FOTODEGRADASI ZAT WARNA LIMBAH CAIR INDUSTRI PENCELUPAN DENGAN KATALIS ZEOLIT ALAM/TiO2 DAN SINAR UV

  • Dewik Setiyawati Program Studi Kimia FMIPA Universitas Udayana, Bukit Jimbaran, Bali-Indonesia
  • I Nengah Simpen Program Studi Kimia FMIPA Universitas Udayana, Bukit Jimbaran, Bali-Indonesia
  • Oka Ratnayani Program Studi Kimia FMIPA Universitas Udayana, Bukit Jimbaran, Bali-Indonesia

Abstract

ABSTRAK: Penelitian degradasi limbah cair industri pencelupan telah dilakukan. Dalam penelitian ini, fotodegradasi zat warna limbah cair industri pencelupan dilakukan menggunakan katalis zeolit alam/TiO2. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui luas permukaan spesifik katalis zeolit alam/TiO2, asam basa permukaan serta jumlah situs aktifnya, dan untuk menentukan kemampuan katalis zeolit alam/TiO2 dalam fotodegradasi zat warna limbah cair industri pencelupan terhadap perubahan pH, COD, dan intensitas zat warnanya. Karakterisasi dilakukan secara metode sorpsi methylene blue untuk mengamati luas permukaan spesifik katalis, FTIR untuk menentukan gugus fungsi yang terkandung dalam katalis, dan metode titrasi asam-basa untuk mengetahui sifat asam-basa permukaan katalis serta jumlah situs aktif. Karakteristik dengan menggunakan methylene blue  diperoleh luas permukaan spesifik zeolit alam/TiO2 sebesar 164,3179 m2/g, dan jumlah situs aktif total sebesar 13,1208 x 1020 atom/g. Kondisi optimum fotodegradasi katalis zeolit alam/TiO2 terjadi pada menit ke-90 dengan massa katalis 2,0 g serta volume limbah optimum pada  25 mL dan nilai COD sebesar 145,62 mg/L dan pH 6,73.


 


