Tugas akhir limbah minyak kelapa sawit

54
PROPOSAL LAPORAN AKHIR Pengolahan Limbah Minyak Kelapa Sawit PT. Smart Tbk Menggunakan Elektrokoagulasi secara Kontinyu Disusun oleh: 1. Maulinda Eka Ayu Faradiba (1231410057) 2. Sinta Swastika Suwardi (1231410105) DOSEN PEMBIMBING Zakijah Irfin, S.T., M.T.

description

pengolahan limbah minyak kelapa sawit

Transcript of Tugas akhir limbah minyak kelapa sawit

PROPOSAL LAPORAN AKHIR

Pengolahan Limbah Minyak Kelapa Sawit PT. Smart Tbk Menggunakan Elektrokoagulasi secara Kontinyu

Disusun oleh:1. Maulinda Eka Ayu Faradiba(1231410057)2. Sinta Swastika Suwardi(1231410105)

DOSEN PEMBIMBINGZakijah Irfin, S.T., M.T.

JURUSAN TEKNIK KIMIAPOLITEKNIK NEGERI MALANG2015LEMBAR PERSETUJUAN

Judul Penelitian: Pengolahan Limbah Minyak Kelapa Sawit PT. Smart Tbk menggunakan Elektrokoagulasi secara kontinyuNama:Maulinda Eka Ayu Faradiba(NIM. 1231410057)Sinta Swastika Suwardi(NIM. 1231410105)Tempat: Laboratorium Riset Mahasiswa Politeknik Negeri MalangJurusan : Teknik Kimia Politeknik Negeri MalangTelah diperiksa dan disetujui untuk diajukan pada ujian proposal Laporan Akhir.

`Malang, 16 Maret 2014Menyetujui,Dosen Pembimbing

Zakijah Irfin, S.T., M.T.NIP. 19710227199802 2 001

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangPT.Smart Tbk adalah perusahaan yang bergerak dalam bidang pembuatan minyak goreng dan margarin.Pada proses pengolahan minyak kelapa sawit PT. Smart Tbk dilakukan beberapa tahap yaitu refinery, fraksinasi, dan filling. Dalam unit refinerydi hasilkan limbah cair maupun limbah padat. Pada unit refinery terdapat limbah padatdan limbah cair. Oleh pihak industry, limbah ini dikirim ke bagian pengolahan limbah diluar PT. Smart Tbk. Limbahcair adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik. Dalam limbah industri, berupa cairan akan mengandung zat-zat/kontaminan yang dihasilkan dari sisa bahan baku, sisa pelarut atau bahan aditif, produk terbuang atau gagal, pencucian dan pembilasan peralatan, blowdown beberapa peralatan seperti kettle boiler dan sistem air pendingin, serta sanitary wastes (.).Limbah cair yang dihasilkan dari proses produksi PT. Smart Tbk, menurut pihak pabrik masih memungkinkan untuk didaur ulang sebagai proses melalui pengolahan yang tepat.Data hasil uji laboratorium limbah cair PT.Smart Tbk padatahun 2014 dinyatakan pada tabel 1.1.

Tabel 1.1 Hasil uji air limbah PT.Smart TbkLimbah CairpHTSSTDSTurbidity

5,861076 mg/L1456 mg/L213NTU

(Aditya dan Teddy, 2014)

Data tersebut ternyata masih jauh dari standar baku mutu limbah cair peraturan perundangan keputusan Gubernur Jatim no.45 Tahun 2002. Hal ini dapat dilihat pada tabel 1.2.

Tabel 1.2 Baku Mutu Limbah Cair Peraturan Perundangan Keputusan Gubernur Jatim no.45 Tahun 2002Limbah CairpHTSSTDSTurbidity

7,00< 50 mg/L< 250 mg/L< 5 NTU

Untuk mencapai standar baku mutu tersebut,Aditya dan Teddy (2014), telah melakukan percobaan pengolahan limbah cair pada unit refinerymenggunakan metode elektrokoagulasi sistem batch menggunakan variabel berubah yaitu rapat arus listrik (9 mA/cm2; 13.5 mA/cm2; 18 mA/cm2) ; jenis elektroda (Al,Fe,Zn dan Cu); waktu proses (30menit,45menit,60menit) dan jarak antar elektroda (1cm,2cm,3cm).Pada percobaan tersebut diperolehhasil terbaikberdasarkan nilai pH TSS, TDS, dan Turbidity menggunakan elektrode aluminium,pH 7 (netral), jarak antar elektroda sebesar 1 cm, .Hasil ujiterbaik air limbah PT. Smart Tbk menggunakan metode elektrokoagulasi secara batchdapat dilihat pada tabel 1.3.Tabel 1.3Hasil ujiterbaik air limbah PT. Smart Tbk menggunakan metode elektrokoagulasi secara batch. Limbah CairpHTSSTDSTurbidity

7,0941 mg/L281 mg/L19 NTU

(Aditya dan Teddy, 2014)Pada percobaan tersebutdiketahui hasil uji Aditya dan Teddy (2014) masih belum memenuhi Baku Mutu Limbah Cair Peraturan Perundangan Keputusan Gubernur Jatim no.45 Tahun 2002. Pada hasil uji tersebut, TDS dan Turbidity masih terlalu tinggi, sehingga perlu dilakukan percobaan dengan variabel yang berbeda. Variabel yang akan digunakan untuk percobaan kali ini yaitu perubahan rapat arus listrik, perubahan luas plat dan penambahan jumlah plat. Mengacu pada penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, dalam penelitian ini akan dilakukan percobaan pengolahan limbah menggunakan metode elektrokoagulasi secara kontinyu. Fungsi variabel berubahnya,

1.2 Ruang Lingkup MasalahPengolahan limbah minyak kelapa sawit PT. SMART Tbk. dengan metode elektrokoagulasi skala laboratorium berguna untuk mengolah air limbah yang mempunyai standart baku mutu. Pengolahan air limbah secara elektrokoagulasi adalah menurunkan indikator pencemaran air limbah yaitu : COD, BOD, TSS, TDS, kekeruhan, minyak mineral, pH, amonia bebas, nitrat, sulfida, fenol, sianida.Sedangkan pada proses pengolahan secara elektrokoagulasi dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu : rapat arus, tegangan, jenis elektroda, jarak elektroda, luas plat, dan waktu.

