PENGOLAHAN LIMBAH CAIR BATIK DENGAN METODE OZONASI UNTUK MENURUNKAN KADAR COD DAN TSS

Limbah yang dihasilkan dari aktivitas manusia mengandung senyawa organik dan anorganik yang dapat merusak lingkungan dan berdampak pada kesehatan manusia apabila tidak diolah dengan baik. Salah satu kegiatan manusia yang dapat menghasilkan limbah cair adalah aktivitas membatik. Kegiatan ini terdiri dari beberapa tahapan, termasuk diantaranya pewarnaan. Tahap pewarnaan ini biasanya menggunakan nafthol yang dapat menghasilkan limbah organik yang tidak mudah terurai. Kegiatan membatik banyak dijumpai di Indonesia seperti di Kampung Batik Jetis, Sidoarjo, yang tentunya menghasilkan limbah yang lebih banyak juga. Sekitar 50 perajin menghasilkan sekitar 50 liter limbah per hari, dimana limbah tersebut non biodegradable yang mengandung zat pencemar seperti unsur COD dan TSS. Penurunan kadar COD dan TSS dapat menggunakan proses ozonasi dan akan lebih efektif jika menggunakan penambahan Hidrogen Peroksida yang mana sebagai oksidator dalam mempercepat reaksi. Pada penelitian menggunakan hidrogen peroksida sebanyak 0,5; 1; 1,5; 2 dan 2,5 ml dengan waktu 30, 60, 90, 120 dan 150 menit. Hasil terbaik didapatkan pada waktu pengontakan selama 120 menit dengan penambahan hidrogen peroksida sebanyak 2,5 ml dimana penurunan TSS hingga 97,5%.DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

PEMISAHAN ION LOGAM PERAK NITRAT DARI LIMBAH CAIR PENCUCIAN FOTOGRAFI MELALUI METODE PERTUKARAN ION

Perak adalah jenis logam berat yang bersifat polutan terhadap lingkungan pada batas tertentu. Konsentrasi Ag pada limbah fotografi bisa mencapai 1.000 – 10.000 mg/L. Apabila limbah fotografi dibuang ke lingkungan tanpa adanya penanganan khusus, maka hal tersebut dapat menyebabkan masalah yang serius. Adapun cara kerja penurunan kandungan ion perak (Ag+ ) dalam limbah cair bekas pencucian fotografi menggunakan resin dengan pertukaran ion adalah dengan cara mengontakkan limbah cair dan resin. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh berat resin dalam pemisahan ion Ag+ . Penelitian pemisahan ion Ag+ ini dilakukan dengan variabel berat resin sebesar 125gr; 150gr; 175gr; 200gr, dan 225gr serta kecepatan pengadukan sebesar 100 rpm; 150 rpm; 200 rpm, 250 rpm; dan 300 rpm. Berdasarkan hasil penelitian, kandungan perak (Ag+ ) pada limbah cair bekas pencucian fotografi didapatkan sebesar 5,711 mg/L. Penurunan kandungan ion perak (Ag+ ) tertinggi pada berat resin 225gr dengan kecepatan pengadukan sebesar 300 rpm, dengan kadar ion Ag+ yang tersisa pada limbah cair bekas pencucian fotografi 0,012 mg/L. Kadar ion Ag+ yang tersisa pada limbah fotografi telah memenuhi standart baku mutu air limbah untuk dibuang ke lingkungan yaitu sebesar 5 mg/L. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

SINTESIS GREEN DIESEL DARI VARIASI FEEDSTOCK DAN KATALIS DENGAN PROSES HIDROGENASI

Minyak biji kapuk, minyak biji jarak kepyar, dan CPO Off-grade merupakan minyak nabati yang tidak dapat dimanfaatkan sebagai bahan pangan, namun berpotensi besar sebagai Bahan Bakar Nabati (BBN) seperti green diesel yang secara langsung dapat diaplikasikan tanpa penambahan solar. Pembuatan green diesel terdiri dari proses pretreatment bahan baku dan sintesis green diesel. Penelitian ini bertujuan untuk membuat green diesel dari ketiga bahan baku dan variasi katalis CoMo/ɣ-Al2O3 dan NiMo/ɣ-Al2O3 melalui proses hidrogenasi yang memenuhi SNI Biodiesel. Proses pembuatan green diesel dimulai dengan pemberian tekanan awal 30 bar, suhu 300ºC untuk tahap reaksi (stage) 1 selama 1 jam dan suhu 400ºC untuk stage 2 selama 1 jam pada reaktor hidrogenasi jenis batch. Hasil green diesel terbaik didapatkan pada bahan CPO Off-grade dengan katalis NiMo/ɣ-Al2O3 dengan %yield sebesar 96,4626% dan didapat hasil karakterisasi flash point, pour point, nilai kalor, kandungan sulfur, GC-FID liquid, densitas, dan cetane number telah memenuhi standar SNI Biodiesel, namun untuk nilai viskositas kinematik belum memenuhi standar SNI biodiesel. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

