PENGGUNAAN METODE PRESIPITASI UNTUK MENURUNKAN KADAR Cu DALAM LIMBAH CAIR INDUSTRI PERAK DI KOTAGEDE PENGGUNAAN METODE PRESIPITASI UNTUK MENURUNKAN KADAR Cu DALAM LIMBAH CAIR INDUSTRI PERAK DI KOTAGEDE Chanel ChanelTri TriHandoko*, Handoko, Tri TriBudi BudiYanti, Yanti,Halimatus HalimatusSyadiyah, Syadiyah,Siti SitiMarwati Marwati Fakultas danTri Ilmu Pengetahuan Alam Universitas NegeriSiti Yogyakarta Chanel TriMatematika Handoko*, Budi Yanti, Halimatus Syadiyah, Marwati Jl. Colombo No. 1 Yogyakarta Fakultas Matematika*e-mail: dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta e-mail:
[email protected] [email protected] Jl. Colombo No. 1 Yogyakarta *e-mail:
[email protected]
Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pH optimal penurunan kadar logam Cu Abstrak
menggunakan metode presipitasi serta efektivitas aplikasi penurunan kadar logam Cu Penelitian ini agen bertujuan untuk larutan mengetahui pHPenelitian optimal penurunan kadar logam Cu menggunakan pengendap kapur. dilakukan dengan mengummenggunakan metode presipitasi serta efektivitas aplikasi penurunan kadar logam Cu pulkan sampel limbah cair industri perak di Kotagede dari 3 sumber yang berbeda, menggunakan agen pengendap larutan kapur. Penelitian dilakukan dengan mengummenganalisis kandungan awal logam Cu, perlakuan presipitasi terhadap sampel, dan pulkan sampelkandungan limbah cair industri perak Kotagede dari 3 dilakukan sumber yang berbeda, menganalisis akhir logam Cu. diProses presipitasi dengan cara menganalisis kandungan awal logam Cu, perlakuan presipitasi terhadap sampel, mereaksikan sampel limbah cair dan larutan Ca(OH)2 0,2 M pada variasi pH 7, 8, 9, dan 10, menganalisis kandungan akhir logam Cu. Proses presipitasi dilakukan dengan cara dan 11, kemudian didiamkan selama 24 jam. pH optimal dari percobaan tersebut mereaksikan sampelpH limbah danpresipitasi larutan Ca(OH) variasi 7, 8, 9, 10, 2 0,2 M pada digunakan sebagai pada cair proses menggunakan larutan kapurpH5%. Analisis dan 11, kemudian didiamkan selama 24 jam. pH optimal dari percobaan tersebut kandungan logam Cu pada penelitian ini menggunakan alat AAS. pH sampel C = 10,3 digunakan sebagaitidak pH pada prosesproses presipitasi menggunakan larutan kapursampel 5%. Analisis (basa), sehingga dilakukan presipitasi lebih lanjut terhadap C. pH kandungan logam Cu pada penelitian ini menggunakan alat AAS. pH sampel = 10,3 optimal presipitasi untuk menurukan kadar logam Cu adalah 8. Kadar CuC setelah (basa), sehingga tidakmenggunakan dilakukan proses presipitasi lanjut pH perlakuan presipitasi larutan kapur lebih 5% pada pHterhadap 8 adalahsampel 0,6583C.ppm optimal presipitasi adalah 8. dengan Kadar Cu setelah untuk sampel A dan untuk 0,4697menurukan ppm untuk kadar sampellogam B. JikaCu dibandingkan kadar awal perlakuan presipitasi menggunakan larutan kapur 5% pada pH 8 adalah 0,6583 ppm Cu untuk sampel A sebesar 28132,7430 ppm dan sampel B sebesar 11233,467 ppm, maka untuk sampel A dan 0,4697 ppm untuk sampel B. Jika dibandingkan dengan kadar awal metode presipitasi menggunakan larutan kapur efektif digunakan untuk menurunkan Cu untuk kadar Cu. sampel A sebesar 28132,7430 ppm dan sampel B sebesar 11233,467 ppm, maka metode presipitasi menggunakan larutan kapur efektif digunakan untuk menurunkan Kata kunci: kadar Cu. presipitasi, AAS, Ca(OH)2, larutan kapur, Cu Kata kunci: presipitasi, AAS, Ca(OH)2, larutan kapur, Cu
Abstract
This research was to determine the optimal pH decreased level of Cu using precipitation Abstract
method and effectivity of the reduction Cu metal level using lime solution as precipitating This was towas determine the by optimal pH decreased of Cuwastewater using precipitation agent.research The research conducted collecting the silver level industrial samples method and effectivity of the reduction Cu metal level using lime solution as precipitating from 3 different places, analyzing the initial Cu level, precipitation treatment of the agent. was by collecting the silver industrial wastewater samples sample,The andresearch analyzing theconducted Cu level after precipitation process. Precipitation process was from analyzing initial precipitation of the done 3bydifferent reactingplaces, the waste water the sample andCua level, solution of Ca(OH)treatment 2 0.2 M at pH sample, analyzing level precipitation Precipitation variationand of 7, 8, 9, 10,the andCu11, thenafter allowed to settle process. for 24 hours. Then theprocess optimalwas pH done by reacting the waste water sample and a solution of Ca(OH) 0.2 at pH 2 limeM of the experiment was used as a pH in the precipitation process using 5% solution. variation of the 7, 8, 10, and 11,inthen to using settle AAS for 24instrument. hours. Then the optimal Analysis of Cu9,metal level this allowed study was Sample C has pH pH of the experiment was used as a pH in the precipitation process using 5% lime solution. value =10.3 (alkaline), so no further precipitation process is carried out on sample C. Analysis of the Cu metal level in this study wasisusing Sample C has pH Optimal pH precipitation to decresase Cu level 8. CuAAS levelinstrument. after treatment precipitation value =10.3 no8further precipitation process is carried out on using 5% lime(alkaline), solution atsopH is 0.6583 ppm for sample A and 0.4697 ppm for sample sample C. B. Optimal pH precipitation to decresase Cu level is 8. Cu level after treatment precipitation When compared with the initial Cu level it is 28132.7430 ppm for sample A and using 5% lime at pHB,8 is ppm for method sample Ausing and 0.4697 ppm foreffective sample B. 11233.467 ppmsolution for sample the0.6583 precipitation lime solution to When compared with the initial Cu level it is 28132.7430 ppm for sample A and reduce Cu level. 11233.467 ppm for sample B, the precipitation method using lime solution effective to Keywords: precipitation, AAS, Ca(OH)2, lime solution, Cu reduce Cu level. Keywords: precipitation, AAS, Ca(OH)2, lime solution, Cu