1.3 Batasan MasalahPenelitian ini berdasarkan data-data yang diperoleh dari kondisi pabrik maupun spesifikasi alat-alat yang akan digunakan. Untuk mempersempit ruang lingkup penelitian, dilakukan pembatasan masalah. Pembatasan masalah tersebut meliputi beberapa kondisi, yaitu :a. Variabel tetap Air limbah PT.Smart Tbk Limbah perbandingan 1: 2 Waktu tinggal 60 menit Jarak antar elektroda (1 cm) Jenis elektroda (Al)b. Variabel berubah Rapat arus listrik (18 mA/cm2, ,) Perubahan luas plat ( , , ,) Penambahan plat (4 , 8, 12 )

1.4 Rumusan MasalahPermasalahan yang akan diselesaikan dalam penelitian ini adalah :a. Bagaimana hasil parameter limbah (TSS, TDS, Turbidity) PT. Smart Tbk menggunakan proses elektrokoagulasi secara kontinyu ?b. Bagaimana pengaruh variabel laju alir, arus dan waktu terhadap masing-masing parameter (TSS, TDS, Turbidity) ?

c. Tujuan PenelitianPenelitian ini dilakukan dengan 2 tujuan, meliputi tujuan umum dan tujuan khusus. Tujuan umum dari penelitian ini adalah menerapkan metode elektrokoagulasi dalam proses pengolahan limbah cair dengan sistem kontinyu. Penerapan metode ini diharapkan memberikan masukan terhadap pendidikan pengolahan Limbah pada mahasiswa DIII.Tujuan khusus dari penelitian ini meliputi : 1) mengetahui hasil parameter limbah (TSS, TDS, Turbidity) PT. Smart Tbk menggunakan proses elektrokoagulasi secara kontinyu. 2) mengetahui pengaruh variabel laju alir, arus dan waktu terhadap masing-masing parameter (TSS, TDS, Turbidity).

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1. Limbah

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baikindustri maupun domestik (rumah tangga). Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus (black water), dan ada air buangan dari berbagai aktivitas domestik lainnya (grey water).Berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 18/1999 Jo.PP 85/1999, limbah didefinisikan sebagai sisa atau buangan dari suatu usaha dan/atau kegiatan manusia. Limbah adalah bahan buangan tidak terpakai yang berdampak negatif terhadap masyarakat jika tidak dikelola dengan baik.Limbah padat lebih dikenal sebagai sampah, yang seringkali tidak dikehendaki kehadirannya karena tidak memiliki nilai ekonomis.Bila ditinjau secara kimiawi, limbah ini terdiri dari bahan kimia senyawa organik dan senyawa anorganik.Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia, sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah.Tingkat bahaya keracunan yang ditimbulkan oleh limbah tergantung pada jenis dan karakteristik limbah.Karakteristik limbah antara lain :1. Berukuran mikro2. Dinamis3. Berdampak luas (penyebarannya)4. Berdampak jangka panjang (antar generasi)

2.2. Limbah Cair2.2.1. Definisi Limbah CairAir limbah juga dikenal sebagai sewage, mula-mula dari limbah rumahtangga, manusia, dan binatang, tapi kemudian berkembang selain dari sumber sumbertersebut, air limbah berasal dari kegiatan industri, run off,infiltrasi air bawah tanah. Air limbah pada dasarnya 99,94 % berasal dari sisakegiatan sedang 0,06 % berasal dari material terlarut oleh proses alam. (Lin,S.2001)

2.2.2. Karakteristik Air LimbahKarakteristik air limbah umumnya terbagi ke dalam fisika, kimia, danbiologi. Sifat fisika, kimia, dan biologi air limbah adalah sangat penting untukkeperluan desain, operasi, dan manajemen pengumpulan, pengelolaan, danpenimbunan air limbah. Sifat fisika, kimia, dan biologi air limbah sangattergantung pada sumber kegiatan penghasil air limbah tersebut, apakah itumasyarakat, industri, atau komoditi lain.

2.2.3. Sifat Fisika Air LimbahTemperatur dan zat padat pada air limbah adalah faktorpenting untuk proses pengolahan air limbah. Temperaturmempengaruhi reaksi kimia dan aktivitas biologi. Zat padat seperti Total Suspended Solid (TSS), Volatile Suspended Solid (VSS), settleablesolid, mempengaruhi teknik pengoperasian dan ukuran unitpengolahan. Zat padat terdiri dari material tersuspensi dan terlarutdalam air dan air limbah. Zat padat terbagi kedalam beberapa fraksidengan konsentrasi tertentu yang dapat berguna bagi prosespengolahan. Total Solid (TS) adalah jumlah Total Suspended Solid(TSS) dan Total Dissolved Solid (TDS). Masing-masing dari TSS dan TDS dapat dibagi lebih lanjut menjadi fraksi volatil dan campuran.Total solid adalah material tertinggal pada proses evaporasi setelah pengeringan selama 1 jam. Total Suspended Solid adalah material yangtidak tersaring. Total suspended solid adalah parameter penting untukpengolahan dan sebagai standar acuan keberhasilan sistem pengolahan.

2.2.4. Sifat Kimia Air LimbahZat padat terlarut dan tersuspensi pada air limbah mengandung material organik dan anorganik. Material organik terdiridari karbonat, lemak, minyak surfaktan. grease, protein, pestisida,senyawa kimia pertanian lain, senyawa organik volatile, dan senyawa kimia racun lain. Material anorganik terdiri dari logam berat, nitrogen,phosphor, pH, alkanity, chloride, sulfur, dan polutan anorganik lain. Material gas masing-masing CO2, N2, O2, H2S, CH4 juga terdapat padaair limbah.

2.2.5. Sifat Biologi Air LimbahMikroorganisme yang terdapat pada air limbah adalah bakteri, jamur, protozoa, tumbuh-tumbuhan mikroskopik, binatang,dan virus. Banyak mikroorganisme (bakteri, protozoa) berhubungan langsung dan menguntungkan untuk proses pengolahan biologi air limbah (Lin, S. 2001).

2.3. Pengolahan Limbah CairTeknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara kelestarian lingkungan.Apapun macam teknologi pengolahan air limbah domestik maupun industri yang dibangun harus dapat dioperasikan dan dipelihara oleh masyarakat setempat.Jadi teknologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan teknologi masyarakat yang bersangkutan.Berbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah dicoba dan dikembangkan selama ini. Teknik-teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi menjadi 3 metode pengolahan: pengolahan secara fisika pengolahan secara kimia pengolahan secara biologiUntuk suatu jenis air buangan tertentu, ketiga metode pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara sendiri-sendiri atau secara kombinasi.

