Studi Kinetika Adsorpsi Metil Biru Menggunakan Karbon Aktif Limbah Kulit Pisang

Yuni Kurniati, Okky Putri Prastuti, Eka Lutfi Septiani

Abstract


Indonesia adalah negara berkembang dengan ribuan perusahaan di sektor industri yang menghasilkan limbah. Pisang adalah produk umum yang paling dikenal di masyarakat. Bagian pisang seperti kulitnya belum digunakan secara optimal namun dapat dikembangkan menjadi karbon aktif. Penelitian ini bertujuan memanfaatkan limbah kulit pisang sebagai adsorben untuk menghilangkan limbah pewarna metil biru pada industri tekstil. Pada umumnya limbah industri tekstil saat ini banyak mengandung pewarna. Adsorben yang digunakan untuk mengurangi kadar pewarna dalam limbah perlu dikembangkan. Kapasitas adsorpsi limbah kulit pisang dalam penelitian diamati, termasuk jumlah adsorben yang harus ditentukan dan konsentrasi limbah untuk menghilangkan pewarna tekstil. Sebelum digunakan sebagai adsorben, karbon aktif  limbah kulit pisang harus diaktivasi menggunakan 0,1 N dan 0,5 N larutan NaOH. Larutan metil biru dibuat dalam berbagai konsentrasi untuk menentukan kurva kalibrasi standar menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Karakterisasi yang dilakukan dalam penelitian ini adalah Scanning Electron Microscopy (SEM) untuk mengetahui morfologi partikel karbon aktif. Hasilnya menunjukkan bahwa karbon aktif limbah kulit pisang akan menjadi alternatif untuk menghilangkan metil biru dengan proses adsorpsi dengan memiliki daya adsorbsi rata-rata sebesar 14,12 %.  Kinetika adsorpsi dari penelitian ini menggunakan model pseudo orde satu yaitu persamaan Lagergren dan pseudo-orde ke dua yang dikembangkan oleh Ho dan McKay yang menghasilkan konstanta adsorpsi k1 dari pseudo-ordesatu dalam larutan limbah tekstil dengan perbandingan konsentrasi antara limbah tekstil dengan aquades sebesar 3 : 7  (v/v) dengan aktivasi larutan 0,1 dan 0,5 N larutan NaOH adalah 0,0066 dan 0,0033 min-1 sedangkan untuk model hasil pseudo-orde ke dua k2 dengan aktivasi larutan 0,1 dan 0,5 N larutan NaOH adalah 1,8172 dan 1,2539 min-1.

Indonesia is a developing country that has thousands of companies in the industrial sector that generally produce waste. Banana is the general product that mostly known in society. The other part of banana only as a waste product, such as banana peel that have not used optimally yet meanwhile it can be developed to be activated carbon. This research aims to use banana peels as an adsorbent for removing methylene blue.  In general, textile industry waste currently contains many dyes. Adsorbents used to reduce dye levels in waste need to be developed. The adsorption capacity of banana peel adsorption is observed, including the dose of adsorbent that must be applied and the concentration of waste for removal of textile dyes. Before being used as an adosorbent, the activated carbon of banana peel must be activated by using 0.1 N and 0.5 NaOH solution. Methyl blue solutions were made in various concentrations to determine standard calibration curves using a UV-Vis spectrophotometer. The characterization was used to support this study such as Scanning Electron Microscopy (SEM) analysis to find out the morphology of activated carbon particles. The result indicate that the banana peel activated carbon would be an alternative for the removal of methylene blue by adsorption process with  adsorption capacity as 14.12%. The adsorption kinetics of this study used model of pseudo-first order by Lagergren equation and pseudo-second order developed by Ho and Mc. Kay that result adsorption constant k1 of pseudo-first order in 3:7  (v/v) textile waste and aquadest by activation in 0.1 and 0.5 NaOH solution were 0.0066 dan 0,0033 min-1, while the model of pseudo-second order results k2 by activation in 0.1 and 0.5 NaOH solution were 1.8172 dan 1.2539 min-1.


Keywords


adsorbent; banana peel; kinetic; SEM; spectrophotometer

Full Text:

PDF

References


Sumisih, Studi Tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya Dan Beracun (B3) Di Rumah Sakit Islam Sultan Agung Semarang, skripsi, Departemen Ilmu Kesehatan Masyarakat, Universitas Negeri Semarang, 2010.

S. Shakoor, A. Nasar, Removal of methylene blue dye from artificially contaminated water using citrus limetta peel waste as a very low cost adsorbent, J Taiwan Inst Chem E., vol.1, no. 10, hal. 1-10, 2016.

N. A. Rohaizar, Removal of Cu(II) from water by adsorption on chicken eggshell, International Journal of Engineering & Technology, vol.13, no. 1, hal. 40-45, 2013.

M. A. Hossain, Removal of copper from water by adsorption onto banana peel as bioadsorbent, Int J. of Geomate, vol. 2, no. 2, hal 227-234, 2012.

A. Bhatnagar, Agricultural waste peels as versatile biomass for water purification, Chem Eng J., vol. 174, no. 6, hal.1 – 82, 2015.

D. L. Postai, dkk., Adsorption of rhodamine B and methylene blue dyes using waste of seeds of Aleurites Moluccana, a low cost adsorbent, Alexandria Eng. J., vol. 55, hal. 1713-1723, 2016.

Y.S. Ho, G. Mckay, Pseudo-second order model for sorption processes, Process Biochem, vol. 34, hal. 451–465, 1999.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

 

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

 Copyright © 2018  Department of Chemical Engineering, Politeknik Negeri Malang