51 51
Jurnal Penelitian Saintek, Vol. 18, Nomor 2, Oktober 2013 Jurnal Penelitian Saintek, Vol. 18, Nomor 2, Oktober 2013
PENDAHULUAN
limbah cair industri untuk logam Ag, Cr, dan
Industri kerajinan perak di Kotagede PENDAHULUAN merupakan salah satu industri Industri kerajinan perak diPendapatan Kotagede
Cu berturut-turut adalah ppm, limbah cair industri untuk0,1 logam Ag,0,5 Cr,ppm, dan dan 2 ppm (Anonim, 1998). Cu berturut-turut adalah 0,1 Hasil ppm, penelitian 0,5 ppm,
Asli Daerahsalah (PAD) terbesar di kota merupakan satuyang industri Pendapatan Yogyakarta. survei Asli Daerah Berdasarkan (PAD) yang hasil terbesar di yang kota
tersebut menunjukkan bahwaHasil kadarpenelitian Cu jauh dan 2 ppm (Anonim, 1998). melampaui nilai ambang hal tersebut menunjukkan bahwabatas. kadar Jika Cu jauh
dilakukan oleh penulis, sampai ini Yogyakarta. Berdasarkan hasil sekarang survei yang masih adaoleh kurang lebihsampai 150 perajin perak dilakukan penulis, sekarang ini
tersebut dibiarkan, maka limbah logam melampaui nilai ambang batas. Jikaberat hal ini akan dibiarkan, meresap ke tanah dan logam mencemari tersebut maka limbah berat
rumahan masih aktif. masih adayang kurang lebih 150Seiring perajindengan perak meningkatnya kerajinan maka rumahan yangkomoditas masih aktif. Seiringini,dengan
sumber-sumber airke yang adadan di pemukiman ini akan meresap tanah mencemari warga karena air limbah ini disangat sulit sumber-sumber yang ada pemukiman
meningkat pula limbah kerajinan buangan ini, yangmaka dimeningkatnya komoditas hasilkan. Beberapa limbahbuangan buanganyang cair dari meningkat pula limbah di-
didegradasi. Apabila air yang mengandung warga karena limbah ini sangat sulit limbah logam berat air ini yang sampai masuk ke didegradasi. Apabila mengandung tubuh maka terakumulasi limbah manusia, logam berat ini akan sampai masuk ke
kerajinan perak merupakan limbahcair logam hasilkan. Beberapa limbah buangan dari berat yang perak sangat merupakan berbahaya bagi lingkungan, kerajinan limbah logam salah satunya adalah logambagi tembaga (Cu) berat yang sangat berbahaya lingkungan, yang terkandung dalamlogam air buangan (Giyatmi salah satunya adalah tembaga (Cu) dkk, 2008). Limbah muncul yang terkandung dalamCu air biasanya buangan (Giyatmi dari dengan HCl dkk, pencelupan 2008). Limbah Cumenggunakan biasanya muncul yang bersifat asam danmenggunakan berfungsi untuk dari pencelupan dengan HCl melarutkan kotoran-kotoran yang menempel yang bersifat asam dan berfungsi untuk pada perak setelah proses penempaan (Andaka, melarutkan kotoran-kotoran yang menempel 2008). Apabila tidak dilakukan proses treatpada perak setelah proses penempaan (Andaka, ment, limbah logam berat ini treatakan 2008). maka Apabila tidak dilakukan proses meresapmakake limbah tanah logam dan berat menimbulkan ment, ini akan pencemaran. meresap ke tanah dan menimbulkan Menurut penelitian yang dilakukan pencemaran.
terus-menerus danmaka menimbulkan keracunan tubuh manusia, akan terakumulasi (Inglezakis et al., terus-menerus dan2003) menimbulkan keracunan Tembaga dengan nama kimia cu(Inglezakis et al., 2003) prum dilambangkan dengan Cu, kimia berbentuk Tembaga dengan nama cukristal dengan warna kemerahan di alam prum dilambangkan dengan Cu,dan berbentuk dapat dalam bentuk logam kristalditemukan dengan warna kemerahan dan dibebas, alam akan lebihdalam banyak ditemukan dalam dapat tetapi ditemukan bentuk logam bebas, bentuk persenyawaan atau ditemukan sebagai senyawa akan tetapi lebih banyak dalam padat bentuk mineral. Dalam tabel bentukdalam persenyawaan atau sebagai senyawa periodik unsur-unsur kimia tembaga mepadat dalam bentuk mineral. Dalam tabel nempati dengan kimia nomor tembaga atom 29 medan periodik posisi unsur-unsur mempunyai 63.456 1994). nempati posisibobot dengan nomor(Palar, atom 29 dan
oleh Giyatmi (2008), kandungan Cr, dan Menurut penelitian yangAg, dilakukan
Tembaga adalah merah muda1994). yang mempunyai bobotlogam 63.456 (Palar, lunak, dapat ditempa, liat,merah dan melebur pada Tembaga adalah logam muda yang
Cu dalam limbah kerajinan di oleh Giyatmi (2008),cair kandungan Ag,perak Cr, dan Kotagede berturut-turut adalah 0,052 Cu dalamsecara limbah cair kerajinan perak di
suhu Logam liat, tembaga juga dinamalunak,1038°C. dapat ditempa, dan melebur pada kan cupro untukLogam yang bervalensi +1 dan cupri suhu 1038°C. tembaga juga dinama-
ppm, 4,464secara ppm,berturut-turut dan 11,457 ppm. SedangKotagede adalah 0,052 kan Gubernur Kepappm,berdasarkan 4,464 ppm,Keputusan dan 11,457 ppm. Sedang-
yang bervalensi Garam-garam tembaga (II) kan cupro untuk+2. yang bervalensi +1 dan cupri umumnya berwarna biru, baik dalam bentuk yang bervalensi +2. Garam-garam tembaga (II)
la Istimewa Yogyakarta kan Daerah berdasarkan Keputusan GubernurNomor: Kepa281/KPTS/1998 tentangYogyakarta baku mutu Nomor: limbah la Daerah Istimewa
hidrat, padat, maupun larutan air. umumnya berwarna biru,dalam baik dalam bentuk Logam tembagamaupun dan beberapa hidrat, padat, dalam bentuk larutan perair.
