142 ISSN 0216 - 3128 Herry Poernomo dan Djoko Sardjono

PENURUNAN KADAR KROM VI DALAM LIMBAH CAIRINDUSTRI PELAPISAN LOGAM DI TEGALDENGAN ZEOLIT GUNUNG KIDUL

Herry Poernomo daD Djoko SardjoDoPuslitbang Teknologi Maju BATAN, Yogyakarta.

ABSTRAK

PENURUNAN KADAR KROM VI DALAM LlMBAH CAIR INDUSTRI PELAPISAN LOGAM DI

TEGAL DENGAN ZEOLIT GUNUNG KIDUL Limbah cair yang ditimbulkan oleh proses pelapisanlogam dengan krom di Cv. Setia Kawan, Tegal mengandung Cr6+ 41,50 ppm. Kadar Cr6+ dalam limbah

cair tersebut masih di atas baku mutu air limbah yang diizinkan oleh Menteri Negara Kependudukan danLingkungan Hidup Nomor KEP-03/MENKLH/1991 yailll krom heksavalen (Cr6+) WI/uk baku 11/1illlairlimbah golongan I, 11, Ill, IV berturut-turut 0,05; 0.1; 0,5; 1,0 ppm. Berdasarkan masalah tersebut, perludilakukan pengolahan limbah cair dengan tujuan untuk menurunkan kadar Cr6+ supaya memel/uhi bakumutu air limbah. Pengolahan limbah cair dilakukan dengan proses sorpsi secara catu menggunakan zeolit

Gunung Kidul dengan ukuran butir - 40 + 60 mesh yal/g diaktifkan dengal/ larutCfI/NaOH. Variabel prosessorpsi Cr6+ dalam limbah cair adalah berat zeolit 5 - 25 gram, kecepatan pengadukan 30 - 150 rpm, waktupengadukan 10 - 50 men it, waktu pengenapan 10 - 50 men it. Hasil penelitian menwljukkan balm'a

pengaktifan 10 gram zeolit dengan 30 mllarutan NaOH 0,8 N pada kecepatan pengadukan 150 rpm danwaktu pengadukan 30 menit memberikan kapasitas tukar kation (KTK) terbaik 122.19 meq/IOO g. SorpsiCr6+ dalam limbah cair 100 ml menggunakan 25 gram zeolit hasil aktivasi terbaik pada kondisi kecepatanpengadukan 150 rpm, waktu pengadukan 50 menit, waktu pengenapan 20 men it member/kan ejisiensi sorpsiterbaik 99,04% dengan kadar Cr6+ dalam beningan 0,40 ppm. Beningan hasil proses sorpsi tersebut dibawah baku mutu air limbah golongan 111yang diizinkan oleh Menteri Negara Kependudukan danLingkungan Hidup Nomor KEP-03/ MENKLH/1991 yaitu 0,50 ppm.

ABSTRACT

REDUCTION OF CHROMIUM VI IN THE WASTE WATER OF THE METAL ELECTROPLATING

INDUSTRY OF TEGAL BY GUNUNG KIDUL ZEOLITE. The waste water produced by electroplatingprocess using chromium at CV.Setia Kawan, Tegal contained 41,50 ppm Cr6+. This Cr6+ concentration in

the waste water is still higher than that of the permissible st{lndard quality by the State Minister ofEnvironment Illimber KEP-03/ MENKLH/1991 namely for the hexavalence of chromium (Cr6+ ) of the wastewater standard quality of Groups 1.11.111,IV as follows 0.05, O.I; 0.5, 1.0 ppm. Base on that sense. the wastewater is necessary treated with the aim of reducing the concentration Cr6+ down the required level of wastewater stllndard quality. The waste water treatmeW was performed by a batclnvise sorption process usingGW/UI/g Kidul zeolite with the grain size of - 40 + 60 mesh of which was activated by NaO}{ solution. Thevariable of Cr6+ sorption proccesses in the waste water were the zeolite weight of 5-25 grams, the stirringspeed of 30-150 rpm, the stirring time of 10-50 minutes, the settling time of 10-50 minutes. Theexperimental results show that the activation of 10 grams zeolite by 30 ml of 0.8 N NaO}{ .mlution at thesirring ~peed of 150 rpm and the stirring time of 30 minutes yielded the best cation exchange capacity(CEC) of 122.19 meq/IOO g. The best Cr6+ sorption in the 100 mi. waste water using 25 grams activatedzeolite gail/ed at the stirring speed of 150 rpm, the stirring time of 30 minutes, the settling time of 20minutes in which the the best sorption gained was 99.04% with Cr6+ concentration in the treated wllste water

