Penurunan Kadar Cr (VI) Pada Limbah Cair Laboratorium Menggunakan Serbuk Besi Limbah Industri Elektroplating

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014

Penurunan Kadar Cr (VI) Pada Limbah Cair Laboratorium Menggunakan Serbuk Besi Limbah Industri Elektroplating Titik Indrawati1,2*, Anwar Ma’ruf2, Endar Puspawiningtiyas2 Laboratorium Lingkungan,Fakultas Biologi, Universitas Jenderal Soedirman Jl. Dr. Suparno Karangwangkal, Purwokerto 53122 2 Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Purwokerto Jl. Raya Dukuh waluh PO BOX 202 Purwokerto 53182 * Email: [email protected] 1

ABSTRAK Limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan pengujian di laboratorium mengandung logam Cr(VI) 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 electroplating. Tujuannya adalah untuk mendapatkan massa besi dan suhu optimum 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, sedangkan variasi suhu yaitu 30, 40 oC, 50oC dan 56oC. 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 89,0% pada berbagai variasi suhu. Suhu optimal yang dapat menurunkan kadar Cr(VI) yaitu suhu 56oC dengan prosentase 85,55%. Pada penelitian ini diperoleh konstanta kesetimbangan Freundlich, KF 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 PENDAHULUAN Laboratorium merupakan ruangan tertutup maupun terbuka yang dirancang sesuai dengan kebutuhan untuk melaksanakan aktivitas yang berkaitan dengan fungsi-fungsi Pendidikan, Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat. Salah satu aktivitas tersebut adalah pengujian air dengan parameter uji fisika, kimia maupun biologi yang menggunakan bahan kimia yang bersifat asam, korosif bahkan bersifat toksik seperti Asam Sulfat (H2SO4), Kalium Dikromat (K2Cr2O7), Perak Sulfat (Ag2SO4), Merkuri Sulfat (Hg2SO4), Ferroin dan Ferroamonium Sulfat. Sisa bahan-bahan tersebut pada umumnya dibuang sehingga menghasilkan limbah yang kemudian dikenal dengan limbah cair laboratorium. Aktifitas pengujian yang cukup padat menyebabkan volume air limbah yang dihasilkan semakin banyak. Karakteristik air limbah laboratorium dapat dikategorikan sebagai limbah bahan berbahaya dan beracun (B3). Sebagian besar unsur-unsur yang berbahaya yang terdapat dalam air limbah laboratorium adalah logam berat adalah Hg (merkuri), Ag(perak), dan Cr (krom). Senyawa krom yang sangat berbahaya bagi manusia adalah Cr6+. Menurut (Sugiharto,1987) dalam (Sunardi, 2010), Krom heksavalen dalam bentuk kromat maupun dikromat sangat toksik yaitu dapat menyebabkan kanker kulit dan saluran pernafasan. Junyapoon dan Weerapong (2006) telah mengendapkan kromium heksavalen pada limbah kromium sintetis menggunakan serbuk besi. Serbuk besi dipilih karena besi sebagai reduktor yang sangat kuat. Serbuk besi di pasaran harganya masih tergolong mahal sehingga dipilih serbuk besi yang merupakan limbah padat dari industri elektroplating. Menurut (Sunardi, 2010) industri pelapisan logam menghasilkan limbah cair dan padat pada proses produksinya. Limbah padat yaitu serbuk besi dari penghalusan logam yang akan dilapisi, sedangkan limbah cair berasal dari air bilasan dan larutan pembersih maupun larutan plating yang telah kotor/jenuh, dibuang pula. Pengolahan limbah dengan serbuk besi telah dilakukan oleh Bramandhita (2009) tentang pengendapan kromium heksavalen dengan serbuk besi. Kromium heksavalen yang merupakan oksidator kuat, diubah menjadi kromium trivalen. Reduksi Cr(VI) oleh Fe0 menghasilkan ion ferrat (Fe (III)) dan ion-ion trivalen seperti persamaan 1 atau 2. Kromium trivalen dapat dihilangkan dengan cara presipitasi atau ko-presipitasi sebagai campuran Fe(III) dan Cr(III)hidroksida seperti yang tertera pada persamaan 3 dan 4 dibawah ini:

