Hasil dan Pembahasan konsentrasi awal optimum abu dasar -Co optimum=50 mg/L - qe= 4,11 mg/g - q%= 82% • zeolit -Co optimum=50 mg/L - qe= 4,5 mg/g - q%= 90%
Hubungan konsentrasi awal (mg/L) dengan qe (mg/g). Co=5-100mg/L. Kondisi proses: m.adsorben= 0,5gr; pH 6.5; T (25°C); t kontak abu= 720 menit;t kontak zeolit= 240menit; volume 50ml
Hasil dan Pembahasan pH larutan optimum
Sampel x=0,1 x=0,2 x=0,3 x=0,4 x=0,5
2 (derajat) 32,87; 33,27 32,83; 33,22 32,83; 33,21 32,83; 33,24 32,78; 33,21
Hubungan pH larutan dengan qe (mg/g). Kondisi proses: massa adsorben abu dan zeolit= 0,5gr; C larutan= 10mg/L; t kontak abu 720 menit; t kontak zeolit 240 menit; suhu ruang (25°C); volume 50ml • abu dasar -pH optimum= 6 - qe= 0,9368 mg/g - q%= 93,68%
• zeolit -pH optimum= 5 - qe= 0,8815 mg/g - q%= 88,15%
Pengotor La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4
Diagram sifat ammonia (NH3) dalam air pada suhu 25°C (Widiastuti, 2009) pada pH 5-7 dimana ion ammonium (NH4+) lebih dominan dapat berperan sebagai ion penukar dari kation zeolit. Sebagai hasilnya efisiensi removal ammonium dengan zeolit lebih tinggi
Hasil dan Pembahasan Pengaruh suhu
Sampel x=0,1 x=0,2 x=0,3 x=0,4 x=0,5
2 (derajat) 32,87; 33,27 32,83; 33,22 32,83; 33,21 32,83; 33,24 32,78; 33,21
Hubungan konsentrasi (mg/L) dengan qe (mg/L) pada T= 25, 35, 450C. Kondisi proses: massa adsorben abu dasar= 0,5gr; Co= 10-50 mg/L; t kontak abu 720 menit; pH 6,5; volume 50ml
Pengotor La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, LaCu2O4, Co3O4
Hubungan konsentrasi (mg/L) dengan qe (mg/L) pada T= 25, 35, 450 C. Kondisi proses: massa adsorben zeolit= 0,5gr; Co= 10-50 mg/L; t kontak zeolit 240 menit; pH 6,5; volume 50ml.
Efisiensi penghilangan ion ammonium (NH4+) meningkat dengan naiknya suhu, dimana suhu tersebut dibawah suhu ruang (25°C) sedangkan efisiensi penghilangan ammonium menurun seiring dengan meningkatnya suhu saat suhu tersebut melebihi suhu ruang. Hal ini disebabkan oleh adanya adsorpsi kimia saat proses adsorpsi berlangsung. Ada kecenderungan ion ammonium terdesorpsi dari fase padat ke fase bulk saat suhu dalam larutan meningkat
Hasil dan Pembahasan Kinetika Adsorpsi
Orde satu semu
Orde dua semu Sampel x=0,1 x=0,2 x=0,3 x=0,4 x=0,5
Difusi intra partikel
2 (derajat) 32,91 ;33,37 32,87 ;33,29 32,87 ;33,26 32,88 ;33,29 32,85 ;33,29
Pengotor La(OH)3, La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, La2O3, LaCu2O4, Co3O4
Hasil dan Pembahasan Kinetika Adsorpsi
Elovich
Bangham Sampel x=0,1 x=0,2 x=0,3 x=0,4 x=0,5
2 (derajat) 32,91 ;33,37 32,87 ;33,29 32,87 ;33,26 32,88 ;33,29 32,85 ;33,29
Pengotor La(OH)3, La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, La2O3, LaCu2O4, Co3O4 La(OH)3, La2O3, LaCu2O4, Co3O4
Gambar grafik tersebut menunjukkan bahwa kinetika adsorpsi ion ammonium (NH4+) menggunakan adsorben abu dasar dan zeolit A mengikuti tren model orde dua semu. Zeolit A yang mengikut kinetika orde dua semu menandakan penyerapan yang terjadi secara kimia.
