5
Gambar 1. Biofilter a, Biotrickling Filter b, dan Bioscrubber c Yuwono 2003.
2.4 ADSORBSI NH
3
Sorpsi merupakan istilah yang digunakan untuk menggambarkan pergerakan materi dari satu fasa ke fasa lain. Bila sorpsi hanya terjadi pada permukaan fasa lain disebut adsorpsi, sedangkan bila
materi tersorpsi terbagi rata di seluruh fasa disebut absorpsi. Adsorben adalah padatan atau cairan yang mengadsorbsi, sedangkan adsorbat adalah padatan, cairan atau gas yang diadsorbsi. Proses
adsorbsi dapat terjadi antara padatan dengan padatan, gas dengan padatan, gas dengan cairan, dan cairan dengan padatan Ketaren 1986. Menurut Setyaningsih 1995, adsorbsi adalah proses
terjadinya perpindahan massa adsorbat dari fase gerak fluida pembawa adsorbat ke permukaan tempat-tempat aktif di permukaan adsorben.
Ada dua metode adsorbsi, yaitu adsobrsi secara fisik physicosorption dan adsorbsi secara kimia chemoisorption Pari 1995. Adsorbsi secara fisik terjadi karena perbedaan energi atau gaya
tarik menarik elektrik gaya Van der Waals, sehingga molekul-molekul adsorbat secara fisik terikat pada molekul adsorben. Jenis adsorbsi ini umumnya adalah lapisan ganda multi layer dalam hal ini
tiap lapisan molekul terbentuk di atas lapisan-lapisan yang proporsional dengan konsentrasi kontaminan. Makin besar konsentrasi kontaminan dalam suatu larutan, maka makin banyak lapisan
molekul yang terbentuk pada adsorben. Adsorbsi fisik ini dapat balik reversible, yang berarti ion-ion atau atom-atom yang terikat dapat dilepaskan kembali dengan bantuan pelarut tertentu yang sesuai
dengan sifat ion yang diikat. Adsorbsi secara kimia, ikatan yang terjadi adalah ikatan kimia yang kuat dan tidak dapat balik irreversible karena pada pembentukannya diperlukan energi pengaktifan,
sehingga untuk melepaskannya diperlukan energi yang besarnya relatif sama dengan energi pembentukan.
Setyaningsih 1995 menerangkan mekanisme adsorbsi, sebagai berikut; molekul adsorbat berdifusi melalui suatu lapisan batas ke permukaan luar adsorben difusi eksternal, sebagian ada yang
teradsorbsi di permukaan luar, sebagian berdifusi lanjut di dalam pori-pori adsorben difusi internal. Proses adsorbsi pada bahan terjadi melalui tiga tahap dasar, yaitu zat terjerap ke dinding bagian luar,
zat bergerak menuju pori-pori bahan dan zat terjerap ke dinding bagian dalam bahan. Kapasitas adsorpsi dipengaruhi oleh sifat adsorben. Struktur pori adsorben berhubungan
dengan luas permukaan, semakin kecil pori-pori adsorben, mengakibatkan luas permukaan semakin besar, daya adsorbsi yang selektif, dan mempunyai daya ikat yang kuat terhadap zat yang hendak
6
dipisahkan secara fisik maupun kimia Setyaningsih 1995. Dengan demikian kecepatan adsorpsi bertambah. Kinetika adsorbsi dalam penyerapan NH
3
dapat digambarkan dengan model isotermis adsorbsi Freundlich. Teori isoterm adsorbsi Freundlich mengasumsikan bahwa permukaan pori
adsorben bersifat heterogen dengan distribusi panas adsorbsi yang tidak seragam. Adapun bentuk persamaan Freundlich sebagai berikut Gokce et al. 2009,
log xm = log K
f
+ 1n log C
e
dimana : x
= jumlah adsorbat yang diserap mg m = berat adsorben g
C
e
= konsentrasi kesetimbangan mgL. K
f
= intersep, menunjukkan kapasitas penyerapan dari adsorbent. 1n = slope yang menunjukkan keragaman adsorbsi dan konsentrasinya.
Gambar 2. Kurva Adsorbsi Isotherm Freundlich www.nature.com 2010
2.5 JENIS BAHAN PENGISI
Kategori