Post on 19-Oct-2021
PENURUNAN BOD (BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND) DAN COD
(CHEMICAL OXYGEN DEMAND) PADA LIMBAH CAIR INDUSTRI
TAHU MENGGUNAKAN ZEOLIT TERAKTIVASI
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana Kimia
Oleh :
Ayu Tika Ariani
10630020
PROGRAM STUDI KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN KALIJAGA
YOGYAKARTA
2015
i
PENURUNAN BOD (BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND) DAN COD
(CHEMICAL OXYGEN DEMAND) PADA LIMBAH CAIR INDUSTRI
TAHU MENGGUNAKAN ZEOLIT TERAKTIVASI
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana Kimia
Oleh :
Ayu Tika Ariani
10630020
PROGRAM STUDI KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN KALIJAGA
YOGYAKARTA
2015
vii
HALAMAN MOTTO
“Learn from yesterday, live for today, hope for tomorrow.”
-Albert Einstein-
“Tinggalkanlah kesenangan yang menghalangi pencapaian
kecemerlangan hidup yang diidamkan. Berhati-hatilah, karena beberapa
kesenangan adalah cara gembira menuju kegagalan.”
-Febbyona Selly-
“Tugas kita bukanlah untuk berhasil.Tugas kita adalah untuk mencoba, karena
didalam mencoba itulah kita menemukan dari belajar membangun kesempatan untuk
berhasil”
-Mario Teguh-
MAN JADDA WAJADA
“Siapa bersungguh-sungguh pasti berhasil”
MAN SHABARA ZHAFIRA
“Siapa yang bersabar pasti beruntung”
MAN SARA ALA DARBI WASHALA
“Siapa menapaki jalan-Nya akan sampai ketujuan”
viii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Untuk Papa dan Mama,
Motivator terbesar dalam hidupku yang tak pernah jemu mendoakan dan menyayangiku,
atas semua pengorbanan dan kesabaran mengantarkanku sampai kini. Tak pernah cukup ku
membalas cinta papa dan mama padaku
Keluarga besar,
Yang telah memberiku kelonggaran waktu sehingga aku dapat melaksanakan perkuliahan
hingga penyusunan skripsi sampai tuntas
Sahabat-sahabat perjuangan,
Semua teman-teman yang tak mungkin penulis sebutkan satu-persatu,
For U all I Miss U Forever
Serta untuk almamater tercinta,
Program Studi Kimia
Fakultas Sains dan Teknologi
UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta
ix
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmaanirrahim. Alhamdulillahirabil’alamin
Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT yang
selalu memberikan nikmat dan kesempatan kepada penulis untuk terus berkarya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Penurunan
Konsentrasi BOD (Biochemical Oxygen Demand) dan COD (Chemical
Oxygen Demand) Pada Limbah Cair Industri Tahu Menggunakan Zeolit
Teraktivasi” ini dapat diselesaikan sebagai syarat kelulusan tingkat Sarjana Strata
Satu program studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri
(UIN) Sunan Kalijaga Yogyakarta.
Penyusun mengucapkan banyak terimakasih kepada pihak-pihak yang
telah memberikan bimbingan, bantuan, saran, nasehat dan dukungan dalam
terlaksananya penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, dengan penuh kerendahan
hati penulis mengucapkan terimakasih kepada :
1. Prof. Drs. Akh. Minhaji, MA., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta.
2. Ibu Esti Wahyu Widowati, M.Si., M.Biotech., selaku Ketua Program Studi
Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta.
3. Ibu Maya Rahmayanti, M.Si., selaku Pembimbing Akademik Prodi Kimia
Angkatan 2010 yang telah membimbing penulis selama masa perkuliahan.
4. Ibu Pedy Artsanti M.Sc., selaku Pembimbing Skripsi yang telah memberikan
bimbingan, motivasi, dan pengarahan dengan ikhlas dan sabar telah
meluangkan waktunya hingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
5. Bapak Wijayanto, S.Si., Bapak Indra Nafiyanto, S.Si., dan Ibu Isni Gustanti,
S.Si selaku laboran Laboratorium Kimia Universitas Islam Negeri Sunan
Kalijaga Yogyakarta yang selalu berbagi pengetahuan, serta pengarahan
selama proses penelitian.
6. Seluruh Staf Karyawan Fakultas Sains dan TeknologiUIN Sunan Kalijaga
Yogyakarta yang telah membantu urusan administrasi dengan baik.
x
7. Papa, mama, kakak dan segenap keluarga besar tercinta yang tak henti-
hentinya mendoakanku dengan ikhlas memberikan motivasi, pengorbanan,
nasehat, serta dukungan.
8. Fitriyani dan Andini Tiara sahabat yang menjaga semangatku dengan nasehat
dan perhatiannya. Siti Agusriyanti, Adnan Roesdi, Fendi yang memberikan
motivasi.
9. Afid Arifyanto, Siti Agusriyanti, Shinta Rumniati, Mas Andika terimakasih
atas diskusi serta masukan kepada penulis. Ulfah, Atin, Nida, Santi, Merry,
Maya, Heru, Mas Huda, Mba Naila dan seluruh teman-teman yang telah
berbagi saat penelitian. Seluruh angkatan Kimia UIN Sunan Kalijaga
khususnya Kimia 2010.
10. Mba Mei, Mba Rois, Reyza, Ayu, Yani, Bu Neini seluruh teman-teman kost
arriza yang selalu memberi keceriaan, motivasi serta doa untuk keberhasilan
penulis. Seluruh rekan dan semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu
persatu.
Penulis menyadari sepenuhnya atas kekurangan dan keterbatasan dalam
skripsi ini. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis mengharapkan
kritik dan saran dari semua pihak demi perbaikan penulis selanjutnya. Semoga
penulisan skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca
umumnya. Amiiiin yaa Rabbal’alamiiinn.
Yogyakarta, 06 Februari 2015
Penulis
xvi
PENURUNAN BOD (BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND) DAN COD
(CHEMICAL OXYGEN DEMAND) PADA LIMBAH CAIR INDUSTRI
TAHU MENGGUNAKAN ZEOLIT TERAKTIVASI
Ayu Tika Ariani
10630020
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian mengenai pemanfaatan zeolit teraktivasi
sebagai adsorben bagi penurunan BOD dan COD dalam limbah cair industri tahu.
BOD dan COD merupakan salah satu parameter beban pencemar untuk
mengetahui seberapa miskin kandungan oksigen dalam badan air. Tujuan
penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemanasan 300OC dan pengaruh
basa NaOH 1 N pada aktivasi zeolit alam Nglipar dan performa adsorben dalam
mengadsorpsi senyawa organik yang terkandung dalam limbah cair industri tahu.
