Studi adsorpsi biner zat warna dengan karbon aktif

Abstract

Proses adsorpsi merupakan salah satu proses yang sering digunakan dalam industri pengolahan limbah. Air limbah yang dihasilkan pada proses pencelupan industri tekstil menjadi masalah utama karena limbah yang dihasilkan mengandung berbagai jenis polutan seperti senyawa asam, basa, padatan terlarut, surfaktan serta zat warna. Senyawa organik yang terkandung dalam zat warna sulit untuk terdegradasi, beracun, karsinogenik, teratogenik dan mutagenik sehingga dapat membahayakan kesehatan manusia, serta berbahaya bagi organisme hidup yang terdapat dalam perairan. Zat warna tidak memiliki standar baku dalam pengolahannya namun konsentrasi limbah zat warna harus diperhatikan karena sifat senyawa organik yang terkandung didalamnya. Oleh sebab itu, proses penghilangan zat warna menjadi salah satu tugas utama dalam pengolahan air limbah industri

Tujuan penelitian ini adalah menentukan model kinetika dan kesetimbangan isoterm yang dapat digunakan untuk menggambarkan adsorpsi zat warna Allura Red AC dan Tartrazine dengan adsorben karbon aktif, menentukan parameter isoterm serta kinetika untuk adsorpsi zat warna Allura Red AC dan Tartrazine dengan adsorben karbon aktif serta mengetahui pengaruh konsentrasi awal adsorbat dan pH pada sistem adsorpsi zat warna Allura Red AC dan Tartrazine dengan adsorben karbon aktif. Model kinetika yang digunakan dalam penelitian ini adalah kinetika orde satu semu, kinetika orde dua semu dan difusi intrapartikel. Model isoterm yang digunakan dalam percobaan ini adalah Isoterm Langmuir, Extended Langmuir, Modified Extended Langmuir, Model Faktor P dan Model Faktor Interaksi. Pengaruh variasi konsentrasi awal adsorbat dan pH terhadap proses adsorpsi dianalisis dengan mengukur konsentrasi larutan setelah proses adsorpsi menggunakan spektrofotometer.

Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa persentase removal zat warna Tartrazine pada sistem satu komponen berada pada rentang 30,93% hingga 72,91% sedangkan persentase removal Allura Red AC pada sistem satu komponen berada pada rentang 82% hingga 95,98%. Nilai persentase removal zat warna Tartrazine pada sistem dua komponen berada pada rentang 32,3% hingga 98,14% sedangkan persentase removal Allura Red AC pada sistem dua komponen berada pada rentang 49,65% hingga 98,99%. Model kinetika yang menggambarkan adsorpsi Tartrazine pada pH 2 hingga 8 dapat digambarkan dengan model kinetika orde dua semu sedangkan pada pH 10 kinetika Tartrazine digambarkan dengan model interpartikel. Model kinetika yang menggambarkan adsorpsi Allura Red AC pada sistem satu komponen adalah kinetika orde dua semu. Model kinetika yang menggambarkan adsorpsi Tartrazine dan Allura Red AC pada sistem dua komponen adalah kinetika orde dua semu. Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa model isoterm yang dapat menggambarkan adsorpsi biner zat warna Tartrazine dan Allura Red AC adalah model Modified Extended Langmuir.