SKRIPSI PENURUNAN KADAR Cr(VI) PADA LIMBAH CAIR LABORATORIUM MENGGUNAKAN SERBUK BESI LIMBAH INDUSTRI ELEKTROPLATING
SKRIPSI
PENURUNAN KADAR Cr(VI) PADA LIMBAH CAIR
LABORATORIUM MENGGUNAKAN SERBUK BESI LIMBAH
INDUSTRI ELEKTROPLATING
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Syarat
Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Pendidikan Sarjana Teknik Kimia Disusun oleh : Titik Indrawati NIM 1103020002 PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO 2015HALAMAN PERSEMBAHAN
Dengan segala kerendahan hati skripsi ini penulis persembahkan untuk:
Ibu Martinah dan Bapak Darsan Siswoharsono (Alm) …..
doa dan restumu adalah segalanya…. Untung Suroso, Suamiku tercinta… terimakasih atas ijin dan supportnya
Anak-anakku Alifia Prasanti Inderaswari dan Nathaniela Rizqi Fayola…….…….penyemangat dan inspirasi hidupku
Falah Farikhatin….terimakasih atas bantuannya selama ini… Atasan dan Rekan Kerja
…..…..terimakasih atas ijin dan kebijakannya.
Teman-teman dan semua pihak yang telah membantu terlaksananya penyusunan skripsi ini
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah segala puji hanya milik Allah SWT atas rahmat dan anugerahNya sehingga penyusun dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Tugas Akhir yang berjudul “
Penurunan Kadar Logam Cr(VI) Limbah Cair Laboratorium Menggunakan Serbuk Besi Limbah Industri Elektroplating
” ini disusun untuk diajukan sebagai salah satu syarat kelulusan S-1 Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.
Penyusun menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini dapat terselesaikan atas bantuan dan kerjasama dari berbagai pihak, untuk itu penyusun mengucapkan terima kasih kepada:
1. Tito Pinandita, S.Si., M.Si ., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.
2. Anwar Ma’ruf, ST.,M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Kimia, sekaligus Dosen Pembimbing I.
3. Endar Puspawinigtyas, ST.,MT., selaku Dosen Pembimbing II
4. Alwani Hamad, ST.,M.Sc., selaku Dosen Pembimbing Akademik
5. Dra.Yulia Sistina, M.Sc.Stud.,Ph.D., selaku Dekan Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman.
6. Dra. P.Maria Hendrati, M.Si., selaku Kepala Laboratorium Lingkungan Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman.
7. Dr.rer.nat.Husein Sastranegara, M.Si., selaku Manajer Teknik Laboratorium Lingkungan Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman.
8. Abdul Haris M., ST.,MT., Neni Damajanti, ST.,MT., Ir. Regawa Bayu Pamungkas, MT., dan seluruh dosen yang telah memberi masukan dalam penyelesaian tugas akhir ini.
9. Kepala Tata Usaha, staf adminstrasi dan laboran Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.
10. Fitri Atyani, Revi Raditya G, dan teman-teman Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto yang telah banyak membantu terselesaikannya tugas akhir ini.
11. Keluarga yang telah memberi doa dan semangat selama proses studi dan penyusunan Tugas Akhir ini.
12. Semua pihak yang telah membantu tugas akhir ini yang tidak bisa disebutkan satu persatu.
Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan tugas akhir ini masih banyak kekurangan. Untuk itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak, untuk kesempurnaan tugas akhir ini.
Penyusun berharap semoga tugas akhir ini dapat memberi manfaat bagi penyusun dan pembaca serta dapat digunakan sebagaimana mestinya.