Hasil karakterisasi menggunakan XRD menunjukkan bahwa zeolit alam
Nglipar, zeolit teraktivasi panas dan zeolit teraktivasi basa NaOH 1 N merupakan
jenis mordenit dan klinoptilolit. Hasil luas permukaan adsorben dengan metode
adsorpsi methylen blue menunjukkan bahwa zeolit alam Nglipar memiliki luas
permukaan sebesar 299,42 m2/gr, zeolit teraktivasi panas sebesar 306,80 m
2/gr
dan zeolit teraktivasi basa NaOH sebesar 304,68 m2/gr. Pada proses aktivasi panas
suhu 300OC zeolit mengalami dehidrasi dan menyebabkan pelebaran peak gugus
O-H pada spektra FTIR sedangkan pada proses aktivasi basa menyebabkan
terjadinya desilikasi akibat proses alkali treatment menggunakan basa NaOH 1 N
terlihat dari berkurangnya intensitas gugus O-Si-O dan O-Al-O. Setelah dilakukan
adsorpsi limbah cair industri tahu menggunakan zeolit teraktivasi muncul serapan
gugus baru berupa gugus amina.
Baik zeolit teraktivasi panas maupun zeolit teraktivasi basa NaOH 1 N
mampu mengadsorpsi limbah cair industri tahu 100 ppm/25 ml pada kondisi
optimum 2,0 gram dan waktu kontak optimum 90 menit. Pada kondisi optimum
tersebut, zeolit teraktivasi panas mampu menurunkan kadar BOD sebesar 134,12
mg/L (79,75%), COD sebesar 210,70 mg/L (82%), sedangkan zeolit teraktivasi
basa NaOH 1 N mampu menurunkan kadar BOD sebesar 196,67 mg/L (70,30%),
COD sebesar 373,82 mg/L (68,06%). Adapun jenis adsorpsi zeolit teraktivasi
terhadap limbah cair tahu mengikuti pola isotherm Freundlich.
Kata Kunci : Zeolit alam Nglipar, BOD, COD, Desilikasi, Limbah cair industri
tahu
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Perkembangan industri yang pesat dewasa ini tidak lain karena penerapan
kemajuan teknologi oleh manusia untuk mendapatkan kualitas hidup yang lebih
baik, namum di sisi lain hasil dari limbah industri tersebut dapat menimbulkan
dampak yang justru merugikan kelangsungan hidup manusia. Salah satu
perkembangan industri yang banyak tersebar di daerah perkotaan maupun
pedesaan adalah industri tahu.
Menurut Suprapti (2005) tahu merupakan salah satu jenis makanan sumber
protein dengan bahan dasar kacang kedelai (Glysine spp) yang sangat digemari
oleh masyarakat Indonesia. Pada proses pembuatan tahu dibutuhkan banyak air,
misalnya pada saat perendaman, pencucian, penggilingan, perebusan dan
penyaringan, sehingga menghasilkan limbah cair yang berpotensi mencemari
lingkungan. Nuraida (1985) menyatakan untuk setiap 1 kg bahan utama kedelai
dibutuhkan rata-rata 45 liter air dan akan dihasilkan limbah cair berupa whey tahu
rata-rata 43,5 liter.
Sebagian besar pengolahan tahu diproduksi oleh industri skala kecil (home
industry), sehingga para pengrajin tahu tidak mengolah limbah cairnya terlebih
dahulu namun langsung membuangnya ke lingkungan. Menurut Hery (1993)
limbah cair tahu mempunyai tingkat pencemaran yang tinggi karena kadar BOD
sekitar 6.000-8.000 mg/L dan COD 8.000-11.400 mg/L.
2
Nurhasan dan Pramudyanto (1987), menjelaskan bahwa limbah cair tahu
atau whey mengandung bahan-bahan organik berupa protein, karbohidrat dan
lemak. Bahan organik kompleks berupa karbohidrat, lemak dan protein mula-mula
diubah menjadi bentuk persenyewaan yang lebih sederhana glukosa, gliserol,
asam lemak dan asam amino. Asam amino yang merupakan hasil dari
perombakan protein akan dioksidasi menjadi nitrogen ammonia (NH3) dan
senyawa karboksil. Senyawa (NH3) akan dioksidasi lagi menjadi nitrit (NO2-).
Apabila oksigen tersedia akan dioksidasi lagi menjadi nitrat (NO3-) (Pelczar dan
Chan, 1996).
Kandungan polutan organik yang tinggi dalam limbah cair industri tahu
dapat bertindak sebagai sumber makanan bagi pertumbuhan mikroba (Laksmi
dan Rahayu, 1993). Pasokan makanan yang berlimpah, mengakibatkan
mikroorganisme akan berkembang biak dengan cepat dan mereduksi oksigen
terlarut dalam air. Akibatnya, apabila limbah tersebut langsung dibuang ke
lingkungan akan menyebabkan perombakan senyawa organik yang menghasilkan
sejumlah gas berbau menyengat sehingga mengakibatkan suasana tidak nyaman
bagi masyarakat di sekitar kawasan industri tahu dan dapat mengakibatkan
kematian makhluk hidup dalam air.
Salah satu cara untuk mengetahui seberapa jauh beban pencemaran pada
air limbah adalah dengan mengukur BOD (Biochemical Oxygen Demand) dan
COD (Chemical Oxygen Demand) (Masturi, 1997). BOD (Biochemical Oxygen
Demand) adalah jumlah kebutuhan oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisme
untuk mengoksidasi senyawa organik yang ada dalam limbah. COD (Chemical
3
Oxygen Demand) adalah banyaknya oksigen yang diperlukan untuk mengoksidasi
senyawa organik secara kimiawi (Alaerts dan Santika, 1984).
Hasil studi tentang karakteristik limbah cair tahu yang telah dilakukan oleh
Marpaung (2005), melaporkan bahwa limbah cair tahu tersebut rata-rata
mengandung BOD 1570,55 mg/L, COD 1889,95 mg/L, TSS 291 mg/L, pH 3,92
dan suhu 57,6 OC. Bila dibandingkan dengan baku mutu limbah cair industri tahu
menurut Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 07 Tahun 2010
tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Industri, kadar maksimum yang
diperbolehkan untuk BOD5 sebesar 75 mg/L, COD 200 mg/L, TSS 75 mg/L, pH
6,0-9,0 dan suhu ± 3 OC terhadap suhu udara, sehingga jelas bahwa limbah cair
tahu ini telah melampaui baku mutu yang dipersyaratkan. Oleh karena itu,
penanganan limbah cair secara dini mutlak perlu dilakukan.
Metode penanganan limbah pada dewasa ini telah berkembang sangat
pesat. Salah satu penanganan dalam pengolahan limbah cair industri adalah
digunakannya suatu adsorben untuk menurunkan kadar senyawa organik polutan
atau logam berat dari lingkungan perairan (Fatimah, 2014). Adsorpsi merupakan
proses penggumpalan substansi terlarut yang ada dalam larutan oleh permukaan
benda penyerap. Salah satu adsorben yang biasa digunakan dalam penjernihan
limbah cair adalah dengan penggunaan zeolit. Zeolit sebagai adsorben telah
banyak dilaporkan dapat mengurangi polutan pencemar dalam limbah cair industri
tahu mengingat keberadaan zeolit alam yang tersedia melimpah dan harganya
murah.
