Perlakuan awal kaolin dan limbah padat tapioka. Pembuatan adsorben campuran kaolinlimbah KMK pada NDS dan HDTMA-Br

Transkripsi

1 LAMPIRAN 13

2 14 Lampiran 1 Diagram alir penelitian Perlakuan awal kaolin dan limbah padat tapioka Aktivasi kaolin dengan cara kimia Aktivasi limbah padat tapioka Penentuan KMK pada NDS dan HDTMA-Br Pembuatan adsorben campuran kaolinlimbah padat tapioka KMK pada NDS dan HDTMA-Br Adsorben yang telah siap dicampurkan dengan surfaktan Ragam konsentrasi NDS dan HDTMA-Br yang akan digunakan untuk perendaman adsorben Pengukuran tegangan permukaan pada filtrat campuran Penentuan adsorptivitas terbaik pada campuran adsorben dengan modifikasi surfaktan Penentuan isoterm adsorpsi biru metilena oleh adsorben yang dicampur dengan surfaktan

3 15 Lampiran 2 Data penentuan densitas air Ulangan Bobot piknometer Bobot piknometer Bobot isi ρ kosong kosong + isi (g) (g/ml) (g) (g) ρ (g/ml) Contoh perhitungan: Misal pada ulangan 1 Diketahui : bobot piknometer kosong = g (a) bobot piknometer + isi = g (b) bobot isi = (b a) = g (c) volume piknometer = 25 ml (d) T air = 29 C air = 71.4 dyne/cm Ditanyakan : ρ? Jawab : ρ = c = g/ ml d ρ = g/ml 3 = g/ml Lampiran 3 Data penentuan jari-jari kapiler h Jari-jari h sebelum peniupan (cm) h setelah peniupan (cm) koreksi Ulangan kapiler (cm) h kapiler h permukaan h kapiler h permukaan (cm) jari-jari kapiler Contoh perhitungan: Misal pada ulangan 1 h koreksi = Jari-jari kapiler (r) = 2 jari-jari kapiler = 7.49cm 2.70cm + (7.69cm 2.75cm ) 2 = 2 (71.4 dyne /cm ) ρ.g.h gram 980 cm ml detik cm 3 = cm (4.865cm ) = cm = cm

4 16 Lampiran 4 Data penentuan tegangan permukaan NDS awal h [Larutan NDS] ρ Ulangan ρ koreksi (g/ml) (ppm) (g/ml) (cm) (dyne/cm) (dyne/cm) Contoh perhitungan: Misal pada [Larutan NDS] = ppm h koreksi = cm ρ.g.h.r ulangan 1 = = 2 = gram ml 980 cm detik 2 2 = dyne/cm dyne /cm cm ( cm ) = dyne/cm

5 17 Lampiran 5 Data penentuan tegangan permukaan HDTMA-Br awal [Larutan h HDTMA-Br] ρ ρ Ulangan koreksi (g/ml) (ppm) (g/ml) (cm) (dyne/cm) (dyne/cm)

6 18 Lampiran 6 Data penentuan tegangan permukaan NDS setelah perendaman (tanpa dan dengan pencucian) [Larutan NDS tanpa pencucian NDS dengan pencucian NDS] h h Ulangan ρ ρ koreksi ρ ρ koreksi (g/ml) (g/ml) (% KMK) (g/ml) (cm) (dyne/cm) (dyne/cm) (g/ml) (cm) (dyne/cm) (dyne/cm)

7 19 Lampiran 7 Data penentuan tegangan permukaan HDTMA-Br setelah perendaman (tanpa dan dengan pencucian) [Larutan HDTMA-Br setelah perendaman (tanpa pencucian) HDTMA-Br setelah perendaman (dengan pencucian) HDTMA-Br] h h Ulangan ρ ρ koreksi ρ ρ koreksi (g/ml) (g/ml) (% KMK) (g/ml) (cm) (dyne/cm) (dyne/cm) (g/ml) (cm) (dyne/cm) (dyne/cm)