298

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014 Cr6+ + CrO4

2-

Fe0 +

(1-x)Fe

3+

(1-x)Fe

3+

Cr3+ + Fe3+

0

Fe + 8H + (x)Cr

3+

+ (x)Cr

3+

+

+ 3H2O + 2H2O

Cr

3+

(1) + Fe

3+

CrxFe(1-x)(OH)3 (s) + Fe(1-x)CrxOOH (s) +

+ 4H2O

(2)

3H

+

(3)

3H

+

(4)

Menurut Bramandita (2009) kondisi optimum pH, kecepatan pengocokan, jumlah serbuk besi, dan waktu pengocokan pengendapan kromium heksavalen dengan serbuk besi berturut-turut adalah pH 3, 450 rpm, 5 gram, dan 10 menit. Penelitian yang dilakukan oleh Sedyawati dan Triastuti (2009) menunjukkan, bahwa penurunan konsentrasi Cr (VI) menjadi Cr (III) yang optimum pada pH 2 dengan waktu reduksi 30 menit mencapai 0,0406 ppm atau 99,89%. Kunti S.P.I (2009) mengatakan apabila suatu gas atau zat cair dibiarkan bersentuhan pada permukaan zat padat, maka sebagian dari gas atau zat cair tersebut akan merekat ke permukaan zat padat. Peristiwa adsorbsi bisa berlangsung jika suatu permukaan padatan atau molekul-molekul gas atau cair, dikontakkan dengan molekul-molekul tersebut, maka didalamnya terdapat gaya kohesif termasuk gaya hidrostatik dan gaya ikatan hydrogen yang bekerja diantara molekul seluruh material.Gaya-gaya yang tidak seimbang pada batas fasa tersebut menyebabkan perubahan-perubahan konsentrasi molekul pada interface solid/fluida. Untuk mengetahui karakterisktik yang terjadi dalam proses adsorbsi dapat diilustrasikan pada gambar 1.

Gambar 1. Proses Adsorbsi Adsorbsi dapat terjadi pada antar fasa padat-cair, padat-gas atau padat-cair. Berdasarkan daya tarik molekul adsorben dengan adsorbat, adsorpsi dibedakan menjadi dua yaitu: a.

adsorpsi fisika yaitu adsorpsi yang disebabkan oleh gaya Van der Wall yang ada pada permukaan adsorben, panas adsorpsinya rendah dan lapisan yang terjadi pada permukaan adsorben biasanya lebih dari satu molekul,

b.

adsorpsi kimia yaitu adsorpsi yang terjadi karena adanya reaksi antara zat yang diserap dengan adsorben. Panas adsorpsinya tinggi lapisan molekul pada adsorben hanya satu lapis, terbentuk ikatan kimia.

Hubungan antara jumlah adsorbat yang terjerap dengan konsentrasi adsorbat dalam larutan pada keadaan kesetimbangan dan suhu tetap dapat dinyatakan dengan isoterm adsorpsi. Model kesetimbangan adsorpsi system tunggal yang akan ditinjau adalah: a.

Model Isoterm Freundlich Model Isoterm Freundlich menggunakan asumsi bahwa adsorpsi terjadi secara fisika. Model Isoterm Freundlich merupakan persamaan empirik, yang dinyatakan dengan persamaan : q = kFC1/n

(1)

dengan kF dan n merupakan konstanta Freundlich kF dan n merupakan fungsi suhu dengan persamaan : kF = kF,∞ exp(-kF,0αT)

(2)

299

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014 1 n=

(3) k F,0 T

dengan α, kF,∞ dan kF,0 adalah konstanta. b.