4
Komponen utama pembangun struktur zeolit adalah struktur pembangun
primer (SiO4)4-
yang mampu membentuk struktur tiga dimensi. Sifat muatan
listrik yang dimiliki oleh kerangka zeolit baik muatan pada permukaan maupun
pada muatan di dalam rongga menyebabkan zeolit dapat digunakan sebagai zat
pengadsorbsi, penukar ion dan katalis. Menurut Kurniasari (2010), zeolit harus
diaktivasi terlebih dahulu untuk mendapatkan kemampuan adsorpsi yang tinggi.
Proses aktivasi pada zeolit akan merubah rasio Si/Al zeolit dan meningkatkan
pori-pori zeolit.
Aktivasi zeolit alam dilakukan dengan menggunakan basa yaitu NaOH dan
dengan menggunakan panas. Aktivasi dengan NaOH bertujuan untuk
menghilangkan ion-ion tertentu dari kerangka zeolit dan menggantikannya dengan
ion Na+ sehingga zeolit alam mempunyai kondisi yang semakin mendekati bentuk
homoionik (Inglezakis dkk., 2001). Aktivasi zeolit dengan panas dilakukan pada
suhu 300OC memiliki tujuan menghilangkan molekul-molekul air serta zat
pengotor yang ada pada pori dan kerangka zeolit (Kurniasari, 2010). Perlakuan ini
dapat pula menyebabkan perpindahan kation, yang akan mempengaruhi
kesetimbangan adsorbsi. Berdasarkan uraian diatas menjadi acuan bagi peneliti
untuk menurunkan konsentrasi BOD dan COD pada limbah cair tahu
menggunakan zeolit teraktivasi.
B. Batasan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, maka penelitian ini dibatasi pada :
1. Limbah cair tahu yang digunakan di ambil dari pembuatan tahu berskala
home industry di kawasan Serangan, Ngampilan, Yogyakarta.
5
2. Zeolit alam yang digunakan diperoleh dari PT. Aneka Usaha Nglipar,
Wonosari.
3. Zeolit alam teraktivasi panas dipanaskan pada suhu 300OC selama 3 jam
sedangkan zeolit alam teraktivasi basa diaktivasi dengan larutan NaOH 1 N.
4. Karakterisasi gugus fungsi menggunakan FT-IR, dipelajari pula jenis mineral
penyusun adsorben menggunakan XRD, sedangkan analisa luas permukaan
zeolit dengan cara adsorpsi methylen blue.
5. Kondisi optimum dalam penurunan konsentrasi BOD (Biochemical Oxygen
Demand) dan COD (Chemical Oxygen Demand) meliputi variasi waktu
kontak (30, 60, 90, 120 dan 150 menit) dan variasi massa adsorben (0,5; 1,0;
1,5; 2,0; 2,5; dan 3,0).
6. Jenis isoterm adsorpsi yang digunakan adalah isoterm Langmuir dan
Freundlich.
C. Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah yang telah disampaikan di atas, maka dapat
diambil suatu rumusan masalah sebagai berikut :
1. Bagaimana hasil karakterisasi zeolit alam Nglipar, zeolit teraktivasi panas dan
zeolit teraktivasi basa NaOH menggunakan FT-IR dan XRD?
2. Bagaimana hasil luas permukaan zeolit alam Nglipar, zeolit teraktivasi panas
dan zeolit teraktivasi basa NaOH dengan menggunakan metode adsorbsi
methylen blue?
6
3. Bagaimana pengaruh variasi waktu dan variasi massa dalam menurunkan
konsentrasi BOD (Biochemical Oxygen Demand) dan COD (Chemical
Oxygen Demand)?
4. Bagaimana hasil karakterisasi zeolit teraktivasi panas dan zeolit teraktivasi
basa NaOH setelah mengadsorb limbah cair industri tahu menggunakan FT-
IR?
5. Bagaimana jenis isoterm adsorpsi zeolit teraktivasi dalam menurunkan
konsentrasi BOD (Biochemical Oxygen Demand) dan COD (Chemical
Oxygen Demand)?
D. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengetahui hasil karakterisasi zeolit alam Nglipar, zeolit teraktivasi panas
dan zeolit teraktivasi basa NaOH menggunakan FT-IR dan XRD serta luas
permukaan adsorben.
2. Mengetahui hasil luas permukaan zeolit alam Nglipar, zeolit teraktivasi panas
dan zeolit teraktivasi basa NaOH dengan menggunakan metode adsorbsi
methylen blue.
3. Mempelajari pengaruh variasi waktu dan variasi massa dalam menurunkan
konsentrasi BOD (Biochemical Oxygen Demand) dan COD (Chemical
Oxygen Demand).
4. Mengetahui hasil karakterisasi zeolit teraktivasi panas dan zeolit teraktivasi
basa NaOH setelah mengadsorb limbah cair industri tahu menggunakan FT-
IR.
7
5. Mempelajari jenis isoterm adsorpsi zeolit teraktivasi dalam menurunkan
konsentrasi BOD (Biochemical Oxygen Demand) dan COD (Chemical
Oxygen Demand).
E. Manfaat Penelitian
Manfaat peneltian ini adalah :
1. Memberikan informasi mengenai sifat dan karakter dari zeolit sebagai salah
satu adsorben pada adsorbsi limbah cair industri tahu.
2. Secara praktis dapat digunakan sebagai metode alternatif mengurangi
pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh limbah cair industri tahu.
65
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan
sebagai berikut :
1. Serapan gugus fungsional zeolit teraktivasi panas mengalami perubahan
bilangan gelombang dari 3448,72 cm-1
ke 3441,01 cm-1
sedangkan serapan
gugus fungsional zeolit teraktivasi basa NaOH mengalami perubahan
bilangan gelombang dari 1049,29 cm-1
ke 1041,56 cm-1
dan pada bilangan
gelombang dari 794,67 cm-1
ke 786,96 cm-1
. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa zeolit alam Nglipar, zeolit teraktivasi panas dan zeolit teraktivasi basa
NaOH mengandung mineral penyusun berupa mordenit dan klinoptilolit.
2. Luas permukaan mengalami perubahan dari zeolit alam Nglipar 299,42 m2/gr
menjadi 306,80 m2/gr untuk zeolit teraktivasi panas sedangkan zeolit
teraktivasi basa NaOH menjadi 304,68 m2/gr.
3. Pada waktu optimum 90 menit dan massa optimum 2,0 gram zeolit teraktivasi
panas mampu menurunkan konsentrasi BOD sebesar 79,75 % dan COD
sebesar 82 % sedangkan zeolit teraktivasi basa NaOH mampu menurunkan
konsentrasi BOD sebesar 70,30% dan COD sebesar 68,06%.
