3.4. Prosedur Kerja
Penelitian ini dilaksanakan dalam tiga tahap. Pertama adalah pembuatan adsorben dari arang ampas tebu. Kedua adalah penentuan kondisi optimum
penyerapan ion logam Cd, Cr, Cu, dan Pb oleh arang ampas tebu dengan variasi massa arang ampas tebu, pH ion logam, konsentrasi larutan ion logam dan lama
pemanasan. Ketiga, setelah diketahui kondisi optimum dari masing-masing logam yang akan di analisis, kemudian penggunaan arang ampas tebu tersebut
diaplikasikan ke dalam limbah, yaitu limbah simulasi dan limbah laboratorium. Konsentrasi dari masing-masing ion logam dianalisis menggunakan Spektroskopi
Serapan Atom SSA. Bagan alir penelitian ini ditunjukkan secara sistematis pada Gambar 8.
3.4.1. Pembuatan Arang Ampas Tebu
Ampas tebu dicuci bersih dengan air yang mengalir, setelah itu dikeringanginkan selama 1 minggu kemudian dipotong-potong dengan ukuran ± 1
cm, dihaluskan dengan blender, kemudian diarangkan pada suhu 250
o
C hingga menjadi serbuk arang selama 2,5 jam. Setelah itu, diayak dengan pengayak
menjadi ukuran partikel 212 m.
3.4.2. Preparasi Limbah Simulasi
Dibuat larutan campuran dari PbNO
3 2
, CdSO
4
.8H
2
O, K
2
Cr
2
O
7
, dan CuSO
4
.5H
2
O masing-masing dengan konsentrasi 100 mgL yang disiapkan secara simulasi masing-masing sebanyak 10 mL.
35
3.4.3. Penentuan Kondisi Optimum 1. Penentuan Pengaruh Massa Arang Ampas Tebu terhadap Penyerapan Ion
Logam Cd, Cr VI, Cu dan Pb
Adsorben dengan ukuran partikel 212 m ditimbang masing-masing dengan massa 0,5 ; 1 dan 1,5 gram, dimasukkan masing-masingnya ke dalam
erlenmeyer. Kemudian dimasukkan 10 mL larutan ion logam dengan konsentrasi 20 mgL ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer diletakkan pada shaker incubation
dengan kecepatan pengadukan 180 rpm pada temperatur ruang 26
o
C selama 30 menit. Setelah itu campuran dipisahkan dengan cara disaring dengan
menggunakan kertas saring. Filtrat hasil saringan di tempatkan pada vial dan ditepatkan volumenya 10 mL dengan akuades dan ditambah 1 tetes asam nitrat p.a
sebagai bahan pengawet agar tidak terjadi perubahan-perubahan pada komposisi larutan dan selanjutnya konsentrasi ion logam diukur dengan SSA.
2. Penentuan Pengaruh pH Larutan Ion Logam
Adsorben dengan ukuran partikel 212 m ditimbang masing-masing dengan massa 0,5 gram, dimasukkan masing-masingnya ke dalam erlenmeyer
dengan larutan pH-nya samadengan pH larutan ion yang akan dimasukkan. pH dipertahankan dengan menggunakan larutan buffer pH 3, 4, 5, 6 dan 7 dengan
perbandingan 10 : 1 10 mL larutan ion logam : 1 mL larutan buffer. Dimasukkan 10 mL larutan ion logam dengan konsentrasi optimum dengan variasi pH 3, 4, 5, 6
dan 7 ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer diletakkan pada shaker dengan kecepatan pengadukan 150-200 rpm pada temperatur ruang. Setelah itu campuran dipisahkan
dengan cara disaring dengan menggunakan kertas saring. Filtrat hasil saringan di tempatkan pada vial dan ditepatkan volumenya 10 mL dengan akuades sesuai
36
dengan pH masing-masing larutan, ditambah 1 tetes asam nitrat p.a sebagai bahan pengawet agar tidak terjadi perubahan-perubahan pada komposisi larutan dan
selanjutnya konsentrasi ion logam diukur dengan SSA.
3. Penentuan Pengaruh Konsentrasi Larutan Ion logam
Adsorben dengan ukuran partikel 212 m ditimbang masing-masing dengan massa 0,5 gram, dimasukkan masing-masingnya ke dalam erlenmeyer.
Dimasukkan 10 mL larutan ion logam dengan variasi konsentrasi 20, 40, 60, 80 dan 100 mgL ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer diletakkan pada shaker dengan
kecepatan pengadukan 180 rpm pada temperatur ruang 26
o
C selama 30 menit. Setelah itu campuran dipisahkan dengan cara disaring dengan menggunakan
kertas saring. Filtrat hasil saringan di tempatkan pada vial dan ditepatkan volumenya 10 mL dengan akuades pH optimum, ditambah 1 tetes asam nitrat p.a
sebagai bahan pengawet agar tidak terjadi perubahan-perubahan pada komposisi larutan dan selanjutnya konsentrasi ion logam diukur dengan SSA.
