Effectiveness of Rice Husk and Bagasse Fly Ash as Adsorbent of Cr Metal on Batch System

Kharisma Resti Kurnia Diah Sangandita, Budi Utami

Abstract

This study aimed to utilize rice husk and bagasse fly ash as Cr metal adsorbent. In this study, the adsorption used batch system. The steps of research were preparation of materials, activation of materials with HCl and NaOH solutions, characterization test using SEM, FTIR and AAS. Determination of optimum condition of Cr metal adsorption on variation of adsorbent composition, adsorbent mass, adsorbate concentration and isotherm adsorption study. The result showed that the adsorbent of rice husk and bagasse fly ash can be used as adsorbent because there were pores that is based on SEM analysis, based on FTIR results that there were a –OH (hydroxyl) functional group at wavenumber 3424.76 cm-1 and Si-O from Si-O-Si (siloxane) functional group at wavenumber 1048.36 cm-1 in the combination of rice husk and bagasse fly ash adsorbent, based on AAS results it was found that the optimum composition ratio of rice husk and bagasse fly ash adsorbent was 1:2 with the percentage of Cr adsorbed 98.90%, the optimum adsorbent mass at 0.2 g with the percentage of Cr adsorbed 99.77% and the optimum adsorbate concentration at 20.645 mg/L with the percentage of Cr adsorbed 99.63%. The pattern of adsorption isotherm tends followed the Langmuir isotherm which means the adsorption process chemically.

Keywords

rice husk; bagasse fly ash; adsorption; Cr

Full Text:

PDF

References

S. Kusumaatmadja, Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 51 Tahun 1995 tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Hotel, no. 52. Jakarta, 1995, pp. 1–60.

Widowati, Wahyu, Astiana, and Raymond, Efek Toksik Logam Pencegahan dan Penanggulangan Pencemaran. Yogyakarta: Andi, 2008.

P. W. Atkins, Kimia Fisika Jilid 1 edisi empat. Jakarta: Erlangga, 1999.

K. Dermentzis, Christoforidis, Valsamidou, Lazaridou, and Kokkinos, “Removal of Hexavalent Chromium from Electroplating Wastewater by Electrocoagulation with Iron Electrodes,” Glob. NEST J., vol. 13, no. 4, pp. 412–418, 2011.

R. Jalali, H. Ghafourian, Y. Asef, S. J. Davarpanah, and S. Sepehr, “Removal and recovery of lead using nonliving biomass of marine algae,” J. Hazard. Mater., vol. 92, no. 3, pp. 253–262, 2002.

H. Harsono, “Pembuatan Silika Amorf dari Limbah Sekam Padi,” J. Ilmu Dasar, vol. 3, no. 2, pp. 98–103, 2002.

I. B. Ugheoke and O. Mamat, “A critical assessment and new research directions of rice husk,” Maejo Int. J. Sci. Technol., vol. 6, no. 03, pp. 430–448, 2012.

B. K. Aji and F. Kurniawan, “Pemanfaatan Serbuk Biji Salak (Salacca zalacca) sebagai Adsorben Cr(VI) dengan Metode Batch dan Kolom,” J. Sains Promits, vol. 1, no. 1, pp. 1–6, 2012.

M. A. Yusuf and S. Tjahjani, “Adsorpsi Ion Cr (VI) Oleh Arang Aktif Sekam Padi,” J. Chem., vol. 2, no. 1, pp. 84–88, 2013.

W. Sari, “Pemanfaatan Sekam Padi sebagai Adsorben Logam Berat Timbal dalam Kerang Darah,” Institut Pertanian Bogor, 2014.

J. Setiaka and N. Widiastuti, “Adsorpsi Ion Logam Cu (II) dalam Larutan pada Abu Dasar Batubara menggunakan Metode Kolom,” Pros. Kim. FMIPA ITS, 2011.

W. Astuti and W. Mahatmanti, “Aktivasi Abu Layang Batubara dan Aplikasinya sebagai Adsorben Timbal dalam Pengolahan Limbah Elektroplating,” J. Penelit. Fak. Tek. UNNES, pp. 112–118, 2008.

Ashadi, Haryono, and Pranoto, “Aktivasi, Karakterisasi dan Aplikasi Bagasse Fly Ash sebagai Adsorben Zat Warna Tekstil,” Pros. Semin. Nas. Pendidik. Sains, vol. V, no. 19, pp. 561–572, 2015.

