Remediasi Air Tercemar Logam Berat Kromium Menggunakan Biochar Dari Sekam Padi dan Tempurung Kelapa

Faris, Salman (2023) Remediasi Air Tercemar Logam Berat Kromium Menggunakan Biochar Dari Sekam Padi dan Tempurung Kelapa. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of ACCESS CLOSED BY AUTHOR] Text (ACCESS CLOSED BY AUTHOR)
03211940000112-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Logam berat kromium (Cr) merupakan salah satu polutan logam berat yang berpotensi menyebabkan masalah lingkungan dan kesehatan manusia. Menghirup zat-bahan yang mengandung Cr(VI) dapat mengakibatkan perforasi (lubang kecil) pada sekat di dalam rongga hidung, asma, bronkitis, pneumonitis, serta radang pada laring dan hati. Logam berat kromium (Cr) banyak ditemukan pada limbah industri baterai, cat, semen, pelapisan, pewarnaan, dan fotografi. Secara alamiah lingkungan sebenarnya sudah mempunyai kemampuan untuk mendegradasi senyawa pencemar yang masuk ke dalamnya namun, namun seringkali beban pencemaran di lingkungan lebih besar dibanding dengan kecepatan proses degradasi zat pencemar tersebut secara alami. oleh karena itu perlu dilakukan penyerapan logam berat Cr dari air limbah sebelum dilepaskan ke lingkungan. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan pengaruh penggunaan bahan baku biochar terhadap penyisihan logam berat Cr pada air tercemar, dan pengaruh suhu pirolisis saat aktivasi biochar dari bahan dasar yang berbeda.
Variasi yang dilakukan adalah penggunaan bahan baku biochar yang berbeda (sekam padi dan tempurung kelapa), suhu pirolisis saat aktivasi biochar yang berbeda (350℃ dan 500℃), serta penambahan berat biochar ke dalam media tercemar (0 gr, 8 gr, dan 16 gr). Pada penelitian ini dilakukan uji SEM pada biochar saat sebelum adsorpsi. Media air tercemar akan dibubuhi dengan biochar dengan berbagai variasi diatas lalu diaduk menggunakan magnetic stirrer dengan kecepatan 180 rpm, lalu diambil sampel pada waktu kontak 0, 30, 60 menit. Pengukuran logam berat Cr dalam sampel dilakukan dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA).
Hasil penelitian dari remediasi air tercemar logam berat Cr dengan konsentrasi awal 100 mg/L menggunakan biochar dari sekam padi dan tempurung kelapa dapat menurunkan konsentrasi logam berat Cr pada media air tercemar. Pada penggunaan jenis biochar yang berbeda diperoleh hasil biochar tempurung kelapa memiliki nilai persen penyisihan yang lebih tinggi dibanding biochar sekam padi pada penambahan berat yang sama, dimana untuk tempurung kelapa mencapai 88% dan sekam padi mencapai 66%. Penambahan berat biochar paling efektif pada penelitian ini terdapat pada penambahan 16 gr untuk semua jenis biochar kecuali pada biochar sekam padi dengan aktivasi suhu 350℃, dimana penambahan berat paling tingginya ada pada berat 8gr. Suhu pirolisis optimal terdapat pada suhu 500℃ untuk semua biochar karena kadar fixed carbon yang lebih tinggi. Dimana kadar fixed carbon dari tempurung kelapa serta sekam padi pada suhu 500℃ berturut-turut adalah 90,4% dan 38,74%, pada suhu 350℃ kadar fixed carbon dari tempurung kelapa serta sekam padi ialah 73,02% dan 35,28%.

=====================================================================================================================================

Heavy metal chromium (Cr) is a heavy metal pollutant that has the potential to cause environmental and human health problems. Inhaling substances containing Cr(VI) can cause perforation (small holes) of the septum in the nasal cavity, asthma, bronchitis, pneumonitis, and inflammation of the larynx and liver. The heavy metal chromium (Cr) is found in battery, paint, cement, coating, coloring and photography industrial waste. Naturally, the environment already has the ability to degrade pollutant compounds that enter it. However, often the pollution load in the environment is greater than the speed of the process of degradation of these pollutants naturally. Therefore it is necessary to absorb Cr heavy metal from wastewater before releasing it into the environment. The aim of this study was to determine the effect of using biochar as raw material, the effect of pyrolysis temperature on biochar activation, and the dosage of biochar addition on the removal of heavy metal Cr in polluted water.
Variations made were the use of different biochar raw materials (rice husk and coconut shell), pyrolysis temperatures at different biochar activation (350 ℃ and 500 ℃), and the addition of biochar weight to polluted water (0 gr, 8 gr, and 16 gr). In this study, the SEM test was carried out on biochar before adsorption. Contaminated water media will be spiked with biochar with various variations above then stirred using a magnetic stirrer at 180 rpm, then samples are taken at contact times of 0, 30, 60 minutes. Measurement of Cr heavy metal in the samples was carried out using an Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS).
The results of research on remediation of water contaminated with heavy metal Cr with an initial concentration of 100 mg/L using biochar from rice husks and coconut shells can reduce the concentration of heavy metal Cr in polluted water media. Using different types of biochar, it was found that coconut shell biochar had a higher percentage removal value than rice husk biochar at the same weight addition, where coconut shell reached 88% and rice husk reached 66%. The most effective weight gain of biochar in this study was the addition of 16 grams for all types of biochar except for rice husk biochar with an activation temperature of 350℃, where the highest weight gain was at 8 grams. The optimum pyrolysis temperature is 500℃ for all biochar because of the higher fixed carbon content. Where the fixed carbon content of coconut shell and rice husk at 500℃ is 90.4% and 38.74% respectively, at 350℃ the fixed carbon content of coconut shell and rice husk is 73.02% and 35.28 %.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Adsorpsi, Biochar, Kromium, Remediasi, SEM Remediation, Cr Heavy Metal, Biochar, SEM, AAS
Subjects: Q Science
Q Science > QD Chemistry > QD547 Flocculation, precipitation, adsorption, etc.
Divisions: Faculty of Civil, Environmental, and Geo Engineering > Environmental Engineering > 25201-(S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Salman Faris
Date Deposited: 28 Jul 2023 15:34
Last Modified: 28 Jul 2023 15:34
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/99642

Actions (login required)

View Item View Item