cair kegiatan industri Propinsi 281/KPTS/1998 tentangdibaku mutu Daerah limbah Istimewa Yogyakarta, maksimum cair kegiatan industri dikadar Propinsi Daerah
, Cu(OH) senyawannya seperti CuCO3bentuk 2, Logam tembaga danCuO, beberapa perdan Cu(CN)2seperti tidak CuO, dapatCuCO larut3, dalam air Cu(OH) senyawannya 2,
Istimewa Yogyakarta, kadar maksimum 52
dan Cu(CN)2 tidak dapat larut dalam air
52
Penggunaan Metode Presipitasi (Chanel Tri Handoko dkk) Penggunaan Metode Presipitasi (Chanel Tri Handoko dkk)
dingin atau air panas, tetapi dapat dilarutkan
pun adsorpsi (Erdem et al., 2004). Dari
dalam atau asam. tembaga sendiri dingin air Logam panas, tetapi dapatitu dilarutkan dapat dilarutkan dalam tembaga senyawa asam sulfat dalam asam. Logam itu sendiri
beberapa metode tersebut, pun adsorpsi (Erdem et al.,metode 2004). yang Dari paling sederhana metode presipitasi beberapa metode adalah tersebut, metode yang
panas,dilarutkan dan dalam larutan basa NHsulfat 4OH dapat dalam senyawa asam (Vogel, 1985). panas, dan dalam larutan basa NH4OH
(pengendapan) paling sederhanadengan adalah cara metodemereaksikan presipitasi limbah buangan dengan yang mengandung logam (pengendapan) cara mereaksikan
yang dimiliki oleh tem(Vogel, Toksisitas 1985). baga baru akan bekerja memperlihatkan Toksisitas yang dan dimiliki oleh tem-
berat dengan suatuyang bahan kimia pengendap. limbah buangan mengandung logam Bahan-bahan yang bahan biasa kimia digunakan untuk berat dengan suatu pengendap.
pengaruhnya bila logamdan ini memperlihatkan telah masuk ke baga baru akan bekerja dalam tubuh organisme jumlah besar pengaruhnya bila logamdalam ini telah masuk ke
proses pengendapan beberapa logam untuk berat Bahan-bahan yang biasa digunakan adalah pengendapan senyawa hidroksida, dan proses beberapakarbonat, logam berat
atau melebihi nilai toleransi organisme dalam tubuh organisme dalam jumlah terkait besar (Palar, 1994). nilai Setiap studi toksikologi yang atau melebihi toleransi organisme terkait
sulfida (Mahmood, 2011). adalah senyawa hidroksida, karbonat, dan 75% dari kegiatan elektroplating sulfidaSekitar (Mahmood, 2011).
pernah dilakukan terhadap keracunan (Palar, 1994). Setiap studipenderita toksikologi yang tembagadilakukan hampir semuanya meninjaukeracunan metabopernah terhadap penderita
menggunakan presipitasi untuk Sekitar 75%metode dari kegiatan elektroplating mengurangi kadarmetode logam berat dalam limbahmenggunakan presipitasi untuk
lisme tembaga masukmeninjau ke dalam tubuh tembaga hampiryang semuanya metabosecaratembaga oral. Pada proses penyerapan lisme yangsaat masuk ke dalam tubuh
nya. Senyawa yang biasanya adalah mengurangi kadar logam berat dipakai dalam limbahhidroksida, karbonat, sulfida, atau kombinasi nya. Senyawa yang biasanya dipakai adalah
bahan makanan yangsaat telahproses diolah penyerapan di lambung, secara oral. Pada tembaga yang ada terserap darah. bahan makanan yangikut telah diolah oleh di lambung,
dari ketiganya. Teknik yang hidroksida, karbonat, sulfida,presipitasi atau kombinasi sering ketiganya. digunakan adalah presipitasi menggunadari Teknik presipitasi yang
Darah selanjutnya membawa tembaga yang ada akan ikut terserap olehtembaga darah. ke dalam hati (tempat penyimpanan Darah selanjutnya akan membawa tembaga
kan senyawa karena sangat sering digunakanhidroksida, adalah presipitasi menggunasederhana, biaya yang diperlukan relatif kan senyawa hidroksida, karena sangat
yang paling dalam tubuh manusia), ke dalam hati besar (tempat penyimpanan tembaga kemudian tembaga dikirimtubuh dalammanusia), kandung yang paling besar dalam
murah, dan biaya mudahyang untukdiperlukan mengontrol pH sederhana, relatif nya. Presipitasi logam beratmengontrol menggunakan murah, dan mudah untuk pH
empedu dan dikeluarkan ke usus kemudian tembaga dikirimkembali dalam kandung untuk selanjutnya dibuangkembali melaluike feses. empedu dan dikeluarkan usus
senyawa hidroksida mengikuti reaksi sebagai nya. Presipitasi logam berat menggunakan berikut: hidroksida mengikuti reaksi sebagai senyawa n+ M(OH)n berikut:M + n OH
Pada manusia dalam dosis melalui tinggi feses. dapat untuk selanjutnya dibuang menyebabkan muntaber, Pada manusiagejala dalamginjal, dosishati, tinggi dapat pusing, lemah,gejala anemia, koma, dapat menyebabkan ginjal, hati, dan muntaber, menyebabkan pusing, lemah,penderita anemia, meninggal. koma, dan Dalam dapat dosis rendah dapat menimbulkan rasaDalam kesat, menyebabkan penderita meninggal. warnarendah dan korosi pada pipa, sambungan, dosis dapat menimbulkan rasa kesat, dan peralatan dapur pada (Palar,pipa, 1994).sambungan, warna dan korosi Beberapa metode yang dapat digunadan peralatan dapur (Palar, 1994). kan untuk menurunkan kadardapat logam berat Beberapa metode yang digunaantarauntuk lain: menurunkan presipitasi, ion exchange, elekkan kadar logam berat
