Gambar 4.4 menunjukkan penurunan kadar karbon seiring tingginya suhu aktivasi. Penurunan kadar karbon tidak turun secara konstan karena adanya pengaruh
kadar zat mudah menguap dan kadar abu. Semakin tinggi kadar zat mudah menguap dan kadar abu maka kandungan kadar karbon terikatnya akan semakin rendah.
Nilai kadar karbon tertinggi pada suhu 500
o
C sebesar 87,68 kemudian menurun sampai pada angka terendah sebesar 23,88 pada suhu aktivasi 900
o
C. Hasil penelitian seperti ini pernah diperoleh Satriyani 2013 dilakukan pada arang
sekam padi. Hal ini disebabkan tingginya suhu dan waktu dalam karbonisasi sehingga terjadi kerusakan pelat-pelat karbon karena terjadi oksidasi yang berlebihan.
Meningkatnya daya oksidasi, baik oleh suhu yang tinggi maupun oleh gas pengoksidasi akan menyebabkan kerusakan dinding pori, sehingga luas permukaan
dinding pori akan menurun dan kadar karbon yang diperoleh lebih kecil. Hartoyo dan Nurhayati dalam Satriyani, 2013.
Syarat mutu karbon aktif menurut SNI No. 06-3730-1995 untuk kadar karbon minimal 80 , hasil analisa kadar karbon kayu bakau yang paling mendekati dengan
SNI No. 06-3730-1995 yaitu pada suhu 500
o
C dengan hasil 87,68 .
4.2.5 Daya Serap Air
Daya serap air merupakan persentase massa air yang mampu diserap karbon
aktif di dalam air. Pengujian daya serap ini telah dilakukan terhadap semua jenis variasi sampel yang ada. Pengujian daya serap ini mengacu pada ASTM C-20-00-
2005. Daya serap air dihitung berdasarkan persamaan 2.5 dan hasilnya seperti pada
tabel 4.6.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.6 Data Hasil Pengujian Daya Serap Air No
Suhu
o
C Daya Serap
1 2
3 4
5
500 600
700 800
900 51,76
46,44 40,48
37,84 30,72
Data hasil pengujian kadar karbon pada tabel 4.6 di karakterisasi secara grafik seperti pada gambar 4.5.
Gambar 4.5 Grafik Daya Serap Air Terhadap Suhu Aktivasi
Gambar 4.5 menunjukkan penurunan daya serap karbon aktif kayu bakau seiring tingginya suhu aktivasi, daya serap tertinggi sebesar 51,76 diperoleh pada
suhu aktivasi 500
o
C sedangkan nilai terendah sebesar 30,72 diperoleh pada suhu aktivasi 900
o
C. Penurunan hasil analisis daya serap air dikarenakan adanya sebagian pengotor yang tidak teruap pada saat pemanasan. Sudrajat 1993 pada saat
pembakaran, residu-residu yang ada pada bahan dasar berupa senyawa-senyawa hidrokarbon ikut terbakar tetapi masih ada tersisa dan tetap masih melekat pada
karbon tersebut, residu yang terbakar ini menutupi pori-pori karbon sehingga menurunkan kualitasnya.
51.76 46.44
40.48 37.84
30.72 20
40 60
80 100
500 600
700 800
900
Pe rse
n tas
e Daya
Se rap
Ai r
Suhu Aktivasi
o
C
Universitas Sumatera Utara
Kemudian tingginya kandungan kadar air, zat mudah menguap, kadar abu serta rendahnya kadar karbon merupakan penyebab lain yang menyebabkan
menurunnya daya serap. Pengujian SEM memperlihatkan bahwa pori-pori yang terbaik dan terbuka sempurna diperoleh pada suhu aktivasi 500
o
C. Pori-pori semakin mengecil dan tertutup oleh partikel-partikel pengotor seiring dengan meningkatnya
suhu aktivasi. Pori-pori yang kecil dan tertutup pertikel-partikel pengotor menyebabkan terjadinya penurunan kemampuan daya serap karbon aktif. Keadaan
inilah yang menyebabkan menurunnya daya serap karbon aktif kayu bakau seiring dengan meningkatnya suhu aktivasinya.
Hasil pengujian karakteristik karbon aktif untuk kadar air menurut SNI
Nomor 06-3730-1995 maksimal 4,5 sedangkan hasil analisa kadar air karbon aktif
kayu bakau yang paling mendekati adalah sebesar 4,25 diperoleh pada suhu
aktivasi 500
o
C. K adar zat mudah menguap menurut
SNI Nomor 06-3730-1995 maksimal 15 , hasil analisa zat mudah menguap karbon aktif kayu bakau yang
paling mendekati sebesar 9,88 diperoleh pada suhu aktivasi 500
o
C. Kadar abu menurut
SNI Nomor 06-3730-1995 maksimal 2,5 ,
hasil analisis kadar abu karbon aktif kayu bakau yang paling mendekati sebesar 2,44 terdapat pada suhu
aktivasi 500
o
C. Kadar karbon menurut SNI Nomor 06-3730-1995 minimal 80 ,
hasil analisa kadar karbon kayu bakau yang paling mendekati sebesar 87,68 terdapat pada suhu aktivasi 500
o
C. Pengujian karakteristik kadar air, kadar zat mudah menguap, kadar abu, kadar
karbon untuk karbon aktif kayu bakau yang besarnya nilai mendekati SNI Nomor
06-3730-1995 diperoleh pada suhu aktivasi 500
o
C. Sehingga dapat tarik kesimpulan bahwa suhu aktivasi optimum karbon aktif kayu bakau diperoleh pada suhu 500
o
C.
Universitas Sumatera Utara
4.3 Hasil Analisis SEM