PEMANFAATAN KITOSAN DARI CANGKANG RAJUNGAN SEBAGAI BIOKOAGULAN PADA AIR LIMBAH INDUSTRI TAHU

Cangkang rajungan mengandung senyawa kitin dan kitosan yang dapat digunakan sebagai biokoagulan, yaitu biopolimer yang dapat digunakan secara komersial untuk membran yang berfungsi sebagai bahan koagulan dan flokulan. Kandungan kitin pada cangkang rajungan mencapai 22,66%. Zat kitin pada cangkang rajungan diproses menjadi biokoagulan untuk menyerap kandungan senyawa organik di dalam limbah produksi tahu, sehingga nilai chemical oxygen demand (COD) di dalam limbah tahu akan berkurang. Konsentrasi COD pada limbah produksi tahu mencapai 1017,35 mg/L, sehingga akan mengakibatkan pencemaran perairan. Penambahan biokoagulan dengan metode koagulasi-flokulasi dapat mengurangi kadar COD. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui jumlah dosis optimum dalam pembuatan biokoagulan. Metode penelitian menggunakan tiga tahapan yaitu demineralisasi, deproteinasi, dan deasetilasi. Penelitian dilakukan dengan mengambil sampel limbah dari hasil produksi tahu dan ditambahkan biokoagulan menggunakan metode koagulasi dan flokulasi. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh penambahan biokoagulan 0,4 g:250 ml memiliki efisiensi yang terbaik yaitu 99,5%, sehingga dapat menurunkan kadar COD sebesar 1017,35 mg/L menjadi 4,893 mg/L. Hal ini telah sesuai dengan standar baku mutu yang telah ditetapkan, sehingga pencemaran lingkungan perairan berkurang. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

PENINGKATAN DERAJAT DEASETILASI DALAM SINTESIS KITOSAN DARI CANGKANG KERANG DARAH

Cangkang kerang darah yang dihasilkan dari konsumsi kerang darah memberikan kontribusi timbulnya limbah cangkang kerang darah. Limbah yang menumpuk tanpa dilakukan pengolahan menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan. Cangkang kerang darah dapat diolah menjadi kitosan. Mutu kitosan yang baik dapat diketahui dari nilai derajat deasetilasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi larutan NaOH dan waktu reaksi terhadap peningkatan nilai derajat deasetilasi sehingga diketahui konsentrasi larutan NaOH dan lama waktu reaksi terbaik dalam meningkatkan nilai derajat deasetilasi serta memperoleh produk kitosan dengan kualitas yang berdasarkan standar SNI. Sintesis kitosan cangkang kerang darah dilakukan melalui tahap deproteinasi, demineralisasi, dan deasetilasi. Variabel penelitian ini adalah tahap deasetilasi digunakan konsentrasi larutan NaOH sebesar 30%; 35%, 40%; 45%; 50% dan waktu pengadukan sebesar 0,5 jam; 1 jam; 1,5 jam; 2 jam; 2,5 jam. Hasil penelitian menunjukkan sintesis cangkang kerah darah menjadi kitosan dengan penambahan konsentrasi NaOH dan waktu reaksi dapat meningkatkan nilai derajat deasetilasi. Hasil terbaik pada penelitian diperoleh nilai rendemen sebesar 30,5% dan derajat deasetilasi hasil analisa (FTIR) sebesar 86,0365% yang telah memenuhi dengan standar SNI kitosan tahun 2018. Hasil ini didapatkan pada konsentrasi NaOH sebesar 50% dengan waktu reaksi selama 2,5 jam. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

