STUDI PENYERAPAN AMONIAK DARI LIMBAH PABRIK KARET DENGAN MENGGUNAKAN ZEOLIT ALAM SERTA PEROLEHAN KEMBALI (RECOVERY) AMONIAK YANG TELAH DISERAP ZEOLIT

STUDI PENYERAPAN AMONIAK DARI LIMBAH PABRIK KARET DENGAN MENGGUNAKAN ZEOLIT ALAM SERTA PEROLEHAN KEMBALI (RECOVERY) AMONIAK YANG TELAH DISERAP ZEOLIT

SKRIPSI

EMILIA YOLANDA HUTAPEA 090802012

DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

Universitas Sumatera Utara


SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains


DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014


PERSETUJUAN

Judul

Kategori Nama NIM Program Studi Departemen Fakultas

: STUDI PENYERAPAN AMONIAK DARI LIMBAH PABRIK KARET DENGAN MENGGUNAKAN ZEOLIT ALAM SERTA PEROLEHAN KEMBALI (RECOVERY) AMONIAK YANG TELAH DISERAP ZEOLIT : SKRIPSI : EMILIA YOLANDA HUTAPEA : 090802012 : SARJANA (S1) KIMIA : KIMIA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM ( FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di, Medan, April 2014

KomisiPembimbing : DosenPembimbing 2,

DosenPembimbing 1,

Dr. Hamonangan Nainggolan, M.Sc NIP. 195510131986011001

Jamahir Gultom, Ph.D NIP.195209251977031001

DisetujuiOleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr. RumondangBulan,MS NIP 195408301985032001


PERNYATAAN


SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan,

Maret 2014



PENGHARGAAN

Segala puji serta syukur kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah memberikan kasih karuniaNya kepada Penulis sehingga dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini. Skripsi ini merupakan tugas akhir untuk melengkapi salah satu syarat untuk memeperoleh gelar sarjana Kimia Universitas Sumatera Utara. Selanjutnya, Penulis ingin mempersembahkan skripsi ini kepada Ayahanda tercinta W. Hutapea dan Ibunda tercinta Alm. M. br Matondang yang selalu mengasihi dan mendukung baik moril maupun materil serta memberikan doa restu kepada penulis mulai dari masa perkuliahan sampai selesainya skripsi ini. Juga kepada Bang Andi, Kak Ika, Noni, Bang Jefri, Kak Nova, Wewen, Bang Hendrik, Tante Tian, serta seluruh keluarga yang tak dapat dituliskan satu persatu. Dengan segala kerendahan hati, penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Jamahir Gultom, Ph.D selaku dosen pembimbing I penulis, serta Bapak Dr. Hamonangan Nainggolan, M.Sc selaku dosen pembimbing II penulis yang selalu dengan penuh perhatian dan kesabaran membimbing dan mengarahkan penulis selama melakukan penelitian hingga selesainya skripsi ini. 2. Bapak Prof. Harlem Marpaung selaku Kepala Laboratorium bidang Kimia Analitik FMIPA USU yang telah memberikan saran – saran kepada penulis. 3. Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU, Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS dan Bapak Dr. Albert Pasaribu yang turut memberikan pengarahan dan mensahkan skripsi ini. 4. Ibu Dra. Saur Lumbanraja, M.Si selaku dosen pembimbing akademis yang telah membimbing penulis selama mengikuti perkuliahan di FMIPA USU Medan. 5. Kepada Laboran dan seluruh asisten Kimia Analitik FMIPA USU Kak Tiwi, Kak Indah, Kak Bela, Royman, Desta, Juli, Malem, dan adik-adikku Zulfanri, Beni, Dorkas, Wiwi, Andi, Roberta, Fatya, Ena, Emi atas bantuan dan semangatnya selama ini. 6. Sahabat terbaik sekaligus keluarga penulis ABLE, Sheyla, Malem, Melda, Sabam, Iwan, Royman, Sudirman atas segala dukungan, doa, semangat serta kebersamaan selama ini. Juga kepada Bang Michel, Bang Aditra, Bang Gomgom, Bang Bachtiar, Bang Frans, Bang Noaksen, Bang Johntinus untuk segala bantuan serta dukungannya kepada penulis. Juga kepada SPD-IC Vames, Chanwi, Juliana Tarigan, Ana, Gloria, Dwi, serta semua sahabat penulis. Penulis



