah 97,46 mg/gram dan untuk SDS 16,52 x 10-4 mmol/L.
Abstract
Adsorption and demulsification is the one solution to handle waste diesel oil emulsion. Therefore, in this research, applications of zeolites admicelle HDTMA - Br adsolubilized poly methyl methacrylate (PMMA) for demulfication and adsorption waste of diesel oil emulsion. The optimum condition of fuel emulsion waste include of SDS concentration of 0.002 M, the variation ratio of oil: water is 5x10- 4 : 1, stirring 450 rpm for 15 minute. Result of stabilized emulsion with turbidimeter is 388 NTU as amount of turbidity and 337,9 nm of particle test with PSA. Making adsorption zeolite admicelle–PMMA through the stages of HDTMA-Br surfactant adsorption on the surface of the zeolite, adsolubilized methyl methacrylate monomer into the zeolite admicelle and polymerization initiator admicelle by adding calium persulfate (K2S2O8). The success of the modifications proved by FTIR spectrophotometer showed that the spectrum of PMMA has appeared on zeolite admicelle - PMMA. The efficiency of zeolite admicelle PMMA forming was proven by FTIR spectrophotometer. On the other hand, quantitative analysis of fuel emulsion adsorption by zeolit was using gravimeter extraction method while SDS adsorption was using UV-Vis spectrophotometer. The optimum condition of adsorption are 0,6 gram adsorbent mass, 45 minutes agitation time and pH 7,3. Optimum adsorption capacity of fuel is 97,46 mg/gram and 16,52 x 10-4 mmol/L for SDS.
1. PENDAHULUAN
Seiring dengan perkembangan zaman, teknologi yang digunakan oleh manusia akan semakin berkembang pula. Dewasa ini, kemajuan teknologi ini memberikan masalah yang kompleks terhadap lingkungan, baik terhadap lingkungan hayati maupun lingkungan non hayati. Setiap proses produksi selalu menghasilkan sisa-sisa produksi atau limbah. Salah satu limbah yang berbahaya adalah limbah buangan minyak solar yang berasal dari industri manufaktur, pengolahan logam, bengkel perawatan mesin dan otomotif, terutama industri produksi minyak bumi dan gas[1].
Limbah buangan minyak solar termasuk limbah B3 yang perlu mendapatkan
penanganan khusus. Menurut PP No. 74 tahun 2001 yang dimaksud dengan Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) adalah bahan yang karena sifat, konsentrasi, atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan, merusak lingkungan hidup, atau dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lainnya (pasal 1 ayat 1).Berdasarkan masalah tersebut diperlukan suatu teknologi lingkungan yang dapat mengurangi zat pencemar yang ditimbulkan oleh buangan emulsi minyak solar. Pengolahan limbah buangan emulsi minyak solar dengan menggunakan proses konvensional sulit dilakukan karena limbah tersebut mengandung kadar COD, kandungan logam, kandungan surfaktan dan minyak yang tinggi [2]. Metode umum yang telah digunakan untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan pemisahan dengan skimmers, kimia atau demulsifikasi fisik (penambahan koagulan dan asam atau perlakuan panas)[3]. Diantara metode tersebut, perlakuan secara kimiawi menggunakan demulsifier dapat menghasilkan efisiensi pemisahan yang paling baik dibandingkan metode lainnya. Prinsip dasar dari proses ini adalah pemisahan air dan minyak yang terkandung di dalam limbah cair emulsi minyak dengan bantuan demulsifier, bahan kimia yang berfungsi sebagai pemecah emulsi. Selain itu digunakan teknik adsorpsi untuk memisahkan beberapa golongan limbah air, khususnya untuk senyawa-senyawa yang tidak mudah untuk terbiodegradasi[4].
Salah satu penelitian yang telah dilakukan dalam bidang kimia permukaan, yaitu menggunakan suatu adsorben untuk mengadsorpsi limbah cair pada suatu sampel dengan zeolit. Zeolit merupakan kristal aluminosilikat terhidrasi alkali dan kation alkali tanah, dan mempunyai pori-pori yang dapat dimodifikasi dengan senyawa lain yang sesuai dengan ukuran porinya. Zeolit memiliki kapasitas tukar kation tinggi dan sering digunakan sebagai penukar kation murah untuk berbagai aplikasi[5].