8 20 Lampiran 8 Bobot surfaktan yang terjerap pada permukaan adsorben Jenis surfaktan NDS HDTMA-Br [surfaktan] (mg/l) (dyne/cm) Bobot surfaktan (mg) Selisih bobot (mg) % bobot terjerap awal tanpa dengan awal tanpa dengan awal tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan

9 21 Contoh perhitungan: Misal pada [NDS] = mg/l, maka bobot NDS = mg/l x 0.05 L = mg Diketahui: awal = dyne/cm setelah perendaman (tanpa pencucian) = dyne/cm setelah perendaman (dengan pencucian) = dyne/cm Persamaan garis (hubungan antara konsentrasi dan awal) yang diperoleh pada data dari Lampiran 4: y = x dengan R 2 = % Ditanyakan: % bobot NDS terjerap pada adsorben dengan perendaman (tanpa dan dengan pencucian)? Jawab: a. Pada NDS setelah perendaman (tanpa pencucian) Pada setelah perendaman (tanpa pencucian) = dyne/cm, kemudian dimasukkan ke persamaan garis: y = x = x x = mg/l maka konsentrasi NDS pada filtrat hasil perendaman = mg/l dan bobot NDS = mg/l x 0.05 L = mg dan bobot NDS yang terjerap = mg mg = mg % yang teradsorpsi = bobot NDS awal bobot NDS yang teradsorpsi x 100% = 63.44% b. Pada NDS setelah perendaman (dengan pencucian) Pada setelah perendaman (dengan pencucian) = dyne/cm, kemudian dimasukkan ke persamaan garis: y = x = x x = mg/l maka konsentrasi NDS pada filtrat hasil perendaman = mg/l dan bobot NDS = mg/l x 0.07 L = mg dan bobot NDS yang terjerap = mg mg = mg % yang teradsorpsi = bobot NDS awal bobot NDS yang teradsorp si x 100% = 50.11%

10 22 Lampiran 9 Data absorbans pada pembuatan kurva standar biru metilena [Biru metilena] (ppm) Absorbans Absorbans 2,0000 1,8000 1,6000 1,4000 1,2000 1,0000 0,8000 0,6000 0,4000 0,2000 0,0000 y = x R² = ,0000 2,0000 4,0000 6,0000 8, , ,0000 [Biru metilena] (mg/l) Gambar 21 Kurva standar biru metilena pada λmaks = 664 nm.

11 23 Lampiran 10 Data kapasitas dan efisiensi penjerapan pada adsorben dengan modifikasi NDS (tanpa dan dengan pencucian) [NDS] Ulangan C awal Bobot adsorben (g) Absorbans C akhir (mg/l) Q (mg/g) E (%) Q (mg/g) (%KMK) (mg/l) tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan E (%)

12 24 Lampiran 11 Data kapasitas dan efisiensi penjerapan pada adsorben dengan modifikasi HDTMA-Br (tanpa dan dengan pencucian) [HDTMA- Br] Ulangan C awal Bobot adsorben (g) Absorbans C akhir (mg/l) Q (mg/g) E (%) Q (mg/g) (% KMK) (mg/l) tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan tanpa dengan E (%)

13 25 Contoh perhitungan: Misal pada [NDS] = 50% KMK (ulangan 1) Diketahui: Bobot adsorben = g Absorbans = C awal Persamaan linear C akhir Ditanyakan: a.) Q (mg/g)? b.) E (%)? Jawab: a.) Q = V(Co C) m b.) E = [ (Co C) Co = = ppm : y= x = ppm 0.05 L ( mg /L mg /L) ] x 100% = [ g ( mg /L mg /L) mg /L = 9.55 mg/g ] x 100% = 97.55%