ABSTRACT: Research on the degradation of dyeing industry wastewater has been carried out. In this study, fotodegradation of dyeing industry wastewater was done using natural zeolite/TiO2 catalyst. The study aimed to determine the characteristics of natural zeolite/TiO2 catalysts such as specific surface area, acidity-basicity and amount of active sites, as well as the ability of natural zeolite/TiO2 for photodegradation of dyeing industrial wastewater based on pH, COD and the concentration of the dyes. The characterization of natural zeolite/TiO2 was carried out using methylene blue sorption method to observe the catalysts specific surface area, FTIR to analyse the functional groups contained in the catalysts, and acid-base titration methods to determine the acid-base properties of the surface as well as the number of the active sites. Characterization by using methylene blue sorption method resulted in specific surface area of zeolite/TiO2 of 164.3179 m2/g and the number of active sites was 13.1208 x 1020 atom/g. The optimum conditions for photodegradation of natural zeolite/TiO2 catalysts occurred at 90 minutes, with catalyst weight of 2.0 g, the optimum waste volume of 25 mL and COD value of 145.62 mg/L and pH 6.73.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] Wijaya, K., Tahir, I., dan Haryati, N. 2005. Sintesis Fe2O3-Monmorilonit dan Aplikasinya sebagai Fotokatalis untuk Degradasi Zat Pewarna Congo Red. Indo. J. Chem. 5(1): 41-47.
[2] Wardhani S, dan Andari, N. D. 2014. Fotokatalis TiO2-zeolit untuk Degradasi Metilen Biru. Chemistry progress. 7(1): 9-14.
[3] Aliah, H., Sawitri, A., Aji1, M. P., Setiawan, A., Sustini, E., Budiman, M., dan Abdullah, M. 2012. Pelapisan Partikel TiO2 pada Polimer Polipropilena dan Aplikasinya sebagai Reusable Photocatalyst. Prosiding Seminar Nasional Material Fisika. Institut Teknologi Bandung. Bandung.
[4] Naimah, H., Ardhanie, S., dan Jati, B.N. 2014. Degradasi Zat Warna pada Limbah Cair Industri Tekstil dengan Metode Fotokatalitik Menggunakan Nanokomposit TiO2-Zeolit. J. Kimia Kemasan. 36: 225-236.
[5] Reyendra, A.F., Wardhani, S., dan Tjahjanto, R.T. 2014. Pengaruh Komposisi TiO2-Bentonit terhadap Degradasi Metilen Biu. Kimia Student Journal. 2: 555-561.
[6] Maghfiroh, L. 2016. Adsorpsi Zat Warna Tekstil Remazol Brilliant Blue menggunakan Zeolit yang disintesis dari Abu Layang Batubara. Skripsi. Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Semarang,
[7] Ayesha, A.A, Mukhtar, A., dan Yanti, P.H. 2015. Degradasi Senyawa Metanil Yellow secara Fotokatalitik menggunakan TiO2 dan HNO3. JOM FMIPA. 2(1): 87-91.
[8] Hermawati, E. 2017. Uji Aktivitas Antibakteri Senyawa Difeniltimah (IV) Dibenzoat dan Trifeniltimah (IV) Benzoat terhadap Bakteri Gram Positif dan Bakteri Gram Negatif. Tesis. Megister Kimia FMIPA Universitas Lampung.
[9] Yang, R.T. 2003. Adsorbent Fundamentals and Applications. 1st edition. NewJersey: John Willey and Sons Inc.
[10] Busca, G., Berardinelli, S., Resini, C., and Arrighi, L. 2014. Technologies for the Removal of Phenol from Fluid Streams: A Short Review of Recent Development. J. Hazard. Mater. 160: 265-288.
[11] Wijaya, K., Tahir, I., dan Haryati, N. 2005. Sintesis Fe2O3-Monmorilonit dan Aplikasinya sebagai Fotokatalis untuk Degradasi Zat Pewarna Congo Red. Indones. J. Chem. 5(1): 41-47.
[12] Stuart, B., and Ando, D.J. 1996. Modern Infrared Spectroscopy. New York: John Wiley & Sons.
[13] Agusriyanti, S., dan Artsanti, P. 2015. Pemanfaatan Zeolit Alam Ciamis sebagai Pengemban Fotokatalis TiO2 untuk Fotodegradasi Zat Warna Rhodamin B. J. Sains Dasar. 4(1): 92-99.
[14] Wicaksono, A.P., Prasetya, dan Hastuti, R. 2013. Pengaruh Ion Logam Co2+ dan Cu2+ pada Proses Fotodegradasi Direct Blue 3R Menggunakan Fotokatalis Komposit ZnO- Karbon Aktif. Chem Info. 1(1): 316-327.
[15] Madhu, G.M., Lourdu, A.R.M.A., Vasantha, K.P.K., and Shereyas. 2007. Photodegradation of Methylene Blue Dye using YV/BaTiO3, UV/H2O2, and UV/H2O2/BaTiO3 Oxidation Processes. Indian Journal of Chemical Technology. 14: 139-144.
Published
2020-05-31
How to Cite
SETIYAWATI, Dewik; SIMPEN, I Nengah; RATNAYANI, Oka. FOTODEGRADASI ZAT WARNA LIMBAH CAIR INDUSTRI PENCELUPAN DENGAN KATALIS ZEOLIT ALAM/TiO2 DAN SINAR UV. CAKRA KIMIA (Indonesian E-Journal of Applied Chemistry), [S.l.], v. 8, n. 1, p. 16 - 25, may 2020. ISSN 2302-7274. Available at: <https://ojs.unud.ac.id/index.php/cakra/article/view/62800>. Date accessed: 07 oct. 2022.