Analisis Pengaruh Penambahan Zeolite Terhadap Kuat Tekan dan Kemampuan Adsorpsi Limbah Rhodamine B Pada Mortar Geopolimer Berbasis Fly Ash Dan GGBFS

Haryobismo, Muhammad Fathan (2024) Analisis Pengaruh Penambahan Zeolite Terhadap Kuat Tekan dan Kemampuan Adsorpsi Limbah Rhodamine B Pada Mortar Geopolimer Berbasis Fly Ash Dan GGBFS. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5011201087-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5011201087-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) menggunakan batu bara sebagai sumber utama tenaga listrik tersebut. Penggunaan batu bara sendiri pada tahun 2023 telah mencapai angka 195,9 juta ton dimana hasil dari pembakaran batu bara tersebut menghasilkan limbah yang berbahaya untuk lingkungan yaitu fly ash. Oleh karena itu, perlu dilakukan suatu penyelesaian untuk masalah tersebut yaitu dengan pemanfaatan mortar geopolimer berbasis fly ash. geopolimer memiliki kemampuan adsorpsi yang baik terutama untuk mengadsorpsi limbah yang mencemari lingkungan, salah satu dari limbah tersebut yaitu limbah hasil dari industri tekstil yaitu Rhodamine B. Namun, perlu ada penambahan material pada mortar geopolimer untuk membuatnya lebih efektif dalam mengadsorpsi Rhodamine B yaitu dengan menambahkan zeolite pada mortar geopolimer berbasis fly ash tersebut. Zeolite adalah material yang memiliki sifat sebagai adsorbent. Zeolite yang ditambahkan ke dalam matriks geopolimer dapat digunakan untuk aplikasi adsorpsi limbah Rhodamine B. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kuat tekan dan adsorpsi limbah Rhodamine B pada mortar geopolimer berbasis fly ash dan GGBFS dengan penambahan Zeolite. Mortar geopolimer berbasis fly ash dan GGBFS dibuat dengan penambahan persen massa Zeolite sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25% dan 30% yang diaktivasi larutan alkali dan dikenakan perlakuan oven curing pada temperatur 60℃ selama 24 jam. Karakterisasi komposisi, struktur dan gugus fungsi dari tiap material fly ash, GGBFS, dan Zeolite diuji menggunakan X-Ray Fluoresence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Morfologi dari sampel diuji menggunakan Scanning Electron Microscopy – Energy Dispersive-X (SEMEDX) dan The Brunauer-Emmett-Teller (BET) unutk mengetahui ukuran pori dari material tersebut serta mendapatkan luas permukaan. Pengujian kuat tekan dari sampel diuji menggunakan Universal Testing Machine (UTM). Selain itu juga dilakukan uji densitas dan water absorption untuk karakterisasi fisik. Dilakukan juga uji adsorpsi Rhodamine B dan UV-Vis untuk mengetahui daya adsorpsi mortar geopolimer terhadap Rhodamine B. Hasil yang diperoleh mortar geopolimer dengan variasi F70G5Z25 memiliki kemampuan adsorpsi terhadap Rhodamine B lebih baik daripada variasi lainnya dengan nilai Removal Efficieny (RE) tertinggi di nilai 80.42% dan Sorption Capacity (SC) tertinggi di nilai 0.3123 mg/g pada variasi waktu 4 jam. Sedangkan, untuk nilai kuat tekan mortar terbaik didapatkan oleh variasi mortar F70G25Z5 dengan tanpa penambahan zeolite yang didapatkan nilai kuat tekan sebesar 52.57 MPa pada variasi waktu 56 hari.
==============================================================================================================================
A Steam Power Plant (PLTU) uses coal as its primary source of electricity. Coal usage in 2023 has reached 195.9 million tons, and the combustion of coal produces hazardous waste for the environment, namely fly ash. Therefore, a solution to this problem is needed by utilizing fly ash-based geopolymer mortar. Geopolymers have good adsorption capabilities, especially for adsorbing waste that pollutes the environment, one of which is waste from the textile industry, Rhodamine B. However, it is necessary to add materials to the geopolymer mortar to make it more effective in adsorbing Rhodamine B by adding zeolite to the fly ash-based geopolymer mortar. Zeolite is a material that acts as an adsorbent. Zeolite added to the geopolymer matrix can be used for the application of adsorbing Rhodamine B waste. This study aims to determine the effect of compressive strength and the adsorption of Rhodamine B waste on fly ash and GGBFS-based geopolymer mortar with the addition of Zeolite. Fly ash and GGBFS-based geopolymer mortar is made with the addition of Zeolite mass percentages of 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30%, activated by an alkaline solution and subjected to oven curing at a temperature of 60℃ for 24 hours. The composition, structure, and functional groups of each fly ash, GGBFS, and Zeolite material were characterized using X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), and Fourier Transform Infra Red (FTIR). The morphology of the samples was examined using Scanning Electron Microscopy – Energy Dispersive-X (SEM-EDX) and The Brunauer-Emmett-Teller (BET) to determine the pore size of the materials and obtain the surface area. The compressive strength of the samples was tested using a Universal Testing Machine (UTM). Density and water absorption tests were also conducted for physical characterization. Additionally, Rhodamine B adsorption tests and UV-Vis were performed to determine the adsorption capacity of the geopolymer mortar against Rhodamine B. The results showed that geopolymer mortar with a variation of F70G5Z25 had better adsorption capability for Rhodamine B than other variations, with the highest Removal Efficiency (RE) of 80.42% and the highest Sorption Capacity (SC) of 0.3123 mg/g at a time variation of 4 hours. Meanwhile, the best compressive strength of mortar was obtained by the F70G25Z5 mortar variation without the addition of zeolite, with a compressive strength value of 52.57 MPa at a time variation of 56 days

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Fly Ash, Geopolimer, GGBFS, Limbah, Mortar Geopolimer, Rhodamine B, Zeolite, Geopolymer, Waste, Geopolymer Mortar
Subjects: Q Science > QD Chemistry > QD117 Absorption
Q Science > QD Chemistry > QD181.S6 A4 Aluminum silicates
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Muhammad Fathan Haryobismo
Date Deposited: 05 Aug 2024 05:24
Last Modified: 27 Aug 2024 07:34
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/112114

Actions (login required)

View Item View Item