eksternal zeolit dengan lapisan bawah sehingga terjadi interaksi elektrostatik antara muatan negative pada permukaan zeolit dan headgroups surfaktan yang bermuatan positif sedangkan lapisan atas terikat dengan lapisan bawah melalui ikatan hidrofobik dengan kekuatan antara kelompok ekor surfaktan dalam lapisan kedua[7]. Dalam konfigurasi bilayer surfaktan, pada permukaan zeolit terjadi pertukaran muatan. SMZ dapat dimodifikasi lebih lanjut melalui pembentukan polimer di dalamnya, sehingga dapat meningkatkan sifat hidrofobisitasnya untuk mengadsorpsi senyawa nonpolar. Pembentukan film dengan cara polimerisasi pada admisel terdiri dari tiga tahapan proses kimia, yaitu pembentukan admisel dengan surfaktan, adsolubilisasi monomer pada admisel, pembentukan polimer dengan adanya inisiator[8].
Berdasarkan penelitian sebelumnya, belum pernah dilakukan penelitian mengenai demulsifikasi emulsi limbah minyak solar pada zeolit alam yang dimodifikasi melalui polimerisasi admisel metil metakrilat. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilakukan pembuatan emulsi minyak solar yang stabil dan melakukan modifikasi zeolit alam melalui polimerisasi admisel dengan surfaktan kationik, HDTMA-Br untuk demulsifikasi limbah minyak solar. Adsorpsi pada permukaan zeolit terjadi dengan mekanisme pertukaran ion dan pasangan ion. Kalium persulfat (K2S2O8) digunakan sebagai inisiator reaksi polimerisasi admisel dan metil metakrilat digunakan sebagai monomer non polar yang akan
berpolimerisasi di dalam admisel. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan pembuatan emulsi minyak solar/air yang stabil, mengaplikasikan admisel-PMMA untuk demulsifikasi minyak solar dengan kondisi optimum.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Minyak Solar
Minyak solar yang dihasilkan dari penyulingan minyak mentah berwarna kuning coklat jernih (Pertamina, 2005). Minyak solar digunakan untuk bahan bakar pada semua jenis mesin diesel dengan kecepatan putaran tinggi (di atas 1000 rpm). Nama lain minyak solar adalah Gas Oil, Automotive Diesel Oil, High Speed Diesel (Pertamina, 2005). Seiring
disebabkan karena lapisan minyak pada permukaan air akan menghalangi difusi oksigen dari udara ke dalam air, sehingga jumlah oksigen yang terlarut di dalam air menjadi berkurang. Selain itu, lapisan minyak menghalangi masuknya sinar matahari ke dalam air, sehingga proses fotosintesis oleh tanaman air tidak dapat berlangsung. Tumpahan minyak solar di perairan dalam keadaan bebas mengapung di permukaan, dalam bentuk dispersi solar yang stabil atau dalam bentuk emulsi yang stabil.
2.2 Emulsi
Emulsi adalah dispersi suatu cairan dalam cairan lainnya yang tidak saling bercampur. Gambar 2.2 menggambarkan dua tipe emulsi, yaitu emulsi minyak dalam air dan emulsi air dalam minyak. Emulsi minyak dalam air (O/W) yaitu minyak terdispersi ke dalam air, sedangkan emulsi air dalam minyak (W/O) adalah air terdispersi dalam minyak (Holmberg, et al., 2003). Untuk meningkatkan kestabilan emulsi perlu ditambahkan zat penstabil emulsi (emulsifier). Sifat kimia emulsifier yang digunakan dapat menentukan tipe emulsi yang terjadi O/W atau W/O. Contoh emulsifier adalah surfaktan.
2.3 Demulsifikasi
Proses demulsifikasi bertujuan untuk memecahkan emulsi sehingga fasa air dan minyaknya terpisah. Oleh karena itu, lapisan film emulsifier yang menjembatani fasa air dan minyak harus dihilangkan. Menurut Tron d Erik Havre, proses demulsifikasi memiliki beberapa tahapan, yaitu creaming/sedimentasi, flokulasi, koalesen, dan breaking. Flokulasi adalah proses mendekatnya dua atau lebih droplet emulsi tanpa ada gaya interaksi diantara keduanya membentuk agregat. Sedimentasi adalah proses pengendapan droplet, di dasar wadah, sedangkan creaming adalah proses pengapungan droplet di permukaan. Coalescence adalah proses penggabungan droplet emulsi menjadi droplet yang lebih besar dan akhirnya dapat terjadi pemisahan fasa (breaking).