2.3.1.Teknologi Pengolahan Limbah CairPembuangan air limbah baik yang bersumber dari kegiatan domestik (rumah tangga) maupun industri ke badan air dapat menyebabkan pencemaran lingkungan apabila kualitas air limbah tidak memenuhi baku mutu limbah. Sebagai contoh, Jakarta merupakan sebuah ibukota yang amat padat sehingga letak septic tank, cubluk (balong), dan pembuangan sampah berdekatan dengan sumber air tanah.Terdapat sebuah penelitian yang mengemukakan bahwa 285 sampel dari 636 titik sampel sumber air tanah telah tercemar oleh bakteri coli. Secara kimiawi, 75% dari sumber tersebut tidak memenuhi baku mutu air minum yang parameternya dinilai dari unsur nitrat, nitrit, besi, dan mangan. Dalam kegiatan industri, air limbah akan mengandung zat-zat/kontaminan yang dihasilkan dari sisa bahan baku, sisa pelarut atau bahan aditif, produk terbuang atau gagal, pencucian dan pembilasan peralatan, blowdown beberapa peralatan seperti kettle boiler dan sistem air pendingin, serta sanitary wastes. Agar dapat memenuhi baku mutu, industri harus menerapkan prinsip pengendalin limbah secara cermat dan terpadu baik di dalam proses produksi (in-pipe pollution prevention) dan setelah proses produksi (end-pipe pollution prevention). Pengendalian dalam proses produksi bertujuan untuk meminimalkan volume limbah yang ditimbulkan, juga konsentrasi dan toksisitas kontaminannya.Sedangkan pengendalian setelah proses produksi dimaksudkan untuk menurunkan kadar bahan pencemar sehingga pada akhirnya air tersebut memenuhi baku mutu yang sudah ditetapkan.Tabel 2.1 Batasan Air Limbah Untuk Industri

Namun walaupun begitu, masalah air limbah tidak sesederhana yang dibayangkan karena pengolahan air limbah memerlukan biaya investasi yang besar dan biaya operasi yang tidak sedikit. Untuk itu, pengolahan air limbah harus dilakukan dengan cermat, dimulai dari perencanaan yang teliti, pelaksanaan pembangunan fasilitas instalasi pengolahan air limbah (IPAL) atau unit pengolahan limbah (UPL) yang benar, serta pengoperasian yang cermat.Dalam pengolahan air limbah itu sendiri, terdapat beberapa parameter kualitas yang digunakan. Parameter kualitas air limbah dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu parameter organik, karakteristik fisik, dan kontaminan spesifik. Parameter organik merupakan ukuran jumlah zat organik yang terdapat dalam limbah. Parameter ini terdiri dari total organic carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), minyak dan lemak (O&G), dan total petrolum hydrocarbons (TPH). Karakteristik fisik dalam air limbah dapat dilihat dari parameter total suspended solids (TSS), pH, temperatur, warna, bau, dan potensial reduksi. Sedangkan kontaminan spesifik dalam air limbah dapat berupa senyawa organik atau inorganik.Tujuan utama pengolahan air limbah ialah untuk mengurai kandungan bahan pencemar di dalam air terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam. Pemilihan proses yang tepat didahului dengan mengelompokkan karakteristik kontaminan dalam air limbah dengan menggunakan indikator parameter yang sudah ditampilkan di tabel di atas. Setelah kontaminan dikarakterisasikan, diadakan pertimbangan secara detail mengenai aspek ekonomi, aspek teknis, keamanan, kehandalan, dan kemudahan peoperasian. Pada akhirnya, teknologi yang dipilih haruslah teknologi yang tepat guna sesuai dengan karakteristik limbah yang akan diolah. Setelah pertimbangan-pertimbangan detail, perlu juga dilakukan studi kelayakan atau bahkan percobaan skala laboratorium yang bertujuan untuk:1. Memastikan bahwa teknologi yang dipilih terdiri dari proses-proses yang sesuai dengan karakteristik limbah yang akan diolah.2. Mengembangkan dan mengumpulkan data yang diperlukan untuk menentukan efisiensi pengolahan yang diharapkan.3. Menyediakan informasi teknik dan ekonomi yang diperlukan untuk penerapan skala sebenarnya.

2.3.2. Pengolahan Secara FisikaPada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar. Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan proses pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap.

Gambar 2.1 Skema Diagram Pengolahan Fisik

Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa. Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut. Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi dan operasinya sangat mahal.

2.4. Air Limbah Pabrik Kelapa SawitPengelolaan air limbah pabrik kelapa sawit pada saat ini didominasi oleh pengelolaan dengan menggunakan teknologi kolam limbah terbuka. Pengelolaan ini menggunakan kolam anaerobik, kolam fakultatif dan kolam aerobik.Teknologi ini diketahui mengeluarkan biaya yang besar untuk perawatan dan juga dalam prosesnya menghasilkan gas metan sebagai gas rumah kaca yang dilepaskan bebas ke atmosfir.Teknologi lain yang dikembangkan seperti kombinasi kolam limbah dengan aplikasi air limbah pabrik kelapa sawit pada kebun kelapa sawit (land application).Teknologi yang juga sudah berkembang adalah aplikasi air limbah pabrik kelapa sawit sebagai penyiram tandan kosong pada proses pengomposan tandan kosong kelapa sawit.mengatakan bahwa kandungan air limbah minyak kelapa sawit pada kondisi yang sama tanpa ada proses pencampuran dari luar memiliki karakteristik yang hampir sama. Air limbah pabrik kelapa sawit adalah air limbah yang dikeluarkan oleh pabrik kelapa sawit (PKS) yang umumnya terdiri dari kondensat rebusan, buangan hydrocyclone dansepara- tor sludge. Sekitar 2.9-3.5 m3 air limbah kelapa sawit dihasilkan setiap ton CPO yang dihasilkan. Air limbah pabrik kelapa sawit kaya akan senyawa karbon organik dengan kandungan chemical oxygen demand (COD) lebih dari 9 g/L dan kandungan nitrogen sekitar 0.2 and 0.5 g/L sebagai ammonia nitrogen dan total nitrogen. Selain itu, Air limbah pabrik kelapa sawit adalah senyawa koloid dengan kandungan air sebesar 95-96%, minyak sebesar 0.6-0.7% dan total solid 4-5% termasuk 2-4% suspended solids.Tabel 2.2. menunjukkan karakteristik air limbah pabrik kelapa sawit.(Ngan ,2000)Tabel 2.2. Karakteristik Air Limbah Pabrik Kelapa Sawit

2.5. Emulsi Air-MinyakEmulsi adalah gabungan dua atau lebih komponen yang tidak saling melarutkan dengan salah satu cairan terdispersi di dalam cairan lainnya. Sebagai contoh emulsi minyak dengan air. Jika minyak merupakan fase terdispersi dalam larutan maka air merupakan fase pembawa. Sistem ini disebut emulsi minyak dalam air.Emulsi bisa berbentuk O/W ( oil in water ) W/O ( water in oil ) tergantung dari rasio minyak terhadap air, kosentrasi elektrolit, jenis surfaktan, temperature dan sebagainya. Surfaktan yang mudah larut dalam air cenderung membentuk O/W sedangkan yang mudah larut ke minyak cenderung membentuk W/O. Surfaktan ionok dengan HLB rendah diperkirakan membentuk W/O.

