21 ion logam berat. Selain itu, harga cangkang telur murah dan dapat ditemukan di
lingkungan. Berdasarkan kedua hal diatas maka dilakukanlah penelitian mengenai
adsorpsi menggunakan cangkang telur. Cangkang telur yang dipilih merupakan cangkang telur bebek. Hal ini didasarkan pada hasil penelitian Arunlertaree [30],
cangkang telur bebek memiliki persentase penyisihan yang paling besar. Maka dari itu, cangkang telur bebek digunakan dalam proses adsorpsi logam berat.
Cangkang telur bebek yang digunakan dalam penelitian ini diolah lebih lanjut sebagai adsorben. Cangkang telur bebek dicuci dan digerus sehingga diperoleh
serbuk cangkang telur bebek dengan ukuran 140 mesh. Serbuk cangkang telur akan dipanaskan pada temperatur 110
C, 600 C dan 800
C. Adsorben yang telah dihasilkan pada berbagai temperatur akan ditentukan
luas permukaannya. Penentuan luas permukaan adsorben dilakukan dengan pengujian dengan penggunaan metilen blue. Hasil pengujian ini dilaporkan dari
hasil penelitian Jasinda [31], luas permukaan adsorben dengan temperatur 600 C
adalah adsorben dengan luas permukaan terbesar. Maka adsorben jenis ini digunakan dalam proses adsorpsi penelitian ini.
Proses adsorpsi penelitian ini digunakan larutan logam Cd II, Fe III dan Zn II. Ketiga jenis larutan ini akan diadsorpsi dengan adsorben cangkang telur
bebek. Proses adsorpsi ini akan dibantu dengan menggunakan pengadukan dari magnetic stirrer. Filtrat akan diambil setiap 10 menit sampai mencapai waktu
setimbang. Filtrat yang diambil akan diuji dengan menggunakan peralatan AAS. Data yang diperoleh dari peralatan AAS akan diolah untuk memperoleh waktu
setimbang, persentase adsorpsi, kinetika adsorpsi, isotherm adsorpsi dan kapasitas
adsorpsi.
2.11 ANALISA BIAYA
Pada umumnya limbah cair elektroplating dapat diolah dengan teknik sedimentasi dan koagulasi. Pada tahun 2009 diperoleh bahwa sebanyak 438 juta
liter limbah elektroplating dihasilkan [8]. Menurut Yosi [32], pengolahan limbah cair secara umum dilakukan dengan berbagai tahap yaitu:
Universitas Sumatera Utara
22 1.
Netralisasi Limbah Cair 2.
Pengaturan pH Limbah Cair 3.
Penambahan Koagulan 4.
Membiarkan pengendapan terjadi selama beberapa hari Pada keempat metode yang digunakan tersebut membutuhkan zat kimia
seperti larutan CaOH
2
, HCl, Na
2
CO
3
, NaOH dan tawas. Berikut adalah harga dari zat kimia di pasaran yaitu:
1. Larutan CaOH
2
= Rp 935.000ton 2.
HCl = Rp 15.000liter teknis
3. Na
2
CO
3
= Rp 25.000kg 4.
NaOH = Rp 25.000kg
5. Tawas
= Rp 35.000kg
Contoh perhitungan pengolahan limbah B
3
akan dilakukan pengolahan 100 L limbah elektroplating. Dalam pengolahan limbah cair elektroplating
sebanyak 100 L membutuhkan 1 – 2 kg Na
2
CO
3
dan NaOH serta 1 kg tawas. Untuk larutan CaOH
2
dan HCl ditambahkan sesuai kebutuhan hingga tercapai pH 8
– 10 [32]. Berikut adalah estimasi perhitungan bahan kimia yang dibutuhkan dalam pengolahan 100 L limbah cair elektroplating:
1. Larutan CaOH
2
= 2 kg = Rp 2.000,-
2. HCl teknis
= 1 liter = Rp 15.000,-
3. Na
2
CO
3
= 2 kg = Rp 50.000,-
4. NaOH
= 2 kg = Rp 50.000,-
5. Tawas
= 1 kg = Rp 35.000,-
Total = Rp 187.000,-
Apabila hasil pengolahan limbah cair elektroplating secara sedimentasi dan koagulasi dibuang ke badan air maka akan terjadi pencemaran. Hal ini
disebabkan karena adanya senyawa seperti CN
-
dan Cl
-
yang tidak dapat dihilangkan maka perlu proses lebih lanjut seperti proses reaksi oksidasi.