Model Isoterm Langmuir Model Isoterm Langmuir menggunakan pendekatan kinetika, yaitu kesetimbangan terjadi apabila kecepatan adsorpsi sama dengan kecepatan desorpsi. Asumsi yang digunakan pada persamaan Langmuir adalah: 1. Adsorpsi terjadi secara kimia. 2. Adsorben merupakan system dengan tingkat energi homogen sehingga afinitas molekul terjerap sama untuk tiap lokasi. 3. Adsorbat yang terjerap membentuk lapisan tunggal ( monolayer ). 4. Tidak ada interaksi antar molekul yang terjerap. 5. Molekul yang terjerap pada permukaan adsorben tidak berpindah- pindah. Isoterm Langmuir dinyatakan dengan persamaan : q max bC q =

(4) (1 + bC) Parameter qmaks menunjukan kapasitas maksimum monolayer adsorben, dan parameter b yang disebut konstanta afinitas menunjukan kekuatan ikatan molekul adsorbat pada permukaan adsorben. Parameter b merupakan fungsi suhu dengan persamaan:


b = b∞Jexp [



]

(5)

dengan bJJdan b0 adalah konstanta.

TUJUAN PENELITIAN Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan massa besi dan suhu yang optimum serta mengetahui kesetimbangan Isoterm Freundlich dan Langmuir pada proses penurunan kadar Cr(VI) dalam limbah cair laboratorium.

METODE PENELITIAN Rancangan Penelitian Penelitian penurunan kadar Cr(VI) dilakukan melalui percobaan di Laboratorium Teknik Kimia Universitas Muhammadiyah dan Laboratorium Lingkungan Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman. Variabel tetapnya adalah jenis limbah, luas permukaan adsorben, pH, kecepatan pengadukan dan waktu pengadukan, sedangkan variabel tidak tetapnya yaitu massa besi dan suhu. Prosedur Penelitian Langkah awal penelitian dilakukan dengan mempersiapkan serbuk besi. Serbuk besi limbah elektroplating diayak dengan ayakan mesh no 60 atau berukuran 100 µm. Kemudian timbang dengan timbangan analitik 0,5 gr; 1 gr; 1,5 gr; 2 gr; 2,5gr. Proses penurunan (adsorbsi) Cr(VI) dalam limbah cair laboratorium dengan serbuk besi dilakukan dengan cara memasukan 100 ml limbah cair laboratorium ke dalam Erlenmeyer. Ukur pHnya. Siapkan untuk masing-masing perlakuan. Masukkan serbuk besi limbah elektroplating sebanyak 0,5 gram, 1 gram, 1,5 gram, 2,5 gram dan 2,5 gram Shaker dengan kecepatan 120 rpm, variasi suhu masingmasing 30oC, 40, 50oC, dan 56oC selama 20 menit. Buat ulangan sebanyak 2 kali. Saring dengan kertas saring whatman no 42 dan membrane selulose 0,22 µm. Penentuan kadar Cr(VI) terhadap filtrat menggunakan Atomic Absorption Spektrofotometer (AAS) metode SNI 06-6989.53-2005 termasuk pembuatan kurva kalibrasi. Data yang diperoleh dipresentasikan dalam bentuk grafik.

300

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014 HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Kurva Kalibrasi Cr(VI) Kurva Kalibrasi Cr(VI) merupakan grafik linier dari kadar Cr(VI) standar dan serapannya (absorbsi) pada AAS. Standar Cr(VI) dibuat dari larutan induk krom dengan konsentrasi 0,06 ppm; 0,08 ppm; 0,10 ppm; 0,12 ppm; 0,14 ppm; 0,16 ppm. Hasil kurva kalibrasi Cr(VI) ditampilkan pada gambar 2.