Purwokerto, Februari 2015 Penyusun ABSTRAK Limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan pengujian COD (Chemical
Oxygen Demand ) di laboratorium mengandung logam Cr(VI) yang bersifat
sangat toksik dan berpotensi mencemari lingkungan. Untuk itu diperlukan suatu metode pengolahan yang sesuai dengan karakteristik limbah tersebut. Dalam penelitian ini dikaji penurunan kadar Cr(VI) menggunakan serbuk besi limbah industri elektroplating. Tujuannya adalah untuk mendapatkan massa besi dan suhu terbaik serta menentukan konstanta kesetimbangan adsorbsi menurut Freundlich dan Langmuir. Variabel bebas yang digunakan adalah massa besi dan suhu. Variasi massa besi yang digunakan yaitu 0,5 gr, 1 gr, 1,5 gr, 2 gr, 2,5 gr,
o o o
sedangkan variasi suhu yaitu 30, 40
C, 50 C dan 56
C. Variabel tetap yang digunakan adalah pH 2, waktu kontak 20 menit dan kecepatan pengadukan 120 rpm. Uji kadar Cr(VI) dilakukan dengan metode SNI 06-6989.53-2005. Dari hasil penelitian diketahui bahwa serbuk besi limbah elektroplating mampu menurunkan kadar Cr(VI) secara optimal pada penambahan massa besi sebanyak 2,0 yaitu rata-rata sebesar 89,00% pada berbagai variasi suhu. Suhu optimal yang dapat
o
menurunkan kadar Cr(VI) yaitu suhu 56 C dengan prosentase 85,55%. Pada
F
penelitian ini diperoleh konstanta kesetimbangan Freundlich, K adalah 4,1570 dan n adalah 0,5685 dengan kesalahan 7,68%, sedangkan konstanta kesetimbangan Langmuir, qmax adalah -0,0434 dan bl adalah -6,4994 dengan kesalahan sebesar 3,81% Kata kunci: kadar Cr(VI), limbah cair laboratorium, serbuk besi, konstanta
kesetimbangan Freundlich dan Langmuir
ABSTRACK
Liquid waste generated from the testing activities COD(Chemical Oxygen
Demand ) in the laboratory containing Cr(VI) which is highly toxic and potentially
pollute the environment . It required a processing method according to the
characteristics of the waste. In this study examined removal of Cr ( VI ) using iron
waste of electroplating industry. The goal is to get the best iron mass and
temperature as well as determine the equilibrium constant according to Freundlich
and Langmuir adsorption . The independent variables used are iron mass and
temperature . Mass variation iron used is 0.5 g , 1 g , 1.5 g , 2 g , 2.5 g , while the
o otemperature variation of 30 , 40 ° C , 50 C and 56 C . Fixed variable used is pH 2
, the contact time of 20 minutes and stirring speed of 120 rpm . Test levels of Cr (
VI ) was conducted using SNI 06-6989.53-2005 . The results revealed that the
iron powder electroplating waste could reduce levels of Cr ( VI ) optimally on the
addition of iron masses as much as 2.0 which is an average of 89.00 % at various
temperatures . Optimal temperature that can reduce levels of Cr ( VI ) is the
temperature 56oC with the percentage of 85.55 % . In this research, the
equilibrium constant of Freundlich , KF is 4.1570 and n is 0.5685 with an error of
7.68 % , while the Langmuir equilibrium constant , qmax is -0.0434 and -6.4994
with bl is an error of 3.81 % Keywords : levels of Cr ( VI ) , laboratory liquid waste , iron powder , Freundlich and Langmuir equilibrium constant
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
2.1 Proses Adsorbsi ……………………………………………………………. 8
3.6 Diagram Alir Proses Percobaan …………………………………………… 17
4.1.1 Kurva Kalibrasi Cr(VI) (ppm) …………………………………………… 36
4.3.1 Penurunan Kadar Cr(VI) (mg/l) dengan serbuk besi (gram) …………… 21
4.3.2 Prosentase Penurunan Kadar Cr(VI) (%) dengan serbuk besi (gram) ….. 22
o
4.4.1 Penurunan Kadar Cr(VI)(mg/l) dengan variasi suhu ( C)……………….. 24
o
4.4.2 Prosentase Penurunan Kadar Cr(VI) (%) dengan variasi suhu ( C)…….. 25
DAFTAR TABEL
4.2.1 Karakteristik Limbah Cair Laboratorium ……………………………… 20
4.5.1 Konstanta Kesetimbangan Freundlich ………………………………… 25
4.5.2 Konstanta Kesetimbangan Langmuir …………………………………. 26