4. Setelah dilakukan penyerapan senyawa/molekul organik limbah cair industri
tahu zeolit teraktivasi mucul serapan gugus amina pada bilangan gelombang
3626,17 cm-1
sedangkan serapan gugus fungsional zeolit teraktivasi basa
NaOH muncul pada bilangan gelombang 3618,46 cm-1
.
66
5. Model isotherm adsorpsi yang sesuai dalam menurunkan konsentrasi BOD
dan COD oleh zeolit teraktivasi adalah pola isoterm Freundlich.
B. Saran
1. Dalam menurunkan konsentrasi BOD dan COD limbah cair industri tahu,
sebaiknya setelah zeolit alam di aktivasi dengan larutan basa NaOH
dilakukan proses kalsinasi atau pemanasan adsorben agar kation yang
menutupi pori-pori adsorben teruapkan sehingga diharapkan mampu
menurunkan beban pencemar polutan limbah cair industri tahu secara
optimal.
2. Perlu dilakukan karakterisasi zeolit menggunakan XRF untuk mengetahui
secara pasti unsur Si dan Al yang terkandung dalam zeolit atau menggunakan
XEM untuk mengetahui morfologi kristal zeolit.
67
DAFTAR PUSTAKA
Adamson, A.W., 1990. Physical Chemistry of Surface. 5th
ed., John Willey and
Sons Inc., Toronto.
Aini Latifah, S., 2011. Aktivasi Zeolit Alam dengan Perlakuan Hidrotermal dan
Karakterisasi Serta Uji Aktivitas Adsorpsi Air Dalam Campuran Air-
Etanol, Skripsi, FMIPA UGM, Yogyakarta.
Alaerts G., & S.S Santika. 1984. Metode Penelitian Air. Usaha Nasional.
Surabaya, Indonesia.
Al-Duri, B., 1995. A Review in Equilibrium in Single and Multicomponent Liquid
Adsorpstion System, Freud Publishing House Ltd., London WIR SFA,
England.
APHA. 2005. Standard Method for the Examination of Water and Wastewater.
21th
Ed. American Public Health Association. Washington D.C. Section
5220 C.
Atkins. 1990. Kimia Fisik jilid 1 Edisi keempat. Diterjemahkan oleh Irma
I.Kartohadiprojo. Erlangga, Jakarta.
Atkins. 1999. Kimia Fisik jilid 2 Edisi keempat. Diterjemahkan oleh Irma
I.Kartohadiprojo. Erlangga, Jakarta.
Buhani, 2010. Proses Simultan Sol Gel dan Imprinting Ionik dalam Pembuatan
Hibrida Amino Silika untuk Adsorben selektif Logam Transisi, Disertasi,
FMIPA UGM, Yogyakarta.
Choliq, A.U., 1992. Pengolahan Limbah Organik dengan Sistem RBC, Proceding
Seminar Nasional Pengolahan Lingkungan Tantangan Masa Depan.
Jurusan Teknik Lingkungan ITB, Bandung.
Dewi, Ratna., 2012. Studi Adsorpsi Cr (III) oleh Tongkol Jagung Teraktivasi
Asam Sulfat. Skripsi. Fakutas Sains dan Teknologi. UIN SUKA
Yogyakarta.
Fatimah, D., 2010, Pengolahan Mineral Tekto-Silikat Alam untuk Substitusi
Impor Sediaan Bahan Baku Farmasi : Rekayasa Batuan Sebagai Basis
Material Anti Septik Melalui Penanaman Inhibitor dengan Metode
Kontinyu. Laporan Akhir. Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI.
Flanigen, E. M., 1991, Introduction to Zeolite Science and Practice, 1 st Edition,
Elsevier, New York.
Groen, et al., 2004. Mesoporosity development in ZSM-5 zeolite upon optimized
desilication conditions in alkaline medium.
68
Groen, J.C., Hamminga, G.M., Moulijn, J.A., Ramirez, J.P., 2007, In situ
Monitoringof Desilication of MFI-type Zeolites in Alkaline Medium,
Physical ChemistryChemical Physics, 9, 4822-4830.
Hamdan, H., 1992. Introduction to Zeolites : Synthesis, Characterization and
Modifications. UTM, Malaysia.
Sastrohamidjojo, H., 2007. Spektroskopi. Edisi Ketiga, Penerbit : Liberty,
Yogyakarta.
Hery, P., 1993, Abu Terbang dan Pemanfaatannya. Makalah Seminar Nasional
Batubara Indonesia. UGM, Yogyakarta.
Iksan, N. A., 2011. Kajian Adsorpsi-Desorpsi [AuCl4]- pada Mg/Al Hidrotalsit,
Tesis, FMIPA UGM, Yogyakarta.
Inglezakis, V.J., and Polupoulus, S.G., 2007. Adsorption Ion Exchange and
Catalysis, Design of Operation and Enviromental Applications, Elsevier.
Irmanto dan Suyata, 2007. Penurunan Kadar Amonia, Nitrit dan Nitrat Limbah
Cair Industri Tahu di Desa Kalisari, Cilongok Menggunakan Sistem Zeolit
Teraktivasi dan Terimpregnasi TiO2. Program Studi Kimia, Fakultas Sains
dan Teknik, UNSOED, Purwokerto.
Irmanto dan Suyata, 2008. Penurunan BOD dan COD Limbah Cair Industri
Tekstil di Kabupaten Pekalongan denganMetodeMulti Soil Layering.
Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknik, UNSOED, Purwokerto.
Irmanto dan Suyata, 2009. Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu di Desa
Kalisari Kecamatan Cilongok dengan MetodeMulti Soil Layering.
Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknik, UNSOED, Purwokerto.
Is Fatimah, 2014. Adsorpsi dan Katalisis Menggunakan Material Berbasis Clay.
Yogyakarta : Graha Ilmu.
Laksmi., J.B.S., dan Rahayu, Winalti Pudji. 1993. Penanganan Limbah
IndustriPangan. Yogyakarta: Penerbit Kanisius.
Jozefaciuk, G., Bowanko, G., 2002, Effect of Acid and Alkali Treatments on
Surface Areas and Adsorption Energies of Selected Minerals, Journal
Clays and Clay Minerals, 50 No. 6, 771-783.
Kafadi, N. M. 1990. Memproduksi Tahu Secara Praktis. Penerbit : Karya Anda,
Surabaya.
Kasmui, M., dkk., 2007. Kajian Pengaruh Variasi Rasio Si/Al dan Variasi Kation
Terhadap PerubahanUkuran Pori Zeolit Y dengan Menggunakan Metode
Mekanika Molekuler. (kimia.unnes.ac.id/kasmui/komputasi/artikel-
nanik.pdf)
69
Krisdiyanto, D., 2008, Modifikasi Zeolit Alam Dengan Titanium Dioksida dan
Aplikasinya Sebagai Fotokatalis Untuk Menurunkan Angka COD Limbah
Cair Industri Tekstil Dengan Sistem Alir, Tesis, UGM Yogyakarta.