absorbansi

0.8 y = 2.3254x + 0.1812 R² = 0.9966

0.6 0.4 0.2 0 0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

kadar Cr (VI) standar (mg/l) Gambar 2 Kurva Kalibrasi Cr (VI) (ppm) Gambar 2 menunjukkan kurva kalibrasi larutan Cr(VI) memiliki persamaan garis lurus y = 2,3254x + 0,1812 dengan R = 0,9966. Persamaan ini digunakan menentukan kadar Cr(VI) dalam contoh uji atau sampel. Penentuan kadar Cr (VI) Penentuan kadar Cr(VI) dilakukan menggunakan Atomic Absorption Spectrofotometer (AAS) merk Perkin Elmer sesuai metode SNI 06 – 6989.53 – 2005. Persiapan contoh uji dilakukan dengan mengambil 100 ml contoh uji atau sampel kemudian menepatkan pHnya menjadi 9 dengan cara menambahkan NaOH 1N. Ion Krom heksavalen bereaksi dengan Ammonium Pirolidin Ditiokarbamat (APDK) pada pH 3 sampai dengan pH 9, membentuk senyawa kompleks. Senyawa yang terbentuk diekstraksi dengan pelarut organik Metil Iso Butil Keton (MIBK). Kompleks Krom heksavalen-APDK yang ada dalam fase organik, diukur serapannya dengan AAS-nyala menggunakan udara asetilin. Hasil penentuan kadar Cr(VI) limbah cair laboratorium yaitu 0,4130 mg/l sebagai kadar Cr(VI) awal atau Co. Kadar Cr(VI) yang cukup tinggi menjadikan limbah cair laboratorium sangat berpotensi mencemari lingkungan apabila dibuang tanpa mengalami proses pengolahan terlebih dahulu. Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 82 tahun 2001, air golongan A, B, C dan D hanya boleh mengandung maksimum 0,05 ppm. Pengaruh Massa Besi terhadap Kadar Cr(VI) Percobaan pengaruh massa besi terhadap kadar Cr(VI) dilakukan pada variasi massa besi 0,5 gram; 1,0 gram; 1,5 gram; 2,0 gram dan 2,5 gram pada suhu 30oC, 40 oC, 50 oC dan 56 oC. Data pengaruh massa besi terhadap kadar Cr(VI) tersaji pada tabel 1 dan gambar 3. Tabel 1 Data pengaruh massa besi terhadap kadar Cr(VI) Massa besi (gr) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 Rata-rata

Suhu (oC) 30 0.0933 0.0778 0.0621 0.0469 0.0438 0.0648

40 0.0958 0.0839 0.0746 0.0476 0.0361 0.0676

301

50 0.0942 0.0802 0.0533 0.0402 0.0405 0.0617

56 0.0888 0.0691 0.0547 0.0471 0.0387 0.0597

rata-rata 0.0930 0.0777 0.0612 0.0454 0.0398

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014 0.1200

Kadar Cr (VI) (mg/l)

0.1000 0.0800

suhu 30

0.0600

suhu 40

0.0400

suhu 50 suhu 56

0.0200 0.0000 0.0

1.0 2.0 Massa besi (gram)

3.0

Gambar 3. Pengaruh Massa Besi (gram) terhadap Kadar Cr(VI) dalam mg/l Gambar 3 menunjukan adanya pengaruh massa besi terhadap kadar Cr(VI) yang cukup signifikan. Penambahan besi 0,5 gram mampu menurunkan kadar Cr(VI) menjadi rata-rata 0,0930 mg/l. Penurunan kadar Cr(VI) terlihat cukup drastis pada penambahan massa besi 0,5 gram hingga 2,0 gram, namun setelah penambahan massa besi 2,0 gram mulai konstan, artinya kadar Cr(VI) pada penambahan massa besi 2,5 gram tidak jauh berbeda dengan kadar Cr(VI) dengan penambahan massa besi 2,5 gram. Penurunan terbesar ditunjukan oleh percobaan dengan penambahan massa besi 2,5 gram dengan suhu 40oC yaitu dari 0,4130 mg/l menjadi 0,0361mg/l. Hal tersebut tidak menunjukkan bahwa massa besi 2,5 gram adalah massa besi yang optimum karena secara ekonomis dapat dilihat bahwa dengan penambahan besi 2,0 gram pada suhu 50oC sudah mampu menurunkan kadar Cr(VI) menjadi rata-rata 0,0402 ppm atau 89,00%. Prosentase penurunan kadar Cr(VI) dalam penelitian ini disajikan dalam tabel 2 dan gambar 4. Tabel 2 Data prosentase pengaruh massa besi terhadap kadar Cr(VI) Suhu (oC)

