Pengolahan Limbah Cair Mengandung Zat Warna Rhemazol Red 8B dengan Metode Adsorbsi Menggunakan Karbon Aktif Arang Batubara (KAAB) secara Kontinyu

Abstract

Limbah dari proses pembuatan batik bisa mencemari lingkungan apabila tidak diolah dengan baik. Sumber limbah cair dari produksi batik berasal dari pewarnaan kain (dyeing). Untuk mengatasi hal itu dilakukan dengan metode penjerapan (adsorpsi) yaitu mengolah limbah cair dengan menggunakan adsorben. Tujuan penelitian ini untuk mempelajari pengaruh konsentrasi dan debit cairan zat warna terhadap kapasitas adsorbsi zat warna dalam fixed bed adsorber secara kontinyu, serta membuat model matematis adsorpsi zat warna dengan KAAB. Pada percobaan, limbah diadsorbsi pada suhu 280°C dan pH netral dengan variasi konsentrasinya zat warna 25, 50, 75, dan 100 mg/L, laju alir limbah sebesar 10, 15, dan 25 L/menit. Sebelumnya adsorben KAAB yang berasal dari sisa pembakaran batubara diaktifasi dengan larutan H2O2 melalui proses pengeringan dan pemanasan pada suhu 500 °C. Sampel diambil setiap satu menit, kemudian dianalisa dengan Spektofotometer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi dan laju alir, maka kecepatan adsorpsinya semakin cepat, hal ini disebabkan karena transfer massa dari zat warna ke adsorben sangat efektif. Pada model Adam Bohart nilai kAB menurun dengan bertambahnya konsentrasi Rhemazol Red 8B (RR8B) yaitu 0,565 x 103 (L/mg.min) sampai dengan 0,160 x 103 (L/mg.min). Hal ini menunjukkan bahwa keseluruhan kinetika sistem dipengaruhi oleh perpindahan massa eksternal dalam bagian awal dari kolom adsorpsi. Dalam proses adsorpsi secara kontinyu, model persamaan yang cocok adalah model Thomas dan Yoon – Nelson, karena mempunyai nilai koefisien korelasi (R2) yang tinggi ( ≥ 0,93).