2.4 Surfaktan
bersifat hidrofobik (tidak suka air/suka minyak) yang merupakan bagian non polar (Hui, 1996). Bagian polar molekul surfaktan dapat bermuatan positif, negatif atau netral. Surfaktan diklasifikasikan menjadi empat jenis berdasarkan gugus hidrofiliknya, yaitu surfaktan anionik, surfaktan kationik, surfaktan non-ionik, dan surfaktan amfoterik (Rosen, 2004).
a. Surfaktan Anionik
Surfaktan anionik adalah molekul yang mempunyai muatan negatif pada bagian hidrofilik. Contoh surfaktan anionik adalah natrium dodesil sulfat CH3(CH2)11OSO3
-Na+.
b. Surfaktan Kationik
Surfaktan kationik adalah surfaktan yang memiliki muatan postif pada sisi
hidrofiliknya. Contoh surfaktan kationik antara lain hexadecyltrimethyl ammonium bromide C16H33N(CH3)3+Br.
c. Surfaktan Zwitter Ion
Surfaktan jenis ini memiliki muatan positif dan negatif pada sisi hidrofiliknya. Contoh surfaktan amfoter yaitu dodesil betain, CH3(CH2)11NHCH2CH2COOH.
d. Surfaktan Non Ion
Surfaktan nonionik berbeda dari surfaktan anionik dan kationik, molekulnya tidak bermuatan ketika dilarutkan dalam media berair. Sifat hidrofilikannya disebabkan oleh ikatan hidrogen antara molekul surfaktan dengan molekul-molekul air.
2.4.1 Surfaktan Sodium Dodecyl Sulfate
Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) adalah surfaktan anionik dan pada temperatur 303 K (300C) membentuk misel dengan bilangan agregasi rata-rata 70 dan diameter misel 3,05 nm.
CMC SDS berada pada konsentrasi 8x10-3 M, nilai HLB 40 dan berat molekul relatif 288,38
gram/mol. Sesuai dengan aturan Bancroft, surfaktan SDS memiliki nilai HLB yang tinggi, sehingga bila digunakan sebagai emulsifier akan dihasilkan emulsi O/W.
2.5 Adsorpsi
kuat, sehingga adsorpsi kimia bersifat irreversible, disertai dengan panas adsorpsi yang besar dan terbentuk monolayer pada permukaan adsorben. Proses adsorpsi fisika adalah terikatnya molekul adsorbat pada permukaan adsorben melalui gaya tarik-menarik yang relatif lemah. Oleh karena itu adsorpsi fisika bersifat reversible, panas adsorpsinya kecil dan terbentuk multilayer pada permukaan adsorben.
2.6 Zeolit
Zeolit terbentuk dari tetrahedral alumina dan silika yang pada permukaan rongganya terdapat ion-ion logam alkali dan alkali tanah sebagai kation penyeimbang. Zeolit alam merupakan suatu kelompok mineral yang dihasilkan dari proses alam terhadap batuan vulkanik, yang terdiri dari silikon oksida dan alumina oksida. Contohnya zeolit alam adalah Klinoptilolit, Modernit, Analsim, Enonit, dan Laumontit. Kerangka dasar struktur zeolit terdiri dari unit-unit tetrahedral (AlO4)5- dan (SiO4)4- dan saling berhubungan melalui atom
oksigen (Martin, 2000). Pada struktur zeolit, empat atom oksigen berkoordinasi dengan semua atom Si membentuk tetrahedral. Si 4+ akan digantikan oleh Al3+ sehingga terjadi difisiensi
muatan postitif. Defisiensi muatan positif ini menyebabkan zeolit bermuatan negatif dan selanjutnya akan dinetralkan oleh kation alkali atau alkali tanah, seperti Na+, K+, Mg 2+, dan
Ca 2+ di dalam rongga-rongganya untuk mencapai senyawa yang stabil. (Li, et al., 2008).
2.7 Modifikasi Zeolit
Karakter permukaan zeolit dapat diubah sifatnya dengan melakukan proses modifikasi permukaan. Pada penelitian ini dilakukan modifikasi zeolit dengan tiga proses kimia, yaitu pembentukan admisel pada permukaan zeolit, adsolubilisasi monomer dan pembentukan polimer pada admisel.
2.7.1 Pembentukan Admisel
molekul relatif 364,45 gram/mol. Kelarutan dalam air adalah 0.192 gram/L (20 °C), titik leleh 250 - 256 °C dan bulk density 390 kg/m3.