of 0.40 ppm. This sorption treated waste water is below the waste water standard quality of group 111permitted by the State Minister of Environment number KEP-03/ MENKLH/1991 of 0.50 ppm.

PENDAHULUAN

Proses pelapisall logam (electroplatillg) Cv.Setia Kawall, Tegal

Menurut Keputusan Menteri NegaraKependudukan dan Lingkungan HidupNomor KEP-03/MENKLH/1991, maka kadar krom

heksavalen (Crc,,) untuk baku mutu air limbah

golongan I, II, III, IV berturut-turut 0,05; 0,1; 0,5;

1,0 ppm.(2) Sedangkan karakteristik limbah cair

industri pelapisan logam secara electroplatingterdiri dari unSUf-unsur Cr, Ni, Zn, Cu dengan

kadar Crc,+ dalam limbah cair industri pelapisanlogam di Tegal sebesar 41,5 ppm yang kadarnya

melampaui batas syarat baku mutu air limbah.(2)

Proses operasi pelapisan logam di CV. Setia Kawan

Tegal.ditunjukkan dalam gambar I.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta. 8 Juli 2003

Herry Poemomo dan Djoko Sardjono ISSN 0216 - 3128 143

BAHAN BAKU' PENOLONG

Gambar 1. Bagan alir proses pelapisan logamsecara electroplating di CV. SetiaKawan, regal. (I)

G --I Pembil •• ", I­i

I Produk Uhir I

~

Air 1__1pembil •• ",I_

I~I.+m H'-::::-1

HIPOTESIS

BzS' AzA' BZs' AzA' (I)zA (z) + zS (5) ~ 'zA (5) + ZB (Z)

Berdasarkan sifat zeolit Modemit dan

karakteristik limbah cair yang mengandung Cr6+,

rnaka dapat ditarik hipotesis sebagai berikut :

I. Zeolit Modemit dengan kandungan Na > K >Ca > Mg dapat ditingkatkan kapasitas tukarkation (KTK) dengan larutan NaOH.

2, Kondisi proses seperti jumlah zeolit, kecepatanpengadukan, waktu pengadukan, dan waktupengenapan berpengaruh terhadap efisiensisorpsi Cr6+ oleh zeolit.

dirnana, zA = muatan ion dari kation AzB = muatan ion dari kation B

(z) = fase padatan (zeolit)(s) = fase larutan (solution)

Seperti yang telah dikemukakan dalamdefinisinya, dalam pertukaran ion apabila elektrolitterjadi kontak langsung dengan penukar ion akanterjadi pertukaran secara stoikiometris.

Ada 2 jenis reaksi pertukaran ion:

I. Reaksi pertukaran kation, yaitu suatu reaksiyang terjadi apabila kation-kation dari fasapadatan ditukar dengan kation yang berasal darilarutan. Reaksinya:

nH+ ~s) + M"+(I) ~ ~ MRn (s)+ nH+(I) (2)

2. Reaksi pertukaran anion, yaitu suatu reaksi yangterjadi apabila anion-anion dari fasa padatanditukar dengan anion-anion yang berasal darilarutan. Reaksinya:

npRR(s) + M"+(I) ~ ~ MRn(s) + nOH'(I) (3)

Dirnana M adalah kerangka anioniklkationikpenukar.

