Uji Kapasitas Adsorpsi Ion Logam Cu2+ Menggunakan Hidrochar Eichhornia Crassipes Termodifikasi H2o2

Lia Nur Khanifa*  -  Universitas Islam Negeri Walisongo, Indonesia
Mulyatun Mulyatun  -  Universitas Islam Negeri Walisongo, Indonesia
Ervin Tri Suryandari  -  Universitas Islam Negeri Walisongo, Indonesia

(*) Corresponding Author

Hidrochar yang disintesis dari Eichhornia crassipes dapat digunakan sebagai adsorben untuk adsorpsi ion logam Cu2+. Dalam penelitian ini, hidrochar disintesis menggunakan metode hidrotermal dengan berbagai variasi suhu serta dimodifikasi menggunakan H2O2. Hasil karakterisasi FTIR pada suhu 220, 240, 260 dan 280ᵒC menunjukkan hidrochar mengandung gugus fungsi hidroksil, karbonil, karboksil dan amina. Hasil SEM menunjukkan morfologi permukaan pada hidrochar termodifikasi lebih kasar dan tidak teratur dibandingkan dengan hidrochar tanpa modifikasi. Modifikasi menggunakan H2O2 pada hidrochar menunjukkan peningkatan komposisi unsur oksigen pada hidrochar termodifikasi. Berdasarkan kemampuan adsorpsi menunjukkan hidrochar termodifikasi lebih efektif dalam menyerap ion logam Cu2+ dibandingkan dengan hidrochar tanpa modifikasi. Hal tersebut ditunjukkan berdasarkan nilai kapasitas adsorpsi pada suhu 240C, dimana pada hidrochar termodifikasi memiliki nilai kapasitas adsorpsi sebesar 3,4703 mg/g sedangkan pada hidrochar tanpa modifikasi sebesar 1,5349 mg/g. Suhu hidrotermal dapat mempengaruhi nilai kapasitas adsorpsi ion logam Cu2+. Pada penelitian ini nilai kapasitas adsorpsi terbaik pada suhu 240oC sebesar 3,4703 mg/g.