Massa

30 77.41 81.17 84.96 88.64 89.39 84.32

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 Rata-rata

40 76.82 79.69 81.94 88.49 91.27 83.64

50 77.19 80.59 87.09 90.27 90.19 85.07

56 78.50 83.27 86.76 88.61 90.63 85.55

penurunan kadar Cr(VI) dalam %

92.00 90.00 88.00 86.00

suhu 30

84.00

suhu 40

82.00

suhu 50

80.00

suhu 56

78.00 76.00 0.0

1.0

2.0

3.0

massa besi (gram) Gambar 4 Pengaruh Massa Besi terhadap Kadar Cr(VI) dalam%

302

Rata-rata 77.48 81.18 85.19 89.00 90.37

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014 Gambar 4 tren prosentase penurunan kadar Cr(VI) masih naik, namun terlihat ada kecenderungan mulai konstan terutama saat penambahan besi 2,5 gram pada suhu 30oC dan suhu 50oC. Hal ini dapat dikatakan bahwa proses adsorbsi mulai setimbang artinya proses adsorbsi sama dengan proses desorbsi sehingga efektivitas adsorbsi besi terhadap penurunan kadar Cr(VI) mulai berkurang. Dengan bertambahnya jumlah serbuk besi, maka jumlah sisi aktif reaksi dari serbuk besi akan meningkat sehingga jumlah kromium heksavalen yang bereaksi pun akan meningkat. Penurunan kadar Cr(VI) seiring dengan bertambahnya jumlah serbuk besi sesuai dengan penelitian Bramandita, 2009.

Pengaruh Suhu terhadap Kadar Cr(VI) Variasi suhu yang digunakan dalam penelitian ini adalah 30oC, 40oC, 50 oC dan 56 oC. Data yang diperoleh disajikan seperti tabel 3 dan gambar 5. Tabel 3. Data pengaruh suhu terhadap kadar Cr(VI) Massa besi (gram)

Suhu (oC)

Rata-rata

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

30

0.0933

0.0778

0.0621

0.0469

0.0438

0.0648

40

0.0958

0.0839

0.0746

0.0476

0.0361

0.0676

50

0.0942

0.0802

0.0533

0.0402

0.0405

0.0617

56

0.0888

0.0691

0.0547

0.0471

0.0387

0.0597

Rata-rata

0.0930

0.0778

0.0612

0.0455

0.0398

Kadar Cr(VI) dalam mg/l

0.1200 0.1000 0.0800

massa 0,5 gram

0.0600

massa 1,0 gram

0.0400

massa 1,5 gram

0.0200

massa 2,0 gram massa 2,5 gram

0.0000 30

40

50

suhu

56

(oC)

Gambar 5 Pengaruh suhu terhadap penurunan kadar Cr(VI)

Pada gambar diatas terlihat adanya penurunan kadar Cr(VI) pada berbagai suhu dengan variasi massa besi dari kadar Cr(VI) awal. Namun penurunan tersebut tidak terlalu signifikan. Grafik prosentase penurunan kadar Cr(VI) pada berbagai variasi suhu dapat disajikan pada tabel 4 dan gambar 6 Tabel 4 Data pengaruh suhu terhadap penurunan kadar Cr(VI) dalam % suhu (oC) 30 40 50 56 Rata-rata