Ketika memasuki proses Mn+ + nlogam OH berat M(OH) n treatment; logam-logam berat ini sangatproses stabil Ketika logam berat memasuki dalam larutan dan tidakberat dapat membentuk treatment; logam-logam ini sangat stabil suatu padatan. metal treatment mengdalam larutan Tujuan dan tidak dapat membentuk gunakan hidroksida sebagai pengendap suatu padatan. Tujuan metal agen treatment mengini adalah meningkatkan gunakan hidroksida sebagai pH agen(konsentrasi pengendap H+) adalah dari air,meningkatkan sehingga logam-logam berat ini pH (konsentrasi + akan mengendap. Ketika logam-logam logam mengendap, H ) dari air, sehingga berat
trodialisis, osmosis, antara lain:reverse presipitasi, ion ultrafiltrasi, exchange, mauelek-
makamengendap. akan dengan mudah dipisahkan dari akan Ketika logam mengendap, larutanakan ataupun air, mudah sehingga kadar logam maka dengan dipisahkan dari
trodialisis, reverse osmosis, ultrafiltrasi, mau-
larutan ataupun air, sehingga kadar logam 53 53
Jurnal Penelitian Saintek, Vol. 18, Nomor 2, Oktober 2013
dalam air pun menjadi lebih rendah. Proses
kan sebagai alternatif untuk mengurangi
pengendapan pada prinsipnya bergantung dalam air punini menjadi lebih rendah. Proses PENDAHULUAN pada 2 Industri faktor,ini yaitu logam berat pengendapan padakonsentrasi prinsipnya bergantung kerajinan perak di Kotagede
pencemaran lingkungan akibat logam berat. kan sebagai alternatif untuk mengurangi limbah cair industri untuk logam Ag, Cr, dan Penelitian ini bertujuan untuk mepencemaran lingkungan akibat logam Cu berturut-turut adalah 0,1 ppm, 0,5berat. ppm,
dan air. salah Konsentrasi logam logam berat berat yang padapH 2 faktor, yaitusatu konsentrasi merupakan industri Pendapatan ada pH dalam biasanya berkisar dan air. limbah Konsentrasi berat Asli Daerah (PAD) cair yanglogam terbesar di yang kota
ngetahui pH(Anonim, optimal kadar logam Penelitian inipenurunan bertujuan untuk medan 2 ppm 1998). Hasil penelitian Cu menggunakan serta ngetahui pH optimalmetode penurunan kadarCulogam tersebut menunjukkan bahwapresipitasi kadar jauh
antara 1-100 limbah ppm dengan air survei kurang dari ada dalam cair pH biasanya berkisar Yogyakarta. Berdasarkan hasil yang 7. Kedua faktor inilah yang menyebabkan antara 1-100 ppm dengansampai pH air kurang dari dilakukan oleh penulis, sekarang ini
efektivitas aplikasi penurunan kadar logam Cu menggunakan metode presipitasi serta melampaui nilai ambang batas. Jika hal Cu menggunakan agen pengendap larutan efektivitas aplikasimaka penurunan kadar logam tersebut dibiarkan, limbah logam berat
logam-logam sukar mengendap. 7. Kedua inilah masih ada faktor kurang lebihyang 150 menyebabkan perajin perak Beberapa logam berat bersifat amlogam-logam mengendap. rumahan yangsukar masih aktif. Seiring dengan
kapur. Agen pengendap awal yang digunaCu akan menggunakan agen pengendap larutan ini meresap ke tanah dan mencemari kan adalah Ca(OH) kemudian setelah 2, awal kapur. Agen pengendap digunasumber-sumber air yang ada diyang pemukiman
foter, oleh karena itu kelarutannya mencapai Beberapa logam berat bersifat ammeningkatnya komoditas kerajinan ini, maka nilai minimum pHbuangan tertentu mencapai (berbeda foter, oleh karena itu kelarutannya meningkat puladalam limbah yang di-
didapat pH optimal maka akan kan adalah Ca(OH) warga karena limbah ini diaplikasikan sangatsetelah sulit 2, kemudian menggunakan agen pengendap kapur/ didapat pH optimal maka akan larutan diaplikasikan didegradasi. Apabila air yang mengandung
untuk masing-masing logam berat).(berbeda Penamnilai minimum dalam pH buangan tertentu hasilkan. Beberapa limbah cair dari bahan senyawa iniberat). akan meninguntuk masing-masing logam Penamkerajinan perakhidroksida merupakan limbah logam
gamping untuk mengetahui efektivitas menggunakan agen larutan kapur/ limbah logam beratpengendap ini sampai masuk ke penurunan kadar Cu. gamping untuk logam mengetahui efektivitas tubuh manusia, maka akan terakumulasi
katkan pH larutan. Senyawaini hidroksida yang bahanyang senyawa akan meningberat sangathidroksida berbahaya bagi lingkungan, sering satunya digunakan yaitu natrium hidroksida katkan pH larutan. Senyawa hidroksida yang salah adalah logam tembaga (Cu)
penurunan kadar logam Cu. terus-menerus dan menimbulkan keracunan METODE PENELITIAN (Inglezakis et al., 2003)
(NaOH) dan kalsium hidroksida (Ca(OH) 2). seringterkandung digunakan yaitu hidroksida yang dalam airnatrium buangan (Giyatmi Kekurangan hidroksida (NaOH) dan penggunaan kalsium (Ca(OH) dkk, 2008). Limbah hidroksida Cunatrium biasanya muncul 2).
