BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisis Limbah Cair Industri Biodisel
Analisis limbah cair industri biodisel meliputi analisis pH, kadar metanol, kadar lemak dan minyak, kadar COD dan turbiditi. Analisis kadar metanol ditentukan
dengan kromatografi gas. Analisis kadar lemak dan minyak ditentukan dengan metode gravimetri, sedangakan analisis kadar COD dan turbiditi ditentukan dengan
metode spectrofotometer. Hasil analisa limbah cair industri biodisel diberikan dalam tabel 4.1 berikut :
Tabel 4.1
Hasil Analisa limbah Cair Industri Biodisel Parameter
Metode Hasil
pH 5,8
Metanol Kromatografi
0.87 Lemak dan Minyak
ppm Gravimetri
885
COD ppm Spectrofotometri
15680
4.2 Karakterisasi Karbon Aktif
Karakterisasi karbon aktif meliputi penentuan kadar air, uji adsorbsi terhadap metilen biru, dan uji adsorbsi terhadap larutan iodin.
4.2.1 Penentuan Kadar Air
Penentuan kadar air dilakukan dengan metode gravimetri, kadar air didapat dari selisih berat karbon aktif sebelum dan sesudah pemanasan. Hasil uji penentuan kadar
air ditunjukkan dalam tabel 4.2 berikut :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.2 Kadar Air Karbon Aktif
Parameter Metode
Hasil
Kadar Air Gravimetri
3,19 Pengulangan 1 3,00 Pengulangan 2
3,20 Pengulangan 3 Rata-rata
= 3,13
Dari data diatas didapat kadar air karbon aktif dari cangkang kelapa sawit dalam penelitian ini masih sesuai dengan standar nasional indonesia SNI 06-3730-
1995 yaitu maksimum 4,5 .
4.2.2 Uji Adsorbsi Karbon Aktif Terhadap Metilen Biru a. Penentuan panjang
gelombang λ maksimum
Penentuan panjang gelombang λ maksimum ini diperoleh dengan cara mengukur larutan metilen biru 10 ppm pada berbagai variasi panjang gelombang yaitu 610-680
nm dengan menggunakan spektrofotometer perkin elmer lamda 25. Data pengukuran ditunjukkan dalam gambar berikut :
Gambar 4.1 kurva penentuan λ maksimum
0. 2191
0, 05 0, 1
0, 15 0, 2
0, 25
600 620
640 660
680 700
A b
s o
r b
a n
c e
Wa ve l e ngt h
Universitas Sumatera Utara
Dari gambar diatas terlihat bahawa panjang gelombang maksimum untuk metilen biru yaitu pada 660 nm yang ditunjukkan dengan nilai absorbansi yang lebih
besar jika dibandingkan dengan absorbansi pada panjang gelombang lainya.
b. Pembuatan kurva kalibrasi metilen biru
Kurva kalibrasi ditentukan dengan mengukur absorbansi berbagai konsentrasi larutan metilen biru pada panjang gelombang 660 nm. Grafik hasil pengukuran ditunjukkan
pada grafik dibawah ini:
Gambar 4.2
kurva kalibrasi Metilen Biru Dari kurva kalibrasi diatas didapat persamaan garis lurus sebagai berikut:
y = 0,0224x + 0,0007
c. Penentuan adsorbsi metilen biru
Penentuan adsorbsi dilakukan dengan mengontakkan 0.1 g karbon aktif dengan 200 mL larutan standar metilen biru 50 ppm, selama 24 jam, kemudian ditentukan kadar
metilen biru sebelum dan setelah dikontakkan dengan karbon aktif. Data penentuan adsorbsi metilen biru ditunjukkan dalam table 4.4 dibawah ini:
R² = 0,997 y = 0.0224 x + 0.0007
0,02 0,04
0,06 0,08
0,1 0,12
1 2
3 4
5
A bs
or ban
si
konsentrasi ppm
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.3
Penentuan Adsorbsi Metilen Biru Parameter
Metode Hasil
Adsorbsi metilen biru mgg Spektrofotometri
74 Pengulangan 1 74 Pengulangan 2
72 Pengulangan 3 Rata-rata
= 73 mgg
4.2.3 Uji Adsorbsi Karbon Aktif Terhadap Iodin
Uji adsorbsi Iodin dengan karbon aktif dilakukan dengan menggunakan 50 mL larutan iodin 0, 1 N yang dikontakkan dengan 0,1 g karbon aktif selama 15 menit
kemudian disaring dan di tentukan kembali konsentrasi larutan iodin dengan metode volumetri. Data daya serap karbon aktif terhadap larutan iodin di tunjukkan dalam
tabel 4.5 berikut:
Tabel 4.4
Penenuan Adsorbsi Iodin Parameter
Metode Hasil
Daya serap iodin mgg
Gravimetri 975,6 Pengulangan 1
994,6 Pengulangan 2 984,4 Pengulangan 3
Rata-rata = 984,8 mgg
Dari data diatas didapat daya serap karbon aktif dari cangkang kelapa sawit terhadap larutan iodin dalam penelitian ini masih sesuai dengan standar nasional
indonesia SNI 06-3730-1995 yaitu minimum 750 mgg.
