Arif, IrfanH (2015) Adsorpsi Ion Fe2+ Pada Air Minum Dengan Adsorben Ekstrak Tannin Terimobilisasi Pada Karbon Aktif. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Logam-logam berat yang menyebabkan rusaknya lingkungan khususnya lingkungan perairan adalah logam yang dapat diklasifikasikan sebagai racun. Salah satu logam berat yang paling sering menjadi pencemar adalah besi (Fe) hal ini sangat mengganggu kesehatan manusia apabila air tersebut terus dikonsumsi tanpa proses pengolahan yang benar oleh karena itu perlu usaha-usaha seperti metode adsorbsi untuk menurunkan atau meminimalisir kandungan logam Fe pada badan air dalam hal ini menggunakan adsorben dari tannin yang terimobilisasi pada karbon aktif. Kualitas air tanah atau air sumur bor di Kota Malang khususnya di Desa Landungsari masih dibawah standar air bersih dan tidak layak dikonsumsi, karena kandungan Fe sangat tinggi, air berwarna kekuningan dan bau logam besi. Hal ini dapat diamati secara kasat mata dimana terbentuknya plak kuning pada bak mandi, serta adanya endapan pada dasar bak mandi merupakan indikasi bahwa air mengandung endapan garam Fe2+. Oleh karena itu perlu adanya adsorben yang digunakan untuk mengadsorbsi logam Fe terutama ion Fe2+ salah satunya dengan menggunakan adsorben tannin terimobilisasi pada karbon aktif. Tahap penelitian yang dilakukan antara lain ekstraksi tannin dari tanaman Sansevieria trispasciata, aktivasi karbon aktif dengan asam klorida, imobilisasi tannin pada karbon aktif, karakterisasi adsorben dengan FT-IR dan SEM, penentuan kondisi optimum adsorbsi ion Fe2+ oleh adsorben tannin terimobilisasi pada karbon aktif yang meliputi variasi massa adsorben, waktu kontak, pH dan konsentrasi adsorbat kemudian aplikasi pada sampel air (air tanah) pada kondisi optimum. Proses aktivasi secara kimia menggunakan asam klorida bertujuan untuk memperbesar permukaan karbon dengan cara membuka pori-pori yang masih tertutup. Hasil karakterisasi dengan FTIR dari adsorben tannin terimobilisasi pada karbon aktif menunjukan pita serapan pada bilangan gelombang 3200 cm-1 yang menunjukkan adanya gugus O-H yang melebar dan gugus C = O karboksilat pada daerah bilangan gelombang 1700 cm-1. Terdapat pula C = C aromatis yang ditunjukan pada bilangan gelombang 1546,80 dan 1515,94 cm-1. Gugus ini sebagai gugus aktif dari tannin yang menempel pada adsorben (karbon aktif). Karakterisasi morfologi permukaan adsorben tannin terimobilisasi pada karbon aktif dan karbon aktif yang diaktivasi dengan asam klorida 5M menggunakan instrumen SEM. Pada adsorben pertama mempunyai permukaan pori dengan rongga yang besar dan seragam. Sedangkan pada karbon aktif yang diaktivasi dengan asam klorida 5M menunjukan diameter pori dengan rongga yang relatif kecil, rapat dan tidak seragam. Karena masih tertutupi oleh zat pengotor sehingga jumlah porinya lebih sedikit. Diameter pori adsorben tannin ix terimobilisasi pada karbon aktif adalah 6,08 – 21,5 μm sedangkan diameter pori karbon aktif yang diaktivasi dengan asam klorida 1,52 – 12,4 μm. Adsorben yang memiliki luas permukaan pori, rongga yang besar dan seragam mempunyai kemampuan adsorpsi yang lebih baik. Hasil penentuan pengaruh massa adsorben terhadap adsorbsi ion Fe2+ dilakukan pada konsentrasi adsorbat sebesar 75 ppm dengan waktu kontak 60 menit, dan kecepatan pengadukan 100 rpm. Variasi massa adsorben yang digunakan adalah 0,02; 0,05; 0,1; 0,15 dan 0,2 gram pada pH 4. Hasilnya menunjukan bahwa massa ion Fe2+ teradsorbsi meningkat hingga penggunaan adsorben 0,1 gram. Sedangkan pada massa 0,15 – 0,2 gram massa ion Fe2+ teradsorbsi terjadi penurunan. Penentuan pengaruh lama kontak dilakukan dengan metode batch pada variasi waktu kontak 15, 30, 60, 90 dan 120 menit. Penelitian dilakukan pada konsentrasi adsorbat sebesar 75 ppm dengan massa adsorben 0,1 gram dan kecepatan pengadukan 100 rpm dengan pH 4. Pada waktu kontak 60 menit terjadi peningkatan persentase adsorbsi yang cukup besar. Penurunan persentase ion Fe2+ teradsorbsi terjadi pada menit 90 ke 120 menit. Penentuan pengaruh pH larutan sintesis Fe dilakukan menggunakan adsorben tannin terimobilisasi pada karbon aktif dengan massa optimum 0,1 gram, lama kontak optimum 60 menit dengan kecepatan pengadukan sebesar 100 rpm. Penentuan pengaruh pH dilakukan dengan sistem bacth pada variasi pH 2; 3; 3,5; 4; 5; 5,5; 6; 7 dan 8. Hasilnya menunjukan bahwa pada pH 3 sampai pH 5 terjadi peningkatan persentase adsorbs. sedangkan pada pH 6 sampai pH 8 masih menunjukan peningkatan persentase adsorbsi ion Fe2+. Pengaruh konsentrasi adsorbat terhadap adsorbsi ion Fe2+ oleh adsorben tannin terimobilisasi pada karbon aktif dengan variasi konsentrasi 3, 6, 12, 24, 50, 75 dan 100 mg/L, waktu kontak 60 menit dan massa adsorben 0,1 gram, kecepatan pengadukan 100 rpm dan pH 4. Jumlah ion Fe2+ teradsorbsi meningkat seiring dengan bertambahnya konsentrasi ion Fe2+ 3 sampai 75 mg/L. Penerapan adsorbsi ion Fe2+ menggunakan adsorben tannin terimobilisasi karbon aktif pada sampel air tanah pada kondisi optimum diperoleh hasil ion Fe2+ yang teradsorbsi sebesar 10,3 mg/g atau 81,8 %. Hal ini belum sesuai dengan Permenkes No. 492 tahun 2010 bahwa kadar Fe untuk baku air minum golongan A harus dibawah 1 ppm
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/541.335/ARI/a/2015/041601629 |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 541 Physical chemistry > 541.3 Miscellaneous topics in physical chemistry |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Matematika, Fakultas MIPA |
| Depositing User: | Nur Cholis |
| Date Deposited: | 02 May 2016 13:37 |
| Last Modified: | 02 May 2016 13:37 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/157522 |
Actions (login required)
 |
View Item |