Proses sorpsi merupakan salah satu altematifpengolahan limbah krom dengan menggunakanmineral zeolit sebagai adsorben untuk menjeraplogam krom. Diharapkan kadar Cr6+ dalambeningan dari proses sorpsi dengan zeolit di bawahbaku mutu air limbah yang diizinkan.

Proses pertukaran ion secara umum dapatditulis melalui reaksi kimia berikut : (4)

Mekallisme Pertukarall /011

juga dengan jenis small pore disebabkan perbedaanposisi atom alkali (K dan Na) dalam struktur kristal.Mordemit mempunyai rumus kimia Nag(AIgSi40096). 24HzO.

---+

I loga..~. !i

Garant log •••• :-Ckromium

Nik<l

Sen;T.••...\ .••••

I As •••. HCl,H,3),

Laruton :

- beman&.

• trichloroethylen

- metyl chlorida- loluana.-ca.rbcn tetra dUonde

Zeolit adalah kristal aluminosilika yangmempunyai struktur kerangka tiga dimensi yangterbentuk oleh tetrahedral AlO/" dan Si044- denganrongga di dalarnnya terisi ion -ion logam biasanyalogam alkali atau alkali tanah (Na, K, Mg, Ca, Fe)dan molekul air yang dapat bergerak bebas.Karakter zeolit lainnya adalah pembentukankerangka struktur molekular dari penggabunganmolekul-molekul tetrahedra membentuk celah-celah

dan saluran yang teratur sehingga menyebabkanadanya struktur berpori. Celah-celah dalam strukturtersebut dapat mengontrol dan memilih ukuransuatu molekul yang mungkin dapat melewati atauterperangkap dalam struktur. Hal ini menyebabkanzeolit bersifat sebagai penukar ion, penyerap, danpenyaring molekul. Zeolit yang memiliki muatannegatif pada atom Al menyebabkan zeolitmempunyai sifat penukar kation lebih dominandibandingkan dengan mineral lain misalnyabentonit. Untuk menetralkan muatan negatifkerangka zeolit, zeolit mengikat kation-kation alkalidan alkali tanah. Ion logam alkali dan alkali tanahdalam zeolit tidak terikat pada posisi yang tetap(posisi bukan kerangka), akan tetapi dapat bergerakbebas dalam rongga-rongga zeolit dan dapatdipertukarkan dengan kation-kation lain. (3)

Zeolit alam Gunung KiduI termasuk jeniszeolit campuran mordemit dan klinoptilolit. Zeolitmodernit merupakan jenis zeolit alam yang tahanterhadap pemanasan suhu tinggi dan lebih selektifdibandingkan jenis klinoptilolit, sering digunakansebagai penukar ion. Mordernit mempunyai rasioSi/Al antara 4,3 - 5,3 dan mengandung ion Na > K> Ca > Mg. Zeolit ini diklasifikasikan sebagaizeolit dengan kandungan silika tinggi, clan dikenal

Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATANYogyakarta, 8 Juli 2003

144 ISSN 0216 - 3128 Herry Poernomo dan Djoko Sardjono

Prinsip analisis logam kromium

Analisis logam krom di dalam limbah dapatditentukan secara kolometri menggunakan

spektrofotometer. Dalam penentuan krom valensi 6dengan cara penambahan carbazide dalam larutan

as am, maka akan dihasilkan komposisi wamamerah violet. Reaksi pembentukan wama ini

sangat sensitif dan akan menyerap sinar padapanjang gelombang 540 nm. Apabila krom valensi3 dan valensi 6 terlarut akan ditentukan bersama,maka krom valensi 3 dioksidasi terlebih dahulu

dengan KMn04, kelebihan KMn04 direduksi

dengan natrium azida (NaN). Pada pembentukanwama dengan penambahan diphenyl carbazideberlebihan, akan memberikan wama merah violet.

Kemudian absorbansi diukur menggunakan

spektrofotometer pad a panjang gelombang 540 nm.