Hasil dan Pembahasan Tabel Parameter Kinetika Model Kinetika Orde satu semu Adsorben kf (min-1) Abu dasar 0.001 Zeolit A 0.0004 Orde dua semu Adsorben h (mg/g min) Abu dasar 0.04227 Zeolit A 0.12622 Bangham Adsorben ko (mL/(g/L)) Abu dasar 2.72433 Zeolit A 1.32192 Elovich Adsorben Abu dasar 2.6207 Zeolit A 757.087 Difusi intra partikel Adsorben kid Abu dasar 0.006 Zeolit A 0.004
Parameter qe (mg/g) 0.1311 0.0992
R2 0.449 0.049
qe (mg/g) 0,5213 0,6175
R2 0,998 0.998
R2 0.888 0.547
0.152 0.118
20.8333 23.8095
R2 0.885 0.549
C 0.342 0.564
R2 0.763 0.316
Hasil dan Pembahasan IsothermAdsorpsi
Langmuir
Freundlich
Tempkin
Hasil dan Pembahasan Tabel Parameter isotherm Model isotherm Langmuir Adsorben Suhu suhu ruang 25 abu dasar 35 45 suhu ruang 25 zeolit 35 45 Freundlich Adsorben suhu suhu ruang 25 abu dasar 35 45 suhu ruang 25 zeolit 35 45 Tempkin Adsorben suhu suhu ruang 25 abu dasar 35 45 suhu ruang 25 zeolit 35 45
Parameter K -1.8012 -0.0341 -0.0833 -0.1041 4.5153 -0.835 -0.33 -0.3442
R2 0.001 0.707 0.859 0.997 0.904 0.674 0.327 0.462
K 0.2382 0.0023 0.0223 0.0311 0.9162 0.2312 0.0959 0.1093
1/n 0.894 3.469 3.827 3.266 0.543 1.751 2.362 2.195
R2 0.337 0.94 0.938 0.969 0.547 0.944 0.719 0.835
K 0.6155 0.2143 0.4243 0.4107 21.064 0.5647 0.4327 0.44
B 1.465 6.029 7.692 6.346 1.169 3.624 5.374 4.774
R2 0.59 0.97 0.839 0.822 0.683 0.896 0.904 0.952
Hasil dan Pembahasan Tabel Parameter Termodinamik Adsorbe nt Abu dasar
Zeolit
T (K) 298
ΔH (KJ/ mol) 13884.38
ΔS (KJ/ mol) 1338.879
308
2124.022
318
2204.543
298
9951.858
1415.684
308
2075.462
318
2034.086
ΔG (KJ/ mol) 385101.56 619074.18 643069.43 411921.97 608535.82 596205.77
Kesimpulan
.
a) Adsorben zeolit A yang disintesis dari abu dasar memiliki kapasitas adsorpsi (qe) terhadap limbah ammonium hingga 90% dengan konsentrasi awal larutan NH4+ 50 mg/L pada pH 6.5 selama 240 menit. b) Adsorben abu dasar mampu mengadsorp limbah ammonium hingga 93,68% dengan konsentrasi NH4+ 10 mg/L pada pH 6 selama 720 menit. c) Pada penentuan pH optimum diperoleh kondisi optimum penyerapan yaitu pH 5 untuk zeolit A dan pH 6 untuk abu dasar. d) kinetika adsorpsi limbah ammonium pada zeolit A dan abu dasar mengikuti model orde dua semu. e) Adsorpsi isothermnya mengindikasikan bahwa model Freundlich lebih baik dan banyak diikuti. f) Untuk zeolit A pada suhu ruang dengan Co 5-100 mg/L mengikuti isotherm model Langmuir g) Untuk parameter termodinamika, harga negatif pada nilai energi bebas Gibbs (Go) menunjukan bahwa proses adsorpsi berjalan spontan.