Kristanto, P. 2002. Ekologi Industri. Yogyakarta : Ando Offest
Kurniasari, l., 2010. Aktivasi Zeolit Alam Sebagai Adsorben Uap Air Pada Alat
Pengering Bersuhu Rendah. Magister Teknik Kimia. Program
Pascasarjana UNDIP, Semarang.
Lynam, M.M., Kilduff, J.E., & Weber, W.J. Jr. 1995. Adsorption of p-nitrophenol
from dilute aquadeous solution. J.Chem.Edu., 72, 80 – 84
Magdalena., dkk.,2014. Kesetimbangan dan Kinetika Adsorpsi Methylene Biru
Pada Karbon Aktif Yang Terbuat Dari Kulit Durian. Jurusan Teknik
Kimia, Unika Widya Mandala, Surabaya.
Marpaung, F.D. 2005. Sistem Pengolahan Limbah Cair Tahu Menggunakan
Bioreaktor Anaerobik dan Aerobik. Undergraduate Tesis, Duta Wacana
Christian University, Yogyakarta.
Masturi. 1997. Pengambilan Minyak Kedelai Pra Proses Pembuatan Tahu.
Laporan Penelitian Badan Penelitian dan Pengembangan Industri,
Semarang.
Matheis, dkk., 2014. Aplikasi Kitosan Berderajat Deasitilasi Tinggi Sebagai
Adsorben Zat Warna Tartrazina, Jurusan Kimia. Universitas Pattimura,
Ambon.
Metcalf dan Eddy, 1991, “ WastewaterEngineering, p.279-280,
InternationalEdition, The McGraw-HillCompanies, Inc.
Mirzan, M., 2006, Zeolit Termodifikasi TiO2dan Aplikasinya Sebagai Fotokatalis
Untuk Menurunkan Angka COD Limbah Cair Industri Tekstil. Tesis.
UGM,Yogyakarta.
Mustofa, I.A., 2014, Adsorpsi Air Sadah Desa Bandungan Wates Yogyakarta
dengan Zeolit Alam Teraktivasi HCl dan Na2EDTA, Skripsi, UIN SUKA
Yogyakarta.
Nuraida, 1985, Analisis Kebutuhan Air Pada Industri Pembuatan Tahu dan
Kedelai, dalam Lisnasari, S.F., 1995, Pemanfaatan Gulma Air (Aquatics
Weeds) Sebagai Upaya Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu, Tesis
Magister, Program Pasca Sarjana USU, Medan.
Nurhasan, A. dan B. B. Pramudyanto. 1987. Pengolahan Air Buangan Tahu.
Yayasan Bina Karta Lestari dan Wahana Lingkungan Hidup Indonesia,
Semarang.
70
Nurhayati, H., 2010. Pemanfaaatan Bentonit Teraktivasi Dalam Pengolahan
Limbah Cair Tahu. Skripsi. Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Octaviani, S., 2012. Sintesis dan Karakterisasi Zeolit ZSM-5 Mesopori dengan
Metode Desilikasi dan Studi Awal Katalisis Oksidasi Metana, Skripsi, UI
Depok.
Ogura, M., S. Shinomiya, J. Tateno, Y. Nara, E.Kikuchi, and M. Matsukata.,
2000. Formation of Uniform Mesopores in ZSM-5 Zeolite through
Treatment in Alkaline Solution. Chem. Lett., 882-883
Ogura, et al., 2001. Alkali-treatment technique- new method for modification of
structural and acid-catalytic properties of ZSM-5 zeolites. Applied
Catalysis A: General 219, 33-43
Oscik J., 1982. Adsorpstion, John Willey & Sons,Inc., New York.
Ozkan, F.C., Ulku, S., 2005, The Effect of HCl Treatment on Water
VaporAdsorption Characteristics of Clinoptilolite Rich Natural Zeolite,
JournalMicroporous and Mesoporous Materials 77, 47-53.
Partoatmojo, S. 1991. Karakteristik Limbah Cair Pabrik Tahu dan
Pengolahannya dengan Ecenggondok (Eichormia Crasipes(Mart) Solums.
Pusat Penelitian Lingkungan Hidup Lembaga Penelitian Institut Pertanian
Bogor.
Pelczar, M.J. dan E.S.C. Chan. 1996. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta : UI
Press.
Petrucci, R., 1987, Kimia Dasar : Prinsip dan Terapan Modern, edisi 4,
Penrjemah Suminar, Erlangga, Jakarta.
Pusat Sarana Pengendalian Dampak Lingkungan (PUSARPEDAL). 1996. Materi
Ajar Pelatihan Analisis Kualitas Air dan Limbah Cair Tahap III.
Pengendalian Dampak Lingkungan, Jakarta.
Ribeiro, R.F. et al. 1984. Zeolites : Science and Technology. Netherland :
Martinus Nijhoff Publisher.
Rosita, N., Erawati, T., Moegihardjo, M., 2004, Pengaruh Perbedaan Metode
Aktivasi Terhadap Efektivitas Zeolit sebagai Adsorben, Majalah Farmasi
Airlangga, 4 No. 1, 20-25.
Saputra, R. 2006. Pemanfaatan Zeolit Sintetis sebagai Alternatif Pengolahan
Limbah Industri. (www.warmada.staff.ugm.ac.id/Articles/rodhie-zeolit.10
Mei 2007)
Suprapti, L., 2005. Pembuatan Tahu. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.
71
Tchobanoglous dan Burton., 1991, Waste Water Engineering Treatment, Disposal
and Reuse. Third edition. Mc Graw Hill Inc, New York.
Treacy, M.M.J dan Higgins, J.B., 2001, Collection of Simulated XRD Powder
Patterns For Zeolites, Amsterdam: Elsevier.
Trisunaryanti, W. 2006. Buku Ajar Kimia Zat Padat. Yogyakarta : FMIPA UGM.
West, A.R., Solid State Chemistry and its Application, John Willey and Sons,
Ltd., New York. 1984.
Xu., and Langford, C. L., 1997, Photoactivity of Titanium Dioxide Supported on
MCM-41, Zeolite X and Zeolite Y, J. Phys. Chem. B, 101, 3115-3121.
