PENUMBUHAN TiO PADA PERMUKAAN ZEOLIT UNTUK MENDEGRADASI LIMBAH CAIR PEWARNA TEKSTIL

Abstract

Penumbuhan TiO Pada Permukaan Zeolit Untuk Mendegradasi Limbah Cair Pewarna Tekstil, Febvin Wahyu Yock Yanti, 051810301075; 2010: 56 halaman; Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Jember. 2 Fotokatalis berbasis Titanium Dioksia (TiO ) yang banyak berkembang saat ini digunakan untuk memperbaiki berbagai metode pengolahan limbah cair pewarna tekstil sebelumnya seperti adsorpsi, biodegradasi, dan ozonasi. Salah satu faktor yang mempengaruhi aktivitas fotokatalisis dari TiO vii 2 2 dalam mendegradasi limbah adalah struktur kristalnya. Tiga macam bentuk kristal TiO 2 di alam yaitu anatase, rutil, dan brookit. Secara termodinamika rutil memiliki struktur yang paling stabil, namun aktivitas fotokatalis terbaik adalah anatase. Pada kenyataannya, penggunaan TiO bentuk serbuk dalam mendegradasi zat warna tidak efisien, hal ini disebabkan serbuk TiO yang telah terdispersi dalam zat warna sulit untuk diregenerasi serta turunnya aktivitas fotokatalis TiO 2 2 pada konsentrasi TiO yang tinggi karena adanya peristiwa turbulensi. Kelemahan dari penggunaan TiO 2 2 serbuk tersebut dapat diperbaiki salah satunya dengan mendepositkan TiO di permukaan suatu material host. Salah satu host yang dapat digunakan adalah zeolit yang disintesis dari abu layang (fly ash) yang merupakan limbah padat yang dihasilkan dari pembakaran batubara pada PLTU. Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap diantaranya, (1) konversi fly ash menjadi zeolit. Konversi ini dilakukan dengan meleburkan fly ash yang telah dibersihkan bersama NaOH disertai pemanasan. Proses pembentukan zeolit dilakukan dengan cara melarutkannya dalam aquades, (2) Perombakan TiO amorf. Proses perombakan diawali dengan mencampurkn TiO 2 2 2 rutil menjadi TiO rutil dan natrium karbonat serta pemanasan pada suhu tinggi dan waktu yang relatif lama untuk membentuk natrium titanat. TiO amorf dihasilkan dengan menghilangkan ion natrium dari natrium titanat, (3) Penumbuhan fotokatalis TiO 2 pada permukaan zeolit dengan metode hidrotermal. Pembuatan lempengan fotokatalis dilakukan dengan mencetak zeolit hasil konversi membentuk lempeng dan dipanaskan terlebih dahulu pada suhu 700 o viii 2 C selama 2 jam yang selanjutnya direaksikan di dalam suatu autoclave dengan ditambahkan NaOH sebagai mineralizer serta TiO amorf dan dipanaskan di dalam oven pada suhu 200 o 2 C selama 1 jam, (4) Penentuan struktur fotokatalis TiO zeolit. Penentuan struktur kristal dilakukan dengan metode difraksi sinar- !"#$#!%&!'! 5-60 o , (5) Uji aktivitas. Uji aktivitas dilakukan dengan menggunakan zat warna Red MX-8B yang ditambahkan lempengan fotokatalis TiO -zeolit dan disinari UV selamaDari hasil penelitian diketahui struktur kristal zeolit hasil konversi tersusun dari kuarsa (SiO 2 ), korundum (Al 2 O ), natrium aluminum silikat, natrium silikat dan natrium aluminum oksida, fotokatalis TiO 3 2 -zeolit tersusun dari rutil (TiO ), natrium aluminum silikat, natrium aluminum oksida dan kuarsa (SiO ), sedangkan lempengan zeolit tersusun dari natrium aluminum silikat, natrium aluminum oksida, dan kuarsa (SiO 2 ). Aktivitas fotokatalis yang maksimal pada fotokatalis TiO 2 -zeolit pada konsentrasi NaOH 1M yaitu sebesar 0,950x10 -10 gr/cm 2 s, sedangkan zeolit sebesar 0,764x10 -10 gr/cm 2 s, fotokatalis TiO -zeolit pada konsentrasi NaOH 2M fotokatalis sebesar 0,310x10 gr/cm 2 s. -10 gr/cm 2 s dan TiO 2 2 2 -zeolit pada konsentrasi NaOH 3M 0.247x10 http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id http://digilib.unej.ac.id 2 2 -10