resources (avoer) vi -...

23

Upload: doanh

Post on 03-Mar-2019

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN
Page 2: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

i

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

KUMPULAN ABSTRAKSEMINAR NASIONAL

AvoER VI 2014

Fakultas TeknikUniversitas Sriwijaya

Gedung Serbaguna PacasarjanaUniversitas Sriwijaya

Kamis, 30 Oktober 2014

Disponsori oleh :

Page 3: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

ii

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

SEMINAR NASIONAL ADDED VALUE OF ENERGYRESOURCES (AvoER) VI

Gedung Serbaguna Program Pascasarjana Universitas SriwijayaJl. Padang Selasa No. 524 Bukit Besar Palembang

Untuk segala pertanyaan mengenai AvoER VI 2014Silahkan hubungi

Telp : 0711 370178Fax : 0711352870

Sekretariat :Grha Batubara Fakultas Teknik Kampus Palembang

Contact Person :Budi Santoso, M.T.

(089666952636)

e-mail : [email protected] : https://www.avoer.ft.unsri.ac.id

Page 4: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

iii

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

Reviewer

1. Prof. Dr. Ir. Subriyer Nasir, M.S. (koordinator)

2. Prof. H. Zainuddin Nawawi, Ph.D

3. Prof. Dr. Ir. H. Kaprawi Sahim, DEA

4. Prof. H. Anis Saggaf, MSCE

5. Prof. Edy Sutriyono, M.Sc.

6. Dr. Ir. Hj.Susila Arita

7. Dr. Novia, M.T.

8. Dr. Ir. Hj. Reini Silvia I

9. Dr. Ir. Endang Wiwik DH. M.Sc.

10. M. Yanis, S.T. M.T.

11. Dr. Yohannes Adiyanto, M.S.

12. Heni Fitriani, Ph.D

Page 5: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

iv

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

Published by :

Faculty of Engineering, University of SriwijayaJl. Srijaya Negara Kampus Unsri Bukit Besar PalembangSumatera SelatanINDONESIA

Copyright reserved

The organizing comittee is not resposible for any errors or viewsexpreesd in the papers as these are reponsibility of the individualauthors

Page 6: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

v

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

PRAKATA

Puji dan syukur dipanjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atasRahmat-Nya sehingga Seminar Nasional AvoER VI 2014 ini dapatdilaksanakan sesuai jadwal

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AvOer)dilaksanakan oleh Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya sebagaiimplementasi dan tanggung jawab dunia akademik dalam permasalahanenergi. Oleh karenanya, output dan outcome forum ilmiah ini dapat dijadikankonsiderasi bagi stakeholder untuk mengambil keputusan terutama yangberkaitan dengan masalah energi serat dampaknya pada lingkungan

Forum ini merupakan wadah komunikasi dari berbagai segemen yangnotabene berbeda kepentingan dan pandangan. Duni Industri, pemerintahan,dan akademisi akan menjadi suatu kekuatan yang besar pabila mempunyaikesamaan persepsi dan visi terhadap masalah energi.

Energi Baru terbarukan Konservasi Energi dan Coal Upgradingmemang dipilih untuk tema AvoER kali ini didasarkan atas pertimbangan UUNo. 30 th 2007 tentang energi dan melihat sejauh mana perkembanganpemahaman tentang Energi Mix 2025. Dari makalah-makalah yang masukdapat terlihat bahwa penelitian tentang energi sudah banyak membahastentang energi baru terbarukan, seperti biogas, bioetanol, biofuel, dll danjuga bidang coal upgrading sudah mengarah pada utilisasi batubara sepertipengembangan Biobriket untuk sektor rumah tangga dan industri rumahtangga.

Pada kesempatan ini kami menyampaikan ucapan terima kasih danpenghargaan yang sebesar-besarnya pada Narasumber :

1. Prof. Dr. Wiratmaja Puja ( Kementrian ESDM)2. Dr. Soni Solistia Wirawan ( Kementrian Ristek / BPPT)

yang telah berkenan hadir dan berpartispasi sebagai Narasumber pada acaraseminar yang dilaksanakan pada tanggal 30 Oktober 2014, selanjutnya kamijuga menyampaikan terim kasih kepada para Sponsor : Fakultas TeknikUnsri, PT. Bukit Asam Persero, PT. Pertamina Persero, PT. CogindoDayaBersama, dan Pemerintah Kapbupaten Penukal Abab Lematang Ilir(PALI) yang telah berkontribusi dalam kegiatan seminar ini.

Akhir kata, kami berharap Seminar Nasional ini dapat berfaedah bagikita semua.

Palembang, 30 Oktober 2014Dekan,

Prof. Dr. Ir. H. M. Taufik Toha, DEA

Page 7: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

vi

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

PANITIA PELAKSANA

SEMINAR NASIONAL AVoER VI 2014

Pengarah : Prof. Dr. Ir. H.M. Taufik Toha, DEA (Dekan

Fakultas Teknik)

Dr. Tuty Emilia Agustina, S.T., M.T.

(Pembantu Dekan I Fakultas Teknik)

Dr. Ir. Amrifan S. Mohruni, Dipl.-Ing.

