PENGARUH VARIASI TEMPERATUR KALSINASI ZEOLIT ALAM TERHADAP KEMAMPUAN ADSORPSI LIMBAH FENOL

Authors

  • Lailiy Tazkiyatul Afidah Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta Jl. Marsda Adisucipto Yogyakarta 55281 Telp. +62-274-540971
  • Khamidinal Khamidinal Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta Jl. Marsda Adisucipto Yogyakarta 55281 Telp. +62-274-540971

Keywords:

temperatur, kalsinasi, zeolit, adsorpsi, fenol

Abstract

Abstrak. Aktivasi zeolite alam dengan kalsinasi berbagai temperature telah dilakukan. Zeolite alam dimanfaatkan sebagai absorben penurunan limbah fenol. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui karakteristik zeolit alam variasi temperatur kalsinasi, temperatur kalsinasi zeolit alam terhadap kemampuan optimum adsorpsi limbah fenol, model isoterm adsorpsi dan kinetika adsorpsi limbah fenol pada zeolit alam terkalsinasi, dan karakteristik zeolit alam setelah proses adsorpsi limbah fenol Zeolit alam dipreparsi, diaktivasi dengan kalsinasi variasi temperatur, dan diaplikasi sebagai adsorben limbah fenol. Variasi temperatur kalsinasi digunakan adalah 400oC, 450oC, dan 500oC. Karakterisasi menggunakan FTIR dan XRD pada zeolit alam sebelum kalsinasi, zeolit alam kalsinasi, dan zeolit alam setelah adsoprsi. Model isoterm adsorpsi ditentukan dengan menggunakan metode regresi linear terhadap persamaan isoterm Langmuir dan Freundlich dan kinetika adsorpsi didasrkan pada kinetika orde nol, orde satu, orde dua, dan orde tiga. Berdasarkan hasil karakterisasi XRD zeolite alam sebelum kalsinasi, 2θ merefleksikan intensitas tajam pada daerah 2θ = 9,82°; 13,46°; 19,69°; 22,35°; 23,15°; 25,68°; 36,34°; dan 27,74° menunjukkan karakteristik zeolit alam modernit. Spektra FTIR zeolit alam sebelum kalsinasi diamati pada bilangan gelombang 300 sapai 4000 cm-1 menunjukkan rentangan simetri O-Al-O atau O-Si-O pada internal tetrahedral yang ditandai munculnya puncak pada bilangan gelombang 650-720 cm-1. Hasil karakterisasi XRD zeolit alam terkalsinasi tidak mengalami perubahan dengan puncak refleksi sebelum kalsinasi. Spectra IR zeolite alam terkalsinasi menunjukkan pergeseran ke bilangan gelombang karena proses dealuminasi. Peningkatan temperatur kalsinasi zeolit alam meningkatkan kemampuan adsorpsi zeolit alam dengan kemampuan adsorpsi tertinggi zeolit alam terjadi pada temperatur kalsinasi 450 ˚C dan konsentrasi awal fenol 6 ppm. Adsorpsi zeolit alam terhadap fenol mengikuti model isoterm Langmuir dan mengikuti kinetika reaksi orde satu, serta tidak merubah struktur zeolit alam. Proses adsorpsi yang terjadi secara fisik antara zeolit alam dan limbah fenol.

References

Adamson, A.W., dan Gast, A.p., 1997, Phsysical chemistry of surface, sixth edition, John WIley and sons, New York.

Aji, S.B et al. 2009. X-Ray Diffractometer. Surakarta: Jurusan Teknik Kimia

Angraini R., Wahyuni, N., dan Gusrizal. 2015. Adsorpsi fenol oleh kombinasi adsorben zeolit alam dan karbon aktif dengan metode kolom. JKK. Vol. 4, No. 1, Hal. 21-25.

Atkins, P.W., 1997, Kimia Fisika. Cetakan Keempat, Jakarta : Penerbit Erlangga.

Bahl, B.K., Gasche, R., Breuer, L., and Papen, H., 1997. Fluxes of NO and N20 from temperate forest soils: Impact of forest type, N deposition and of liming on the NO and N20 emissions, Nutr. Cycling Agroecosyst, Vol. 48, Hal. 79-90.