2.6. ElektrolisisElektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Komponen yang terpenting dari proses elektrolisis ini adalah elektroda dan elektrolit.Elektroda yang digunakan dalam proses elektolisis dapat digolongkan menjadi dua, yaitu: Elektroda inert, seperti kalsium (Ca), potasium, grafit (C), Platina (Pt), dan emas (Au). Elektroda aktif, seperti seng (Zn), tembaga (Cu), dan perak (Ag).

Elektrolitnya dapat berupa larutan berupa asam, basa, atau garam, dapat pula leburan garam halida atau leburan oksida.Kombinasi antara elektrolit dan elektroda menghasilkan tiga kategori penting elektrolisis, yaitu:1. Elektrolisis larutan dengan elektroda inert2. Elektrolisis larutan dengan elektroda aktif3. Elektrolisis leburan dengan elektroda inertPada elektrolisis, katoda merupakan kutub negatif dan anoda merupakan kutub positif. Pada katoda akan terjadi reaksi reduksi dan pada anoda terjadi reaksi oksidasi.Sel Elektrolisis adalah sel yang menggunakan arus listrik untuk menghasilkan reaksi redoks yang diinginkan dan digunakan secara luas di dalam masyarakat kita. Baterai aki yang dapat diisi ulang merupakan salah satu contoh aplikasi sel elektrolisis dalam kehidupan sehari-hari. Baterai aki yang sedang diisi kembali (recharge) mengubah energi listrik yang diberikan menjadi produk berupa bahan kimia yang diinginkan. Air, H2O, dapat diuraikan dengan menggunakan listrik dalam sel elektrolisis. Proses ini akan mengurai air menjadi unsur-unsur pembentuknya. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : 2 H2O(l) > 2 H2(g) + O2(g)Rangkaian sel elektrolisis hampir menyerupai sel volta. Yang membedakan sel elektrolisis dari sel volta adalah, pada sel elektrolisis, komponen voltmeter diganti dengan sumber arus (umumnya baterai). Larutan atau lelehan yang ingin dielektrolisis, ditempatkan dalam suatu wadah. Selanjutnya, elektroda dicelupkan ke dalam larutan maupun lelehan elektrolit yang ingin dielektrolisis. Elektroda yang digunakan umumnya merupakan elektroda inert, seperti Grafit (C), Platina (Pt), dan Emas (Au). Elektroda berperan sebagai tempat berlangsungnya reaksi. Reaksi reduksi berlangsung di katoda, sedangkan reaksi oksidasi berlangsung di anoda. Kutub negatif sumber arus mengarah pada katoda (sebab memerlukan elektron) dan kutub positif sumber arus tentunya mengarah pada anoda. Akibatnya, katoda bermuatan negatif dan menarik kation-kation yang akan tereduksi menjadi endapan logam. Sebaliknya, anoda bermuatan positif dan menarik anion-anion yang akan teroksidasimenjadi gas. Terlihat jelas bahwa tujuan elektrolisis adalah untuk mendapatkan endapan di katoda dan gas di anoda.Ada dua tipe elektrolisis, yaitu elektrolisis lelehan (leburan) dan elektrolisis larutan. Pada proses elektrolisis lelehan, kation pasti tereduksi di katoda dan anion pasti teroksidasi di anoda. Tabel 2.3.Bagan reaksi-reaksi elektrolisis

Ketentuan reaksi pada sel elektrolisis : Sel dengan elektrolit berupa cairan/lelehan/leburanKatode : Kation langsung direduksiAnode : Anion langsung dioksidasi Sel dengan elektrolit berupa larutan Katode : Bila kation adalah logam yang berada di sebelah kiri H2O pada deret volta, maka yang direduksi adalah H2O. Bila kation adalah logam yang berada di sebelah kanan H2O pada deret volta, maka yang direduksi adalah kation tersebut. Bila kation adalah asam (ion H+), maka yang direduksi adalah ion (H+). Anode : Bila anion adalah sisa oksidasi asam (SO4, NO3, CO3, PO4), maka yang dioksidasi adalah H2O (elektrode inert). Bila anion adalah ion-ion yang tidak mengandung oksigen, maka yang dioksidasi adalah ion tersebut (elektrode inert). Bila anion adalah basa (ion OH-), maka yang dioksidasi adalah ion (OH-) (elektrode inert). Bila menggunakan elektrode non-inert, maka yang dioksidasi adalah elektrode tersebut.Sel elektrolisis mempunyai dua elektrode yaitu katoda dan anoda. Katoda, 1. Untuk ion-ion Na+, K+, Mg+, Ca2+, Al3+, Mn2+ tidak tereduksi, yang tereduksi adalah pelarutnya yaitu H2O. Reakinya : 2H2O + 2e- 2OH- + H2(g). Hal ini tidak berlaku kalau ion-ion tersebut berasal dari lelehan atau leburan garamnya, maka ion itu akan tereduksi. 2. Ion H+ akan tereduksi. Reaksinya : 2H+ + 2e- H2(g)3. Ion lain selain 1 dan 2 dapat tereduksi. Misalnya Ag dan Cu. Reaksinya : Ag+ + e- Ag(s) , dan Cu2+ + 2e- Cu(s)Anoda,1. Kalau anodanya inert atau tidak aktif (Pt, Au, C), maka yang akan teroksidasi adalah :a. Ion OH- akan teroksidasi. Reaksinya : 4OH- 2H2O + O2 + 4e-b. Io Cl-, Br-, I-, akan teroksidasi. Reaksi : 2Cl-Cl2 + 2e- , 2Br- Br2 + 2e-, 2I- I2 + 2e-c. Ion sisa asam oksi seperti SO42-, NO3-, tidak teroksidasi, yang teroksidasi adalah pelarutnya yaitu H2O. Reaksinya : 2H2O 4H+ + O2 + 4e-d. Jika anodanya aktif seperti Cu dan Fe, dan lain-lain, maka anodanya akan teroksidasi. Reaksinya : Cu Cu2+ + 2e- dan Fe Fe2+ + 2e-

2.7. Hukum FaradayHukum Faraday mengenai elektrolisis adalah sebagai berikut: Berat (w) logam yang terelektrolisis di permukaan katoda sebanding dengan jumlah muatan yang dilewatkan (q, Coulomb) yang sebanding dengan kuat arus (I, Amper) di kali waktu (t, detik), untuk jumlah muatan (It) berat logam yang terelektrolisis sebanding dengan ekivalen massa Molar logam tersebut (M/nF)

Hukum Faraday mengenai elektrolisis di atas dapat dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut:

2.8. Efesiensi ArusEfisiensi arus didefinisikan sebagai perbandingan antara berat logam yang terelektrolisis pada permukaan anoda dengan berat logam yang terelektrolisis secara teoritik menurut hukum Faraday

