Pengaruh pH dan Lama Waktu Kontak Arang Ampas Tebu yang Diaktivasi H3PO4 dan CaCl2 serta Kombinasi H3PO4 dan CaCl2 untuk Menurunkan Ion Logam Ca2+ dan Mg2+ pada Limbah Industri Kosmetik X
DOI:
https://doi.org/10.30595/pharmacy.v19i2.11622Keywords:
Ampas tebu, CaCl2, H3PO4, kalsium (Ca), magnesium (Mg)Abstract
Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan kemampuan arang ampas tebu yang diaktivasi H3PO4, CaCl2 serta kombinasi H3PO4 dan CaCl2 dalam menurunkan ion logam Ca2+ dan Mg2+ pada variasi pH dan waktu kontak yang selanjutnya diaplikasikan dalam limbah kosmetik X. Pembuatan arang ampas tebu dilakukan dengan tiga tahapan yaitu dehidrasi, karbonasi, dan aktivasi secara kimia. Rendemen yang diperoleh sebesar 5,48%. Hasil uji karakteristik arang ampas tebu yang diaktivasi H3PO4, CaCl2 serta kombinasi H3PO4 dan CaCl2 secara berturut-turut adalah kadar air sebesar 5,76; 7,13; dan 6,75%; kadar abu sebesar 2,96; 4,75; dan 3,62%; SEM dengan diameter 8-9, 6-7, dan 3-6 µm dan FTIR dengan gugus yang terdeteksi -OH, C=O, P=O; -OH, C=O; -OH, C=O, C-H. Variasi pH yang digunakan pada penelitian adalah pH 7, 8, 9, dan 10 dengan waktu kontak 5, 10 dan 20 menit. Hasil uji optimasi pH dan lama waktu kontak, terpilih aktivator H3PO4 dengan persentase penurunan paling tinggi terjadi pada pH 10 waktu ke 20 menit untuk Ca2+ dan pH 10 waktu ke 10 menit untuk Mg2+. Hasil efisiensi penurunan ion logam Ca2+ dan Mg2+ pada limbah industri kosmetik X sebesar 99,82% dan 96,94%.
References
Adip, M. R., Suraya, W. M. S., Rafidah, H., Amirza, A. R. M., Attahirah, H. dan Adnan. 2016. Effect of phosphoric acid concentration on the characteristics of sugarcane bagasse activated carbon. IOP Conference Series. 136: 012061. doi: 10.1088/1757-899X/136/1/012061.
Aritonang dan Hestina. 2018. Daya adsorpsi karbon aktif dari cangkang kemiri terhadap kadar bilangan peroksida pada minyak goreng bekas. Jurnal Kimia Saintek dan Pendidikan. 2(1): 21–30.
Chao, C. Y. H., Chan, K. C. dan Hui, K. S. 2011. Development of new zeolite 13x/CaCl2 composite adsorbent for air- conditioning application. International Conference on Energy Sustainability. Washington. USA.
Diharyo, S. D. dan Gumiri, S. 2020. Pengaruh lama aktivasi dengan H3PO4 dan ukuran butir arang cangkang kelapa sawit terhadap ukuran pori dan luas penampang butir arang aktif. Prosiding Seminar Nasional Lingkungan Lahan Basah. 5(1): 48–54.
Firdiyono, F., Murni, H., Eko, S. dan Iwan, D. A. 2012. Unsur minor dalam larutan natrium silikat. Majalah Metalurgi. 27(1): 15–26.
Franco, D. S. P., Tanabe, E. H., Bertuol, D. A., dos Reis, G. S., Lima, E. C. dan Dotto, G. L. 2017. Alternative treatments to improve the potential of rice husk as adsorbent for methylene blue. Water Science and Technology. 75(2): 296–305. doi: 10.2166/wst.2016.504.