72
Lampiran
Lampiran 1. Tabel Hasil Pengamatan Luas Permukaan Zeolit dengan
Methylen Blue
1. Penentuan panjang gelombang optimum
2. Grafik panjang gelombang optimum methylen blue
3. Pembuatan kurva standar
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
I II Rata-rata
0 0,000 0,000 0,000
λ(nm) Absorbansi
I II Rata-rata
600 0,246 0,246 0,246
610 0,268 0,27 0,269
620 0,286 0,286 0,286
630 0,319 0,319 0,319
640 0,37 0,368 0,369
650 0,436 0,432 0,434
660 0,452 0,450 0,451
670 0,363 0,364 0,363
680 0,228 0,227 0,455
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
580 600 620 640 660 680 700
Abso
rban
si
λ maksimum
73
1 0,145 0,146 0,145
2 0,368 0,368 0,368
3 0,452 0,452 0,452
4 0,722 0,723 0,722
5 0,875 0,875 0,875
4. Grafik kurva standar
5. Penentuan waktu setimbang
a) Zeolit Alam Nglipar
Waktu
(menit)
Absorbansi
I II Rata-rata
15 0,583 0,583 0,583
30 0,575 0,576 0,575
45 0,572 0,572 0,572
60 0,535 0,536 0,535
75 0,548 0,548 0,548
90 0,550 0,550 0,550
y = 0,176 x - 0,015
R² = 0,988
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0 2 4 6
Abso
rban
si
Konsentrasi (mg/L)
74
b) Zeolit Teraktivasi Panas
Waktu
(menit)
Absorbansi
I II Rata-rata
15 0,236 0,235 0,235
30 0,218 0,217 0,217
45 0,172 0,172 0,172
60 0,124 0,124 0,124
75 0,173 0,172 0,172
90 0,184 0,183 0,183
c) Zeolit Teraktivasi NaOH
Waktu
(menit)
Absorbansi
I II Rata-rata
15 0,283 0,283 0,283
30 0,275 0,276 0,275
45 0,273 0,272 0,272
60 0,235 0,235 0,235
75 0,247 0,248 0,248
90 0,250 0,250 0,250
Lampiran 2. Contoh Perhitungan Luas Permukaan Adsorben
Cs = y = 0,176x - 0,015
Co = 100 ppm
Berat zeolit = 0,03 gram
Volume larutan = 25 ml
1. Luas Permukaan Zeolit Alam Nglipar
a) Adsorpsi metilen biru 15 menit
Cs = y = 0,176x - 0,015
0,583 = 0,176x - 0,015
x = 0,583 + 0,015
0,176
= 3,397
Xm = (Co-Cs) x
75
= (100 – 3,397) x ml x gram
= 96,603 x ml x gram
= 80,501 mg = 0,08050 g/g
S =
= 298,57 m2/gram
Lampiran 3. Tabel Hasil Luas Permukaan Adsorben
1. Penentuan luas permukaan
a) Zeolit Alam Nglipar
Waktu
(menit)
Massa
(gram)
Volume
(ml)
Konsentrasi (ppm) Xm
(mg/g)
S
(m2/gram) Co Cs Adsorbsi
15 0,03 25 100 3,397 96,603 80,50 298,57
30 0,03 25 100 3,352 96,648 80,54 298,71
45 0,03 25 100 3,335 96,665 80,55 298,77
60 0,03 25 100 3,125 96,875 80,72 299,42
75 0,03 25 100 3,199 98,801 80,67 299,19
90 0,03 25 100 3,210 96,790 80,66 299,15
b) Zeolit Teraktivasi Panas
Waktu
(menit)
Massa
(gram)
Volume
(ml)
Konsentrasi (ppm) Xm
(mg/g)
S
(m2/gram) Co Cs Adsorbsi
15 0,03 25 100 1,420 98,580 82,15 304,69
30 0,03 25 100 1,318 98,681 82,23 304,98
45 0,03 25 100 1,062 98,938 82,45 305,80
60 0,03 25 100 0,789 99,211 82,67 306,80
75 0,03 25 100 1,062 98,938 82,45 305,80
90 0,03 25 100 1,125 98,875 82,39 305,61
76
c) Zeolit Teraktivasi NaOH
Waktu
(menit)
Massa
(gram)
Volume
(ml)
Konsentrasi (ppm) Xm
(mg/g)
S
(m2/gram) Co Cs Adsorbsi
15 0,03 25 100 1,693 98,307 81,92 303,82
30 0,03 25 100 1,647 98,353 81,96 303,98
45 0,03 25 100 1,630 98,370 81,97 304,01
60 0,03 25 100 1,420 98,580 82,15 304,68
75 0,03 25 100 1,494 98,506 82,09 304,44
90 0,03 25 100 1,506 98,494 82,08 304,42
Ket. S = Luas permukaan
Xm = Daya serap zeolit
Co = konsentrasi awal
Cs = konsentrasi sisa
Lampiran 4. Contoh Perhitungan Konsentrasi COD Limbah Cair Tahu
1. Perhitungan COD limbah cair tahu variasi waktu
Konsentrasi awal COD setelah pengenceran 10 x (tanpa pengadukan)
N FAS = 0,0232 N
Blangko = 6,10 ml
Volume titrasi = 3,00 ml
COD = (titrasi blangko-titrasi sampel) ml x N FAS x 8000 ml/L
Volume sampel (ml)
= (6,10-3,00) ml x 0,0232 x 8000 2,5 ml
= 230,144 x 5 (pengenceran)
= 1.150,72 mg/L
A. Perhitungan pengolahan COD dengan zeolit teraktivasi NaOH
a) Pada waktu pengadukkan 30 menit
N FAS = 0,0232 N
Blangko = 6,10 ml
Volume titrasi = 3,70 ml
COD = (titrasi blangko-titrasi sampel) ml x N FAS x 8000 ml/L
Volume sampel (ml)
77
= (6,10-3,70) ml x 0,0232 x 8000
2,5 ml = 178,176 x 5 (pengenceran)
= 890,88 mg/L
b) Pada waktu pengadukkan 60 menit
N FAS = 0,0232 N
Blangko = 6,10 ml
Volume titrasi = 3,95 ml
COD = (titrasi blangko-titrasi sampel) ml x N FAS x 8000 ml/L
Volume sampel (ml)
= (6,10-3,95) ml x 0,0232 x 8000
2,5 ml
= 159,616 x 5 (pengenceran)
= 798,08 mg/L
Lampiran 5. Contoh Perhitungan Konsentrasi BOD Limbah Cair Tahu
1. Perhitungan BOD limbah cair tahu variasi waktu
a). Blangko
Diketahui = vol titrasi = DOO = 3,90 ml dan volume titrasi DO5 = 3,40 ml
DOO = 3,90 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 8,122 mg/L
99 - 2
DO5 = 3,40 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 6,868 mg/L
102 - 2
DOO – DO5 = 8,122 – 6,868 = 1,253 mg/L
b). Konsentrasi awal BOD setelah pengenceran 10 x (tanpa pengadukan)
Diketahui = vol titrasi = DOO = 3,90 ml dan volume titrasi DO5 = 1,20 ml
DOO = 3,90 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 7,801 mg/L
103 - 2
DO5 = 1,20 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 2,449 mg/L
101 - 2
DOO – DO5 = 7,801 – 2,449 = 5,352 mg/L
78
BOD = (5,352) – (1,253) x 0,204
0,201
1/125
= 510,04 mg/L
1. Konsentrasi BOD dengan zeolit teraktivasi NaOH setelah pengenceran 10x
(pengadukan 30 menit)
Diketahui = vol titrasi : DOO = 3,70 ml dan volume titrasi DO5 = 1,35 ml
