Penyisihan Gas H2S dari Biogas dengan Metode Adsorpsi Meuggunakan Adsorben Karbon Akar Tempurung Kelapa

Abstract

Biogas adalah salah satu sumber energi terbarukan yang berasal dari bahan organik yang didegradasi secara anaerobik oleh bakteri dalam lingkungan bebas oksigen. Komponen utama dari biogas yaitu metana (CH4) dan karbondioksida (CO2). Selain itu terdapat gas lain yang jumlahnya relatif kecil, yaitu nitrogen (N2), hidrogen sulfida (H2S) dan hidrogen (H2). Pemanfaatan biogas selain untuk keperluan rumah tangga seperti masak, biogas juga digunakan untuk lampu penerangan dan bahan bakar mesin gas (gas engine) untuk pembangkit listrik. Kualitas biogas yang masih belum optimal tersebut dapat ditingkatkan dengan menghilangkan atau menyisihkan gas-gas impurities, salah satunya hidrogen sulfida (H2S). Hidrogen sulfida (H2S) merupakan gas beracun dan berbau serta menyebabkan korosi, sehingga perlu dikurangi keberadaannya dalam biogas. Biogas dapat dikurangi atau disisihkan dengan metode adsorpsi menggunakan karbon aktif. Karbon aktif yang digunakan dalam penelitian ini adalah karbon aktif tempurung kelapa. Penyisihan gas H2S dari biogas menggunakan kolom adsorpsi berisi karbon aktif. Larutan penangkap gas H2S yang digunakan yaitu larutan SAOB. Larutan SAOB ini mencegah spesi S2- berubah menjadi HS- ataupun terbentuk kembali menjadi gas H2S. Massa S2- awal dari biogas ditentukan pertama kali tanpa melewati kolom adsorpsi dan telah ditentukan laju alirnya, kemudian akan ditangkap oleh larutan SAOB dan direaksikan dengan reagen FeCh dan larutan N,N-Dimethyl-1,4-Phenylen Diamine sehingga terbentuk komplek metilen biru. Deteksi komplek metilen biru tersebut dianalisis menggunakan spektrofotometeri UV-Vis. Penyisihan gas H2S dilakukan dengan variasi ukuran partikel karbon aktif, variasi laju alir biogas. Berdasarkan hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa pada variasi ukuran partikel karbon aktif diperoleh ukuran maksimal untuk partikel sebesar 50-60 mesh dengan massa S2- sisa sebesar 0,61 x 10-2 mg. Penyisihan gas H2S untuk variasi laju alir biogas terletak pada kecepatan maksimal 0,75 L/menit pada ukuran partikel 50-60 mesh dengan massa S2- sisa sebesar 0,32 x 10-2 mg. Semakin kecil kecepatan laju alir, maka semakin kecil juga nilai massa S2- sisa yang didapatkan. Variasi ukuran partikel karbon aktif dan laju alir biogas maksimal digunakan untuk menentukan pengaruh modifikasi karbon aktif oleh larutan K. 2003 dan menentukan kemampuan adsorpsi massa adsorben terhadap waktu adsorpsi. Pengaruh modifikasi karbon aktif memiliki daya serap yang lebih tinggi 6 kali dari karbon aktif yang tidak dimodifikasi. Kemampuan adsorpsi pada variasi massa adalah semakin besar massa adsorben yang digunakan maka waktu adsorpsi menyerap gas H2S juga semakin lama