L. Safrianti, N. Wahyuni, and T. A. Zaharah, “Adsorpsi Timbal(II) oleh Selulosa Limbah Jerami Padi Teraktivasi Asam Nitrat:Pengaruh pH dan Waktu Kontak,” JKK, vol. 1, no. 1, pp. 1–7, 2012.

I. Mandasari and A. Purnomo, “Penurunan Ion Besi ( Fe ) dan Mangan ( Mn ) dalam Air dengan Serbuk Gergaji Kayu Kamper,” J. Tek. ITS, vol. 5, no. 1, pp. 1–6, 2016.

N. D. Nurhayati and S. Yuli, “Aktivasi dan Karakterisasi Fly Ash sebagai Material Adsorben Limbah Timbal,” Semin. Nas. Kim. dan Pendidik. Kim., vol. V, no. 6, pp. 257–265, 2006.

C. Irawan, B. Dahlan, and N. Retno, “Pengaruh Massa Adsorben, Lama Kontak dan Aktivasi Adsorben Menggunakan HCl terhadap Efektivitas Penurunan Logam Berat ( Fe ) dengan Menggunakan Abu Layang sebagai Adsorben,” J. Teknol. Terpadu, vol. 3, no. 2, 2015.

R. Afrianita, Y. Dewilda, and M. Rahyu, “Studi Penentuan Kondisi Optimum Fly Ash Sebagai Adsorben dalam Menyisihkan Logam Berat Kromium (Cr),” J. Tek. Lingkung. UNAND, vol. 10, no. 2, pp. 104–110, 2013.

S. Safaria, N. Idiawati, and T. A. Zaharah, “Efektivitas Campuran Enzim Selulase dari Aspergillus niger dan Trichoderma reesei Dalam Menghidrolisis Substrat Sabut Kelapa,” J. Kim. Khatulistiwa, vol. 2, no. 1, pp. 46–51, 2013.

P. N. Cheremisinoff and F. Ellerbusch, Carbon Adsorption Handbook. Michigan: Ann Arbor Science, 1978.

D. Srihapsari, “Penggunaan Zeolit Alam yang telah Diaktivasi dengan Larutan HCl untuk Menyerap Logam-Logam Penyebab Kesadahan Air,” Universitas Negeri Semarang, 2006.

P. Hanipa, Pardoyo, Taslimah, Arnelli, and Y. Astuti, “Pengaruh Variasi Waktu Hidrotermal terhadap Sintesis dan Karakterisasi Nanokristal Zeolit A dari Abu Sekam Padi,” J. Kim. Sains dan Apl., vol. 20, no. 2, pp. 79–83, 2017.

H. Adisesa, “Beberapa Perubahan Struktur Dalam Selulosa Pada Pengeringan,” Institut Teknologi Bandung, 1993.

R. Wijayanti, “Arang Aktif dari Ampas Tebu Sebagai Adsorben pada Pemurnian Minyak Goreng Bekas,” Institut Pertanian Bogor, 2009.

R. A. Alberty and F. Daniel, Kimia Fisika Jilid 1 edisi empat. Jakarta: Erlangga, 1983.

A. Apriliani, “Pemanfaatan Arang Ampas Tebu sebagai Adsorben Ion Logam Cd, Cr, Cu dan Pb dalam Air Limbah,” Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, 2010.

R. Nafi’ah, “Kinetika Adsorpsi Pb (II) dengan Adsorben Arang Aktif dari Sabut Siwalan,” J. Farm. Sains dan Prakt., vol. I, no. 2, pp. 28–37, 2016.

R. G. Pearson, “Hard and Soft Acids and Bases,” J. Am. Chem. Soc., vol. 85, no. 22, pp. 3533–3539, 1963.

K. H. Sugiyarto, Kimia Anorganik I. Yogyakarta: UNY, 2000.

I. Y. Sukarta, “Adsorpsi Ion Cr3+ oleh Serbuk Gergaji Kayu Albizia (Albizia falcate): Studi Pengembangan Bahan Alternatif Penyerap Limbah Logam Berat,” Institut Pertanian Bogor, 2008.

DOI: https://doi.org/10.20961/jkpk.v4i2.29724

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Bookmark and Share