2.9. Rapat ArusRapat arus adalah arus yang diberikan pada elektroda (Anoda) di bagiarea aktif elektroda tersebut. Besarnya dinyatakan dalam A/cm2. Rapatarus menentukan laju pelepasan kation logam dari anoda dan produktifitasgelembung udara (Hidrogen/Oksigen). Menurut Peter Holt,dkk,2006 menyatakan bahwa kuantitasrapat arus yang digunakan padaproses elektrokoagulasi bervariatif dari 10A/m2 hingga 2000 A/m2 . Umumnya rapat arusyang digunakan pada interval 10 150 A/m2Perbedaan kuantitas rapat arus yangdigunakan tergantung pada perbedaan kondisiaplikasi. Rapat arus tinggi dipilih bila aplikasimelibatkan proses flotasi dengan dimensiproses yang besar. Sebuah analisis sitematikdibutuhkan untuk mendifinisikandanmemperjelas hubungan antara rapat arusdengan faktor-faktor pemisahan yangdiinginkan.(Koparal and Ogutveren, 2002)

Monopolar dan bipolarPada konfigurasi monopolar semua elektroda dihubungkan dengang arus listrik yang berasal dari sumber DC,yaitu dua elektroda dihubungkan dengan kutub positif dan dua elektrode degan kutub negatif. Sedangkan pada konfigurasi bipolar hanya satu elektrode yang dihubungkan dengan kutub postif dan satu elektrode dihubungkan dengan kutub negatif.(Lee,2012)

Gambar 2.6. (a) Rangkaian Elektrode Monopolar dan (b) Rangkaian Eleketrode Bipolar

Tabel 2.4. Perbedaan Monopolar dan BipolarMonopolarBipolar

Pada power supply secara substansial memiliki tegangan yang sama dari depan sampai belakang sel. Dilihat dari konsumsi energi yang digunakan,dengan konsumsi energi yang relatif sama monopolar memberikan hasil yang lebih baik. Sedangkan bipolar tegangan antar sel berbeda tidak terdistribusi merata,hal ini menyebabkan bipolar membuthkan daya yang lebih besar. Dengan konsumsi energi yang relatif sama bipolar kurang baik dan efisien dalam penurunan tingkat pencemaran.

Efek pHKeasaman larutan mempunyai pengaruh terhadap kemudahanpembebasan Hidrogen dan Oksigen, dengan berkurangnya keasamanpembebasan Hidrogen maupun pembebasan Oksigen menjadi lebih mudah. Untuk mereduksi H+ menjadi H2pH = 0 2H+ + 2e H2E = 0,00 voltpH= 72H2O + 2e 2OH- + H2 E= -0,414 voltpH= 14 2H2O + 2e 2OH- + H2 E= -0,828 volt

Untuk mengoksidasi O menjadi O2pH = 02H2O O2 + 4H+ + 4e E = 1,225 voltpH= 7 2H2O O2 + 4H+ + 4eE= 0,815 voltpH= 14 4OH- O2 + 2H2O + 4e E= 0,91 volt

2.10. ElektrokoagulasiKoagulasidanflokulasiadalahmetodetradisionalpadapengolahan air limbah.Pada proses inibahankoagulanseperti alum atauferikloridadanbahanaditiflainsepertipolielektrolitditambahkandengandosistertentuuntukmenghasilkanpersenyawaan yang berpartikelbesarsehinggamudahdipisahkansecarafisika. Inimerupakan proses dengantahap yang banyaksehinggamemerlukan area lahan yang luasdanketersediaanbahankimiasecaraterusmenerus (continous). Sebuahmetode yang lebihefisiendanmurahuntukmengolah air limbahdenganjenispolutan yang bervariatifsertameminimisasibahanaditifadalahdiperlukandalammanagemenkeberlanjutan air.Elektrokoagulasiadalahmetodepengolahan yang mampumenjawabpermasalahantersebut.Proses elektrokoagulasiterbentukmelaluipelarutanlogamdarianoda yang kemudianberinteraksisecarasimultandengan ion hidroksidan gas hydrogen yang dihasilkandarikatoda. Elektrokoagulasitelahadasejaktahun 1889 yang dikenalkanolehViketal denganmembuatsuatuinstalasipengolahanuntuklimbahrumahtangga(sewage).Tahun 1909 di United Stated, J.T. Harries telahmematenkanpengolahan air limbahdengansystemelektrolisismenggunakananodaalumuniumdanbesi. Matteson (1995) memperkenalkan Electronic Coagulatordimanaaruslistrik yang diberikankeanodaakanmelarutkanAlumuniumkedalamlarutan yang kemudianbereaksidengan ion hidroksi (darikatoda) membentukaluminiumhidroksi. Hidroksimengflokulasidanmengkoagulasipartikeltersuspensisehinggaterjadi proses pemisahanzatpadatdari air limbah. Proses yang miripjugatelahdilakukan di Brittaintahun 1956 (Matteson et al., 1995) hanyaanoda yang digunakanadalahbesidandigunakanuntukmengolah air sungai.

Gambar 2.2. Rangkaian Proses Elektrokoagulasi

Sekaranginielektrokoagulasitelahdipasarkanolehbeberapaperusahaan di beberapanegara.Bermacam-macamdesaintelahdibuatnamuntakada yang dominan.Seringnya unit elektrokoagulasidigunakanuntukmenggantikanbahankimiadanjarang yang memanfaatkan gas hydrogenuntuk proses flotasi. Sebuaharus yang dilewatkankeelektrodalogammakaakanmengoksidasilogam (M) tersebutmenjadilogamkation (M+), sedangkan air akanmengalamireduksimenghasilkan gas hidrogen (H2) dan ion hidroksi (OH-).

Kationmenghidrolisis di dalam air membentuksebuahhidroksidenganspesiesdominan yang tergantungpadakondisi pH larutan.Kationbermuatantinggimendestabilisasibeberapapartikelkoloiddenganmembentukpolivalenpolihidroksikomplek.Senyawakomplekinimempunyaisisi yang mudahdiadsorbsi, membentukgumpalan (aggregates) denganpolutan. Pelepasan gas hydrogenakanmembantupencampurandanpembentukanflok. Flok yang dihasilkanoleh gas hydrogenakandiflotasikankepermukaanreaktor.Ada beberapamacaminteraksispesiesdalamlarutanpada proses elektrokoagulasi, yaitu:1.Migrasikeelektroda yang bermuatanberlawanan (electrophoresis) danpenggabungan (aggregation) untukmembentuksenyawanetral.2.Kationatau ion hidroksi (OH-) membentukendapandenganpolutan.3.Logamkationberinteraksidengan OH- membentukhidroksi, yang mempunyaisisi yang mengadsorbsipolutan (bridge coagulation)4.Hidroksimembentukstrukturbesardanmembersihkanpolutan (sweep coagulation)5.Oksidasipolutansehinggamengurangitoxicitinya6.Penghilanganmelaluielektroflotasidanadhesigelembungudara. Proses inidapatmengambillebihdari 99% kationbeberapalogamberatdandapatjugamembunuhmikroorganismedalam air. Proses inijugadapatmengendapkankoloid-koloid yang bermuatandanmenghilangkan ion-ion lain, koloid-koloid, danemulsi-emulsidalamjumlah yang signifikan. (Renk, 1989)Koagulasiadalahsalahsatuoperasifisiokimiaterpenting yang digunakandalampengolahan air.Iniadalahsebuah proses yang digunakanuntukdestabilisasidanpenggumpalanpartikel-partikelkecilmenjadipartikel yang lebihbesar. Kontaminan-kontaminan air seperti ion-ion (logamberat) dankoloid (organicdananorganik) terdapatdalamlarutanutamanyadisebabkanolehmuatanlistrik.Molekulkoloiddapatdidestabilisasidengancaramenambahkan ion-ion yang muatannyaberlawanandenganmuatankoloidtersebut (Benefield, et al.,1982). Destabilisasikoloidtersebutakanmenghasilkanflokdankemudiandipisahkandenganflotasi, sedimentasidan/ataufiltrasi.