Keywords : Hidrochar; hidrochar termodifikasi; adsorpsi; ion logam Cu2+

  1. Adriansyah, R., Restiasih, E. N. & Meileza, N. 2018. Biosorpsi Ion Logam Berat Cu(II) dan Cr(VI) Menggunakan Biosorben Kulit Kopi Terxanthasi. Jurnal Pendidikan dan Ilmu Kimia. 2 (2): 114-121.
  2. Batool, S., et al. 2017. Adsorption of Copper (II) by Using Derived-Farmyard and Poultry Manure Biochars: Efficiency and Mechanism. Chemical Physics Letters. 689: 190-198.
  3. Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti. Edisi 3. Terjemahan Suminar S. A. Jakarta: Penerbit Erlangga.
  4. Chen, X., et al. 2011. Adsorption of Copper and Zinc by Biochars Produced from Pyrolysis of Hardwood and Corn Straw in Aqueous Solution. Bioresource Technology. 102: 8877–8884.
  5. Fachry, A. R., dkk. 2010. Mencari Suhu Optimal Proses Karbonisasi dan Pengaruh Campuran Batubara Terhadap Kualitas Briket Eceng Gondok. Jurnal Teknik Kimia. 17 (2): 55-67.
  6. Gamgoum, R., et al. 2016. Hydrothermal Conversion of Neutral Sulfite Semi-Chemical Red Liquor into Hydrochar. Article Energies. Canada : University of Guelph.
  7. Jain, G. K., Ahmad, F. J. & Khar, R. K. 2012. Theory and Practice of Physical Pharmacy. India: Elsevier.
  8. Jian, X., et al. 2018. Comparison of Characterization and Adsorption of Biochars Produced from Hydrothermal Carbonization and Pyrolysis. Journal Environmental Technology & Innovation. 10: 27–35.
  9. Kazemipour, M., et al. 2008. Removal of Lead, Cadmium, Zinc, and Copper from Industrial Wastewater by Carbon Developed from Walnut, Hazelnut, Almond, Pistachio Shell, and Apricot Stone. Journal of Hazardous Materials. 150: 322-327.
  10. Komy, Z. R., Abdelraheem, W. H. & Ismail, N. M. 2013. Biosorption of Cu2+ by Eichhornia Crassipes: Physicochemical Characterization, Biosorption Modeling and Mechanism. Journal of King Saud University-Science. 25: 47-56.
  11. Lakherwal, D. 2014. Adsorption of Heavy Metals: A Review. International Journal of Environmental Research and Development. 4 (1): 41-48.
  12. Masto, R. E., et al. 2013. Biochar from Water Hyacinth (Eichornia crassipes) and its Impact on Soil Biological Activity. Catena. 111: 64–71.
  13. Muchlisyiyah, J., Laeliocattleya, R. A. & Putri, W. D.R. 2017. Kimia Fisik Pangan. Malang : UB Press.
  14. Petrovic, J. T. 2016. Alkali Modified Hydrochar of Grape Pomace as a Perspective Adsorbent of Pb2+ from Aqueous Solution. Journal of Environmental Management. 182: 292-300.
  15. Putri, T. E. 2015. Studi Adsorpsi Logam Tembaga (Cu), Besi (Fe), dan Nikel (Ni) dalam Limbah Cair Buatan Menggunakan Adsorben Nanopartikel Magnetik Magnesium Ferrite (MgFe2O4). Tesis. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada.
  16. Reza, M. T., et al. 2013. Hydrothermal Carbonization: Fate of Inorganics. biomass and bioenergy. 49: 86-94.
  17. Reza, M. T., et al. 2014. Hydrothermal Carbonization of Biomass for Energy and Crop Production. Applied Bioenergy. 1(1): 11-29.
  18. Said, I., Lubis, D. A. & Suherman. 2014. Akumulasi Timbal (Pb) dan Tembaga (Cu) Pada Ikan Kuniran (Upeneus Sulphureus) di Perairan Estuaria Teluk Palu. Jurnal Akademika Kimia. 3 (2): 66-72.
  19. Semercioz, A. S., et al. 2017. Development of Carbonaceous Material from Grapefruit Peel with Microwave Implemented-low Temperature Hydrothermal Carbonization Technique for the Adsorption of Cu (II). Journal of Cleaner Production. 165: 599-610.
  20. Setianingsih, T. 2018. Karakterisasi Pori dan Luas Muka Padatan. Malang: UB Press.
  21. Sevilla, M. & Fuertes, A. B. 2009. The Production of Carbon Materials by Hydrothermal Carbonization of Cellulose. Carbon. 47(9): 2281-2289.Song, Xiaolan, et al. 2010. Surface Modification of Coconut-Based Activated Carbon by Liquid-Phase Oxidation and its Effects on Lead Ion Adsorption. Desalination. 255: 78–83.
  22. Villaescusa, I., et al. 2004. Removal of Copper and Nickel Ions from Aqueous Solutions by Grape Stalks Wastes. Water Research. 38: 992–1002.
  23. Wang, T. 2017. Biochar/MnAl-LDH composites for Cu (nullnull) removal from aqueous solution. Colloids and Surface A: Physicochemical and Engineering Aspects. 538: 443-450.
  24. Widiastuti, M. M. D. dan Lantang, B. 2017. Pelatihan Pembuatan Biochar dari Limbah Sekam Padi Menggunakan Metode Retort Kiln. Jurnal Ilmiah Pengabdian kepada Masyarakat. 3 (2): 129-135.
  25. Xue, Y., et al. 2012. Hydrogen Peroxide Modification Enhances The Ability Of Biochar (Hydrochar) Produced From Hydrothermal Carbonization Of Peanut Hull To Remove Aqueous Heavy Metals: Batch And Column Tests. Chemical Engineering Journal. 200-202: 673-680.
  26. Zakaria, A. 2011. Adsorpsi Cu(II) Menggunakan Zeolit Sintetis Dari Abu Terbang Batubara. Tesis. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
  27. Zakaria, dkk. 2012. Karakterisasi dan Pemanfaatan Abu Terbang Aktivasi Fisika dalam Menjerap Ion Ion logam Cu2+. Prosiding Pertemuan Ilmiah Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Bahan, 3 Oktober 2012, ISSN 1411-2213. Bogor: Akademi Kimia Analisis Bogor.
  28. Zhang, F., et al. 2016. Efficient Arsenate Removal by Magnetite-Modified Water Hyacinth Biochar. Environmental Pollution. 216: 575-583.

Open Access Copyright (c) 2020 Walisongo Journal of Chemistry
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

WJC: Walisongo Journal of Chemistry
Published by the Department of Chemistry
Faculty of Science and Technology
Universitas Islam Negeri Walisongo Semarang
Jl Prof. Dr. Hamka Kampus II Ngaliyan Semarang 50185
Phone: +62 857-4272-8650
Website: https://fst.walisongo.ac.id/
Email: wjc@walisongo.ac.id

ISSN: 2549-385X (Print)
ISSN: 2621-5985 (Online)

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License

Get a feed by atom here, RRS2 here, and OAI Links here

 
apps