23 Adsorben yang telah dihasilkan pada berbagai suhu aktivasi akan ditentukan
luas permukaannya. Penentuan luas permukaan adsorben dilakukan dengan pengujian metilen biru. Selanjutnya, adsorben dengan luas permukaan yang paling
besar pada salah satu suhu aktivasi digunakan dalam penelitian proses adsorpsi. Proses adsorpsi penelitian ini digunakan larutan logam CdII. Larutan ini
akan diadsorpsi dengan adsorben cangkang telur bebek pada suhu aktivasi terbaik. Proses adsorpsi ini akan dibantu dengan menggunakan pengadukan dari magnetic
stirrer . Filtrat akan diambil setiap 10 menit sampai 110 menit. Filtrat yang
diambil akan diuji dengan menggunakan peralatan Spektrofotometer AAS. Data yang diperoleh dari peralatan AAS akan diolah untuk memperoleh jumlah logam
CdII yang teradsorpsi sehingga menunjukkan kemampuan adsorben dalam menjerap logam CdII.
2.12 ANALISA BIAYA
Analisa biaya proses pembuatan adsorben ini dibandingkan antara adsorben komersial seperti karbon aktif dengan adsorben cangkang telur bebek. Jadi,
analisa biaya ditinjau dari segi biaya dan jumlah adsorben yang dibutuhkan dalam menjerap logam CdII.
Salah satu adsorben alternatif adalah cangkang telur bebek dimana memiliki sifat-sifat adsorpsi yang baik, seperti struktur pori, CaCO
3
dan protein asam mukopolisakarida yang dapat dikembangkan menjadi adsorben [3].
Berdasarkan penelitian ini bahwa dalam proses adsorpsi logam CdII oleh adsorben cangkang telur bebek dimana 1 liter larutan logam CdII 12,5 ppm
dibutuhkan 1,5 gram adsorben. Jadi, pada skala industri dengan 1000 liter larutan logam CdII 12,5 ppm dibutuhkan 1,5 kg adsorben.
Bahan baku adsorben berupa limbah cangkang telur bebek, jadi tidak diperlukan biaya bahan baku. Adapun biaya ditinjau dari segi tempat saja. Luas
ruangan yang dibutuhkan sekitar 50 m
2
maka berikut adalah estimasi biaya tempat:
50 m
2
X Rp 100.000,-m
2
= Rp 5.000.000,00 Maka estimasi total biaya yang diperlukan untuk pembuatan adsorben
cangkang telur bebek adalah sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
24 1.
Biaya Tempat = Rp 5.000.000,00
Total =
Rp 5.000.000,00
Adsorben yang biasanya digunakan dalam proses adsorpsi adalah alumina, karbon aktif, silika gel, zeolit molecular sieve, polimer dan lain-lain. Adsorben
tersebut mempunyai kemampuan adsorpsi yang baik tetapi tidak ekonomis [2]. Berikut merupakan harga masing-masing jenis adsorben di pasaran [59] :
1. Karbon Aktif Iodin
= Rp 9.000kg
2. Karbon Aktif Calgon
= Rp 44.000kg
3. Antrasit
= Rp
6.000kg
4. Silika Pasir Kuarsa
= Rp 1.600kg
5. Zeolit =
Rp 5.600kg
6. Pasir Aktif
= Rp 7.200kg
Berdasarkan penelitian Hema [60], proses adsorpsi logam CdII oleh adsorben karbon aktif dimana 1 liter larutan logam CdII 30 ppm dibutuhkan 5
gram adsorben. Untuk menyesuaikan konsentrasi larutan dengan penelitian ini maka dengan 1 liter larutan logam CdII 12,5 ppm dibutuhkan 2,083 gram. Jadi,
pada skala industri dengan 1000 liter larutan logam CdII 12,5 ppm dibutuhkan 2,083 kg adsorben.
Sebagai perbandingan, maka diambil contoh perhitungan estimasi biaya bahan baku adsorben karbon aktif Calgon sebagai berikut :
Karbon Aktif = 2,083 kg x Rp 44.000,00 = Rp 91.652,00 Selain ditinjau dari segi bahan baku maka perlu juga ditinjau dari tempat.
Luas ruangan yang dibutuhkan sekitar 50 m
2
maka berikut adalah estimasi biaya tempat :
50 m
2
X Rp 100.000,-m
2
= Rp 5.000.000,00 Maka estimasi total biaya yang diperlukan untuk pembuatan adsorben
karbon aktif adalah sebagai berikut: 1.
Biaya Bahan Baku = Rp 91.652,00
2. Biaya Tempat
= Rp 5.000.000,00 Total
= Rp
5.091.652,00 Setelah dilihat analisis biaya pada masing-masing pembuatan adsorben
karbon aktif dan cangkang telur bebek yang diaktivasi secara termal maka
Universitas Sumatera Utara
25 diketahui proses pembuatan adsorben dengan cangkang telur bebek lebih murah.
Adapun limbah yang awalnya bersifat non ekonomis dapat menjadi ekonomis dengan pembuatan adsorben ini. Selain itu, pada pengolahan limbah logam CdII
dengan konsentrasi yang sama dibutuhkan jumlah adsorben karbon aktif yang lebih besar dibandingkan dengan adsorben cangkang telur bebek.
Selain ditinjau dari segi biaya dan jumlah adsorben, dilihat juga dari segi daya adsorpsinya yang berhubungan dengan karakteristik adsorben seperti luas
permukaan. Karbon aktif merupakan senyawa karbon amorf yang dibuat dari bahan yang berasal dari hewan, tumbuh-tumbuhan, limbah ataupun mineral yang
mengandung karbon tulang, kayu, sekam, tempurung kelapa, ampas penggilingan tebu, dan lain-lain dengan cara aktivasi. Luas permukaan karbon aktif sekitar
1000-2000 m
2
g. Karbon aktif dapat digunakan dalam pemurnian gas menghilangkan belerang, gas beracun, penjernihan air mengadsorpsi logam-
logam, menyerap kotoran dan sebagai filter, dan pemucatan minyak. Cangkang telur yang berpori membuat dirinya menjadi bahan yang menarik
untuk dijadikan sebagai adsorben. Setiap cangkang telur mengandung 7.000- 17.000 pori. Proses kalsinasi menyebabkan CaCO
3
terdekomposisi menjadi CaO dan CO
2
. Adanya kalsit CaO yang ada pada cangkang telur bebek dapat digunakan sebagai adsorben untuk mengadsorpsi logam – logam berat. Luas
permukaan cangkang telur yang didapat melalui percobaan ini sekitar 2200-2700 m
2
g. Kemampuan adsorben dalam menjerap logam berat sangat bergantung pada
luas permukaan porinya. Adapun luas permukaan cangkang telur lebih besar, sehingga daya adsorpsinya lebih tinggi. Selain itu, cangkang telur dapat dijadikan
sebagai adsorben dalam keadaan aktivasi maupun tidak diaktivasi, sehingga lebih fleksibel dalam pembuatan dan segi biaya. Selanjutnya, adsorben cangkang telur
memiliki kemampuan lebih dalam menjerap logam berat dibandingkan dengan karbon aktif. Jadi, dari segi daya adsorpsi, analisa biaya, dan jumlah adsorben
dapat dilihat bahwa cangkang telur lebih baik sehingga digunakan cangkang telur pada penelitian ini.
Universitas Sumatera Utara
26
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 LOKASI DAN WAKTU PENELITIAN