ABSTRAK

Telah dilakukan studi penyerapan amoniak dari limbah pabrik karet dengan menggunakan zeolit alam serta perolehan kembali (recovery) amoniak yang diserap oleh zeolit. Sampel diambil dari limbah cair buangan pertama dari salah satu pabrik karet yang terdapat di Kisaran. Serbuk zeolit 100 mesh diaktivasi pada suhu 250oC selama 3 jam dan divariasikan beratnya 2,0 ; 4,0 ; 6,0 ; 8,0 ; 10,0 gram. Penentuan Amoniak dilakukan dengan metode Nessler secara spektrofotometri pada panjang gelombang maksimum 410 nm. Dari hasil penelitian diperoleh Persen penyerapan amoniak oleh zeolit aktif 2,0 ; 4,0 ; 6,0 ; 8,0 ; 10,0 gram masing-masing adalah 62,1353% ; 65,5407% ; 68,8344% ; 70,9870% ; 72,5635%, dan persen recovery amoniak masing-masing adalah 38,4708% ; 38,2071% ; 34,8923% ; 35,1802% ; 33,2155%.


THE STUDY ON AMMONIA ABSORPTION FROM WASTE RUBBER FACTORY WITH USE NATURAL ZEOLITE AND AMMONIA RECOVERY WHICH HAS BEEN ABSORBED BY THE ZEOLITE

ABSTRACT

The study on ammonia absorption from waste rubber factory with use natural zeolite and the recovery of ammonia that absorbed by zeolite has been conducted. Sample was taken from the wastewater effluent from one of rubber factory located in Kisaran city. The powder of 100 mesh activated zeolite was produced by heating the powder at 250oC for three hours. Determination of ammonia was performed spectrophotometrically with Nessler Method at the maximum wavelength of 410 nm. The result of analysis of this study obtained that percent of ammonia absorption with the activated zeolite 2,0 ; 4,0 ; 6,0 ; 8,0 ; 10,0 gram 62,1353% ; 65,5407% ; 68,8344% ; 70,9870% ; 72,5635% respectively and percent of ammonia recovery 38,4708% ; 38,2071% ; 34,8923% ; 35,1802% ; 33,2155% respectively.


DAFTAR ISI

Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Bab 1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang 1.2. Permasalahan 1.3. Pembatasan Masalah 1.4. Tujuan Penelitian 1.5. Manfaat Penelitian 1.6. Lokasi Penelitian 1.7. Metodologi Penelitian Bab 2. Tinjauan Pustaka 2.1. Zeolit 2.2. Sifat-sifat Mineral Zeolit 2.2.1. Sifat-sifat adsorpsi dari zeolit 2.2.2. Sifat Pertukaran Ion dari Zeolit 2.2.3. Sifat Zeolit sebagai Katalis 2.3. Pengaktifan Mineral Zeolit 2.3.1. Pengaktifan dengan Pemanasan 2.3.2. Pengaktifan dengan Pengasaman 2.4. Zeolit Alam Sarulla 2.5. Amoniak 2.6. Analisis Spektrofotometri 2.6.1. Hukum Lambert 2.6.2. Hukum Beer 2.6.3. Hukum Lambert-Beer

Halaman i ii iii iv v vi ix x xi

1 3 4 4 4 4 5

6 7 7 8 8 8 9 9 10 11 13 13 14 14


2.7. Penentuan Amoniak Secara Spektrofotometri 2.8. Gangguan dalam Analisis Nessler 2.9. Sumber Limbah Cair Industri Karet 2.9.1. Limbah yang Dihasilkan