2.7.2 Adsolubilisasi pada Admisel
Tahapan kedua adalah proses adsolubilisasi, yaitu proses teradsorpsinya molekul organik non polar ke dalam admisel. Admisel mempunyai tiga daerah adsolubilisasi, yaitu daerah hidrofilik, palisade, dan core. Daerah bagian tengah disebut daerah core, terdiri dari rantai hidrokarbon dan memiliki sifat non polar. Daerah antara gugus hidrofilik dan core disebut dengan daerah palisade. Kepolaran pada daerah ini merupakan intermediet dari daerah hidrofilik dan core. Molekul-molekul organik dapat teradsolubilisasi ke dalam bilayer dari admisel melalui mekanisme difusi. Molekul organik non polar akan cenderung
teradsorpsi pada daerah core admisel, yaitu daerah yang paling bersifat hidrofobik. Pada penelitian ini digunakan monomer metil metakrilat (MMA). MMA adalah monomer vinil yang termasuk ke dalam golongan monomer akrilat. Memiliki sifat fisika dan kimia yaitu cairan bening yang berbau menyengat, memiliki berat molekul 100,12 gram/mol, densitas 0,936 gram/mL, kelarutan dalam air 15 gram/L, dan memiliki gugus aktif berupa struktur ikatan tak jenuh untuk berpolimerisasi melalui mekanisme radikal bebas.
2.7.3 Polimerisasi pada Admisel
Tahapan ketiga adalah proses polimerisasi dari monomer yang telah teradsolubilisasi ke dalam admisel. Polimerisasi admisel adalah reaksi polimerisasi yang terjadi dalam admisel surfaktan. Pada penelitian ini dihasilkan polimer yaitu polimetil metakrilat atau PMMA. Sifat fisik dan kimia PMMA adalah padatan termoplastik yang kaku dan keras pada suhu ruang, memiliki densitas 3,7 gram/mL dan titik didih 1540C. PMMA juga dapat dimanfaatkan untuk
mengadsorpsi senyawa-senyawa organik dari sejumlah besar larutan dengan membentuk kompleks yang kuat (Shao, et al., 2010).
2.8 Metode Methylene Blue Alkyl Substance (MBAS)
Metode Methylene Blue Alkyl Substance (MBAS) adalah metode yang digunakan untuk menentukan kadar surfaktan anionik dalam larutan dan diukur menggunakan. Methylene blue adalah suatu zat pewarna kationik. Berat molekul relatif methylene blue adalah 350 gram/mol. MBAS adalah suatu cara pemindahan/transfer methylene blue ke dalam cairan organik yang tidak saling bercampur. Pemindahan ini dapat terjadi jika terbentuk pasangan ion antara surfaktan anionik dan kation methylene blue. Zat yang dapat diukur dengan metode ini adalah surfaktan anionik yang dapat diekstraksi secara sempurna oleh kloroform. Pada penelitian ini surfaktan anionik yang digunakan adalah surfaktan sodium dodesil sulfat.
2.9 Metode Ekstraksi Gravimetri
Analisis kuantitatif minyak dan lemak dalam air dapat dilakukan dengan metode ekstraksi gravimetri. Ekstraksi adalah pemisahan suatu fraksi dari fraksi lain yang berada di dalam suatu campuran berdasarkan perbedaan kelarutan. Ekstraksi yang dilakukan pada penelitian ini adalah ekstraksi dengan melarutkan minyak dalam pelarut untuk minyak. Pelarut minyak yang digunakan dalam penelitian ini adalah pelarut n-heksan (Ketaren, 1986).
2.10 Turbidimeter
Turbidimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur tingkat kekeruhan cairan yang berasal dari hamburan sinar yang dihasilkan. Hamburan sinar terjadi karena interaksi antara sinar yang diberikan dengan partikel suspensi yang terdispersi dalam larutan (Saidar, et al., 2002). Prinsip umum dari turbidimeter adalah sinar yang datang mengenai suatu partikel kemudian dihamburkan dan ditangkap oleh detektor kemudian dirubah ke dalam bentuk angka dalam satuan (NTU). Batas deteksi alat berkisar antara 0-1000 NTU (Day dan Underwood, 2002).