DOO = 3,70 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 7,627 mg/L
100 - 2
DO5 = 1,35 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 2,783 mg/L
100 - 2
DOO – DO5 = 7,627 – 2,783 = 4,844 mg/L
BOD = (4,844) – (1,253) x 0,200
0,201
1/125
= 449,15 mg/L
2. Konsentrasi BOD dengan zeolit teraktivasi NaOH setelah pengenceran 10x
(pengadukan 60 menit)
Diketahui = vol titrasi = DOO = 3,45 ml dan DO5 = 1,20 ml
DOO = 3,45 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 7,260 mg/L
98 - 2
DO5 = 1,20 x 1,0101 x 8 x 1000 x 0,025 = 2,424 mg/L
102 - 2
DOO – DO5 = 7,260 – 2,424 = 4,836 mg/L
BOD = (4,836) – (1,253) x 0,200
0,201
1/125
= 448,65 mg/L
79
Lampiran 6. Tabel Hasil Adsorpsi Zeolit Teraktivasi
1. Hasil pengukuran nilai konsentrasi COD variasi waktu
Sampel Waktu
(menit) COD (mg/L) Penurunan (%)
Limbah Cair Tahu 0 1.150,72 0
Zeolit Teraktivasi NaOH 30 890,88 22,58
Zeolit Teraktivasi NaOH 60 798,08 30,64
Zeolit Teraktivasi NaOH 90 775,05 32,64
Zeolit Teraktivasi NaOH 120 816,64 29,03
Zeolit Teraktivasi NaOH 150 816,64 29,03
Zeolit Teraktivasi Panas 30 824,06 28,34
Zeolit Teraktivasi Panas 60 779,52 32,25
Zeolit Teraktivasi Panas 90 768,39 33,22
Zeolit Teraktivasi Panas 120 775,05 32,64
Zeolit Teraktivasi Panas 150 779,52 32,26
2. Hasil pengukuran nilai konsentrasi COD variasi massa
Sampel Massa (gram) COD (mg/L) Penurunan (%)
Limbah Cair Tahu 0 1.170,56 0
Zeolit Teraktivasi NaOH 0,5 758,97 35,16
Zeolit Teraktivasi NaOH 1,0 543,74 53,55
Zeolit Teraktivasi NaOH 1,5 498,43 57,42
Zeolit Teraktivasi NaOH 2,0 373,82 68,06
Zeolit Teraktivasi NaOH 2,5 378,35 67,67
Zeolit Teraktivasi NaOH 3,0 385,15 67,70
80
Zeolit Teraktivasi Panas 0,5 736,32 37,09
Zeolit Teraktivasi Panas 1,0 532,42 54,51
Zeolit Teraktivasi Panas 1,5 385,15 67,09
Zeolit Teraktivasi Panas 2,0 210,70 82,00
Zeolit Teraktivasi Panas 2,5 215,23 81,61
Zeolit Teraktivasi Panas 3,0 215,23 81,61
3. Hasil pengukuran nilai konsentrasi BOD variasi waktu
Sampel
Waktu
(menit) BOD (mg/L) Penurunan (%)
Limbah Cair Tahu 0 510,04 0
Zeolit Teraktivasi NaOH 30 449,15 11,94
Zeolit Teraktivasi NaOH 60 448,65 12,03
Zeolit Teraktivasi NaOH 90 399,00 21,77
Zeolit Teraktivasi NaOH 120 410,37 19,54
Zeolit Teraktivasi NaOH 150 403,22 20,94
Zeolit Teraktivasi Panas 30 445,60 12,63
Zeolit Teraktivasi Panas 60 425,62 16,55
Zeolit Teraktivasi Panas 90 298,32 41,51
Zeolit Teraktivasi Panas 120 312,76 38,68
Zeolit Teraktivasi Panas 150 312,76 38,68
4. Hasil pengukuran nilai konsentrasi BOD variasi massa
Sampel Massa
(gram) BOD (mg/L) Penurunan (%)
Limbah Cair Tahu 0 662,20 0
Zeolit Teraktivasi NaOH 0,5 446,95 32,50
Zeolit Teraktivasi NaOH 1,0 313,33 52,68
81
Zeolit Teraktivasi NaOH 1,5 210,82 68,16
Zeolit Teraktivasi NaOH 2,0 196,67 70,30
Zeolit Teraktivasi NaOH 2,5 196,67 70,30
Zeolit Teraktivasi NaOH 3,0 210,82 68,16
Zeolit Teraktivasi Panas 0,5 435,20 34,28
Zeolit Teraktivasi Panas 1,0 289,97 56,21
Zeolit Teraktivasi Panas 1,5 210,82 68,17
Zeolit Teraktivasi Panas 2,0 134,12 79,75
Zeolit Teraktivasi Panas 2,5 134,12 79,75
Zeolit Teraktivasi Panas 3,0 135,55 79,53
Lampiran 7. Contoh Perhitungan Persamaan Isoterm Adsorpsi
A. Perhitungan Isoterm Langmuir pada massa optimum
a) Zeolit Teraktivasi Panas dalam pengolahan COD
1. Massa 0,5 gram
Qeq = ( CO – Ceq ) . V
W
= (1170,56 – 736,32) mg/L. 0,025 L
0,5 gram
= 21,71 mg/g
Ceq/Qeq = 736,32 mg/L /21,71 mg/g = 33,92 g/L
B. Perhitungan Isoterm Freundlich pada massa optimum
a) Zeolit Teraktivasi Panas dalam pengolahan COD
1. Massa 0,5 gram, Qeq = 21,71 mg/g, Ceq = 736,32 mg/L
Log Qeq = 1,33 Log Ceq = 2,87
Lampiran 8. Tabel Persamaan Isoterm Adsorpsi
1. Pengolahan COD
Isoterm Freundlich Isoterm Langmuir
Zeolit Teraktivasi Panas
Log Ceq Log Qeq Ceq Qeq Ceq/Qeq
2,87 1,33 736,32 21,71 33,92
82
2. Pengolahan BOD
Lampiran 9. Perhitungan Energi Adsorbsi Isoterm Langmuir
1. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Langmuir BOD zeolit teraktivasi panas
2,73 1,20 532,42 15,95 33,38
2,58 1,11 385,15 13,09 29,42
2,32 1,08 210,70 11,99 17,57
2,33 0,98 215,23 9,55 22,54
2,33 0,90 215,23 7,96 27,04
Zeolit Teraktivasi NaOH
Log Ceq Log Qeq Ceq Qeq Ceq/Qeq
2,88 1,31 758,97 20,58 36,88
2,73 1,19 543,74 15,67 34,70
2,70 1,05 498,43 11,20 44,50
2,57 0,99 373,82 9,96 37,53
2,58 0,89 378,35 7,92 47,77
2,58 0,81 385,15 6,54 58,89
Isoterm Freundlich Isoterm Langmuir
Zeolit Teraktivasi Panas
Log Ceq Log Qeq Ceq Qeq Ceq/Qeq
2,64 1,05 435,20 11,35 38,34
2,46 0,97 289,97 9,30 31,18
2,32 0,87 210,82 7,52 28,03
2,13 0,87 134,12 6,60 20,32
2,13 0,72 134,12 5,28 25,40
2,13 0,64 135,55 4,38 30,94
Zeolit Teraktivasi NaOH
Log Ceq Log Qeq Ceq Qeq Ceq/Qeq
2,65 1,03 446,95 10,76 41,54
2,50 0,94 313,33 8,72 35,93
2,32 0,87 210,82 7,52 28,03
2,30 0,76 196,67 5,82 33,79
2,30 0,67 196,67 4,65 42,29
2,32 0,57 210,82 3,76 56,07
83
y = 0,074x + 10,64R² = 0,706
0
10
20
30
40
50
0 200 400 600
Ce
q/Q
eq
Ceq
Langmuir
Series1
Linear (Series1)
Berdasarkan persamaan linear pada kurva Ceq/Qeq terhadap Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,074x +10,648
Persamaan isoterm Langmuir : = + Ceq
Dari data diperoleh :
Slope = = 0,074
Kapasitas adsorpsi maksimum = q maks = = 13,51 mg/g