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui pengaruh aktivasi zeolit yangterbaik dari aktivasi kimia dengan larutan NaOH0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 N terhadap kapasitas tukarkat ion (KTK).

2. Mengetahui pengaruh berat zeolit hasil aktivasiterbaik = 5, 10, 15, 20, 25 gram, kecepatanpengadukan = 30, 60, 90, 120, 150 rpm, waktupengadukan = 10, 20, 30, 40, 50 menit, waktupengenapan = 10, 20, 30, 40, 50 menit terhadapefisiensi sorpsi Cr6+ dan yang memenuhi bakumutu air limbah yang diizinkan.

TATAKERJA

Bahan yang digunakan

1. Limbah cair yang mengandung cl+ dari prosespelapisan krom industri pelapisan 10gam.

2. Mineral zeolit alam dari Nglipar, Gunung Kidulyang telah diayak sampai didapatkan ukuranbutir sebesar -40+60 mesh.

3. Aquadest

4. Larutan NaOH 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7;0,8N.

Alat yang digunakan

1. Lumpang (alat penumbuk),

2. Ayakan Tyler ukuran -40 dan 60 mesh,

3. Timbangan analitik,

4. Perala tan gelas (gelas piala, gelas ukur, labuukur, gelas beker, corong gelas),

5. Alat pengaduk listrik,

6. Stopwatch,

Cara Kerja

Persia pan serbuk Zeolit

1. Zeolit dalam bentuk serpihan diperkecilukurannya dengan alat penumbuk sampaiberbentuk serbuk halus.

2. Serbuk zeolit diayak dengan ayakan Tylerukuran -40 mesh, serbuk yang lolos ditampungdengan ayakan Tyler ukuran -60 mesh,kemudian zeolit dalam ayakan 60 mesh diayaklagi sampai tidak terdapat butir zeolit yang lolosayakan 60 mesh. Dengan-demikian didapatkanukuran butir zeolit : -40 + 60 mesh.

3. Serbuk zeolit ukuran -40 + 60 mesh terse but

dipersiapkan sebanyak 500 g, kemudiandisimpan dalam kantong plastik dan dimasukkanke dalam toples plastik untuk disimpan ditempat yang kering pada suhu kamar.

Persiapan adsorben Zeolit hasil pengaktifan

I. Zeolit dengan ukuran butir - 40 + 60 meshsebanyak 10 gram dimasukkan ke dalam bekergelas 50 ml yang telah berisi 30 ml larutanNaOH 0,2 N,

2. Kemudian adonan dalam beker gelas diadukdengan kecepatan pengadukan 150 rpm selama30 menit,

3. Adonan dalam beker gelas disaring dengankertas saring Whatman,

4. Endapan zeolit dalam kertas saring dicucidengan akuadest sampai pH beningan = 7, dandicuti dengan alkohol

5. Endapan zeolit dalam kertas saring dipindahkanke dalam gelas piala, dipanaskan dengan lampupemanas selama 30 menit, gelas piala yangberisi zeolit dipindahkan ke dalam eksikatoruotuk pendinginan,

6. Kemudian zeolit hasil pengaktifan disimpandalam tabung polietilen dan ditutup rapat.

7. Dilakukan dengan cara yang sarna seperti di atasmasing-masing dengan larutan NaOH 0,4; 0,6;0,8 dan 1,0 N,

8. Zeolit hasil pengaktifan dan zeolit tanpapengaktifan ditentukan kapasitas tukar kation(KTK) yang dilakukan pada Pusat Penelitiandan Pengembangan Teknologi Mineral danBatubara di Bandung.

Persiapan limbah dari proses pelapisan krompada industri pelapisan logam Tegal

1. Limbah cair dari proses pelapisan krom, industripelapisan logam Tegal dengan konsentrasi Cr41,5 ppm disiapkan sebanyak 10 liter.

Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Herry Poernomo dan Djoko Sardjono ISSN 0216 - 3128 145

Kondisi: ukuran butir zeolit - 40 + 60 mesh, beratzeolit 10 gram, volume larutan NaOH 30ml, kecepatan pengadukan 150 rpm,waktu pengadukan 30 menit.

tukar kation (KTK) seperti dinyatakan dalamtabell.

Tabel 1. Hasi/ pengaktifan zeolit dengan NaOHterhadap KTK

Nolarutan NaOHKTK zeolit

(N)(meq/l00 g)

1

0 72,182

0,2 72,803

0,4 80,144

0,6 103,895

0,8 122,196

1,0 112,89

Pengaruh berat zeolit terhadap efisiensisorpsi Cr6+

Pengaruh jumlah zeolit terhadap efisiensisorpsi Cr6+ dalam limbah pelapisan logam dengankrom ditunjukkan dalam tabel 2.

Tabel 2. Pengaruh berat zeolit terhadap ejisiensisorpsi Cr6 dalam limbah pelapisanlogam dengan krom

Berat zeolit I Kadar Cr6+ dImbeningan

57,7367,0477,6685,6492,75

19,2013,689,725,963,01

510

15

2025

Pada Tabel 1 terlihat bahwa semakin besar

normalitas NaOH, maka KTK zeolit bertambahbesar. Hal ini kemungkinan disebabkan karenakation alkali dan alkali tanah yang terkandungdalam zeolit alam semakin ban yak yang tertukardengan kation Na dalam larutan NaOH. Kemudianuntuk normalitas NaOH 1,0 menunjukkan KTKzeolit menunjukkan penurunan. Hal ini disebabkanion OH yang terkandung dalam larutan NaOHmulai berpengaruh terhadap pembentukanendapanhidroksida dari alkali dan alkali tanah yangterkandung dalam zeolit alam. Dengan demikianjumlah kation alkali dan alkali tanah dalam zeolitalam yang dapat ditukar oleh kation Na dalamlarutan NaOH akan terganggu oleh terbentuknyaendapan terse but.

2. Kemudian limbah cair tersebut disiapkan untuktiap-tiap proses pengolahan secara sorpsisebanyak 100 ml yang dirnasukkan ke dalambeker gelas ukuran 200 ml.

Proses sorpsi Cr6+ dalam limbah cair industripelapisan logam

1. Zeolit yang telah diaktivasi dengan NaOH 0,8 N(berdasarkan nilai KTK nya yang paling besardan berbagai variasi aktivasi) dengan ukuranbutir - 40 + 60 mesh seberat 5 gram dirnasukkanke dalam beker gelas 200 ml yang telah berisilimbah cair 100 ml dengan konsentrasi Cr6+

awal (Cawal)= 41,5 ppm.

2. Adonan dalam beker gelas 200 ml diadukdengan kecepatan pengadukan (NA) 150 rpmdan waktu pengadukan (tA) 10 menit, kemudiandiendapkan dengan cara didiamkan selarna (tp)10 menit.

3. Kemudian disaring untuk memisahkan antarabeningan dan endapan zeolit yang telahmenjerap Cr6+ dalam air limbah.

4. Beningan yang lolos saringan diana lisiskandungan Cr6+ (Cakhir) dengan menggunakanspektrofotometer, sedangkan endapan zeolitjerap Cr6+ dalam kertas saring dipindahkan kedalam tabung polietilen, ditutup rapat dandisimpan.

5. Dilakukan dengan cara yang sarna seperti di atasdengan berat zeolit rnasing-rnasing 10, 15, 20,25 gram.

6. Ditentukan efisiensi sorpsi yaitu persentaseperbandingan antara jumlah Cr6+ yang terjerapdalam zeolit (Cawal- Cakhir)dengan jumlah Cr6+

dalam limbah awal (Cawal)'

7. Dilakukan dengan cara yang sarna seperti di atasuntuk kecepatan pengadukan 30, 60, 90, 120menit menggunakan zeolit dengan berat yangmemberikan efisiensi sorpsi terbaik.