Beiser, Arthur. 1995. Concepts of Modern Physics. 3rd Edition. Jakarta: Erlangga

Bell, R.G. 2001. What are Zeolite?. URL:http://www.bza.org/zeolites.html

Berkgaut, V dan Singer, A., 1996. High capacity cation exchanger by hydrothermal zeolitization of coal fly ash. Applied Clay Science 13. Hal: 117 – 135.

Budi Setya. 2008. Perbedaan adsorpsi fenol arang tempurung kelapa dengan arang Sono. Laporan hasil penelitian. Kediri : STIKES Surya Mitra Husada.

Cheetam, D., A.. 1992. Solid State Compound. Oxford:Oxford university press.

Estiaty, L.M. 2013. Kesetimbangan Dan Kinetika Adsorpsi Ion Cu2+ Pada Zeolit-H. Ris.Geo.Tam. Vol. 22, No.2.

Fatmawati. 2006. Kajian Adsorpsi Cd(II) Oleh Biomassa Potamogeton (Rumput Naga) Yang Terimobilkan Pada Silica Gel. FMIPA Universitas Lambung Mangkurat. Banjarbaru.

Febriana, V. 2009. Pengaruh suhu kalsinasi pada aktivasi zeolit alam terhadap kemampuan mengadsorpsi ion besi (III). Skripsi. Jurusan Kimia. SMIPA. Universitas Negeri Malang. Malang.

Gaol, L.D.L. 2001. Studi Awal pemanfaatan Beberapa Jenis Karbon aktif sebagai Adsorben. Seminar FTUI. Depok.

Harmita. 2006. Analisis Fisika Kimia. Jakarta: Departemen Farmasi FMIPA-UI

Hollman, G. G., Sreenbruggen, G., Janssen-Jurcovicova, M..1999. A Two Step Process for Synthesis of Zeolit from Coal Fly Ash. Fuel 78, 1225-1230.

Juliandini, F dan Trihadiningrum, Y. 2008. Uji Kemampuan Karbon Aktif dari Limbah Kayu dalam Sampah Kota untuk Penyisihan Fenol. Jurusan Teknik Lingkungan, Program Pasca Sarjana : Institut Teknologi Surabaya

Khopkar. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta:Universitas Indonesia

Kundari Anis Noor. 2008. Tinjauan Kesetimbangan Adsorpsi Tembaga dalam Limbah Pencuci PCB dengan Zeolit. Laporan hasil penelitian. Yogyakarta : STTN-BATAN.

LPMA Departemen Agama RI, 2006 al-Qur’an Terjemah Bahasa Indonesia Kudus: Menara Kudus.

Majid A.B., Trisunaryanti, W. Pratomo Y., Febriyanti, E., Hasyyanti, S. dan Nugroho A. 2012. Karakterisasi dan uji aktivitas katalitik zeolit alam Indonesia pada hidrorengkah ban bekas dengan preparasi sederhana. Prosiding Seminar Kimia Unesa 25 Februari 2012. Surabaya.

Menad K., Feddag, A., dan Rubeins, K. 2016. Synthesis and Study of calcinantion temperature influence on the change of structural properties of the LTA zeolite. RASAYAN. J.Chem. Vol. 9, No. 4, Hal. 788-798.

Mondragon, F., Rincon, F., Sierra, L., Escobar, J., Ramirez dan John, F., .1990.,“New Perspectives for Coal Ash Utilization: Synthesis of Zeolitic Materials”, Fuel, vol 69

Murdika, Alti. 2009.Aplikasi Teknik Kombinasi Adsorpsi dan Elektrolisis untuk menurunkan kandungan fenol dalam limbah industri bahan kimia sanitasi. Skripsi. Jakarta : FMIPA Universitas Indonesia

Murniati, Hidayat,N dan Mudasir. 2009 pemanfaatan Limbah Abu Dasar Batubara Sebagai Bahan Dasar Sintesis Zeolit dan aplikasinya Sebagai Adsorben Logam Berat Cu (II). Jurusan Kimia : UGM Yogyakarta

Ngapa Y.D. 2017. Kajian pengaruh asam-basa pada aktivitas zeolit dan karakterisasinya sebagai adsorben pewarna biru metilen. JKPK. Vol. 2, No. 2, Hal. 90-96.

