Penyisihan Ion Logam Cr(VI) dengan Karbon Aktif Berbasis Sekam Padi Diaktivasi NaOH

Logam Cr(VI) merupakan logam berbahaya yang berada dalam kadar yang cukup tinggi di limbah cair industri elektroplating, yaitu 1-100 ppm. Kandungan tersebut masih melebihi batas maksimum yang diperbolehkan berdasarkan baku mutu air limbah untuk industri elektroplating, yaitu 0,1 ppm. Sehingga diperlukan penanganan khusus sebelum dilepas ke lingkungan. Kandungan logam Cr(VI) dapat diturunkan dengan menggunakan metode adsorpsi menggunakan adsorben berupa karbon aktif. Karbon aktif merupakan suatu material berpori yang dapat dibuat dari berbagai macam bahan baku, seperti limbah biomassa sekam padi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan karbon dan karbon aktif terhadap penyisihan ion logam Cr(VI), serta mengetahui pengaruh konsentrasi awal adsorbat (10 ppm, 30 ppm, 50 ppm, 70 ppm, dan 90 ppm) terhadap penyisihan ion logam Cr(VI). Karbon aktif dihasilkan dari proses karbonisasi dan proses aktivasi. Sekam padi dikarbonisasi pada suhu 600°C selama 2 jam didalam sebuah reaktor fixed bed dengan aliran gas nitrogen. Kemudian diaktivasi dengan menggunakan larutan NaOH 0,5 M dengan adanya pemanasan 80°C dan pengadukan selama 4 jam. Proses adsorpsi dilakukan secara batch selama 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, dan 40 menit dengan variasi konsentrasi awal Cr(VI). Setelah proses adsorpsi, dilakukan analisa konsentrasi logam Cr(VI) menggunaakan Spektrofotometer UV-Vis. Karbon dan karbon aktif juga dikarakterisasi melalui uji XRF, FTIR, BET, kadar zat volatil, kadar air, kadar abu, dan kadar karbon aktif murni. Proses karbonisasi menghasilkan yield rata-rata karbon sebesar 44%. Hasil pengujian BET menunjukkan bahwa setelah dilakukannya proses aktivasi didapatkan luas permukaan, volume pori, dan radius pori rata-rata yang lebih besar. Luas permukaan rata-rata meningkat dari 94,7555 m2/g menjadi 404,183 m2/g; 1,4712 nm menjadi 1,9573 nm untuk radius pori rata-rata; dan 0,0697 cc/g menjadi 0,39556 cc/g untuk total volume pori. Proses aktivasi menggunakan larutan NaOH menghasilan penurunan kadar SiO2 dengan cukup signifikan dari 89,3% menjadi 34%. Hasil proses adsorpsi menunjukkan bahwa persen penyisihan Cr(VI) menggunakan karbon aktif lebih baik dibandingkan dengan karbon. Selain itu, semakin kecil konsentrasi awal Cr(VI) (c0) maka persen penyisihan akan semakin besar. Konsentrasi awal terbaik yang menunjukkan persen penyisihan terbesar adalah konsentrasi 10 ppm, dengan persen penyisihan 100%. Hasil uji karakteristik karbon dan karbon aktif meliputi kadar zat volatil sebesar 22% dan 20%, kadar air 2% dan 9%, kadar abu 52,5% dan 6,5%, dan kadar karbon aktif murni 25,2% dan 73,5%. Hasil karakteristik tersebut menunjukkan bahwa karbon aktif telah memenuhi baku mutu karbon aktif berdasarkan SNI 06-3730-1995. Sementara itu, karbon hanya memenuhi beberapa parameter baku mutu karbon aktif berdasarkan SNI 06-3730-1995, yaitu kadar zat volatil dan kadar air. Penelitian ini menunjukkan bahwa karbon aktif memiliki performa yang lebih baik dibandingkan dengan karbon