4. Penentuan Pengaruh Lama Pemanasan
Adsorben dengan ukuran partikel 212 m masing-masing ditimbang dengan massa 0,5 gram, lalu dipanaskan pada suhu 250
o
C dengan variasi lama pemanasan 1,5; 2; 2,5 dan 3 jam. Dimasukkan 10 mL larutan ion logam dengan
konsentrasi optimum, pH optimum ke dalam erlenmeyer yang telah berisi adsorben. Erlenmeyer diletakkan pada shaker dengan kecepatan pengadukan 180
rpm pada temperatur ruang 26
o
C selama 30 menit. Setelah itu campuran dipisahkan dengan cara disaring dengan menggunakan kertas saring. Filtrat hasil
37
saringan di tempatkan pada vial dan ditepatkan volumenya 10 mL dengan akuades pH optimum, ditambah 1 tetes asam nitrat p.a sebagai bahan pengawet agar tidak
terjadi perubahan-perubahan pada komposisi larutan dan selanjutnya konsentrasi ion logam diukur dengan SSA.
3.4.4. Penentuan Isoterm Adsorpsi
Sebanyak 0,5 g adsorben arang ampas tebu dimasukkan dalam 10 mL larutan ion tunggal Cd, Cr, Cu dan Pb pada beberapa konsentrasi, yaitu 20, 40, 60,
80 dan 100 mgL ke dalam erlenmeyer. Kemudian di di shaker selama 30 menit dengan kecepatan 180 rpm pada temperatur ruang. Campuran disaring dengan
menggunakan kertas saring. Filtrat hasil saringan di tempatkan pada vial dan ditepatkan volumenya 10 mL dengan akuades pH optimum, ditambah 1 tetes asam
nitrat p.a sebagai bahan pengawet agar tidak terjadi perubahan-perubahan pada komposisi larutan dan selanjutnya konsentrasi ion logam diukur dengan SSA.
3.4.5. Aplikasi Penggunan Arang Ampas Tebu pada Limbah Simulasi
Dengan menggunakan kondisi optimum yang diperoleh massa adsorben dan lama pemanasan, arang ampas tebu dimasukkan ke dalam erlenmeyer
kemudian ditambahkan 10 mL larutan limbah simulasi konsentrasi 100 mgL dan pH optimum. Erlenmeyer diletakkan pada shaker dengan kecepatan pengadukan
180 rpm pada temperatur ruang 26
o
C selama 30 menit. Campuran dipisahkan disaring dengan menggunakan kertas saring. Filtrat di tempatkan pada vial dan
ditepatkan volumenya 10 mL dengan akuades pH optimum, ditambah 1 tetes asam
38
nitrat p.a sebagai bahan pengawet agar tidak terjadi perubahan-perubahan pada komposisi larutan dan konsentrasi ion logam diukur dengan SSA.
3.4.6. Aplikasi Penggunaan Arang Ampas Tebu pada Limbah Laboratorium
Air limbah Laboratorium Kimia Pusat Laboratorium Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta diambil, kemudian disaring untuk memisahkan larutan dari
padatan yang tidak larut. Setelah itu diukur konsentrasi awal dari ion logam Cd, Cr, Cu dan Pb sebelum dilakukan adsorpsi menggunakan arang ampas tebu.
Kemudian limbah yang telah diukur konsentrasi ion logam awal, diatur pH-nya sesuai dengan pH optimum.
Dengan menggunakan kondisi optimum yang diperoleh, arang ampas tebu dimasukkan dalam erlenmeyer, ditambahkan 10 mL air limbah. Diletakkan pada
shaker dengan kecepatan pengadukan 180 rpm pada temperatur ruang 26
o
C selama 30 menit. Campuran disaring dengan menggunakan kertas saring. Filtrat di
tempatkan pada vial dan ditepatkan volumenya 10 mL dengan akuades pH optimum, ditambah 1 tetes asam nitrat p.a sebagai bahan pengawet agar tidak
terjadi perubahan-perubahan pada komposisi larutan dan konsentrasi ion logam akhir diukur dengan SSA.
39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pengaruh Massa Arang Ampas Tebu
Hasil pengukuran pengaruh massa arang ampas tebu terhadap efisiensi penyerapan ion logam Cd, Cr, Cu dan Pb dapat dilihat pada Gambar 9. Dari
gambar tersebut terlihat bahwa semakin banyak massa arang ampas tebu yang digunakan, maka semakin besar efisiensi penyerapannya terhadap ion logam.
Pada massa arang ampas tebu 0,5 g efisiensi penyerapan untuk logam Cd, Cr, Cu dan Pb masing-masingnya adalah 37,22; 74,63; 44,05 dan 50,97 . Ketika massa
arang ampas tebu dinaikkan menjadi 1,5 g efisiensi penyerapannya meningkat menjadi 58,39; 86,95; 78,74 dan 83,18 .
Gambar 9
. Pengaruh Massa Arang Ampas Tebu terhadap Penyerapan Ion Logam Cd II, Cr VI, CuII dan PbII volume 10mL,
konsentrasi 20 mgL dan lama pemanasan 2,5 jam Bertambahnya massa arang ampas tebu sebanding dengan bertambahnya
jumlah partikel dan luas permukaan arang ampas tebu sehingga menyebabkan
40
Kategori