Intersep = = 10,648
Konstanta Langmuir = KL = b = = 0,0069 mg/L
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,0069
84
y = 0,041x + 9,945R² = 0,718
0
10
20
30
40
50
0 200 400 600 800
Ce
q/Q
eq
Ceq
Langmuir
Linear (Series1)
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x -4,97
E = + 12453,09 J/mol
E = + 12,45 kJ/mol
2. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Langmuir COD zeolit teraktivasi panas
Berdasarkan persamaan linear pada kurva Ceq/Qeq terhadap Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,041x + 9,945
Persamaan isoterm Langmuir : = + Ceq
Dari data diperoleh :
Slope = = 0,041
Kapasitas adsorpsi maksimum = q maks = = 24,39 mg/g
Intersep = = 9,945
85
y = 0,082x + 15,41R² = 0,411
0
10
20
30
40
50
60
0 200 400 600
Ce
q/Q
eq
Ceq
Langmuir
Linear (Series1)
Konstanta Langmuir = KL = b = = 0,0041 mg/L
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,0041
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x – 5,496
E = + 13755,73 J/mol
E = + 13,75 kJ/mol
3. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Langmuir BOD zeolit teraktivasi NaOH
Berdasarkan persamaan linear pada kurva Ceq/Qeq terhadap Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,082 x+ 15,411
Persamaan isoterm Langmuir : = + Ceq
Dari data diperoleh :
86
y = 0,046x + 17,942R² = 0,329
010203040506070
0 200 400 600 800
Ce
q/Q
eq
Ceq
Langmuir
Linear (Series1)
Slope = = 0,082
Kapasitas adsorpsi maksimum = q maks = = 12,19 mg/g
Intersep = = 15,411
Konstanta Langmuir = KL = b = = 0,0053 mg/L
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,0053
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x -5,236
E = + 13103,47 J/mol
E = + 13,10 kJ/mol
4. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Langmuir COD zeolit teraktivasi NaOH
Berdasarkan persamaan linear pada kurva Ceq/Qeq terhadap Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,046 x + 17,942
87
Persamaan isoterm Langmuir : = + Ceq
Dari data diperoleh :
Slope = = 0,046
Kapasitas adsorpsi maksimum = q maks = = 21,74 mg/g
Intersep = = 17,942
Konstanta Langmuir = KL = b = = 0,0025 mg/L
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,0025
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x -5,966
E = + 14930,62 J/mol
E = + 14,93 kJ/mol
Lampiran 10. Perhitungan Energi Adsorbsi Isoterm Freundlich
1. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Freundlich BOD zeolit teraktivasi panas
Berdasarkan persamaan linear pada kurva log Qeq terhadap log Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,032x – 0,023
88
y = 0,382x - 0,023R² = 0,943
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 1 2 3
Iog
Qeq
Iog Ceq
Freundlich
Linear (Series1)
Persamaan isotherm Freundlich : log Qeq = log KF + log Ceq
Dari data diperoleh :
Slope = = 0,382
Indeks efisiensi adsorpsi = n = = 2,617
Intersep = log KF = -0,023
Konstanta Freundlich = 10-0,023
= 0,977
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,0977
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x -0,023
E = + 58,230 J/mol
E = + 0,058 kJ/mol
89
y = 0,443x - 0,016R² = 0,977
-0,5
0
0,5
1
1,5
0 1 2 3 4
Iog
Qeq
Iog Ceq
Freundlich
Linear (Series1)
2. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Freundlich COD zeolit teraktivasi panas
Berdasarkan persamaan linear pada kurva log Qeq terhadap log Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,443x-0,016
Persamaan isotherm Freundlich : log Qeq = log KF + log Ceq
Dari data diperoleh :
Slope = = 0,443
Indeks efisiensi adsorpsi = n = = 2,257
Intersep = log KF = -0,016
Konstanta Freundlich = 10-0,016
= 0,984
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,984
90
y = 0,349x - 0,026R² = 0,870
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 1 2 3
log
Qe
q
Iog Ceq
Freundlich
Linear (Series1)
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x -0,016
E = + 40,040 J/mol
E = + 0,040 kJ/mol
3. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Freundlich BOD zeolit teraktivasi NaOH
Berdasarkan persamaan linear pada kurva log Qeq terhadap log Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,349 x – 0,026
Persamaan isotherm Freundlich : log Qeq = log KF + log Ceq
Dari data diperoleh :
Slope = = 0,349
Indeks efisiensi adsorpsi = n = = 2,865
Intersep = log KF = -0,026
91
y = 0,401x - 0,028R² = 0,907
-0,5
0
0,5
1
1,5
0 1 2 3 4
log
Qeq
Iog Ceq
Freundlich
Linear (Series1)
Konstanta Freundlich = 10-0,026
= 0,974
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,974
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x -0,026
E = + 65,065 J/mol
E = + 0,065 kJ/mol
4. Perhitungan energi adsorbsi isoterm Freundlich COD zeolit teraktivasi NaOH
Berdasarkan persamaan linear pada kurva log Qeq terhadap log Ceq, diperoleh
persamaan : y = 0,041 x – 0,028
Persamaan isotherm Freundlich : log Qeq = log KF + log Ceq
Dari data diperoleh :
92
Slope = = 0,401
Indeks efisiensi adsorpsi = n = = 2,494
Intersep = log KF = -0,028
Konstanta Freundlich = 10-0,028
= 0,972
E = - RT ln K
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x ln 0,972
E = - 8,314 J/mol K x 301 K x -0,028
E = + 70,070 J/mol
E = + 0,070 kJ/mol