Gambar 2.4. Rangkaian Alat Elektrokoagulasi

Koagulasidapatdiperolehdengancarakimiamaupunlistrik. Koagulasikimiawisekaranginimenjadikurangdiminatikarenabiayapengolahan yang tinggi, menghasilkan volume lumpur yang besar, pengelompokanlogamhidroksidasebagailimbahberbahaya, danbiayauntukbahankimia yang membantukoagulasi.Koagulasikimiawitelahdigunakanselamapuluhantahununtukmendestabilisasisuspensedanuntukmembantupengendapanspesieslogamyangterlarut.Alum, lime, dan/ataupolimer-polimer lain adalahkoagulan-koagulankimia yang seringdigunakan. Proses ini, bagaimanapun, cenderungmenghasilkansejumlahbesarlumpurdengankandunganikatan air yang tinggi yang dapatmemperlambat proses filtrasidanmempersulit proses penghilangan air (dewater). Proses inijugacenderungmeningkatkankandungan TDS dalameffluent, sehinggamenyebabkan proses initidakdapatdigunakandalamaplikasiindustri.(Benefield, 1982)Elektrokoagulasi seringkali dapat menetralisir muatan-muatan partikel dan ion, sehingga bisa mengendapkan kontaminan-kontaminan, menurunkan konsentrasi lebih rendah dari yang bisa dicapai dengan pengendapan kimiawi, dan dapat menggantikan dan/atau mengurangi penggunaan bahan-bahan kimia yang mahal (garam logam, polimer). Meskipun mekanisme elektro-koagulasi mirip dengan koagulasi kimiawi dalam hal spesies kation yang berperan dalam netralisasi muatan-muatan permukaan, tetapi karakteristik flok yang dihasilkan oleh elektro-koagulasi berbeda secara dramatis dengan flok yang dihasilkan oleh koagulasi kimiawi. Flokdarielektrokoagulasicenderungmengandungsedikitikatan air, lebihstabildanlebihmudahdisaring (Woytowich, 1993).Setelahpengolahandengancaraelektrokoagulasiinidapatdilanjutkandenganpengolahanfisiksecaraflotasi.Ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses elektrokoagulasi ini antara lain :a) Kuat ArusPengolahan limbah nikel dengan rapat arus 40, 50, 60, dan 70 mA/cm2 menghasilkan penurunan kontaminan nikel sebesar 95% dan Cu sebesar 98% pada rapat arus 70 mA/cm2. Ini dikarenakan rapat arus merupakan elektron yang berpindah setiap satuan luas. Sehingga semakin besar rapat arus maka elektron yang berpindah maka semakin besar, hal ini akan menyebabkan pembentukan koagulan yang terbentuk akan semakin banyak. Menurut Koparal and Ogutveren, 2002 umumnya rapat arusyang digunakan pada interval 10 150 A/m2Perbedaan kuantitas rapat arus yangdigunakan tergantung pada perbedaan kondisiaplikasi.(Rachmanita,2010)b) Jenis ElektrodePada penelitian yang dilakukan ada 3 elektrode yang digunakan yaitu Fe, Zn, serta Al. Setiap jenis elektrode ini memberikan pengaruh yang berbeda-beda. Hasil terbaik pada penelitian ini di dapat pada logam Al dengan penurunan TSS sebesar 95,3%, sedangkan untu Fe terjadi penurunan sebesar 94,39% dan Zn sebesar 91,96%. Penggunaan jenis elektrode ini dipengaruhi kereaktifan logam serta pembentukan koagulan untuk mengikat kotoran yang ada.(Husni,2010)c) WaktuPercobaan elektrokoagulasi dengan variasi waktu 10, 15, 20, 25. dan 30 menit. Dalam elektrokoagulasi semakin lama waktu proses maka penurunan parameter pencemaran akan semakin baik. Ini juga sesuai hukum faraday yang menyatakan semakin lama waktu proses maka akan semakin banyak koagulan yang terbentuk. Semakin banyak koagulan yang terbentuk maka semakin baik penurunan parameter pencemaran.(Mining,2010)d) JarakPada penelitiannya menggunakan variasi jarak 0,5 ,1,5 dan 2,5 cm. Hasil dari penelitian tersebut menunjukan bahwa jaraak 0,5 cm memberikan hasil terbaik untuk penuruan parameter TSS sebesar 81,73 %. Jarak memepengaruhi hambatan listrik yang terbentuk,semakin besar jarak maka semakin besar hambatan listrik yang terbentuk.(Evy,2011)

2.12.Mekanisme dan Reaksi pada Elektrokoagulasi

Gambar 2.5. Mekanisme proses Elektrokagulasi

Mechanism 1 :Anode : Fe (s) Fe2+ (aq) + 2e-Fe2+(aq) + 2 OH-(aq) Fe(OH)2 (s)Cathode : 2 H2O (l) + 2e- H2(g) + 2 OH-(aq)Overall : Fe (s) + 2 H2O (l) Fe(OH)2 (s) + H2 (g)

Mechanism 2 :Anode : 4 Fe (s) 4 Fe2+(aq) + 8 e4 Fe2+(aq) + 10 H2O (l) + O2 (g) 4 Fe(OH)3 (s) + 8 H+(aq)Cathode : 8 H+(aq)+ 8 e 4 H2 (g)Overall : 4 Fe (s) + 10 H2O (l) + O2 (g) 4 Fe(OH)3 (s) + 4 H2 (g)

Dalam reaktor elektrokoagulasi yang merupakan sel elektrokima, dimana dalam reaktor tersebut disusun elektroda-elektroda yang akan kontak dengan air yang akan diolah. Elektroda dalam proses elektrokoagulasi merupakan salah satu alat untuk menghantarkan atau menyampaikan arus listrik ke dalam larutan agar larutan tersebut terjadi suatu reaksi (perubahan kimia). Elektroda tempat terjadinya reaksi reduksi disebut katoda, sedangkan tempat terjadinya reaksi oksidasi disebut anoda (Prabowo, 2011).Menurut Susetyaningsih (2008), pada katoda, ion H+ dari suatu asam akan direduksi menjadi gas hidrogen yang akan bebas sebagai gelembung-gelembung gas.2H+ +2e H2 .. (1)Larutan yang mengalami reduksi adalah pelarut (air) dan terbentuk gas hidrogen (H2) pada katoda2H2O+2e2OH-+.... (2)Pada Anoda yang biasanya terbuat dari logam alumunium akan mengalami oksidasiAlo+3H2O Al(OH)3+3... (3)Ion OH- dari basa akan mengalami oksidasi membentuk gas oksigen (O2)4OH- 2H2O+ O2+4e . (4)Jika dalam larutan limbah mengandung ion-ion logam lain maka ion-ion logam akan direduksi menjadi logamnya dan terdapat pada batang katoda.

BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN

3.1 Metode PenelitianDalam penelitian kali ini kami melakukan eksperimen terhadap limbah cair minyak kelapa sawit air dimana dalam eksperimen tersebut bertujuan untuk memisahakan asam lemak dengan air. Pemisahan ini menggunakan metode elektrokoagulasi. Teknik pengumpulan data pada penelitian ini yaitu dengan melakukan uji terhadap limbah dengan berbagai variable seperti kuat arus, jenis elektrode dan jarak elektrode. Dari teknik pengumpulan data tersebut akan didapatkan sejumlah data yang digunakan untuk menjelaskan bagaimana hubungan dari masing masing variable terhadap kandungan air yang dihasilkan. Untuk proses penyimpulan hasil penelitian bisa didapatkan melalui analisis data berupa grafik atau table.

3.2 Alat dan BahanPerlatan yang digunakan antara lain :

Gambar 3.1 Elektrokoagulator Monopolar

Corong Selang Beaker 500ml,1000ml dan 2000ml Erlenmeyer 300ml Turbiditymeter Pipet ukur 10ml,25ml,100ml Botol aquadest penjepit Oven Desikisator Neraca analitik Cawan Tanur Oven Kulkas Kuvet SpektrofotometriBahan yang digunakan : Limbah cair PT.Smart Tbk Aquadest Kertas Saring Whatman ukuran .. Plat aluminiumukuran .

3.3 ProsedurPenelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan sebagai berikut :Langkah kerja penggunaan alat elektrokoagulasi :1. Siapkan elektrode yang akan digunakan pada proses elektrokoagulasi2. Pasang elektrode yang akan digunakan ke penjepit elektrode pada bak elektrokoagulasi3. Atur jarak elektrode sebesaar 1 cm4. Isi bak dengan air limbah dan air sebesar 15 liter dengan perbandingan 1:2 campuran air limbah.5. Tancapkan kabel daya pada stop kontak6. Pada power supply tekan tombol on yang ada dibelakang7. Atur rapat arus dan volt sebesar 18A8. Catat waktu pengambilan sampel selama 30 menit9. Ulangi point 1 8 dengan variabel berbeda (rapat arus yang digunakan, jarak elektrode dan luas plat )10. Hasil dan analisa data

Tahapan PersiapanPengambilan sampel dilakukan untuk tahap awal persiapan,sampel limbah cair yang diambil sesuai dengan kebutuhan. Selanjutnya itu plat logam-logam yang akan digunakan dibersihkan dari kotoran-kotoran yang menempel dengan menggunakan kertas gosok. Setelah plat logam bersih dari kotoran,plat logam dicuci dengan air serta sabun. Kemudian logam dipanaskan untuk menghilangkan kandungan minyak yang terdapat dalam logam. Langkah terakhir dalam tahap persiapan ini adalah membilas plat dengan aquadest serta diusap dengan tisu bersih. Tahap PengolahanSampel dimasukan ke dalam alat elektrokoagulasi sesuai kebutuhan. Plat logam yang telah dibersihkan disambungkan ke retifier sesuai dengan anoda dan katoda. Setelah terpasang,plat dicelupkan bagian ke dalam alat yang telah terisi sampel. Kemudian mengatur variabel-variabel yang telah ditentukan untuk didapatkan data serta hasil dari pengolahan. Analisa HasilA. Penentuan TSS (Total Suspended Solid) 1. Penimbangan kertas saring kosong Menyiapkan kertas saring yang akan digunakan kemudian dibilas dengan air aquadest untuk membersihkan dari partikel-partikel halus pada kertas saring. Selanjutnya kertas saring ditempatkan pada tempat khusus kertas saring untuk menghindarkan kontak antara kertas saring dengan tangan. Kertas saring kemudian dikeringkan dalam oven dengan temperature 105 0C selama 60 menit. Kemdian kertas saring yang telah dipanaskan didinginkan dalam desikator selama 10 menit. Setelah 10 menit kertas saring ditimbang dengan neraca analitik.Air hasil pengolahan selanjutnya disaring dengan kertas saring yang telah ditimbang. Residu yang tertahan pada saringan dikeringkan sampai mencapai berat konstan pada suhu 103C sampai dengan 105C. Kenaikan berat saringan mewakili padatan tersuspensi total (TSS). Jika padatan tersuspensi menghambat saringan dan memperlama penyaringan, diameter pori-pori saringan perlu diperbesar atau mengurangi volume contoh uji. Untuk memperoleh estimasi TSS, dihitung perbedaan antara padatan terlarut total dan padatan total. TSS (mg/L) = (A-B) X 1000 / V Dengan pengertian A = berat kertas saring + residu kering (mg) B = berat kertas saring (mg) V = volume contoh (mL)

B. Penentuan TDS (Total Dissolve Solid) 1. Pengambilan dan pengawetan sampelSampel harus representatifdengan cara pengambilannya yang benar.Botol sampel yang digunakan sebelumnya harus dicuci hingga bersih dari sisa-sisa sampel kemudian dibilas dengan air suling. Sampel dapat diawetkan beberapa hari tanpa mempengaruhi hasil analisa, dan sebaiknya sampel tersebut disimpan dalam kulkaspada suhu sekitar 2-4oC. Perlu diperhatikan bahwa setelah beberapa hari zat padat organis dapat terlarut sedangkan zat padat koloidal dapat membentuk partikel-partikel yang lebih besar.Oleh karena itu sampel air yang telah disimpan harus dianalisis sebelum 7 hari setelah pengambilan sampel dilakukan. Sebelum dianalisa, sampel dikocokterlebih dahulusehingga zat-zat yang terkandung di dalamnya tersebar merata dan homogen.