8. Dilakukan dengan cara yang sarna seperti di atasuntuk waktu pengadukan 20, 30, 40, 50 menitpada kecepatan pengadukan dan berat zeolityang memberikan efisiensi sorpsi terbaik.

9. Dilakukan dengan cara yang sarna seperti di atasuntuk waktu pengenapan 20, 30, 40, 50 menitpada kecepatan pengadukan, waktu pengadukandan berat zeolit yang memberikan efisiensisorpsi terbaik.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasi/ pengaktifan Zeolit

Dari hasil pengaktifan zeolit Gunung Kidulmenggunakan larutan NaOH diperoleh kapasitas

Kondisi: kadar Cr6+ awal (Co) = 41,5 ppm, ukuranbutir zeolit - 40 + 60 mesh, kecepatanpengadukan 150 rpm, waktu pengadukan10 menit, waktu pengenapan 10 menit.

Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NukllrP3TM-BATANYogyakarta, 8 Juli 2003

146 ISSN 0216 - 3128 Herry Poernomo dan Djoko Sardjono

Pada Tabel 2 terlihat bahwa semakin besar

jumlah zeolit, semakin besar pula efisiensi sorpsiCr6+. Hal ini kemungkinan disebabkan olehjumlahbutir zeolit yang berinteraksi dengan larutan limbahsemakin banyak, sehingga kation Cr6+ dalam larutanlimbah yang berkesempatan menggantikan kationNa + dalam zeolit semakin banyak. Disamping itusemakin besar jumlah zeolit, maka jumlah ronggaantar butir dan pori-pori dalam butiran zeolitsemakin banyak sehingga penetrasi Cr6+ dalamlarutan limbah ke dalam rongga dan pori-pori zeolitkarena proses difusi semakin banyak. Dengandemikian kadar Cr6+ dalam larutan limbah semakin

banyak yang berkurang yang menyebabkanbertambahnya efisiensi sorpsi Cr6+.

Pengarult kecepatan pengadukan terltadapefisiellsi sorpsi cl+ .

Pengaruh kecepatan pengadukan terhadapefisiensi sorpsi Cr6+ dalam limbah pelapisan logamdengan krom ditunjukkan dalam tabel3.

Tabel 3. Pengaruh kecepatan pengadukan terha­dap efisiensi sorpsi cl dalam limbahpelapisan logam dengan krom

Kec. Pengadukan Kadar Cr6+ dalamEfisiensi sorpsi(rpm)

benin~an (ppm)(%)30

9,0878,1260

8,4279,7190

7,8881,01120

5,4886,80150

3,0192,75

Kondisi: Co = 41,5 ppm, ukuran butir zeolit - 40+ 60 mesh, berat zeolit 25 gram, waktupengadukan 10 menit, waktu pengenapan10 menit.

Pada Tabel 3 terlihat bahwa semakin besar

kecepatan pengadukan memberikan kadar Cr6+

dalam beningan semakin kecil. Hal ini disebabkanoleh bertambah banyaknya butiran zeolit yangterdistribusi secara merata ke dalam semua bagianlarutan limbah karena terjadinya agitasi yangsemakin besar. Dengan semakin meratanyadistribusi butiran zeolit ke dalam semua bagianlarutan limbah menjadikan interaksi antara butiranzeolit dengan Cr6+ dalam limbah semakin banyak.Dengan demikian memberikan kesempatan yanglebih ban yak bagi Cr6+ dalam larutan limbah untukmenggantikan Na + dalam zeolit maupun Cr6+ dalamlarutan limbah yang terjerap oleh rongga antar butirzeolit maupun berpenetrasi ke dalam pori-pori butirzeolit secara difusi molekuler. Akibatnya kadarCr6+ dalam larutan limbah serna kin berkurang danselanjutnya apabila padatan zeolit mcngcndap,maka kadar Cr6t dalam bcningan scmakin kccil.