Subjek penelitian Tembaga dengan adalah nama limbah kimia cair cuMETODE PENELITIAN industri kerajinan perak di Cu, Kotagede dan Subjek penelitian adalah limbah cair prum dilambangkan dengan berbentuk
yaitu lebih mahal daripada kalsium hidroksida hidroksida. Kekurangan penggunaan natrium dari pencelupan dengan menggunakan HCl Sedangkan keuntungan digunakan yaitu lebih mahal daripada kalsium hidroksida. yang bersifat asam danapabila berfungsi untuk
objek adalah penurunan Cu industri kerajinan perak di Kotagede dan kristal penelitian dengan warna kemerahan dankadar di alam dalam limbah cair industri kerajinan perak objek penelitian adalah penurunan kadar Cu dapat ditemukan dalam bentuk logam bebas,
larutan kalsium hidroksida adalah dapat Sedangkan keuntungan apabila digunakan melarutkan kotoran-kotoran yang menempel berfungsi ganda sebagai koagulan selama larutan kalsium hidroksida adalah dapat pada perak setelah proses penempaan (Andaka,
di Kotagede. Bahan yang digunakan dalam limbah cairbanyak industri kerajinan adalah perak akan tetapi lebih ditemukan dalam Ca(OH) akuades, dansenyawa larutan 2 teknis, di Kotagede. Bahan yang digunakan adalah bentuk persenyawaan ataukapur, sebagai
proses pengendapan berlangsung. Apabila berfungsi gandatidak sebagai koagulan selama 2008). Apabila dilakukan proses treatlimbah maka cair mengandung suatuberat agen ini pengomproses pengendapan berlangsung. Apabila ment, limbah logam akan
Buffer dalam 42 dan 7.bentuk Ca(OH) teknis, akuades, kapur,Dalam dan larutan padat mineral. tabel pada sampel Buffer 4Analisis dan 7. kadar Cu periodik unsur-unsur kimia tembagalimbah me-
pleks, dapattanah menjaga faseagen logam berat limbahyang cairke mengandung suatu pengommeresap dan menimbulkan dalam larutan mencegah terjadinya pleks, yang dapatdan menjaga fase logam berat pencemaran.
cair sebelum diberi perlakuan. 500 Analisis kadar Cunomor pada Sebanyak sampel limbah nempati posisi dengan atom 29 dan mL sampel limbah cair industri kerajinan cair sebelum diberi Sebanyak 500 mempunyai bobot perlakuan. 63.456 (Palar, 1994).
pengendapan, kemencegah dalam agenterjadinya pengomdalam Menurut larutanmaka dan penelitian yang dilakukan pleksGiyatmi tersebut (2008), ditambahkan senyawa hidrokpengendapan, maka ke dalam agen oleh kandungan Ag,pengomCr, dan
perak di Kotagede diambil darimuda 3kerajinan sumber mL sampel limbah cair merah industri Tembaga adalah logam yang yang berbeda. Sampel dimasukkan dalam perak di Kotagede diambil 3kesumber lunak, dapat ditempa, liat, dandari melebur pada
sida agar logam berat dapat mengendap pleks dalam tersebut ditambahkan senyawa hidrokCu limbah cair kerajinan perak di (Ayres et al., 1994). sida agar logam berat dapat adalah mengendap Kotagede secara berturut-turut 0,052
botol dan diberiLogam label. tembaga Kadar awal logam Cu yang berbeda. Sampel dimasukkan kedinamadalam suhu 1038°C. juga padacupro sampel dianalisis menggunakan botol dan diberi label.bervalensi Kadar awal Cu kan untuk yang +1logam dan AAS cupri
Berdasarkan uraian (Ayres4,464 et al.,ppm, 1994). ppm, danhasil 11,457 ppm. tersebut, Sedangmakaberdasarkan usaha untukKeputusan menurunkan kadar logam Berdasarkan hasil uraian tersebut, kan Gubernur Kepa-
(Atomic Absorption Spectrophotometer). pada bervalensi sampel dianalisis menggunakan yang +2. Garam-garam tembagaAAS (II) kadarSpectrophotometer). Cu pada limbah (AtomicAnalisis Absorption umumnya berwarna biru, baik sampel dalam bentuk
Cu dalam cairYogyakarta industri perak di maka usaha limbah untuk menurunkan kadar logam la Daerah Istimewa Nomor: Kotagede menggunakan metode Cu dalam dengan limbah cair industri di 281/KPTS/1998 tentang baku mutuperak limbah
cair setelah perlakuan presipitasi. Sebanyak Analisis kadar Cu pada sampel limbah hidrat, padat, maupun dalam larutan air. M dibuat 500 setelah mLtembaga larutan Ca(OH) 2 0,2 bentuk cair perlakuan presipitasi. Sebanyak Logam dan beberapa per-
presipitasi merupakan hal bisa metode dilakuKotagede dengan menggunakan cair kegiatan industri di yang Propinsi Daerah
menggunakan labu takar. Sampel limbah cair 2, dibuat 500 mL larutan Ca(OH) Cu(OH) senyawannya seperti CuO, CuCO 2 0,2 3, M
presipitasi merupakan yang bisa dilakuIstimewa Yogyakarta,halkadar maksimum 54
menggunakan takar. Sampel limbah cairair dan Cu(CN)2labu tidak dapat larut dalam
54 52
Penggunaan Metode Presipitasi (Chanel Tri Handoko dkk) Penggunaan Metode Presipitasi (Chanel Tri Handoko dkk)
sebanyak 15 mL dimasukkan dalam beaker
air dan tidak dapat membentuk padatan.
glass 500 15 mL.mL Ditambahkan sebanyak dimasukkanlarutan dalamCa(OH) beaker2
Tujuan proses presipitasi adalah padatan. meningair dandari tidak dapat membentuk
0,2 M500 secara dalamCa(OH) larutan2 glass mL.perlahan-lahan Ditambahkan ke larutan
katkan dari pH proses larutan,presipitasi sehinggaadalah logam akan Tujuan mening-
tersebut sampai didapatkan ke pHdalam 7, kemudian 0,2 M secara perlahan-lahan larutan
mengendap. pH yang tinggi logam berbanding katkan pH larutan, sehingga akan
diaduk dengan selama 2 tersebut sampaikecepatan didapatkan100 pHrpm 7, kemudian
lurus denganpHbesarnya konsentrasi ion mengendap. yang tinggi berbanding
menit dengan dan 50kecepatan rpm selama menit.2 diaduk 100 rpm40selama
hidroksida dalam besarnya larutan. Ketika ion hidroksida lurus dengan konsentrasi ion
Campuran 24 jam40sehingga menit dan didiamkan 50 rpm selama menit.