2.11 Spektrofotometer UV - Vis
Solar+Akuades
Variasi Konsentrasi SDS
Variasi Perbandingan Volume Solar:Air
Stabil II Variasi Waktu Pengadukan
Turbidimeter
Variasi Kecepatan Pengadukan
Turbidimeter
Turbidimeter
Stabil I
Stabil IV
Turbidimeter
Stabil III
Turbidimeter Emulsi Stabil
Mikroskop PSA
komponen pokok yaitu: sumber radiasi (lampu hidrogen, deuterium, atau wolfram), kuvet (dari kuarsa, kaca, atau plastik), monokromator, detektor dan rekorder.
2.12 Spektrofotometer IR
Spektrofotometer IR digunakan untuk menganalisis gugus fungsional suatu molekul. Penyerapan daerah infra merah yang sering digunakan adalah daerah infra merah tengah yaitu pada panjang gelombang 4000-690 cm-1 (12 - 2x10 13 Hz; 2,5-15 μm). Prinsip pengukuran
spektrofotometer IR yaitu melalui absorpsi radiasi infra merah pada tingkat energi vibrasi dan rotasi pada ikatan kovalen yang mengalami perubahan momen dipol dalam suatu molekul. Suatu sumber akan mengemisikan energi infra merah melalui bagian optik dari spektrometer. Sinar yang melewati interferometer dipisahkan lalu bergabung kembali menghasilkan suatu pola interferensi, kemudian ditransmisikan dan diukur oleh detektor. Produk dari detektor adalah interferogram. Pengukuran ini diubah menjadi format digital yang dapat dibaca komputer oleh Analog Digital Converter (ADC). Kemudian interferogram diubah mejadi suatu pita spektrum tunggal oleh Fast Fourier Transform (FFT).
4.HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pembuatan Emulsi Minyak Solar dalam Air
Larutan SDS pada konsentrasi 0,002 M 10 mL dicampur dengan perbandingan volume minyak solar : air yaitu 0,005: 1 diaduk selama 15 menit dan kecepatan pengadukan 450 rpm. Nilai turbiditas emulsi dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Zeolit alam
Aplikasi adsorpsi solar
Aktivasi
Fisika Kimia
Penyeragaman kation
Na-Zeolit
Admisel (zeolit HDTMA-Br) + HDTMA-Br
Adsolubilisasi MMA + MMA
Zeolit Admisel-PMMA +K2S2O8
FTIR, XRF, XRD, BET,
EDS
FTIR
Nilai Kapasitas Adsorpsi
Aplikasi adsorpsi SDS
Dosis
Adsorben PengadukanWaktu pH
UV
pH Waktu
Pengadukan Dosis
Adsorben
300 350 400 450 500 0
100 200 300 400 500
Kecepatan Pengadukan (rpm)
Tu
rb
id
it
as
(
N
T
U
)
Gambar 4.1 Grafik Turbiditas Emulsi dengan Variasi Kecepatan Pengadukan
Berdasarkan Gambar 3.1 nilai turbiditas tertinggi terjadi pada kecepatan pengadukan 450 rpm, yaitu kecepatan pengadukan optimum. Pada kecepatan pengadukan 450 rpm, frekuensi kontak antara SDS dan droplet mencapai optimum untuk membentukemulsi yang stabil. Jika kecepatan pengadukan < 450 rpm frekuensi kontak antara SDS dengan droplet lebih sedikit, sehingga SDS belum teradsorpsi secara sempurna di sekeliling droplet dan emulsi belum stabil. Namun pada kecepatan pengadukan 500 rpm nilai turbiditas turun kembali, karena terjadi frekuensi tumbukan yang tinggi antara droplet yang telah stabil. Tumbukan ini akan menyebabkan rusaknya lapisan SDS yang meliputi droplet dan emulsi menjadi tidak stabil kembali.
4.2 Hasil Aktivasi Zeolit Alam dan Na-Zeolit
Gambar 4.2 Hasil Spektra FTIR Zeolit alam dan Na-Zeolit
4.3 Hasil Aktivasi Zeolit Admisel dan Zeolit Admisel-PMMA
Zeolit admisel-PMMA yang diperoleh, selanjutnya dikarakterisasi menggunakan spektofotometer FTIR. Gambar 3.2 merupakan spektra FTIR dari Na-Zeolit, zeolit admisel, dan zeolit admisel-PMMA untuk menunjukkan adanya gugus-gugus baru pada zeolit setelah dilakukan proses modifikasi. Pada spektrum admisel dan admisel-PMMA, terdapat puncak-puncak serapan baru pada bilangan gelombang 2926 cm-1 dan 2922 cm-1 yang menandakan adanya gugus C-H stretching dari rantai hidrokarbon HDTMA. Selain itu, pada admisel dan admisel-PMMA muncul juga puncak serapan gugus N-H bending dari HDTMA pada
bilangan gelombang sekitar 1487,1 cm-1.