PEMANFAATAN LIMBAH NASI AKING PADA PEMBUATAN BIOPLASTIK DENGAN KITOSAN DAN PLASTICIZER SORBITOL

Bioplastik merupakan salah satu jenis plastik yang dapat terdegradasi oleh aktivitas mikroorganisme di lingkungan. Nasi aking mengandung kadar pati yang tinggi yaitu 70,68% dan berpotensi digunakan sebagai sumber bahan utama pembuatan bioplastik. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh kondisi optimal penambahan kitosan dan sorbitol serta mengetahui pengaruhnya terhadap kualitas produksi bioplastik. Pembuatan bioplastik ini dilakukan menggunakan metode solution casting dengan komposisi tepung nasi aking sebanyak 6 gr yang ditambahkan dengan kitosan dan sorbitol sesuai variasi. Pada penelitian ini, variasi penambahan sorbitol berpengaruh pada persen elongasi. Sedangkan variasi penambahan kitosan berpengaruh pada kuat tarik. Berdasarkan hasil uji, penambahan kitosan 10 gram dan sorbitol 5ml menghasilkan bioplastik dengan kualitas sebagai berikut: nilai kuat tarik sebesar 5,716 Mpa, nilai elongasi sebesar 22,10%, dan persentase biodegradasi sebesar 32,91% dalam waktu 45 hari. Hasil yang diperoleh telah memenuhi SNI No.7188.7 untuk nilai elongasi dan terdegradasi sempurna dalam waktu 45 hari sesuai dengan ASTM 5338. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.379

SINTESIS KATALIS Fe-ZSM-5 MELALUI VARIASI PREKURSOR DAN METODE PREPARASI

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi sifat katalis besi (Fe) pendukung ZSM-5 yang disintesis dengan berbagai metode yaitu impregnasi (IG) dan solid state ion exchange (SSIE) dan variasi prekursor Na-ZSM-5, NH4-ZSM-5 dan H-ZSM-5. Bubuk katalis yang diperoleh dikarakterisasi dengan analisis dasar x-ray diffraction (XRD) dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-Ray (SEM-EDX). Hasil XRD memperlihatkan adanya perbedaan precursor menghasilkan perbedaan kristalinitas tetapi tidak menunjukkan pergeseran puncak. Puncak difraksi yang dihasilkan sesuai dengan standar ZSM-5 pada 2θ = 7,8°, 8,7°, 23,0°, & 24,0°. Penerapan perbedaan metode sintesis menghasilkan pergeseran puncak difraksi yang menunjukkan adanya perubahan ukuran partikel. Hasil identifikasi secara mikroskopis menunjukkan ZSM-5 termodifikasi logam Fe pada kedua metode terdapat aglomerasi partikel berbentuk struktur prismatik dan memiliki struktur yang lebih rapat dengan ukuran panjang rata-rata yang berbeda yaitu pada Fe-Na-ZSM5 (IG) sebesar 968nm, dan Fe-NH4-ZSM-5 (IG) sebesar 799nm. Hasil identifikasi distribusi unsur Fe pada pendukung ZSM-5 menunjukkan bahwa prekursor dengan kation NH4 pada ZSM-5 memiliki kandungan Si lebih tinggi dibandingkan dengan ZSM-5 berkation Na. Keberadaan logam Fe pada ZSM-5 menunjukkan persentase yang sangat rendah yaitu 0,26% pada Na-ZSM-5 (IG), 0,27% pada NH4-ZSM-5 (IG), 1,21% pada Na-ZSM-5 (SI), 0,81% pada NH4-ZSM-5 (SI). Hasil yang diperoleh dapat menjadi informasi dasar dalam penentuan jenis prekursor awal antara Na-ZSM-5, NH4-ZSM-5 dan H-ZSM-5 serta metode preparasi yang tepat untuk menghasilkan interkoneksi dan penyebaran logam merata dalam mencapai material Fe-ZSM-5. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

