Studi pemodelan batch adsorption dengan homogeneous surface diffusion model

Abstract

Limbah merupakan salah satu hal yang menjadi sumber dalam pencemaran lingkungan, baik limbah industri maupun limbah rumah tangga. Sebelum dikembalikan menuju lingkungan, limbah terlebih dahulu harus diberi perlakuan agar tidak berbahaya bagi lingkungan. Terdapat banyak cara untuk menetralisir kandungan dari limbah agar tidak berbahaya. Dalam proses pewarnaan kain pada industri tekstil, limbah cair keluaran industri umumnya masih mengandung zat warna buatan yang dapat mencemari lingkungan. Untuk proses pemisahan air dari zat warna, maka dapat digunakan proses adsorpsi untuk mengeluarkan zat warna yang terkandung dalam air. Adsorpsi adalah suatu proses pemisahan dengan menggunakan padatan sebagai agen penyerap. Adsorpsi dipilih karena dianggap efektif dalam proses pemisahan dalam campuran serta biayanya rendah. Pada penelitian ini akan dilakukan simulasi adsorpsi dengan Homogeneous Surface Diffusion Model. Penelitian ini akan dilakukan dalam tiga tahap, yaitu penentuan parameter isoterm adsorpsi, validasi parameter isoterm adsorpsi, dan simulasi adsorpsi dengan Homogeneous Surface Diffusion Model. Pada tahap penentuan parameter akan dilakukan penentuan nilai Ds dan kf, dengan menggunakan data literatur milik percobaan Liana Gunawan, 2009. Pada tahap validasi, akan dilakukan validasi parameter yang ada pada Homogeneous Surface Diffusion Model, dengan membandingkan terhadap data milik Liana Gunawan, 2009. Pada tahap simulasi dilakukan pemodelan pada berbagai variasi dosis adsorben, kecepatan pengadukan dan konsentrasi awal. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa Homogeneous Surface Diffusion Model dapat digunakan untuk memodelkan proses adsorpsi metilen biru dengan menggunakan karbon aktif sebagai adsorben. Parameter adsorpsi yaitu kf dan Ds pada model terlihat dipengaruhi oleh konsentrasi awal adsorbat dan temperatur proses. Semakin besar konsentrasi awal adsorbat, semakin tinggi pula nilai parameter kf dan Ds. Hal yang sama juga terjadi pada peningkatan temperatur proses.