ditambahkan pada sampel yang hidroksida dalam larutan. Ketika limbah ion hidroksida
terjadi endapan. Setelah terbentuk lapisan, Campuran didiamkan 24 jam 2sehingga
mengandung logam maka logam berat ditambahkan pada berat, sampel limbah yang
campuran disaring danterbentuk larutan 2dianalisis terjadi endapan. Setelah lapisan,
akan bereaksi logam denganberat, ion hidroksida sehingga mengandung maka logam berat
kadar Cr dandisaring Cu nya menggunakan campuran dan larutanAAS. dianalisis
membentuk endapanion logam hidroksida. akan bereaksi dengan hidroksida sehingga
yang dilakukan kadar CrHal dan Cu nya sama menggunakan AAS.untuk
Setelah logamendapan berat mengendap, kanmembentuk logam maka hidroksida.
analisisHal kadaryang Cu pada 8, 9, 10, dan 11. samapH dilakukan untuk
dungan logam berat berat mengendap, dalam air limbah Setelah maka akan kan-
Prosedurkadar yangCu sama diulangi, larutan analisis pada pH 8, 9,tetapi 10, dan 11.
menjadi logam rendah, sehingga dapat dibuang dungan berat dalam air limbah akan
M sama diganti dengan tetapi larutanlarutan kapur Ca(OH)2 0,2 Prosedur yang diulangi,
langsung ke perairansehingga (Mahmooddapat et al., 2011). menjadi rendah, dibuang
5% (b/v). pH presipitasi yang digunakan M diganti dengan larutan kapur Ca(OH) 2 0,2
limbah cair yang diambil langsungSampel ke perairan (Mahmood et al., 2011).
adalah pH pH optimal yang didapatkan pada 5% (b/v). presipitasi yang digunakan
adalah sampel sudah tidak dipakai lagi Sampel yang limbah cair yang diambil
percobaan larutan adalah pHdengan optimal yangCa(OH) didapatkan pada 2 0,2 M.
dan hanya di pinggir adalah sampeldikumpulkan yang sudah tidak dipakai perlagi
percobaan dengan larutan Ca(OH)2 0,2 M.
sawahan maupun di pinggiran perumahan dan hanya dikumpulkan di pinggir per-
HASIL DAN PEMBAHASAN
penduduk maupun tanpa dilakukan prosesperumahan treatment. sawahan di pinggiran
presipitasi terutama terganHASILProses DAN PEMBAHASAN
Kadar awaltanpa logam Cu dalam sampel limbah penduduk dilakukan proses treatment.
tung pada 2 faktor, yaitu konsentrasi logam Proses presipitasi terutama tergan-
cair sebelum dilakukan proses presipitasi Kadar awal logam Cu dalam sampel limbah
dan pH Logam sangat logam stabil tung padalarutan. 2 faktor, yaitu berat konsentrasi
ditunjukkan Tabel 1. proses presipitasi cair sebelumpada dilakukan
dalam sehingga dan pHsuasana larutan.asam Logam beratterlarut sangat dalam stabil
ditunjukkan pada Tabel 1.
dalam suasana asam sehingga terlarut dalam Tabel 1. Kadar Cu sebelum Perlakuan Presipitasi No 1.Sampel Pengulangan ke- Kadar Cu (ppm) Tabel Kadar Cu sebelum Perlakuan Presipitasi I 28243,558 No Sampel Pengulangan ke- Kadar Cu (ppm) 1. A II 27744,891 I 28243,558 III 28409,780 1. A II 27744,891 I 11122,652 III 28409,780 2. B II 10956,430 I 11122,652 III 11621,319 2. B II 10956,430 I 1743,910 III 11621,319 3. C II 1777,155 I 1743,910 III 1777,155 3. C II 1777,155 III 1777,155
Kadar Rata-Rata (ppm) pH Awal Kadar Rata-Rata (ppm) pH Awal 28132,7430 0,8 28132,7430
0,8
11233,4670
1,5
11233,4670
1,5
1766,0730
10,3
1766,0730
10,3 55 55
Jurnal Penelitian Saintek, Vol. 18, Nomor 2, Oktober 2013 Jurnal Penelitian Saintek, Vol. 18, Nomor 2, Oktober 2013
Tabel 1 menunjukkan kadar Cu
dikarenakan endapan Cu(OH)2 yang dihasil-
sangat pekat, jauh melebihi ambang Tabel bahkan 1 menunjukkan kadar Cu
kan dari proses presipitasi dikarenakan endapan Cu(OH)2 larut yang kembali dihasil-
batas ditetapkan pemerintah 2 sangatyang pekat, bahkan jauh melebihisebesar ambang
sebagai kompleks akibat larut penambahan kan dariionproses presipitasi kembali
ppm 1998),pemerintah sehingga diperlukan batas (Anonim, yang ditetapkan sebesar 2
larutan sehingga akibat logam penambahan Cu kembali sebagai basa, ion kompleks
pengolahan lebih1998), lanjutsehingga sebelumdiperlukan limbah ppm (Anonim,
2+ Reaksi ada dalam larutan sebagai ion Cu larutan basa, sehingga logam Cu .kembali
dibuang perairan. A dan B pengolahanke lebih lanjutSampel sebelum limbah
pengendapan yang sebagai terjadi adalah: ada dalam larutan ion Cu2+. Reaksi
mempunyai asam karena dibuang ke pH perairan. Sampelkemungkinan A dan B
Cu2+ (aq) yang + 2 OH (aq)adalah: ĺ Cu(OH)2 (s) pengendapan terjadi
larutan limbah dicampurkan dengan mempunyai pHtersebut asam karena kemungkinan
2+ 2+ menggunakan Proses Cupresipitasi (aq) + 2 Cu OH- (aq) ĺ Cu(OH)larutan 2 (s)
larutan limbah HCl yang digunakan untuk mencuci tersebut dicampurkan dengan