0,5 77.41 76.82 77.19 78.50 77.48

1,0 81.17 79.69 80.59 83.27 81.18

Massa besi (gram) 1,5 84.96 81.94 87.09 86.76 85.19

303

2,0 88.64 88.49 90.27 88.61 89.00

2,5 89.39 91.27 90.19 90.63 90.37

rata-rata 84.31 83.64 85.07 85.55

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014

Kadar Cr(VI) dalam %

95 90 85

massa 0,5 gram

80

massa 1,0 gram

75

massa 1,5 gram

70

massa 2,0 gram

65

massa 2,5 gram 30

40

50

56

Suhu oC Gambar 6 Pengaruh suhu terhadap kadar Cr(VI) dalam % Gambar 6 menunjukan penurunan kadar Cr(VI) tidak terlalu signifikan pada berbagai variasi suhu. Penurunan terbesar 91,27% terjadi pada suhu 40oC dengan penambahan besi 2,5 gram. Meskipun rata-rata penurunan kadar Cr(VI) hampir sama di setiap variasi suhu, tetapi rata-rata terbesar terjadi pada suhu 56oC yaitu 85,55%. Tidak adanya pengaruh suhu yang berarti pada penelitian ini disebabkan karena sifat karakteristik limbah cair laboratorium yang digunakan dalam penelitian. Konstanta Kesetimbangan Dari data pengaruh massa besi terhadap penurunan kadar Cr(VI) pada berbagai variasi suhu, dilakukan model pendekatan untuk mengetahui kesetimbangan yang terjadi pada proses adsorbsi logam Cr(VI) oleh serbuk besi menggunakan model pendekatan Isoterm Freundlich dan Langmuir. Dalam penelitian ini penurunan kadar Cr(VI) menggunakan serbuk besi merupakan proses adsorbsi, dimana Cr(VI) sebagai adsorbat dan besi sebagai adsorben. Adapun hasil perhitungan konstanta kedua Isoterm pada berbagai variasi suhu disajikan seperti tabel berikut: Tabel 5 Konstanta Kesetimbangan Freundlich Konstanta

Variasi Suhu o

o

30 C 40 C 50oC 56oC KF 3.1944 0.7485 1.3843 4.1570 n 0.5807 0.8251 0.7227 0.5685 Kesalahan (%) 11.71 20.04 13.4 7.68 Dari tabel diatas terlihat persen kesalahan pendekatan Isotem Freundlich dari berbagai variasi suhu, yang terkecil adalah pada suhu 56oC yaitu 7,68% dengan konstanta KF adalah 4,1570 dan n sama dengan 0,5685 Hal ini menunjukan persamaan Freundlich yang digunakan adalah: q = KFCs1/n q = 4,1570 x Cs1/0,5685

atau

Harga n yang diperoleh kurang dari sepuluh, sehingga dapat disimpulkan bahwa adsorpsi ini reversibel (Bregas, 2005). Tabel 6 Konstanta kesetimbangan Langmuir Konstanta qmax bl

Variasi Suhu o

30 C -0.0457 -5.7316

o

40 C -6.3899 -0.0623

50oC -0.0917 -3.7928

56oC -0.0434 -6.4994

Kesalahan (%) 9.47 16.43 13.33 3.81 Pada tabel konstanta Langmuir yang memberikan persen kesalahan terkecil yaitu proses adsorbsi pada suhu 56oC dengan 3,81%, kontanta qmax adalah -0,0434 dan bl adalah -6,4994. Maka persamaan Langmuir yang digunakan adalah: 304

Prosiding Seminar Nasional Hasil - Hasil Penelitian dan Pengabdian LPPM UMP 2014 ISBN 978-602-14930-3-8 Purwokerto, 20 Desember2014

q =

q max blCs 1 + blCs

Atau menjadi :

q =

− 0 , 0434 ( − 6 , 4994 1 − 6 , 4994 Cs

) Cs

Melihat perbandingan kedua model pendekatan diatas, Langmuir selalu memberikan kesalahan lebih kecil daripada Freundlich pada semua variasi suhu sehingga pendekatan yang lebih sesuai untuk menentukan kesetimbangan adalah model Isoterm Langmuir.

