PEMANFAATAN ARANG AKTIF DARI BATANG TANAMAN GUMITIR (Tagetes erecta) SEBAGAI ADSORBEN LOGAM BERAT Pb(II) DAN Cd(II) DENGAN AKTIVATOR NaOH

Abstract

ABSTRAK : Limbah batang gumitir mengandung selulosa cukup tinggi, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan arang. Arang yang dihasilkan tersebut dapat digunakan sebagai adsorben. Kualitas adsorben dapat ditingkatkan melalui  proses aktivasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan karakteristik antara arang tanpa pemanasan dengan yang dipanaskan sebelum diaktivasi dengan NaOH dan menentukan gugus fungsi, situs aktif, serta mengetahui waktu kontak dan pH optimum dalam adsorpsi Pb(II) dan Cd(II). Metode metilen biru digunakan untuk analisis luas permukaan, spektroskopi FTIR dan AAS digunakan untuk analisis gugus fungsi dan konsentrasi logam berat. Arang tanpa pemanasan sebelum aktivasi (KA₁) memiliki karakteristik (kadar air, zat mudah menguap, abu total, dan karbon terikat) terbaik dan memenuhi baku mutu sesuai dengan standar SNI 06-3730-1995. Arang aktif KA₁ juga memiliki luas permukaan dan bilangan iodin paling tinggi yaitu 1816,16 m²/g dan 1227,21 mg/g. Hasil identifikasi FTIR menunjukkan bahwa arang aktif KA₁ mengandung gugus fungsi OH, COOH, C=O, dan CH₃ dengan jumlah situs aktifnya sebesar 17,14x10²⁰ molekul/g. Waktu dan pH optimum adsorpsi terhadap logam berat adalah 120 menit pada pH 5 untuk Pb(II) dan 60 menit pada pH 7 untuk Cd(II).

Kata kunci :Gumitir, arang aktif, adsorben, logam berat

ABSTRACT : Marigold stem wastes contain high enough cellulose, so it can be utilized as the basic material of making active carbon. The carbon produced can be used as an adsorbent. The quality of the adsorbent can be improved through the activation process. The aim of this study was to determine the characteristic differences between carbon without heating and heated before being activated with NaOH, as well as, to determine functional group, active site, and the optimum of contact time and pH in adsorption of Pb and Cd. The methylene blue method was used for analysing surface area, spectroscopy of FTIR and AAS was used for analysing functional groups and heavy metal concentrations. The carbon without preheating of activation (KA₁) had the best characteristics (including, moisture content, volatile matter, total ash, and carbon bonded) and meets the quality standard in accordance with SNI 06-3730-1995 standard. The active carbon of KA₁ also had the highest surface area and iodine number of 1816,16 m²/g and 1227,21 mg/g, respectively. Spectra of FTIR indicated that the active carbon of KA₁ contained functional groups of OH, COOH, C=O, and CH₃ with the number of active sites of 17.14x1020 molecules/g. The optimum time and pH of adsorption to the heavy metals was 120 minutes at pH 5 for Pb(II) and 60 minutes at pH 7 for Cd(II).