Penyerapan limbah cair amonia  menggunakan arang aktif ampas kopi

Fakhrul Aman; M Mariana; M Mahidin; Farid Maulana

doi:10.24960/jli.v8i1.3685.47-52

Penyerapan limbah cair amonia menggunakan arang aktif ampas kopi

Fakhrul Aman, M Mariana, M Mahidin, Farid Maulana

Abstract

Coffee grounds can be utilized as adsorbents, research on the use of coffee grounds has been widely practiced. Aceh is an area of coffee producers, the number of coffee shops in the area of Aceh will certainly also easily obtained coffee grounds. This research used coffee waste as an adsorbent for absorption of ammonia waste found in urea fertilizer factory liquid waste outlet. Activation of adsorbent was carried out using HCl 0.1 M for 48 hours and continued with calcination at 400^oC for 3.5 hours to improve the ability adsorbent absorption. Based on morphological analysis using SEM, there is a thickening on the pores of the adsorbent wall which indicates the ammonia attachment. The changed variable used is the length of contact time and the amount of adsorbent mass. From approach using Freundlich isotherm obtained R² equal to 0.9316. The highest adsorption capacity was obtained at contact time of 120 minutes with an amount of adsorbent of 0.4 grams.

Abstrak

Ampas kopi dapat dimanfaatkan sebagai adsorben, penelitian mengenai penggunaan ampas kopi ini telah banyak dilakukan. Aceh merupakan suatu daerah produsen kopi, banyaknya jumlah warung kopi didaerah Aceh tentunya akan dengan mudah pula ampas kopi diperoleh. Penelitian ini menggunakan ampas kopi sebagai adsorben untuk penyerapan limbah amonia yang banyak ditemukan pada outlet limbah cair pabrik pupuk urea.Aktivasi adsorben dilakukan menggunakan HCl 0,1 M selama 48 jam dan dilanjutkan dengan proses kalsinasi pada temperatur 400^oC selama 3,5 jam untuk meningkatkan kemampuan penyerapan adsorben. Berdasarkan analisa morfologi menggunakan SEM terlihat adanya penebalan pada dinding-dinding pori adsorben yang menandakan telah melekatnya amonia. Variabel berubah yang digunakan adalah lamanya waktu kontak dan jumlah massa adsorben. Dari pendekatan menggunakan isoterm Freundlich diperoleh R² sebesar 0,9316. Kapasitas adsorbsi yang paling tinggi diperoleh pada waktu kontak 120 menit dengan jumlah adsorben sebanyak 0,4 gram.

Keywords

fertilizer plant waste water; coffee dregs; activated carbon; bioadsorbent; bioadsorption

Full Text:

PDF (Indonesian)

References

Agarwal, A. K., Kadu, M. S., Pandhurnekar, C. P., & Muthreja, I. L., 2014. Langmuir , Freundlich and BET adsorption isotherm studies for zinc ions onto coal fly ash. International Journal of Application or Innovation in Engineering & Managemen, 3(1), 64–71. Doi:10.1016/j.biortech.2004.10.021

Alfiany, H., Bahri, S., & Nurakhirawati., 2013. Kajian penggunaan arang aktif tongkol jagung sebagai adsorben logam pb dengan beberapa aktivator asam. Jurnal Natural Science Vol. 2 (3) : 75-86 Desember 2013 ISSN: 2338-0950, 2(3), 75–86.

Apriliani, A., 2010. Pemanfaatan arang ampas tebu sebagai adsorben ion logam Cd , Cr , Cu DAN Pb dalam air limbah. Skirpsi.

Aznar, J. S., 2011. Characterization of activated carbon produced from coffee residues by chemical and physical activation. KTH, School of Chemical Science and Engineering. Stockholm, Sweden., March, 14–28.

Chen, Q., Zhou, K., Chen, Y., Wang, A., & Liu, F., 2017. Removal of ammonia from aqueous solutions by ligand exchange onto a Cu(II)-loaded chelating resin: kinetics, equilibrium and thermodynamics. RSC Adv., 7(21), 12812–12823. Doi:10.1039/C6RA28287C

Halim, A. A., Latif, M. T., & Ithnin, A., 2013. Ammonia removal from aqueous solution using organic acid modified activated carbon. World Applied Sciences Journal, 24(1), 1–6. Doi:10.5829/idosi.wasj.2013.24.01.7454

Hasriati., 2012. Adsorpsi ion Cd2+ dan Cr2+ pada Limbah cair menggunakan kulit singkong. Universitas Hasanuddin, Makasar, 1–13.

Irmanto, & Suyata., 2010. Optimasi penurunan nilai bod, cod dan tss limbah cair industri tapioka menggunakan arang aktif dari ampas kopi. Molekul E-ISSN:2502-5007, Jurnal Ilmiah Kimia, Univ. Jenderal Soedirman, Indonesia, 6(3).

Kyzas, G. Z., 2012. Commercial coffee wastes as materials for adsorption of heavy metals from aqueous solutions. Materials, 5(10), 1826–1840. Doi:10.3390/ma5101826

Ma’rifat, Didik K., & Khamidinal., 2014. Sintesis zeolit dari abu dasar batu bara dan aplikasinya sebagai adsorben logam merkuri (II). Molekul, Vol. 9. No. 1. Mei, 2014: 73 - 83, (II).

Pambayun, G. S., Yulianto, R. Y. E., Rachimoellah, M., Putri, E. M. M., Kimia, J. T., & Industri, F. T., 2013. Pembuatan karbon aktif dari arang tempurung kelapa dengan aktivator zncl2 dan na2co3 sebagai adsorben untuk mengurangi kadar fenol dalam air limbah. Jurnal Teknik Pomits Vol. 2 No.1 ISSN 2337-3539, 2(1).

Tan, I. A. W., Ahmad, A. L., & Hameed, B. H., 2008. Preparation of activated carbon from coconut husk: Optimization study on removal of 2,4,6-trichlorophenol using response surface methodology. Journal of Hazardous Materials, 153(1–2), 709–717. Doi:10.1016/j.jhazmat.2007.09.014

Wan Ngah, W. S., & Hanafiah, M. A. K. M., 2008. Removal of heavy metal ions from wastewater by chemically modified plant wastes as adsorbents: A review. Bioresource Technology, 99(10), 3935–3948. Doi:10.1016/j.biortech.2007.06.011

DOI: http://dx.doi.org/10.24960/jli.v8i1.3685.47-52