Universitas Sumatera Utara
23 Peralatan yang digunakan adalah bak yang luas, pengaduk dan penyaring
screening. Berikut adalah estimasi biaya peralatan dan bangunan untuk pengolahan limbah cair elektroplating:
1. Bak
= 1 buah = Rp 50.000.000,-
2. Pengaduk
= 1 buah = Rp 80.000.000,-
3. Penyaring Screening = 1 buah
= Rp 40.000.000,- Total
= Rp 170.000.000,- Proses Sedimentasi dan Koagulasi memerlukan proses lanjutan agar dapat
memenuhi syarat baku mutu untuk dibuang ke lingkungan, maka estimasi total biaya yang diperlukan untuk pengolahan limbah cair elektroplating dengan teknik
sedimentasi dan koagulasi adalah sebagai berikut: 1.
Biaya Bahan Baku = Rp 187.000,-
2. Biaya Peralatan
= Rp 170.000.000,- 3.
Biaya Pengolahan Lanjutan = Rp 100.000.000,-
Total = Rp 270.187.000,-
Setelah diperoleh biaya untuk pengolahan limbah elektroplating dengan proses sedimentasi dan koagulasi maka akan dihitung biaya untuk pengolahan
limbah elektroplating dengan proses adsorpsi. Dalam pengolahan limbah cair elektroplating sebanyak 100 L dengan metode adsorpsi membutuhkan 1 kg
adsorben. Berdasarkan penelitian Jasinda [36] diperoleh harga adsorben cangkang telur bebek sebesar Rp150.000,-kg. Berikut adalah estimasi perhitungan biaya
untuk adsorben yang digunakan: Adsorben Cangkang Telur Bebek
= 1 kg X Rp 150.000,- kg = Rp 150.000,-
Penjerapan dengan adsorben tidak akan menimbulkan senyawa kompleks yang dapat menimbulkan pencemaran di badan air.
Peralatan yang digunakan adalah tangki pengaduk dan penyaring screening. Berikut adalah estimasi biaya peralatan dan bangunan untuk
pengolahan limbah cair elektroplating:
Universitas Sumatera Utara
24 1.
Tangki Pengaduk = 1 buah
= Rp 200.000.000,- 2.
Penyaring Screening = 1 buah = Rp 40.000.000,-
Total = Rp 240.000.000,-
Estimasi total biaya yang diperlukan untuk pengolahan limbah cair elektroplating dengan proses adsorpsi oleh adsorben cangkang telur bebek adalah
sebagai berikut: 1.
Biaya Bahan Baku = Rp 150.000,-
2. Biaya Peralatan
= Rp 240.000.000,- 3.
Operasional = Rp 75.000.000,-
Total = Rp 315.150.000,-
Dari analisis biaya yang telah diperoleh terlihat bahwa biaya untuk proses sedimentasi dan koagulasi lebih mahal daripada biaya untuk proses adsorpsi.
Akan tetapi ditinjau dari prosesnya, proses adsorpsi lebih menguntungkan dibandingkan proses koagulasi dan sedimentasi. Hal ini dikarena proses adsorpsi
tidak akan menimbulkan senyawa baru yang membahayakan kesehatan manusia. Selain itu, waktu yang digunakan untuk mengolah limbah dengan proses adsorpsi
dibandingkan dengan waktu yang digunakan untuk mengolah limbah dengan proses sedimentasi dan koagulasi. Dengan kedua hal diatas menunjukkan bahwa
proses koagulasi dan sedimentasi tidaklah terlalu menguntungkan meskipun biaya pengolahan biaya bahan baku, peralatan koagulasi dan sedimentasi lebih murah
dibandingkan dengan proses adsorpsi.
Universitas Sumatera Utara
25
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 LOKASI DAN WAKTU PENELITIAN