Pengarult waktu pengadukall terltadapefisiensi sorpsi Cr6+

Pengaruh waktu pengadukan terhadapefisiensi sorpsi Cr6+ dalam limbah pelapisan logamdengan krom ditunjukkan dalam tabe14.

Tabel 4. Pengaruh waktu pengadukan terhadapefisiensi sorpsi Cr6 dalam limbahpelapisan logam dengan krom

Kadar Cr + dalam Efisiensi sorpsibenin an %

3,01 92,752,80 93,252,45 94, I01,68 95,951,12 97,30

Kondisi: Co = 41,5 ppm, ukuran butir zeolit - 40+ 60 mesh, berat zeolit 25 gram,kecepatan pengadukan 150 rpm, waktupengenapan 10 menit.

Pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa semakinlama waktu pengadukan memberikan kadar Cr6+

dalam beningan semakin kecil. Hal ini disebabkankesempatan untuk terjadinya tumbukan atauinteraksi antara butiran zeolit dengan cl' dalamlarutan limbah semakin banyak. Dengan semakinbanyaknya waktu kontak antara butiran zeolitdengan larutan limbah yang mengandung Cr6',

maka semakin banyak kesempatan terjadinya prosespertukaran Na· dalam zeolit oleh Cr6+ dalam larutanlimbal1, terjerapnya Cr6+ ke dalam rongga antarabutiran zeolit maupun terjerapnya cl' ke dalampori butiran zeolit secara difusi molekuler.Akibatnya kadar Cr6+ dalam larutan limbah semakinberkurang dan selanjutnya apabila padatan zeolitmengendap, maka kadar Cr6+ dalam beningansemakin kecil.

Pellgarult waktu pellgellapall terltadap.r." .C 6+eJ's'ells' sorpsl r

Pengaruh waktu pengenapan terhadapefisiensi sorpsi cl' dalam limbah pelapisan logamdengan krom ditunjukkan dalam tabel 5.

Pada Tabel 5 menunjukkan bahwa terjadipenurunan kadar cl+ dalam beningan pada saatadonan dienapkan selam 20 menit. Pada saat waktupengenapan diperpanjang di atas 20 menit terjadikenaikan kadar Cr6+ dalam beningan. Hal inidisebabkan karena Cr6+ dalam larutan limbah yangterjerap dalam rongga antara butiran zeolit maupundalam pori-pori butiran zeolit kadamya lebih bcsardaripada kadar Cr6+ dalam larutan sehingga terjadidesorpsi Cr6+ dari padatan zeolit kc dalam larutansecara difusi molekuler. Waktu pengenapan

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Herry Poernomo dUll Djoko Surdjono ISSN 0216 - 3128 147

adonan yang paling baik yaitu 20 menit denganmemberikan kadar Cr dalam beningan 0,40 ppm.Kadar Cr6+ dalam beningan tersebut menurutPeraturan Menteri Negara Kependudukan danLingkungan Hidup Nomor KEP-3/MENKLH/1991telah memenuhi baku mutu air limbah golongan IIIuntuk krom heksavalen (Cr6+) sebesar 0,50 ppm. (2)

Tabel 5. Pengamh waktu pengenapan terhadapefisiellsi sorpsi Cr6 da/am limbahpe/apisan /ogam dengan krom

Waktu Kadar Cro+Efisiensipengenapan

dalam beninganSOrpSI(menit)

(ppm)(%)10

1,1297,3020

0,4099,0430

0,6598,4340

0,9297,7850

1,3696,72

Kondisi: Co = 41,5 ppm, ukuran butir zeolit - 40+ 60 mesh, berat zeolit 25 gram,kecepatan pengadukan 150 rpm, waktupengadukan 50 menit.

Dari hasil penelitian terse but dapatdinyatakan bahwa :

1. Kation Na dalam larutan NaOH dapatmeningkatkan KTK zeolit alam

2. Varia bel tidak tetap yang dipilih (berat zeolit,kecepatan pengadukan, waktu pengadukan danwaktu pengenapan) berpengaruh terhadap hasilsorpsi Cr dalam limbah cair pelapisan logamoleh zeolit.