15 16 16 19

Bab 3. Bahan dan Metode Penelitian 3.1. Bahan 3.2. Alat 3.3. Prosedur Penelitian 3.3.1. Larutan HCl 5% 3.3.2. Larutan Asam Boraks 3.3.3. Larutan NaOH 6 N 3.3.4. Reagen Nessler 3.3.5. Larutan Induk Amoniak 1000 mg/L 3.3.6. Larutan Standar Amoniak 100 mg/L 3.3.7. Larutan Standar Amoniak 2,0 ; 4,0 ; 6,0 ; 8,0 ; 10,0 mg/L 3.3.8 Pengolahan Zeolit 3.3.8.1. Preparasi Zeolit 3.3.9. Aktivasi Zeolit 3.3.10. Pembuatan Kurva Kalibrasi Larutan Standar Amoniak 3.3.11. Pengambilan dan Pengawetan Sampel 3.3.12. Pengolahan Limbah Cair Pabrik Karet 3.3.12.1. Destilasi limbah cair Pabrik Karet 3.3.13. Penentuan Amoniak yang diserap oleh Zeolit Aktif 3.3.14. Recovery Amoniak 3.4. Bagan Penelitian 3.4.1. Pengolahan Zeolit 3.4.1.1. Preparasi Zeolit 3.4.2. Pembuatan Kurva Kalibrasi Larutan Standar Amoniak 3.4.3. Pengambilan dan Pengawetan Sampel 3.4.4. Pengolahan Limbah Cair Pabrik Karet 3.4.4.1. Destilasi Limbah Cair Pabrik Karet 3.4.4.2. Penentuan Amoniak yang Diserap Zeolit Aktif 3.4.5. Recovery Amoniak Bab 4. Hasil dan Pembahasan 4.1. Hasil Penelitian 4.2. Pengolahan Data 4.2.1. Penentuan Amoniak yang Terserap Zeolit Aktif 4.2.1.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Kurva Kalibrasi 4.2.1.2. Penentuan Koefisien Korelasi

20 20 21 21 21 21 21 22 22 22 22 22 23 23 23 23 23 24 24 25 25 26 27 28 28 29 30

31 32 32 32 34


4.2.1.3. Penentuan Amoniak yang Telah Diserap Oleh Zeolit Aktif 4.2.1.4. Penentuan Amoniak Sisa Setelah Diserap Oleh Zeolit Aktif dari Limbah Pabrik Karet (mg/L) 4.2.1.5. Perhitungan Jumlah Amoniak Terserap 4.2.1.6. Penentuan Amoniak Hasil Recovery 4.2.1.7. Perhitungan Jumlah Amoniak Terrecovery 4.3. Pembahasan Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan 5.2. Saran

34

35 36 37 38 39

42 42

Daftar Pustaka


DAFTAR TABEL

Nomor

2.1. 4.1. 4.2. 4.3.

Judul Tabel

Halaman

Komposisi Kimia Yang Terkandung dalam Zeolit Data Hasil Penyerapan Amoniak Oleh Zeolit Data Hasil Recovery Amoniak Setelah Diserap Zeolit Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Kurva Kalibrasi

11 30 30 32


DAFTAR GAMBAR

Nomor

4.1 4.2 4.3

Judul Gambar

Halaman

Kurva kalibrasi Larutan standar Amoniak Bagan Penyerapan Amoniak oleh Zeolit Aktif Bagan Perolehan kembali (Recovery) Amoniak

31 40 41


DAFTAR LAMPIRAN

Nomor

1. 2.

Judul Lamp

Halaman

Data Hasil Penyerapan Amoniak oleh Zeolit Aktif Data Hasil Recovery Amoniak

43 43


STUDI PENYERAPAN AMONIAK DARI LIMBAH PABRIK KARET DENGAN MENGGUNAKAN ZEOLIT ALAM SERTA PEROLEHAN KEMBALI (RECOVERY) AMONIAK YANG TELAH DISERAP ZEOLIT

Recommend Documents