SINTESIS DAN KARAKTERISASI SELULOSA KRISTAL DARI BATANG TEMBAKAU

Batang tembakau tergolong limbah yang berpotensi untuk dijadikan bahan baku selulosa kristal dikarenakan kandungan selulosanya yang cukup tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi selulosa kristal dari batang tembakau serta mengetahui kondisi terbaik dari sintesis selulosa kristal berdasarkan waktu bleaching serta konsentrasi asam sulfat. Proses sintesis selulosa kristal dilakukan dalam 3 rangkaian proses yakni proses delignifikasi, proses bleaching, dan proses hidrolisis asam. Proses delignifikasi dilakukan dengan larutan NaOH 12% dilanjutkan proses bleaching dengan larutan H2O2 2% dengan variasi waktu 1 jam ; 1,5 jam ; 2 jam ; 2,5 jam ; 3 jam. Analisa kadar selulosa dengan metode Chesson Datta menunjukkan kondisi terbaik terjadi pada waktu bleaching 1,5 jam dengan kadar selulosa 63,1554%. Proses hidrolisis asam menggunakan larutan H2SO4 dengan variasi konsentrasi 20% ; 30% ; 40% ; 50% ; 60%. Karakterisasi dilakukan dengan analisa FTIR dan SEM. Penelitian menunjukkan bahwa selulosa kristal belum mencapai ukuran nano. Konsentrasi asam sulfat terbaik dalam mereduksi ukuran selulosa adalah 40%. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

HIDROLISIS ASAM α-SELULOSA PADA IMPERATA CYLINDRICA L DAN KARAKTERISASI MIKROKRISTALIN SELULOSA

Indonesia merupakan negara yang memiliki banyak hutan tropis, total luas kawasan hutan di seluruh Indonesia adalah 120 juta hektar. Pada lahan tersebut tentunya tumbuh subur gulma. Alang-alang (Imperata cylindrica L.) merupakan gulma yang dapat tumbuh di berbagai tanah hutan di Indonesia, kandungannya terdiri dari α-selulosa sebesar 40,22%, kadar holoselulosa sebesar 59,62% dan kadar lignin 31,29%. Penelitian ini dilakukan untuk mencari pengaruh konsentrasi dari HCl dan waktu pemasakan terhadap pembuatan mikrokristalin selulosa. Mencari kondisi optimal terhadap karakteristik mikrokristalin selulosa yang sesuai dengan ketentuan SNI yang berlaku. Proses pembuatan mikrokristalin selulosa menggunakan beberapa metode, yaitu pre-hidrolisis, delignifikasi, bleaching, dan hidrolisis menggunakan HCl. Dari penelitian yang telah dilakukan, diperoleh hasil mikrokristalin dengan rendemen tertinggi diperoleh pada sampel dengan hidrolisis pada konsentrasi asam klorida sebesar 1,5N, dengan waktu pemanasan 30 menit, dan rendemen mikrokristalin sebesar 74,11%, warna putih, dan ber-Ph netral. Dari hasil tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa mikrokristalin yang dihidrolisis dengan menggunakan asam klorida sebesar 1,5N sudah sesuai dengan SNI yang berlaku. Dengan indikasi tidak dapat larut dalam air, kadar alcohol sebesar 95%, maupun asam lemah. Susut pengeringan sebesar 0,0871%. Ukuran rata-rata mikrokristalin yang didapatkan saat penelitian yaitu sebesar 26,62 µm. mikrokristalin merupakan selulosa dengan ukuran berkisar antara 2,94 hingga 117,6 µm. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

OPTIMALISASI PENAMBAHAN ANTIOKSIDAN DALAM DEMULSIFIER BERBASIS ACRYLATE PADA PROSES PENYIMPANAN BIOSOLAR

Biosolar ialah bahan bakar hasil pencampuran dari solar murni dan FAME. Kemudahan FAME beroksidasi dengan oksigen menjadi air memicu permasalahan seperti korosi pada tangki timbun dalam proses penyimpanan. Penambahan demulsifier menjadi salah satu metode yang sering digunakan untuk memisahkan air dan minyak dalam emulsi alami. Pada penelitian ini, dilakukan optimalisasi penambahan demulsifier berbasis acrylate menggunakan pelarut polar X dan nonpolar Y dengan volume 2 ml, 5 ml dan 10 ml yang ditambahkan ke dalam 100 ml biosolar dengan waktu penyimpanan 4 jam, 8 jam dan 12 jam. Namun, penggunaan demulsifier berbasis acrylate tidak cukup mengurangi kandungan air di dalam biosolar, demulsifier hanya dapat memisahkan antara air dan minyak saja. Untuk itu, dibutuhkan antioksidan yang dapat mengurangi terbentukmya kandungan air dalam proses penyimpanan biosolar yaitu TBHQ (TertButylhydroquinone) dengan konsentrasi 0,5 M. Berdasarkan hasil pengujian water content dan FTIR, demulsifier berbasis acrylate yang paling efektif dan optimal ialah DPA pada volume 10 ml dengan waktu penyimpanan 8 jam. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.379