Universitas Sumatera Utara
4.3 Penentuan Kondisi Optimum Adsorbsi Lemak dan Minyak 4.3.1 Penentuan pH Optimum
Penentuan pH optimum adsorbsi minyak dan lemak dari limbah cair dilakukan dengan memvariasikan pH limbah cair yang kemudian di kontakkan dengan karbon
aktif. Hasil penentuan pH optimum terlihat pada grafik dibawah ini :
Gambar 4.3
Pengaruh pH terhadap adsorbsi minyak dan lemak
4.3.2 Penentuan Waktu Kontak Optimum
Waktu kontak optimum ditentukan dengan mengontakkan limbah cair biodisel dengan karbon aktif dengan berbagai variasi waktu pengadukan. Data waktu kontak
optimum ditunjukkan dalam grafik dibawah ini:
Gambar 4.4
Pengaruh waktu kontak terhadap adsorbsi lemak dan minyak
20 40
60 80
100
1 2
3 4
5 6
A dso
rbsi
pH
20 40
60 80
100
10 20
30 40
50 60
ad sor
b si
waktu kontak menit
Universitas Sumatera Utara
4.4 Isoterm Adsorbsi Freunlich
Untuk menentukan kuantitas karbon aktif sebagai adsorben minyak dan lemak dalam limbah industry biodisel dapat diunakan persamaan isotherm adsorbsi freunlich, data
penentuan isotherm adsorbsi ditunjukkan dalam table 4.6 dibawah ini:
Table 4.5
Isoterm adsorbsi freunlich
Berat karbon
Aktif Lemak
Minyak mgL
Residu Lemak
MinyakCe mgL
Lemak Minyak
Teradsorb si mgL
Berat Lemak
Minyak Teradsorbsi
mg Lemak
Minyak Teradsorbsi
qe mgg Ceqe
log Ce
log qe
0.5145 335
50 285.00
28.5 55.39
0.90 1.70
1.74 0.5095
372 61
311.00 31.1
61.04 1.00
1.79 1.79
0.5104 542
88 454.00
45.4 88.95
0.99 1.94
1.95 0.5120
724 102
622.00 62.2
121.87 0.84
2.01 2.09
0.5088 944
144 800.00
80 156.25
0.92 2.16
2.19
Gambar 4.5
Kurva Isoterm Adsorbsi Freunlich Dari uji isoterm adsorbsi freunlich didapat nilai log K = 0.934 dan 1n = 0.095
dengan demikian didapat persamaan freunlich sebagai berikut : log
�� �
= 0.934 + 0.095 log ��
y = 0.9346x + 0.0952 r = 0.9873
0,00 0,50
1,00 1,50
2,00 2,50
1,50 1,70
1,90 2,10
2,30
log q e
log Ce
Universitas Sumatera Utara
Dimana, qe = berat lemak dan minyak yang terserap dalam karbon aktif mg, m = berat karbon aktif g,Ce = kadar lemak dan minyak dalam kesetimbangan setelah
adsorbsi.
4.5 Penurunan pH Limbah Cair Biodisel dengan Elektrolisis