Pengaruh Lokasi Zeolit Alam Bayah terhadap Adsorpsi Amonium: Studi Kinetika dan Kesetimbangan
Main Article Content
Abstract
ABSTRACT
Household waste is one of the most significant contributors to wastewater that can pollute the environment, one of which is ammonium pollution. Ammonium pollution can be reduced by natural zeolite by using the adsorption method. This research aims to utilize natural zeolite as an adsorbent that can reduce ammonium levels in wastewater, determine which natural zeolite has the most significant adsorption power from 4 locations, determine natural zeolite characterization of Bayah. This study is also to create a model equilibrium equations and reaction kinetics from the adsorption method. The method used is the adsorption method, X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), and Brunauer-Emmett-Teller (BET). This study's results were that natural zeolites location 4 could adsorb 99.25% of ammonium and showed the highest adsorption capacity of ammonium. Characterization using XRD analysis obtained the types of zeolite mordenite, clinoptilolite, quartz, and heulandite. The surface area of Bayah natural zeolite in the 4th location is 46 m2/g. The suitable equilibrium model for the adsorption of ammonium by natural zeolites is the Freundlich model. The most suitable adsorption kinetics model for the adsorption of ammonium by Bayah natural zeolites is the pseudo-first-order model.
Keywords: household waste, ammonium, eutrophication, natural zeolites
ABSTRAK
Limbah rumah tangga adalah salah satu penyumbang limbah cair terbesar yang dapat mencemari lingkungan salah satunya pencemaran amonium. Pencemaran amonium dapat dikurangi dengan zeolit alam dengan menggunakan metode adsorpsi. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan zeolit alam yang memiliki daya adsorpsi terbesar dari 4 lokasi berbeda, melakukan karakterisasi zeolit alam Bayah, dan memodelkan persamaan kesetimbangan dan kinetika reaksi adsorpsi amonium. Karakterisasi zeolit dilakukan dengan analisis X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microsope (SEM), dan luas permukaan material menggunakan model Brunauer-Emmett-Teller (BET). Hasil dari penelitian ini adalah zeolit alam lokasi 4 memiliki kapasitas adsorpsi amonium paling besar, yaitu 9,25%. Adapun kapasitas adsorpsi amonium yang paling besar ditunjukkan oleh zeolit alam Bayah lokasi 4. Analisis XRD menunjukkan bahwa seluruh zeolit Bayah merupakan zeolit bertipe mordenit, klinoptilolit, dan heulandit dengan fasa pengotor quartz. Luas permukaan zeolit alam Bayah lokasi 4 sebesar 46 m2/g. Model kesetimbangan yang sesuai untuk adsorpsi amonium oleh zeolit alam Bayah yaitu model Freundlich. Model kinetika adsorpsi yang paling sesuai untuk adsorpsi amonium oleh zeolit alam Bayah yaitu model kuasi orde satu.
Kata Kunci: limbah rumah tangga, amonium, eutrofikasi, zeolit alam
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
JTL provides immediate open access to its content on the principle that making research freely available to the public supports a greater global exchange of knowledge.
JTL by PTL-BPPT is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License. Permissions beyond the scope of this license may be available at http://ejurnal.bppt.go.id/index.php/JTL
References
Akbar, M. P. (2019). Pencemaran Sungai Di Indonesia. Republika .com. Jakarta
Widiastuti, N. Hongwei, W. Ha Ming Ang. Zhang, D. (2011). Removel Of Ammonium From Greywater Using natural Zeolite. Desalination, 277(3), 15-23.
Handayani, N. Widiastuti. N. (2009). Adsorpsi Ammonium (NH4+) Pada Zeolit Berkarbon dan Zeolit A yang Disintesis dari Abu Dasar Batubara Pt. Ipmomi Paiton dengan Metode Batch. Jurusan Kimia, Fak. MIPA Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.
Setyawan, N. M. Wardani, S. Kusumastuti, E. (2018). Arang Kulit Kacang Tanah Teraktivasi H3PO4 sebagai Adsorben Ion Logam Cu(II) dan Diimobilisasi dalam Bata Beton. Indonesian Journal of Chemical Science, 7(3) 262-269.
