20
2.4.3. Jenis Plat Elektroda
Elektroda dalam proses elektrokoagulasi merupakan perangkat vital karena selain untuk menghantarkan arus listrik ke dalam larutan agar terjadi suatu reaksi
perubahan kimia, juga sebagai agen koagulan anoda. Elektroda tempat terjadi reaksi reduksi disebut katoda, sedangkan tempat terjadinya reaksi oksidasi disebut anoda.
Sebuah elektroda bipolar adalah sebuah elektroda yang berfungsi sebagai anoda dari sebuah sel dan katoda bagi sel lainnya Purwaningsih, 2008.
Dalam sel elektrolisis, secara umum elektroda yang digunakan bersifat inert, karena tidak diinginkan terjadi reaksi pada elektroda, sehingga elektroda lebih tahan
lama. Namun bukan berarti logam-logam reaktif tidak dapat digunakan sebagai elektroda Andrianto, dkk., 2001; Hidayanto, 2004. Dalam teknik elektrokoagulasi
logam reaktif digunakan sebagai elektroda terutama anoda, agar dihasilkan agen koagulan. Beberapa material elektroda yang pernah digunakan yaitu; aluminium,
besi, stainless steel dan platina. Dengan menggunakan elektroda besi, FeOH
n
dengan n = 2 atau 3 akan terbentuk pada anoda. Menurut Johanes 1978 mekanisme oksidasi dan reduksi yang terjadi secara simultan pada anoda dan katoda besi adalah:
Mekanisme 1 : Anoda
: Fe
s
→ Fe
+2 aq
+ 2 e
-
2.10 4 OH
- aq
→ 2 H
2
O
l
+ O
2 g
+ 4 e 2.11
Katoda : 6 H
2
O
l
+ 6 e
-
→ 3 H
2 g
+ 6 OH
- aq
2.12 keseluruhan : Fe
s
+ 4 H
2
O
l
→ FeOH
2 s
+ 3 H
2 g
+ O
2 g
2.13
Universitas Sumatera Utara
21
Mekanisme 2 : Anoda
: 2 Fe
s
→ 2 Fe
+3 aq
+ 6 e
-
2.14 4 OH
- aq
→ 2 H
2
O
l
+ O
2 g
+ 4 e 2.15
katoda : 10 H
2
O
l
+ 10 e
-
→ 5 H
2 g
+ 10 OH
- aq
2.16 keseluruhan : 2 Fe
s
+ 8 H
2
O
l
→ 2 FeOH
3 s
+ 5 H
2 g
+ O
2 g
2.17
Sumber: Othman Fadhil, dkk, 2006
Gambar 2.3. Proses Elektrokoagulasi dengan Elektroda Besi
Aluminium merupakan elektoda yang sering digunakan. Apabila kedua elektroda tersebut adalah logam aluminium yang bersifat amfoter maka pada anoda
akan terbentuk Al
+3
yang dengan mengatur pH larutan di atas 7 maka akan segera terbentuk senyawa AlOH
3
.
Universitas Sumatera Utara
22
Sumber: Sunardi, 2007; Susetyaningsih , dkk., 2008
Gambar 2.4. Sketsa Rangkaian Proses Elektrokoagulasi dengan Elektroda Al. Berbagai penelitian juga telah dilakukan untuk melihat kinerja teknik
elektrokoagulasi ini. Ni`am, dkk 2007 telah melakukan penelitian penyisihan COD dan kekeruhan dari air limbah domestik menggunakan elektroda besi Fe dengan
variasi kuat arus 3,51 dan 5,62 mAcm
2
dan lama perlakuan 30, 40, 50 menit. Hasil kajian ini diketahui bahwa efluen air limbah sesuai dengan standar baku mutu.
Efisiensi penurunan COD dan kekeruhan adalah 65 dan 95 pada kuat arus 5,62 mAcm
2
dan waktu retensi 50 menit. Hasil kajian juga mendapati bahwa elektrokoagulasi dapat menetralkan pH air limbah.
Analisa limbah cair batik menggunakan proses elektrokoagulasi juga telah dilakukan dengan variasi waktu kontak, tegangan listrik, dan jarak antar elektroda.
Hasilnya menunjukkan adanya penurunan konsentrasi TSS sebesar 76,73 dan lemak 87,88 yang terjadi pada menit ke 60, tegangan 25 volt dan jarak elektroda 1,5
cm, dimana pH akhir sebesar 9,5 Pravitasari, 2008. Masih banyak penelitian lain
Universitas Sumatera Utara
23 yang juga menerapkan teknik elektrokoagulasi seperti yang dilaporkan oleh Hafni
1996; Halilintar 2008; Ilmiati 2008 dan Herawati 2009.
2.4.4. Kelebihan Teknik Elektrokoagulasi