10 dibandingkan dengan harga adsorben yang berasal dari zeolit alam, harga adsorben
yang berasal dari bahan-bahan alami jauh lebih murah. Hal ini dikarenakan, umumnya adsorben yang berasal dari bahan-bahan alami adalah sisa dari bahan
suatu proses yang tidak memiliki harga ekonomis dan tidak bisa digunakan kembali untuk suatu proses [22].
Gambar 2.2 Struktur Selulosa
2.5.3 Pengolahan Adsorben
Mengolah adsorben pada prinsipnya adalah membuka pori-pori adsorben agar menjadi luas yaitu dari luas 2 m
2
g menjadi 300-2000 m
2
g.Adsorben disusun dari atom karbon yang terikat secara kovalen dalam kisi heksagonal dimana molekulnya
berbentuk amorf yaitu merupakan plat-plat datar. Konfigurasi molekul berbentuk plat-plat ini bertumpuk satu sama lain dengan gugus hidrokarbon pada
permukaannya. Dengan menghilangkan hidrogen dan bahan aktif gugus hidrokarbon, maka permukaan dan pusat aktif menjadi luas.
Ada dua cara mengaktifkan adsorben yaitu melalui reaksi oksidasi lemah menggunakan uap air pada suhu 900-1000
o
C atau dengan cara dehidrasi dengan menggunakan bahan kimia atau garam-garam CaCl
2
, ZnCl
2
, H
3
PO
4
, NaOH, Na
2
SO
4
dll. Banyak perusahaan adsorben kini meggabungkan kedua proses tadi. Perendaman dengan bahan kimia dapat dilakukan sebelum proses karbonisasi yang dilanjutkan
dengan pengaktifan, atau perendaman dilakukan setelah proses karbonisasi kemudian dilanjutkan dengan pengaktifan. Kunci suksesnya pembuatan arang aktif adalah
penggunaan suhu karbonisasi dan suhu uap air yang tinggi yaitu sekitar 900-1000
o
C [22].
2.6 ISOTERM ADSORPSI
Isoterm adsorpsi adalah hubungan kesetimbangan antara konsentrasi dalam fase fluida dan konsentrasi di dalam partikel adsorben pada suhu tertentu. Pada
Universitas Sumatera Utara
11 adsorpsi minyak dari air ini, digunakan persamaan isoterm Freundlich dan isoterm
Langmuir . Adapun data kuantitatif yang didapat dari penelitan berupa daya jerap
minyak per gram adsorben q dan konsentrasi minyak akhir pada air c selama waktu kontak maksimum ditentukan dengan persamaan isotherm adsorpsi
Freundlich dan persamaan isotherm adsorpsi Langmuir untuk mengetahui
karakteristik adsorpsi minyak oleh adsorben sedangkan daya adsorpsi maksimum dari adsorben dengan membuat kurva berdasarkan karakteristik yang diperoleh.
Persamaan isoterm Freundlich ini biasanya digunakan untuk adsorpsi dalam fluida encer dan bersifat multimolekular sedangkan isoterm Langmuir sangat cocok
untuk proses adsorpsi unimolekular. Berikut adalah persamaan isoterm adsorpsi Freundlich
dan Langmuir [23]. Persamaan Isotherm Freundlich:
q = K
f
. c
n
2.1 atau
log q = log K
f
+ n. log c 2.2
dimana: q = daya jerap g adsorbat g adsorben c = konsentrasi adsorbat dalam fluida air g adsorbat dm
3
fluida n dan K dm
3
fluida g adsorben adalah konstanta dan didapat dari percobaan.
Persamaan Isotherm Langmuir: q =
q
o
.c K+c
2.3 atau
c q
=
K qo
+
1 qo
. c 2.4
dimana: qo = daya jerap maksimum g adsorbat g adsorben q = daya jerap g adsorbat g adsorben
c = konsentrasi adsorbat dalam fluida air g adsorbat dm
3
fluida K g adsorbat dm
3
fluida adalah konstanta dan didapat dari percobaan.
Universitas Sumatera Utara
12
2.7 ANALISA BIAYA
Dalam penelitian ini, dilakukan suatu analisa biaya dalam pembuatan adsorben limbah lateks karet alam berpengisi bubuk pelepah pisang. Rincian biaya diberikan
dalam Tabel 2.3 berikut. Tabel 2.3 Rincian biaya Pembuatan Adsorben Limbah Lateks Karet alam berpengisi
Bubuk Pelepah Pisang
Bahan dan Peralatan Jumlah
Harga Rp Biaya Total
Rp
Bahan Baku -
Limbah Lateks -
Pelepah Pisang -
Minyak Pelumas 2 kg
5 gr 0.8 Ltr
Rp 40.000 ,-kg -
Rp 35.000,-L 80.000,-
28.000,- Bahan Analisa
- Iodine
- Amilum
- HCl
- Heksana
- Natrium Tiosulfat
- Natrium Sulfat
0,1 gr 1 gr
10 ml 400 ml
0,2 gr 0,2 gr
Rp 300.000,-125kg Rp 32.500,- L
Rp 35.000,-L Rp 69.700,-L
Rp 117.900,-500gr Rp 19.500,-500gr
24.000,- 3.200,-
3.250,- 17.425,-
4.716,- 390,-
Peralatan -
Beaker glass -
Erlenmeyer -
Gelas ukur 2
4 2
Rp 110.000,-pcs Rp 66.000,-pcs
Rp 46.000,-pcs 220.000
264.000 92.000
Total 733.981,-
Pada percobaan pembuatan adsorben limbah lateks karet alam berpengisi bubuk pelepah pisang diperlukan biaya total Rp 733.981,- dengan rincian yang telah
diperlihatkan pada Tabel 2.3. Produk yang akan dihasilkan dari Adsorben Limbah Lateks Berpengisi bubuk
Pelepah Pisang yaitu adsorben minyak. Harga pasar produk adsorben dengan bahan dasar limbah pertanian mempunyai harga Rp 80.000 dengan kemampuan adsorpsi
Universitas Sumatera Utara
13 hingga mencapai 19 kali bobotnya [5]. Berdasarkan rincian biaya pembuatan produk
adsorben minyak dari limbah lateks berpengisi pelepah pisang dengan kemampuan adsorpsi hingga 5 kali bobotnya mampu bersaing dengan produk yang sejenis di
pasaran [24].
Universitas Sumatera Utara
14
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 LOKASI PENELITIAN
Penelitian dilakukan di Laboratorium Proses Industri Kimia, Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
3.2 BAHAN DAN PERALATAN 3.2.1 Bahan
Bahan baku adsorben yang digunakan dalam penelitian ini, antara lain limbah lateks karet alam dan pelepah pisang.
Adapun bahan kimia yang digunakan untuk analisa adalah sebagai berikut: 1.
Minyak pelumas 2.
Air 3.
Larutan iodium 0,1 N 4.
Larutan indikator amilum 1 5.
Larutan natrium tiosulfat 0,1 N 6.
Larutan HCl 5 dan 1:1 7.
Heksana 8.
Kristal natrium sulfat
3.2.2 Peralatan
Adapun alat-alat yang digunakan di dalam penelitian ini, antara lain : 1.
Penumbuk penggiling 2.
Ayakan dengan ukuran 100 mesh 3.
Oven 4.
Mixer blender 5.
Hot plate 6.
Magnetic stirrer 7.
Alat-alat gelas laboratorium 8.
Desikator 9.
Timbangan elektrik
Universitas Sumatera Utara