Munculnya puncak- puncak serapan
tersebut menandakan bahwa HDTMA+ telah
teradsorpsi pada permukaan zeolit.
Pada spektrum zeolit admisel-PMMA,
muncul puncak serapan baru pada bilangan
gelombang 1803,4 cm-1 yang merupakan
serapan khas karbonil ester dari metil
metakrilat. Adanya puncak- puncak
serapan ini membuktikan bahwa PMMA telah teradsolubilisasi di dalam admisel zeolit-HDTMA.
Gambar 4.3 Hasil Spektra FTIR Zeolit Admisel dan Zeolit Admisel-PMMA
Na-Zeolit
dibandingkan kemampuan adsorpsi Na-zeolit, zeolit admisel dan zeolit admisel-PMMA untuk mengadsorpsi SDS dan solar. Gambar 3.3 merupakan grafik adsorpsi minyaksolar dan SDS oleh Na Zeolit, zeolit admisel dan zeolit admisel-PMMA. Berat minyak solar yang teradsorpsi dapat dihitung secara kuantitatif dengan metode ekstraksi gravimetri, sedangkan konsentrasi SDS yang teradsorpsi dapat ditentukan dengan metode MBAS.
Gambar 4.5 Hasil Adsorpsi Minyak Solar dan SDS
4. KESIMPULAN
Emulsi solar dalam air yang stabil dapat dibuat dengan mencampurkan larutan SDS dan minyak solar dengan kondisi optimum konsentrasi SDS 0,002 M, perbandingan solar : air 5 x 10-3 : 1, kecepatan pengadukan 450 rpm selama 15 menit. Berdasarkan hasil karakterisasi dengan FTIR terbukti, bahwa adsorben zeolit admisel-PMMA telah berhasil dibuat dengan cara memodifikasi zeolit alam dengan HDTMA-Br dan PMMA. Kemampuan adsorpsi SDS dan solar oleh zeolit admisel-PMMA lebih baik baik dibandingkan dengan Na-Zeolit dan admisel zeolit. Kondisi optimum adsorpsi SDS dan minyak solar pada zeolit admisel-PMMA adalah massa adsorben 0,6 gram, waktu pengadukan 45 menit dan pH 7,3.
[1] Cheryan, M. and N. Rajagopalan, 1998. Membran processing of oily streams : Waste water treatment and waste reduction, J. Membrane Sci. 151,.p13-28.
[2] Kim., et al, 2005. Effect of fouling reduction by ozone backwashing in a microfiltration system with advanced new membrane material. Desalination,Vol. 202. p. 361-368. [3] Moosai, R. and R. A. Dawe, 2003, Gas attachment of oil droplets for gas flotation for
oily waste water cleanup, Separation and Purification Technology, 33 (3), p.303-314.
[4] Eren, E., Afsin, B. (2007). Investigation of a basic dye adsorption from aqueous solution onto raw and pre-treated bentonite surfaces. Dyes Pigments 73(2007) 162-167.
[5]Daud, S. (2011). Sintesa Katalis Molibden Zeolit Klinoptilolit dan Aplikasinya untuk Desulfurisasi Senyawa Asam Merkaptopropanoat. Karya Utama Magister Kimia, Departemen Kimia FMIPAUI, Depok.
[6] Surfactant-modified Zeolite (SMZ) - A Versatile, Inexpensive Sorbent for Removing ContaminantsfromWater.(n.d).7Oktober2013.http://www.gsaresources.com/smz.html
[7] Bowman, R.S, G.M Haggarty, R.G H uddleston, D. Neel and M. Flynn, 1995, Sorption of nonpolar Organics, Inorganic Cation, and Inorganic Anions by Sufactant- Modified Zeolite. In D.A. Sabatini, R.C K nox and J.h Harwell (eds). Surfactant-enhanced Remediation of Subsurface Contamination. ACS Symposium Series 594. American Chemical Society, Washington DC.
[8] Wei., at al, 2003. X-ray photoelectron spectroscopic studies of hydrophilic surfaces modified via admicellar polymerization. Journal of Colloid and Interface Science 264 (2003) 296–300.