Ca(OH) endapanlarutan yang Proses presipitasi Cu2+ menggunakan 2 0,2 M menghasilkan
barang-barang kerajinan perak. pH sampel C larutan HCl yang digunakan untuk mencuci
berwarna biru, endapan endapan tembagayang (II) Ca(OH)2 0,2 M yaitu menghasilkan
10,3 (basa) sehingga tidak mungkin dilakubarang-barang kerajinan perak. pH sampel C
hidroksida (Vogel, 1985). Pada proses berwarna biru, yaitu endapan tembaga (II)
kan presipitasitidak menggunakan larutan 10,3 proses (basa) sehingga mungkin dilaku-
presipitasi pembentukan koloidproses yang hidroksida terjadi (Vogel, 1985). Pada
basa kapur. larutan kan (Ca(OH) proses presipitasi menggunakan 2 maupun larutan
dan akan koloid mengendap mengikat Cu2+ pembentukan presipitasi terjadi yang
Pengaruh meningkatnya pH larutan larutan kapur. basa (Ca(OH) 2 maupun
2+ gaya menghasilkan dan2 karena akan adanya mengendap mengikat CuCu(OH)
terhadapPengaruh penurunan kadar Cu dalam meningkatnya pH sampel larutan
gravitasi (Andaka, 2008). Kadaradanya Cu setelah menghasilkan Cu(OH) gaya 2 karena
dapat dilihat pada Tabel Kadar Cusampel dalam terhadap penurunan kadar2.Cu dalam
perlakuan presipitasi dapat dilihat pada gravitasi (Andaka, 2008). Kadar Cu setelah
sampel mengalami penurunan dibandingkan dapat dilihat pada Tabel 2. Kadar Cu dalam
Gambar perlakuan1. presipitasi dapat dilihat pada
kadar sampel awalnya. mengalamiEndapan penurunanCu(OH) dibandingkan 2 akan
GambarTabel 1. 2 dan Gambar 1 menunjukkan
terbentuk seiring dengan pH kadar awalnya. Endapanmeningkatnya Cu(OH)2 akan
bahwa Tabel kondisi2 dan pH optimal pada Gambar presipitasi 1 menunjukkan
larutan. Cudengan dalam sampel cenderung terbentukKadar seiring meningkatnya pH
percobaan ini adalah pH 8, karena padapada pH bahwa kondisi pH optimal presipitasi
mengalami penurunan sampai pHcenderung 8, tetapi larutan. Kadar Cu dalam sampel
8percobaan didapatkan kadar Cu paling kecil. ini adalah pH yang 8, karena pada pH
ketika pH sampel ditingkatkan lagi, maka mengalami penurunan sampai pH 8, tetapi
yang Hal tersebut berarti Cu2+ kecil. 8 didapatkan kadar banyak Cu yangionpaling
kadar Cu kembali meningkat. ini ketika logam pH sampel ditingkatkan lagi,Hal maka
2+ mengendap pHbanyak 8 sehingga kadar Cu yang Hal tersebutpada berarti ion Cu
kadar logam Cu kembali meningkat. Hal ini
mengendap pada pH 8 sehingga kadar Cu
Tabel 2. Kadar Rata-Rata Cu setelah Presipitasi dengan Larutan Ca(OH)2 0,2 M pada Berbagai Variasi pH Tabel 2. Kadar Rata-Rata Cu setelah Presipitasi dengan Larutan Kadar Cu (ppm) No Ca(OH) pH 2 0,2 M pada Berbagai Variasi pH Sampel A Sampel B Kadar Cu (ppm) 1. 7 0,1168 0,6298 No pH Sampel A Sampel B 2. 8 0,0915 0,4085 1. 7 0,1168 0,6298 3. 9 0,1555 0,5998 2. 8 0,0915 0,4085 4. 10 0,4040 0,6193 3. 9 0,1555 0,5998 5. 11 3,3320 0,6980 4. 10 0,4040 0,6193 5. 11 3,3320 0,6980 56 56
Penggunaan Metode Presipitasi (Chanel Tri Handoko dkk)
Konsentrasi Konsentrasi (ppm)(ppm)
Penggunaan Metode Presipitasi (Chanel Tri Handoko dkk)
3.5
Sampel A
3.5 3.0
Sampel A
3.0 2.5 2.5 2.0 2.0 1.5 1.5 1.0
Sampel B
1.0 0.5
Sampel B
0.5 0.0 0.0
7 7
8 8
9
pH 9
10
11
10
11
pH Perlakuan Presipitasi Gambar 1. Kadar Cu setelah
Gambar 1. Kadar Cu setelah Perlakuan Presipitasi dalam larutan menjadi sangat kecil. Oleh
A0 = kadar awal Cu (ppm)
karena pH 8menjadi diterapkan untukkecil. perlakuan dalam itu, larutan sangat Oleh
At0 == kadar kadar akhir awal Cu (ppm)
presipitasi larutan 5%. karena itu, menggunakan pH 8 diterapkan untukkapur perlakuan
3 menunjukkan At = Tabel kadar akhir Cu (ppm) bahwa larutan
Kadar Rata-Rata larutan Cu setelah presipitasi menggunakan kapur Presi5%.
kapur 5% juga3 dapat menurunkan kadar Cu Tabel menunjukkan bahwa larutan
pitasi dengan Kapur pada PresipH 8 Kadar Larutan Rata-Rata Cu 5% setelah
secara signifikan jika menurunkan dibandingkankadar dengan kapur 5% juga dapat Cu
ditunjukkan TabelKapur 3. pitasi denganpada Larutan 5% pada pH 8
kadar sampel. penurunan secara awal signifikan jika Persentase dibandingkan dengan
Persentase penurunan ditunjukkan pada Tabel 3. kadar Cu dalam
kadar Cu untuk sampelPersentase A sebesar penurunan 99,9977% awal sampel.
sampel Persentase dapat dihitung dengankadar menggunakan penurunan Cu dalam
dan sampel B sebesar 99,9958%. Hal kadaruntuk Cu untuk sampel A sebesar 99,9977%
rumus: sampel dapat dihitung dengan menggunakan
tersebut mengindikasikan bahwa metodeHal ini dan untuk sampel B sebesar 99,9958%.
