Uji Efektivitas Arang Aktif Daun Pandan Laut yang Diaktivasi dengan Natrium Hidroksida untuk Adsorpsi Ion Fe3+ secara Sistem Kolom

Sulistyani Sulistyani; Endang Dwi Siswani; Susila Kristianingrum; Annisa Fillaeli; Isnaini Saputri

doi:10.21831/jsd.v8i1.38752

Uji Efektivitas Arang Aktif Daun Pandan Laut yang Diaktivasi dengan Natrium Hidroksida untuk Adsorpsi Ion Fe3+ secara Sistem Kolom

Sulistyani Sulistyani, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia
Endang Dwi Siswani, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia
Susila Kristianingrum, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia
Annisa Fillaeli, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia
Isnaini Saputri, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia

10.21831/jsd.v8i1.38752

Abstract

Penelitian ini memaparkan daun pandan laut sebagai alternatif baru bahan untuk membuat arang aktif, serta identifikasi kemampuan adsorpsinya secara sistem kolom. Daun pandan laut mengalami proses pemanasan hingga menjadi arang, dilanjutkan dengan proses aktivasi kimia dengan menggunakan larutan natrium hidroksida 1% dan aktivasi fisika dengan dialiri gas karbon dioksida. Arang aktif hasil sintesis dianalisis kondisi optimum adsorpsinya secara sistem kolom, yang meliputi massa arang aktif dan laju alir. Selanjutnya pada kondisi optimumnya, diuji daya adsorpsi arang aktif terhadap ion Fe³⁺. Konsentrasi ion Fe³⁺sebelum dan sesudah adsorpsi dideteksi dengan menggunakan spektrofotometer UV-vis, dengan menambahkan reagen tiosinat. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semakin banyak massa adsorben yang digunakan, efisiensi adsorpsi semakin baik. Pada rentang massa 0,3-0,7 gram, efisiensi adsorpsi tertinggi arang aktif terjadi pada massa 0,7 gram, dengan nilai efisiensi adsorpsi ion Fe³⁺ sebesar 96,92%. Pada analisis laju alir diperoleh bahwa laju alir lambat menghasilkan daya adsorpsi yang lebih baik dibandingkan laju alir cepat. Laju alir terbaik larutan ion Fe³⁺terjadi pada 0,2 mL/menit dengan nilai efisiensi sebesar 99,39%. Berdasarkan kondisi optimum tersebut dapat ditentukan daya adsorpsi adsorben terhadap ion Fe³⁺sebesar 30,58 mg/g.

Keywords

adsorpsi; arang aktif; daun pandan laut; sistem kolom; Fe3+

Full Text:

PDF

References

Husain, A., Javed, I., & Khan, N. A. (2014). Characterization and treatment of electroplating industry wastewater using Fenton’s reagent. J Chem Pharm Res, 6(1), 622-627.

Padmaningrum, R. T., & Marwati, S. (2008). Rancangan pengolahan limbah cair industri electroplating. In Seminar Nasional Penelitian, Pendidikan dan Penerapan MIPA. Yogyakarta (Vol. 30, pp. 85-90).

Tran, T. K., Leu, H. J., Chiu, K. F., & Lin, C. Y. (2017). Electrochemical Treatment of Heavy Metal‐containing Wastewater with the Removal of COD and Heavy Metal Ions. Journal of the Chinese Chemical Society, 64(5), 493-502.

Zia, Q., Tabassum, M., Meng, J., Xin, Z., Gong, H., & Li, J. (2021). Polydopamine-assisted grafting of chitosan on porous poly (L-lactic acid) electrospun membranes for adsorption of heavy metal ions. International Journal of Biological Macromolecules, 167(1), 1479-1490.

Sikdar, S., Ghosh, A., & Saha, R. (2020). Synthesis of MgO micro-rods coated with charred dextrose and its application for the adsorption of selected heavy metals from synthetic and real groundwater. Environmental Science and Pollution Research, 8(2), 1-16.

Ma, J., Sun, M., Zeng, Y., Liu, Z., Zhang, M., Xiao, Y., & Zhang, S. (2019). Acetylacetone functionalized magnetic carbon microspheres for the highly-efficient adsorption of heavy metal ions from aqueous solutions. RSC Advances, 9(6), 3337-3344.

Barakat, M. A. (2011). New trends in removing heavy metals from industrial wastewater. Arabian Journal of Chemistry, 4(4), 361-377.

Danarto, Y. C., & Samun, D. T. (2008). Pengaruh aktivasi karbon dari sekam padi pada proses adsorpsi logam Cr (VI). Ekuilibrium, 7(1), 13-16.

Noer, A. A., Awitdrus, A., & Malik, U. (2014). Pembuatan karbon aktif dari pelepah kelapa sawit menggunakan aktivator H 2 O sebagai adsorben (Doctoral dissertation, Riau University).

Gultom, E. M., & Lubis, M. T. (2014). Aplikasi karbon aktif dari cangkang kelapa sawit dengan aktivator H3PO4 untuk penyerapan logam berat Cd dan Pb. Jurnal Teknik Kimia USU, 3(1), 5-10.

Kristianingrum, S., Siswani, E. D., & Fillaeli, A. (2019). Identification of activated NaOH carbon of synthesis of sea pandanus leaves (P. odorifer) for Fe3+ and Cu2+ ions adsorption. In Journal of Physics: Conference Series (Vol. 1156, No. 1, p. 012005). IOP Publishing.

Esterlita, M. O., & Herlina, N. (2015). Pengaruh penambahan aktivator ZnCl2, KOH, dan H3PO4 dalam pembuatan karbon aktif dari pelepah aren (Arenga pinnata). Jurnal Teknik Kimia USU, 4(1), 47-52.

Erlina, E., Umiatin, U., & Budi, E. (2015, October). Pengaruh konsentrasi larutan KOH pada karbon aktif tempurung kelapa untuk adsorpsi logam Cu. In Prosiding Seminar Nasional Fisika (E-Journal) (Vol. 4, pp. SNF2015-VII).

Krystiyanti, K. (2008). Adsorpsi merkuri (II) oleh biomassa enceng gondok (eichornia crassipes) yang diimmobilisasi pada matriks polisilikat menggunakan metode kolom (Doctoral dissertation, Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim).

Yacob, A. R., Majid, Z. A., Sari, R., & Dasril, D. (2008). Comparison of various sources of high surface area carbon prepared by different types of activation. The Malaysian. Journal of Analytical Sciences, 12(1), 264-271.

Nashukha, H. L., Sulistyarti, H., & Sabarudin, A. (2014). Uji linieritas, selektivitas, dan validitas metode analisis merkuri (ii) secara spektrofotometri berdasarkan penurunan absorbansi kompleks besi (iii) tiosianat. Jurnal Ilmu Kimia Universitas Brawijaya, 2(2), pp-492.

Indrianti, N. (2014). Optimasi Pengukuran besi dengan pereaksi tiosianat dan 1, 10-fenantrolin serta gangguan beberapa ion secara spektrofotometri sinar tampak. Kimia Student Journal, 7(2), 55-60.

Rahman, A., & Hartono, B. (2004). Penyaringan air tanah dengan zeolit alami untuk menurunkan kadar besi dan mangan. Makara Kesehatan, 8(1), 1-6.

DOI: https://doi.org/10.21831/jsd.v8i1.38752