Disicahyani, RismaPutri (2013) Penyisihan PO43- Dan Cu2+ secara Simultan Menggunakan Gel Cakram Ferrihidrit-Chelex 100. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Dalam air minum terdapat logam berat dan nutrien yang berbahaya bagi kesehatan manusia, misalnya fosfat dan Cu 2+ yang dapat berasal dari buangan limbah penduduk, industri maupun pertanian. Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 menyebutkan bahwa konsentrasi maksimum fosfat dan Cu yang diijinkan dalam air baku air minum adalah 0,2 mg PO 4 3- /L dan 2 mg Cu/L. Kadar PO 4 3- dan Cu 2+ di perairan dapat dikurangi dengan beberapa metode yaitu metode filtrasi, osmosis balik, presipitasi dan pemisahan secara biologi. Namun, metode ini kurang efisien karena membutuhkan biaya yang tinggi. Oleh karena itu, metode adsorpsi kolom digunakan pada penelitian ini karena sederhana, efektif, dapat bekerja pada konsentrasi rendah dan ramah lingkungan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh komposisi ferrihidrit-chelex 100, mempelajari pengaruh volume analit dan eluen, mempelajari penentuan kedapatdigunakan kembali pemakaian gel serta mengetahui prosentase penyisihan analit PO 4 3- dan Cu 2+ pada sampel air baku air minum. Untuk mencapai tujuan tersebut, maka resin chelex 100 dan ferrihidrit digunakan sebagai adsorben dalam bentuk gel cakram yang dipasang dalam sebuah kolom akrilik. Situs aktif adsorben chelex 100 sebagai resin penukar kation karena bermuatan negatif (-CH 2 COO - ), sedangkan ferrihidrit digunakan sebagai penukar anion karena bermuatan positif (OH 2 + ). Chelex 100 akan berikatan dengan Cu 2+ melalui pembentukan khelat dengan gugus iminodiasetat, sedangkan fosfat berikatan dengan ferrihidrit melalui interaksi elektrostatik. Optimasi komposisi adsorben dan volume dilakukan agar jumlah PO 4 3- dan Cu 2+ yang teradsorpsi maksimal. Pengaruh volume dan jenis eluen H 2 SO 4 dan HNO 3 dipelajari untuk memperoleh kembali ion PO 4 3- dan Cu 2+ . Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi optimum ferrihidrit: chelex 100 adalah 1:1. Pada komposisi ini, prosentase adsorpsi analit yang diperoleh adalah ±94% untuk PO 4 3- dan ±96% untuk Cu 2+ dalam volume 7,5 mL. Prosentase desorpsi fosfat dan Cu 2+ sebesar 86,61% dan 60,87% tercapai pada saat elusi menggunakan asam sulfat 0,3 M. Pada air baku air minum, gel ferrihidrit-chelex 100 mampu menyisihkan kandungan PO 4 3- dan Cu 2+ yang terdapat pada air depo kurang lebih 71-81 % dan air PDAM 84-98% pada pH 5 .
English Abstract
In the drinking water, there is a heavy metals and nutrient that is harmful to human health, such as phosphate and Cu 2+ by product or waste material from sewage population, industry and agricultural. Government Regulation Number 82 at 2001 has said 0.2 mg PO 4 3- /L and and 2 mg Cu/L for maximum concentration in drinking water. Several methods have been widely used to decrease concentration level of PO 4 3- and Cu 2+ which included membrane filter, reverse osmosis, precipitation and biological separation. However, these methods require expensive cost. Therefore, adsorption coloumn methode was used due to its simplicity, effective, able to reaching the detectable low concentrations and environmentally friendly. The aim of this research were to determine the ratio composition effect of ferryhidrite – chelex 100, studying the effect of sample and eluent volume, to study the recovery gel disc and to know the adsorption precentage of PO 4 3- dan Cu 2+ in the drinking water . To achieve these goals, resins chelex 100 and ferrihydrite could be used as a adsorbent. Active sites of adsorbent chelex 100 was used as cation exchanger because of its negatively charged (-CH 2 COO - ), while ferryhidrite was used as anion exchanger because of its positively charged (OH 2 + ). Removal of Cu 2+ are based on the formation of chelate compunds between iminodiacetic functional group and Cu 2+ , while phosphate and ferryhidrite was through the electrostatic interactions.The ratio composition of adsorbent was optimized to achieve the maximum PO 4 3- and Cu 2+ adsorbed. Effect of eluent volume and type of H 2 SO 4 dan HNO 3 was studied to recovery PO 4 3- and Cu 2+ ions. The result showed that the optimum composition of ferryhidrite-chelex 100 was 1:1. In this composition, adsorption percentage of analyte were ±94% PO 4 3- and ±96% Cu 2+ in a volume 7.5 mL. High desorption percentage of phosphate and Cu 2+ could be achieved at 86.61% and 60.87% when 0.3 M sulfuric acid used. In the drinking water, ferrihydrite-chelex 100 gel could removed PO 4 3- and Cu 2+ from refills water at percentage removal between 71-81 % and tap water 84-98% at pH 5, respectivelly.
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/549.53/DIS/p/041308103 |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 549 Mineralogy > 549.5 Oxides |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Matematika, Fakultas MIPA |
| Depositing User: | Endro Setyobudi |
| Date Deposited: | 23 Sep 2013 13:31 |
| Last Modified: | 23 Sep 2013 13:31 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/157574 |
Actions (login required)
 |
View Item |