KESIMPULAN Penelitian ini dapat disimpulkan bahwa massa besi yang optimum untuk menurunkan kadar Cr(VI) pada limbah cair laboratorium adalah 2,0 gram dengan persen rata-rata penurunan kadar Cr(VI) sebesar 89,00%. Suhu optimum yang mampu menurunkan kadar Cr(VI) pada limbah cair laboratorium sebesar 85,55% adalah 56oC. Model Isoterm Freundlich pada proses penurunan kadar Cr(VI) pada limbah cair adalah: q = 4,1570 x Cs1/0,5685 sedangkan model persamaan Isoterm Langmuir:

q =

− 0 , 0434 ( − 6 , 4994 1 − 6 , 4994 Cs

) Cs

DAFTAR PUSTAKA Sunardi, Rosleini RPZ, “Pemanfaatan Serbuk Besi Untuk Penurunan Krom(Vi) Limbah Cair Industri Pelapisan Logam (The Reuse of Iron Powder to Recover Chromium from Electroplating Liquid Waste). Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Setia Budi, Surakarta Bramandita, Andre. 2009. Pengendapan Kromium Heksavalen dengan Serbuk Besi, Skripsi: FMIA,IPB Junyapoon S, Weerapong S. 2006. Removal of Hexavalent Chromium from Aqueos Solutions by Scrap Iron Filings. KMITL Sci Tech J 6:1-12. Sedyowati, S.M.R.,& Triastuti, S.,2009, Prototipe Unit Pengolah Limbah Cair Sebagai Teknik Unit Pengolahan Limbah Krom Heksavalen menjadi Krom Trivalen Menggunakan Limbah Besi Pada Limbah Cair Industri Pelapisan Logam, Laporan Penelitian Terapan, Semarang, FMIPA UNNES. Siti, K., Sri, M.R.S., dan Triastuti Sulistyaningsih, 2012, Penurunan Kandungan Nikel (II) dalam Proses Koagulasi menggunakan FeSO4 dan Limbah besi Pada Limbah Elektroplating, Semarang, FMIPA,Unnes. Kunti Sri P.D.I.G.A, “ Kemampuan Adsorbsi Batu Pasir yang Dilapisi Besi Oksida (Fe2O3) untuk Menurunkan Pb dalam larutan. FMIPA Jurusan Kimia Universitas Udayana Nur, M.A, dan H Adijuana. 1989. Teknik Spektroskopi dalam Analisis Biologis. Depdikbud, Dirjen Dikti, Pusat Antar Universitas Ilmu Hayati, IPB Bogor. Ramadhan Bayu, Marsa H, “Biosorpsi Logam Berat Cr(VI) dengan Menggunakan Biomassa Saccharomyces cerevisiae” Bregas, S,T Sembodo, 2005, Isoterm Kesetimbangan Adsorpsi Timbal pada abu sekam padi. Fakultas Teknik UNS.Surakarta Peraturan Menteri Negara Pendayagunaan Aparatur Negara dan Reformasi Birokrasi No. 03/Januari/2010 dan Peraturan Bersama Menteri Pendidikan Nasional dan Kepala Badan Kepegawaian Negara No.02 dan No.13/Mei/2010 tentang Jabatan Fungsional Pranata Laboratorium Pendidikan Dan Angka Kreditnya Peraturan Pemerintah. 2001. PP No 82 tentang Pengolahan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Suprihatin, dan Nastiti, S.I.,2010, Penyisihan Logam Berat dari Limbah Cair Laboratorium dengan Metode Presipitasi Dan Adsorbsi, Bogor, IPB. 305