rumus: Ψ ൌ െ ୲ ͳͲͲΨ
efektif untuk menurunkan kadar tersebutdigunakan mengindikasikan bahwa metode ini
dengan
Cu pada limbah cair industri perak di
െ ୲ dengan Ψ ൌ ͳͲͲΨ
Cu pada limbah untuk cair menurunkan industri perak di efektif digunakan kadar
Tabel 3. Kadar Rata-Rata Cu setelah Presipitasi dengan Larutan Kapur 5% pada pH 8 No 3. Kadar SampelRata-Rata Pengukuran ke- Presipitasi Kadar Cudengan (ppm) Larutan Rata-Rata Penurunan Tabel Cu setelah Kapur(ppm) 5% pada%pH 8 I 0,673 No Sampel Pengukuran keKadar Cu (ppm) Rata-Rata (ppm) % Penurunan 1. A II 0,644 0,6583 99,9977% I 0,673 III 0,658 1. A II 0,644 0,6583 99,9977% I 0,455 III 0,658 2. B II 0,484 0,4697 99,9958% I 0,455 III 0,470 2. B II 0,484 0,4697 99,9958% III 0,470 57 57
Jurnal Penelitian Saintek, Vol. 18, Nomor 2, Oktober 2013 Jurnal Penelitian Saintek, Vol. 18, Nomor 2, Oktober 2013
Kotagede. Metode ini sangat sederhana, membutuhkan biaya ini yangsangat relatif sederhana, kecil, dan Kotagede. Metode bahan-bahan juga mudah membutuhkanyang biayadigunakan yang relatif kecil, dan didapatkan harapannyajuga metode ini bahan-bahansehingga yang digunakan mudah dapat diaplikasikan masyarakat.metode ini didapatkan sehinggadiharapannya dapat diaplikasikan di masyarakat. KESIMPULAN pH optimal presipitasi untuk menurunKESIMPULAN kan kadar logam presipitasi Cu adalahuntuk 8. Kadar Cu pH optimal menurunsetelah perlakuan presipitasi kan kadar logam Cu adalah menggunakan 8. Kadar Cu larutan 5% pada pH 8 adalah 0,6583 setelah kapur perlakuan presipitasi menggunakan ppm A pH dan8 adalah 0,4697 0,6583 untuk larutanuntuk kapursampel 5% pada sampel B. Jika dibandingkan dengan untuk kadar ppm untuk sampel A dan 0,4697 awal CuB. untuk A sebesar 28132,7430 sampel Jikasampel dibandingkan dengan kadar ppm dan untuk sampel B sebesar 11233,467 ppm, awal Cu sampel A sebesar 28132,7430 maka metode presipitasi menggunakan ppm dan sampel B sebesar 11233,467larutan ppm, kapur efektif presipitasi digunakan menggunakan untuk menurunkan maka metode larutan kadar kapur Cu. efektif digunakan untuk menurunkan Endapan kadar Cu.
yang
dihasilkan
pada
proses presipitasi bermanfaatpada jika Endapan akan yanglebih dihasilkan digunakan sebagaiakan campuran beton dengan proses presipitasi lebih bermanfaat jika perbandingan tertentu, sehingga tidak medigunakan sebagai campuran beton dengan nimbulkan masalah baru.sehingga tidak meperbandingan tertentu, nimbulkan masalah baru. DAFTAR PUSTAKA DAFTARGanjar. PUSTAKA Andaka, 2008. Penurunan kadar tembaga pada limbah cair industri Andaka, Ganjar. 2008. Penurunan kadar kerajinan perak dengan presipitasi tembaga pada limbah cair industri menggunakan natrium hidroksida. Jurkerajinan perak dengan presipitasi nal Teknologi. 1 (2): 127-134. menggunakan natrium hidroksida. Jurnal Teknologi. 1 (2): 127-134.
Anonim. 1998. “Baku Mutu Limbah Cair Kegiatan Industri di Propinsi Daerah Anonim. 1998. “Baku Mutu Limbah Cair Istimewa Yogyakarta”. Kegiatan Industri di Propinsi Daerah Istimewa Ayres, David Yogyakarta”. M., Davis, Allen P. & Gietka,
Paul M.. 1994. Removing heavy metals Ayres, David M., Davis, Allen P. & Gietka, from wastewater. University of MaryPaul M.. 1994. Removing heavy metals land: Engineering Research Center from wastewater. University of MaryReport. land: Engineering Research Center Report. Erdem, E., Karapinar, N. & Donat, R. 2004.
The removal of heavy metal cations by Erdem, E., Karapinar, N. & Donat, R. 2004. natural zeolite. Journal of Colloid and The removal of heavy metal cations by Interface Science. 280: 309–314. natural zeolite. Journal of Colloid and Interface Science. 280:&309–314. Giyatmi, Kamal, Zaenul Melati, Damajati. 2008. Penurunan Kadar Cu, Cr, dan Giyatmi, Kamal, Zaenul & Melati, DamaAg dalam limbah cair industri perak di jati. 2008. Penurunan Kadar Cu, Cr, dan kotagede setelah diadsorpsi dengan Ag dalam limbah cair industri perak di tanah liat dari daerah Godean. Seminar kotagede setelah diadsorpsi dengan Nasional IV SDM Teknologi Nuklir tanah liat dari daerah Godean. Seminar Yogyakarta, 25-26 Agustus 2008. Hal. Nasional IV SDM Teknologi Nuklir 99-106. Yogyakarta, 25-26 Agustus 2008. Hal. 99-106.V.J., Loizidou, M.D. & GrigoroInglezakis,
poulou, H.P. 2003. Ion exchange of Inglezakis, V.J., Loizidou, M.D. & GrigoroPb2+, Cu2+, Fe3+ and Cr3+ on natural poulou, H.P. 2003. Ion exchange of clinoptilolite: Selectivity determination Pb2+, Cu2+, Fe3+ and Cr3+ on natural and influence of acidity on metal clinoptilolite: Selectivity determination uptake. Journal of Colloid and Interface and influence of acidity on metal Science. 261 (1): 49-54. uptake. Journal of Colloid and Interface Science.B.M., 261 (1): 49-54. Mahmood Abid, Balasim A. & AlShuwaiki, Najah M. 2011. Removal of Mahmood B.M., Abid, Balasim A. & Alheavy metals using chemicals precipiShuwaiki, Najah M. 2011. Removal of tation. Eng.& Tech. Journal. 29 (3): heavy metals using chemicals precipi595-612. tation. Eng.& Tech. Journal. 29 (3): Palar,595-612. H. 1994. Pencemaran dan toksikologi logam berat. Jakarta: Rineka Cipta. Palar, H. 1994. Pencemaran dan toksikologi logam berat. Jakarta: Rineka Cipta. Vogel. 1985. Analisa anorganik kuantitatif
makro dan semi mikro. London: LongVogel. 1985. Analisa anorganik kuantitatif man Scientific & Technical. makro dan semi mikro. London: Longman Scientific & Technical.
58 58