2. Persiapan CawanCawan penguapan dibersihkan kemudian dipanaskan dalam tanur pada suhu 550oC selama 1 jam. Kemudian dipindahkan ke dalam oven dengan suhu 105oC menggunakan penjepit cawan. Selanjutnya didinginkan di dalam desikator dan timbang segera pada saat akan digunakan.3. Penentuan Zat Padat TerlarutSampel dikocokhingga homogen dan dipipet sebanyak 100 mL dan dilakukan penyaringan menggunakan corong gelas. Sampel yang lolos dari kertas saring dituangkan ke dalam gelas kimia. Selanjutnya, cawan yang berisi sampel tersebut diuapkan dan dikeringkan dalam oven pada suhu 105oC sampai semua air menguap. Setelah itu cawan dikeluarkan dari oven menggunakan penjepit cawan untuk didinginkan dalam desikator dan ditimbang segera dengan neraca analitik hingga diperolehberat konstan. TDS (mg/L) = (A-B) X 1000 / V Dengan pengertian A = berat kertas saring + residu kering (mg) B = berat kertas saring (mg) V = volume contoh (mL)

C. Penentuan Turbidity1. PersiapanPertama nyalakan tombol power kemudian biarkan alat menyala selama 5 menit. Selanjutnya tuangkan 5ml sample ke dalam kuvet dan tutup rapat. Setelah itu miringkan kuvet untuk membersihkan bagian dalam kuvet. Buang cairan sample yang ada di dalamnya. Ulangi 1x lagi untuk pencucian kuvet. Setelah dicuci isi kuvet dengan sample. Kemudia tutup kuvet dengan rapat sebelum membersihkan bagian luarnya. Terakhir bersihkan bagian luar/dinding kuvet dengan kain halus dan alkohol. Hindari memegang bagian dinding kuvet karena akan mempengaruhi pembacaan.

3.4 Pengenceran air limbahSkema Kerja

ElektrokoagulasiArus listrik (18mA/cm2, , )Perubahan luas plat ( , , )Penambahan plat ( , , )Elektroda AlumuniumJarakantar elektroda 1cmWaktu proses 60menit

Hasil bawah (sludge)Hasil Atas (Flok / Cake)Hasil samping (Air)

Analisis berdasarkan variabel berubahTSS, TDS, Turbidity

Gambar 3.1 Skema Kerja

3.5 Variabel PercobaanVariable yang digunakan pada penelitian pengolahan air hasil sirkulasi kondensasi vacuum PT.Smart Tbk. adalah :d. Variabel tetap Air limbah PT.Smart Tbk Limbah perbandingan 1: 2 Waktu tinggal 60 menit Jarak antar elektroda (1 cm) Jenis elektroda (Al)e. Variabel berubah Rapat arus listrik (18 mA/cm2, ,) Perubahan luas plat ( , , ,) Penambahan plat ( ,, )

3.6 Teknik Pengumpulan DataPada penelitian pemisahan asam lemak dari air dengan metode elektrokoagulasi ini, data yang di ambil adalah analisa dari penggunaan kuat arus,jenis elektrode dan jarak antar elektrode beserta hubungan dari ketiganya.Pengumpulan data ini akan disediakan dalam bentuk tabel dan grafik untuk mengetahui pengaruh variabel dengan penurunan TSS,TDS, Turbidity pada air limbah.

BAB IVTEMPAT DAN WAKTU PELAAKSANAAN

4.1 Tempat Pelaksanaan Laporan AkhirTempat pelaksanaan laporan akhir : Laboratorium jurusan TEKNIK KIMIA Politeknik Negeri Malang4.2 Waktu Pelaksanaan Laporan Akhir Bulan Maret Juni4.3 Jadwal PelaksanaanBulanMinggu ke-Kegiatan

April1

2

3

4

Mei1

2

3

4

Juni1

2

3

4

Juli1

2

3

DAFTAR PUSTAKA

Benefield, L. D., Judkins J. F. and Weand, B. L. 1982. Process Chemistry for Water and Wastewater Treatment. Prentice Hall Inc.

Hasan, Z., 2012, Produksi CPO Idonesia 9 Juta Ton Pertahun, http://bangka.tribunnews.com/2012/04/12/produksi-cpo-indonesia-9-juta-ton-per-tahun,.

Hendriarianti, Evy. 2011.PENGARUH JENIS ELEKTRODA DAN JARAK ANTAR ELEKTRODA DALAM PENURUNAN COD DAN TSS LIMBAH CAIR LAUNDRYMENGGUNAKAN ELEKTROKOAGULASI KONFIGURASI MONOPOLAR ALIRAN KONTINYU. Institut Teknologi Nasional, Malang.

Koparal, A. S. dan Ogutveren, U. B. (2002)Removal of nitrate from water byelectroreduction and electrocoagulation.Journal of Hazardous Materials, B89,83-94

Lee, J.K., Kim, .F., Kim, J., Chung, S., Ji, D., Lee, J.,(2012), Comparable mono and bipolar connection of capasitive deionization stack in NaCl treatment, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 18, 763-766.

Lin, Shundar. 2001, Water and Wastewater Calculation Manual, McGraw-Hill, USA.

Ma Ah,Ngan (18 June 2006) Recovery and conversion of palm olein-derived used frying oil to methyl esters for biodiesel . Journal of Palm Oil Research. (Report). Retrieved on 25 February 2013.

Metteson, Michael J, 1995. Electrocoagulation and Separation of Aqueous Suspensions of Ultrafine Particles, Colloids and Surface A Physicochemical and Engineering Aspects. The University of Sydney.New South Wales.

Peter, H. Geoffrey, B and Mitchell, C. 2006. Electrocoagulation As a Wastewater Treatment, Departement of Chemical Engeneering. The University ofSydney. New South Wales.

Prayogo, Aditya dan Putra, Teddy Adythia Bhaskara. 2014. Studi Awal Pengolahan Limbah Minyak Kelapa Sawit PT. Smart Tbk Menggunakan Elektrokoagulasi. Malang: Politeknik Negeri Malang.

Rachmanita, 2012, STUDI PENURUNAN KONSENTRASI NIKEL DAN TEMBAGA PADA LIMBAH CAIR ELEKTROPLATING DENGAN METODE ELEKTROKOAGULASI,Program Studi Teknik Lingkungan UNDIP, Semarang.

Rahayuningwulan, Diana. 2010. Daur Ulang Air Limbah Industri Pelapisan Logam dengan Metoda Kimia-Fisika. Pusat penelitian kimia. Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

Renk, R. R. 1989. Treatment of hazardous wastewater by electrocoagulation. In: 3rd Annual Conference Proceedings (1989). Colorado Hazardous Waste Management Society.

Woytowich D.L.; Dalrymple C. W.; Britton M. G.; 1993. Electrocoagulation (CURE) Treatment of Ship Bilgewater for the U. S. Cost Guard in Alaska. Marine Tech0ogy Society Journal, Vol. 27. 1p. 62, Spring 1993.