Niknam V. dan Ebrahimzadeh H. 2002. Phenolics content in Astragalus species. Pak. J. Bot., Vol. 34, No. 3, Hal. 283-289.

Ondar, M.A., Grinberg, O.Y., Dubinsky, A.A., Shestakov A.F., Lebedev, Y.S. 1973, ESR spectroscopy and magnetic resonance parameters, Khim Fizika, Vol. 2, No. 54.

Osipow L.I., 1962, Surface chemistry: Theory and industrial application, Reinhold Publishing, United Kingdom.

Oscik, J. 1982. Adsorption. john Wiley and Sons. New York .

Panneerselvam, P., Bala, V.S.S., Thiruvengadaravi, K.V., Nandagopal, J., Palanichamy, M. & Sivanesan, S. 2009. The removal of copper ions from aqueous solution using phosphoric acid modified β-zeolites. Indian Journal of Science and Technology. Vol. 2, No. 2: 63-66.

Said, M., Prawati, A.W. dan Murenda, E. 2008. Aktivasi zeolit alam sebagai adsorbent pada adsorpsi larutan Iodium. Jurnal Teknik Kimia. No. 4, Vol. 15, Hal. 50-57.

Sawyer, C.N. McCarty, P.L., Parkin G.F. 1990. Chemistry for Environmental Engineering. New York : McGraw-Hill Inc

Saravanakumar K. dan Kumar A. 2013. Removal of phenol from aqueous solution by adsorption using zeolite. Academic Journals. Vol. 8, No. 23, Hal. 2965-2970.

Sembodo, B.S.T., 2006, Model kinetika lagmuir u ntuk adsorpsi timbal pada abu sekam padi, Vol. 5, No.1, Hal. 28-33.

Skogg, Douglas A, etc. 2004. Fundamental of Analytical Chemistry Eighth Edition. Belmont USA : Brooks Cole

Slamet, Ellyana, M dan Bisma, S. 2010. Modifikasi Zeolit Alam Lampung dengan Fotokatalis TiO2 Melalui Metode Sol Gel dan Aplikasinya Untuk Penyisihan Fenol. Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik : Universitas Indonesia

Suarnita, I Wayan. 2012. Penggunaan Abu Dasar (Bottom Ash) Sebagai Pengganti SebagiannAgregat Halus Pada Campuran Beton. Jakarta :Universitas Tadulako

Suryawan, B., 2004, Karakteristik zeolit indonesia sebagai adsorben uap air, Disertasi, FTUI, Depok.

Sutarti, Mursi dan Rachmawati. 1994. Zeolit: Tinjauan Literatur. Jakarta :LIPI

Swantomo D dkk. 2009. Adsorpsi Fenol dalam Limbah dengan Zeolit Alam Terkalsinasi. Yogyakarta : STTN-BATAN

Tedder, D. William , Pohland, Frederick, G., 1989. Emerging Technologies In Hazardous Waste Management. Washington DC : American Chemical Society.

Udyani K. dan Wulandari, Y. 2014. Aktivasi zeolit alam untuk peningkatan kemampuan sebagai adsorben pada pemurnian biodiesel. Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan II 2014. Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya.

Wahyuni, S dan Widiastuti, N. 2010. Adsorpsi Ion Logam Zn(II) Pada Zeolit A Batch. Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam :Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Wang, A., dan Peng, Y. 2010. Natural Zeolite as effective adsorbents in water and wastewater treatment. Chem. Eng. J. Vol. 156, Hal. 11-24.

Widjajanti, E., Pratomo, P., 1994,Pemanfaatan Bentonit pada Adsorpsi Besi dalam Air Sumur, laporan penelitian , FPMIPA IKIP Yogyakarta

Downloads

Published

2020-07-20

Issue

Section

Articles