Dinas Energi dan Sumberdaya Mineral. (2007). Potensi Sumberdaya Mineral Banten. Banten: Dinas Energy dan Sumberdaya Mineral.
Supandi, S. (2006). Karakterisasi Zeolit Alam dengan Metode Difraksi Sinar-X. Jurnal Zeolit Indonesia. 5(2), 52-68.
Ismettulloh, M., Gumelar F., Nuryoto N., Kurniawan, T. (2019). Modifikasi Zeolit Alam Bayah Menggunakan Asam dan Pengaplikasiannya Dalam Pengurangan Amonium Pada Kolam Ikan Bandeng. Jurnal Integrasi Proses, 8(1), 07-13
Diyanah, A. Bahri S., Nuryoto N., Kurniawan T. (2019). Modifikasi Zeolit Alam Bayah Menggunakan Basa Untuk Aplikasi Eliminasi Di Dalam Kolam Bandeng. Jurnal Integrasi Proses. 8(2), 57-64
Treacy, M. M. J., and Higgins J. B. (2007). Collection of Simulated XRD Powder Patterns for Zeolites: Elsevier
Hardjatmo, H. (1996). Study the Properties of Some Indonesia Natural Zeolites. One Day Seminar on Mineral Property and Utilization of Natural Zeolite. JSPS-BPPT.
Indarto, S. Suyadi, D. Setiawan, I. (2009). Genesa Zeolit daerah Cikancra, Cikalong, Kabupaten Tasikmalaya, Jawa Barat. Prosiding Pemaparan Hasil Penelitian Puslit Geoteknologi. Bandung.
Purnamasari,I dan Prasetyo, D. (2010). Sintesis & Karakterisasi ZSM-5 Mesopori serta Uji Aktivitas Katalitik pada Reaksi Esterifikasi Asam Lemak Stearin Kelapa Sawit: FMIPA ITS.
Metta, A. Ginting, B. S. Saputra, H. (2014). Sintesis ZSM-5 dari Coal Fly Ash (CFA) dengan Sumber Silika Penambah yang Berasal dari Abu Sekam Padi: Pengaruh Rasio SiO2/Al2O3 Terhadap Kristalinitas Produk. Jurnal Rekayasa Proses, 8(2), 62-68.
Atikah, S. W. (2017). Potensi Zeolit Alam Gunung Kidul Teraktivasi Sebagai Media Adsorben Pewarna Tekstil. Arena Tekstil, 32(1), 17-24.
Ekawati, R. Taslimah, T., Pardoyo, P. (2010). Pengaruh Aktifasi Zeolit Dengan KMnO4, K2S2O8, dan H2SO4 Terhadap Adsorpsifitas Ion Na+ dan Mg2+ Diujikan Pada Air Tanah Karimunjawa Blok I. Jurnal Sains dan Matematika, 18(4), 150-157.
Lestari, D.Y. (2010). Kajian modifikasi dan karakterisasi zeolit alam dari berbagai negara. Prosiding Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia.
Zakaria, A. Subariyah, I. Puramargapratala, Y. (2013). Karakterisasi Zeolit Alam Lampung Teraktivasi Asam Klorida dan Termodifikasi Asam Fosfat. Jurnal Teknologi Pengolahan Limbah, 16(3), 17-24.
Larasati, A., Notodarmojo, S. (2014). Kesetimbangan dan Kinetika Penyisihan Orthofosfat dari Dalam Air Dengan Metode Adsorpsi-Desorpsi. Jurnal Teknik Lingkungan, 20(1), 38-47.
Apriyanti, H. Candra, N., Elvinawati, E. (2018). Krakterisasi isoterm adsorpsi dari ion logam besi (Fe) pada tanah di kota Bengkulu. Jurnal Pendidikan dan Ilmu Kimia, 2(1) 14-19.
Prasetya, A. Prihutami, P. Warisaura, A.D. Fahrurrozi, M. Petrus, H.T.B.M. (2020). Characteristic of Hg removal using zeolite adsorption and Echinodorus palaefolius phytoremediation in subsurface flow constructed wetland (SSF-CW) model, 8(3), 1-8.