14 26 Lampiran 12 Data penentuan isoterm adsorpsi biru metilena [biru metilena awal] Bobot [biru metilena akhir] [awal-akhir] Ulangan Adsorben Absorbans Isoterm Langmuir Isoterm Freundlich Isoterm Langmuir Isoterm Freundlich (ppm) (ppm) (g) (ppm) (m)* (c)* (x)* (x/m) c/(x/m) log c log (x/m) (c)* c/(x/m) log c log (x/m) Persamaan garis isoterm Langmuir yang diperoleh y =0.0010x dengan R 2 = maka dari persamaan C 1 1 C, diperoleh nilai α = dan β = 1000 x / m x 1 Persamaan garis isoterm Freundlich yang diperoleh y = x dengan R 2 = maka dari persamaan log = log k + log C, diperoleh nilain= dan k = m n 26

15 27 Lampiran 13 Data hasil uji beda nyata Pengaruh yang diuji NDS nilai P-Value HDTMA-Br nilai P-Value Variasi konsentrasi < * < * Perlakuan > < * Interkasi variasi konsentrasi dengan perlakuan < * > *berbeda nyata pada α=5%. Analisis ragam untuk adsorben dengan modifikasi NDS: Hipotesis yang di uji: 1. Pengaruh variasi konsentrasi NDS H 0 = τ 1 = τ 2 = τ 3 = τ 4 = τ 5 = 0 (konsentrasi NDS memberikan pengaruh yang sama terhadap adsorptivitas adsorben) H 1 = setidaknya ada satu i dengan τ i 0, i = 1, 2, 3, 4, 5 2. Pengaruh perlakuan H 0 = β 1 = β 2 = β 3 = 0 (jenis perlakuan memberikan pengaruh yang sama terhadap adsorptivitas adsorben) H 1 = setidaknya ada satu j dengan βj 0, j = 1, 2, 3 3. Pengaruh interaksi antara konsentrasi NDS dan jenis perlakuan H 0 = (τβ)ij = 0 untuk semua ij H 1 = minimal ada (τβ)ij 0 Analisis ragam untuk adsorben dengan modifikasi HDTMA-Br: Hipotesis yang di uji: 1. Pengaruh variasi konsentrasi HDTMA-Br H 0 = τ 1 = τ 2 = τ 3 = τ 4 = τ 5 = 0 (konsentrasi HDTMA-Br memberikan pengaruh yang sama terhadap adsorptivitas adsorben) H 1 = setidaknya ada satu i dengan τ i 0, i = 1, 2, 3, 4, 5 2. Pengaruh perlakuan H 0 = β 1 = β 2 = β 3 = 0 (jenis perlakuan memberikan pengaruh yang sama terhadap adsorptivitas adsorben) H 1 = setidaknya ada satu j dengan βj 0, j = 1, 2, 3 3. Pengaruh interaksi antara konsentrasi NDS dan jenis perlakuan H 0 = (τβ)ij = 0 untuk semua ij H 1 = minimal ada (τβ)ij 0 Data diatas merupakan hasil pengolahan menggunakan Minitab 15. Jenis perlakuan (dengan dan tanpa pencucian) pada adsorben dengan modifikasi NDS tidak berpengaruh nyata terhadap adsorptivitas adsorben yang di uji. Sedangkan variasi konsentrasi NDS memilki pengaruh nyata terhadap kenaikan adsorptivitas adsorben. Berdasarkan data tersebut juga didapatkan bahwa ada interaksi yang nyata antara jenis perlakuan (dicuci dan tanpa dicuci) dengan variasi konsentrasi NDS yang digunakan. Jenis perlakuan (dengan dan tanpa pencucian) pada adsorben dengan modifikasi HDTMA- Br berpengaruh nyata terhadap adsorptivitas adsorben yang di uji. Sedangkan variasi konsentrasi HDTMA-Br memilki pengaruh nyata terhadap penurunan adsorptivitas adsorben. Berdasarkan data tersebut juga didapatkan bahwa tidak terdapat interaksi yang nyata antara jenis perlakuan (dicuci dan tanpa dicuci) dengan variasi konsentrasi HDTMA-Br yang digunakan.