Berdasarkan hasil penelitian tersebut di atas,maka dapat dinyatakan bahwa hipotesis yangdikemukakan terbukti.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian yang telahdilakukan dapat disimpulkan beberapa hal sebagaiberikut :

I. Mineral zeolit alam dari Nglipar Gunung Kidulyang diaktivasi dengan 30 mllarutan NaOH 0,8N memberikan hasil yang terbaik dengan nilaiKTK zeolit alam = 72,18 meq/lOO grammenjadi zeolit aktif dengan KTK = 122,19meq/lOO gram.

2. Proses sorpsi Cr6+ dalam limbah pelapisanlogam yang menggunakan zeolit dipengaruhioleh berat zeolit, kecepatan dan waktupengadukan, waktu pengenapan.

3. Kondisi proses terbaik untuk sorpsi Cr dalamlimbah pelapisan logam : berat zeolit 25 gram,kecepatan pengadukan 150 rpm, waktupengadukan 50 menit dan waktu pengenapan 20menit dengan hasil konsentrasi Cr6+ dalambeningan 0,40 ppm Beningan dari hasil prosessorpsi tersebut mempunyai kadar Cr6+ di bawahbaku mutu air limbah golongan III yangdiizinkan oleh Menteri Kependudukan danLingkungan Hidup Nomor KEP­03/MENKLH/1991 untuk krom heksavalen

(Cr) yaitu 0,50 ppm

UCAPAN J'ERIMA KASIH

Pada kesempatan iniPenulis mengucapkanterima kasih kepada Saudara Tri Suyamo atasbantuan teknis di laboratorium selama melakukan

penelitian ini.

DAFT AR PUST AKA

1. ANONIM, 1996, "Laporan Kerja PraktekPengelolaan Limbah Cair Pelapisan LogamElektroplating di CV. Setia Kawan Tegal", STMDinamika, Tegal.

2. ANONIM, 1991, "Keputusan Menteri NegaraKependudukan dan Lingkungan Hidup tentang,Standar Baku Mutu Air Limbah di Indonesia",Jakarta.

3. BARRER, R.M., 1978, "Zeolites and ClayMinerals as Sorbents and Molecular Sieves",Academic Press Inc., London Ltd.

4. OTHMER, KIRK, 1981, "Molecular Sieve •.,Encyclopedia of Chemical Technology, ThirdEdition, Volume 15, John Willey and Sons

TANYAJAWAB

Dwi Wahini

Keunggulan aktivasi dengan NaOH terhadapZeolit apa ?

Herry Poernomo

Keunggu/an aktivasi NaOH terhadapzeolit ada/all supaya kapasitas tukarkationnya meningkat dengan tidakmemsak stmktur dari zeolit a/am jenismodernit dengan rum us kimia Na8(ALsSi4009J. 24H20 yang manamengandllllg ion Na>K>Ca>Mg.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

148 ISSN 0216 - 3128 Herry Poernomo dall Djoko Sardjollo

Edy Machfud

Dalam penerapan di lapangan, khususnyauntuk sentra industri elektroplating homeindustri maka berapa investasi dan biayaoperasional untuk instalasi IPAL & IPLP nyadengan prototype teknologi ini.

Pemda bila akan kerjasama dengan menristekdan pakar, bagaimana mekanismenya.

Herry Poernomo

Biaya investasi dan biaya operasionaldiprediksi lebih murah dan lebihsederhana, karena hasil penelitian iniadalah memotong beberapa langkahproses sebelumnya. Kemudian zeolit yangtelah terpakai bisa diregenerasi dan kromyang terdijesti bisa didallr ulang.

Bisa dilakukan dengan membuat proposaluSlilan program iptekda terpadu.

Prosiding Pertemuan dan Presentasillmiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003