Kadang, M. R. A. M., Anas, M. dan Mongkito, V. H. R. 2020. Efek variasi konsentrasi zat aktivator H3PO4 terhadap daya serap karbon aktif cangkang kemiri. Penelitian Pendidikan Fisika. 5(4): 328–33.
Kolenangan dan Harry. 2011. Kajian stabilitas termal dan karakter kovalen zat aktif limbah gergajian kayu meranti. Jurnal Ilmiah Sains. 8(2):1–10.
Lai, L. dan Idris. 2013. Disruption of oil palm trunks and fronds by microwave-alkali pretreatment. BioResources, 8(2): 2792-2804.
Liu, L., Li, Y., dan Fan, S. 2019. Preparation of KOH and H3PO4 modified biochar and its application in methylene blue removal from aqueous solution. Processes. 7(12): 891. doi:10.3390/pr7120891.
Lou, Y., Li, D., Chen, Y., Sun, X., Cao, Q. dan Liu, X. 2018. The performance of phosphoric acid in the preparation of activated carbon-containing phosphorus species from rice husk residue. Journal Materials for Life Sciences. 54: 5008–5021. doi.org/10.1007/s10853-018-03220-x.
Maulana, I., Iryani, A. dan Husain Nashrianto. 2017. Pemanfaatan ampas teh sebagai adsorben ion kalsium (Ca2+) dan ion magnesium (Mg2+) dalam air sadah. Universitas Pakuan Bogor. 1–7.
Mulyati dan Pujiono. 2018. Preparasi dan karakterisasi karbon aktif dari limbah ampas tebu menggunakan aktivator KOH. Indonesian Chemistry and Application Journal. 1(2):61. doi: 10.26740/icaj.v1n2.p61-67.
Myglovets, M., Poddubnaya, O.I., Sevastyanova, Lindstrom, M.E., Gawdzik, B., Sobiesiak, M., Tsyba, M.M., Klymchuk, D.O. dan Puziy, A. 2014. Preparation of carbon adsorbents from lignosulfonate by phosphoric acid activation for the adsorption of metal ions. Carbon. 80: 771-783. dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2014.09.032.
Rahmawati, A. 2011. Pengaruh derajad keasaman terhadap adsorpsi logam kadmium (II) dan timbal (II) pada asam humat. Jurnal Penelitian Sains dan Teknologi. 12(1): 1-14.
Rolence, C., Machunda, R. dan Njau, K.N. 2014. Water hardness removal by coconut shel activated carbon. East Asian Science Technology and Society an International Journal, 2(5):97-102.
Sahraeni, S., Syahrir, I. dan Bagus. 2019. Aktivasi kimia menggunakan NaCl pada pembuatan karbon aktif dari tanah gambut. Prosiding Seminar Nasional Penelitian & Pengabdian Kepada Masyarakat. 2019:145–50.
Setyawan, F. L., Darjito dan Khunur, M. M. 2013. Pengaruh pH dan lama waktu kontak pada adsorpsi Ca2+ menggunakan adsorben terfosforilasi dari limbah cangkang bekicot. Kimia Student Journal. 1(2):201–7.
Shu, Y., Tang, Y. H. Y., Jiang, L. H. L. dan Zhao, J. 2018. Activated cattail carbon production and applikation in chromium removal from aqueous solution: Process optimazation and removal mechanism. Water. 10(6): 754.
Sutanto dan Artanti. 2019. Pengolahan limbah cair kosmetik secara elektrokoagulasi sistem batch. Ekologia, 19(2):44–54. doi: 10.33751/ekol.v19i2.1645.
Tasanif, R., Isa, I. dan Kunusa, W. R. 2020. Potensi ampas tebu sebagai adsorben logam berat Cd, Cu dan Cr. Jambura Journal of Chemistry. 2(1):35–45.
WHO. 2011. Hardness in Drinking - Water Background Document for Development of WHO : Guidelines for Drinking Water Quality. WHO Press.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