(Pembantu Dekan II Fakultas Teknik)

Ir Hairul Alwani, M.T.

(Pembantu Dekan III Fakultas Teknik)

Penanggung Jawab : Dr. Ir. Riman Sipahutar, M.Sc.

(Ketua Unit Penelitian dan Pengabdian

Masyarakat, Fakultas Teknik)

Ketua

Sekretaris

Bendahara

Wakil Bendahara

Seksi Makalah/Publikasi

Seksi Web :

:

:

:

:

Dr. Ir. Hj. Sri Haryati, DEA

Budi Santoso, S.T., M.T.

Ir. Marwani MT

Umiati, S.E

Prof. Dr. Ir. Subriyer Nasir, M.S.

(koordinator)

Dr. Ir. Hj.Susila Arita

Dr. Novia, M.T.

Dr. Ir. Hj. Reini Silvia I

Dr. Ir. Endang Wiwik DH. M.Sc.

M. Yanis, S.T. M.T.

Dr. Yohannes Adiyanto, M.S.

Heni Fitriani, Ph.D

Irsyadi Yani S.T., M.Eng., Ph.D

Bhakti Yudho Suprapto, S.T., M.T.

Ayatullah Khomeini, S.T.

Carbella Azhary, S.Kom.

Panji Pratama, S.E.

Fandy, S.Kom.

Rudiansyah, S.Kom.

Page 8: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

vii

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

Seksi Acara :

Seksi Pendanaan :

Seksi Sekretariat :

Seksi Transportasi :

Prof. Dr. Ir. Kaprawi, DEA

Prof. Dr. Ir. Edy Sutriyono, M.Sc.

Dr. Ir. Tri Kurnia Dewi, M.Sc.

Ir. Irwin Bizzy, M.T.

Dr. Ir. Diah Kusuma Pratiwi,M.T.

Ir. Fusito HY, M.T.

Dr. Dewi Puspita Sari, S.T., M.Eng.

Gustini, S.T.,M.T.

Astuti, S.T.,M.T

Suci Dwijayanti, S.T.,M.T.

Puspa Kurniasari, S.T.,M.T.

Prof. Ir. H. Zainuddin Nawawi, Ph.D

Ir. Hj. Ika Juliantina, M.S.

Ir. Rudiyanto Thayib, M.Sc.

Dr. Ir. H. Joni Arliansyah, M.Eng

Dr. Irfan Djambak, S.T., M.T.

Dr. Agung Mataram, S.T., M.T.

Sazili, S.E., M.M.

Heriyanto, S.E.

Ellyani, S.T., M.T.

Caroline, S.T.,M.T.

Hj. Hermawati, S.T., M.T.

Hj. Ike Bayusari, S.T., M.T.

Wienty Triyuly, S.T., M.T.

Bochori, S.T., M.T.

Barlin, S.T. M.T

Prahady Susmanto, S.T., M.T.

Marzuki, S.E.

M. Jamil

Irhas Bambang

M. Faisal Fikri,S.E.

Ir. Helmy Alian, M.T.

Aneka Firdaus, S.T., M.T.

Maryono

David

Syahrial

A. Rivai

Page 9: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

viii

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

Seksi Perlengkapan dan Tata

Tempat:

Seksi Pembantu Umum:

Ir. Firmansyah Burlian, M.T.

Ir. Sarino, M.T.

M. Ridwan (Pasca)

Rico

Sarjak

Hendra, S.T. M.T.

Rahmatullah, S.T., M.T.

Eva Oktarina Sari, S.T.

Alex Al-Hadi, S.T.

IMATEK FT. Unsri

Page 10: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

ix

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

UCAPAN TERIMA KASIH

Panitia AvoER VI 2014 menyampaikan terima kasih dan penghargaansetbesar-besarnya kepada sponsor, keynote speaker dan semua pihak yang

membantu terlaksananya kegiatan ini

SPONSOR

PT. Tambang Batubara Bukit Asam , TBkPT. Pertamina Persero

PT. Cogindo DayaBersamaPemerintah Kabupaten Penukal Abab Lematang Ilir

Narasumber

Prof. Dr. Wiratmaja Puja ( Kementrian ESDM)Dr. Ir. Soni Solistia Wiarawan M.Eng ( Kementrian Risek/ BPPT)

Page 11: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

x

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

DAFTAR ISI

PRAKATA vKEPANITIAAN viUCAPAN TERIMA KASIH ixDAFTAR ISI

x

BIDANG ENERGI BARU TERBARUKAN DAN KONVERSI ENERGI

PENINGKATAN PERSENTASE METANA (CH4) DARI BIOGAS SISTEM KONTINYUMELALUI PROSES PURIFIKASI DENGAN MEMBRAN ZEOLIT

2

Abdullah Saleh, Elda Melwita, Prasetyowati, Lerry Fernando Manalu, YohannesChristian

OPTIMASI PROSES PURIFIKASI DME DAN METANOL PADA PABRIK DME DARI GASSINTESIS

3

Abdul Wahid, Tubagus Aryandi Gunawan

EFEKTIFITAS MINYAK OLAHAN PELUMAS BEKAS SEBAGAI BAHAN BAKAR MOTORDIESEL

4

Agung Sudrajad, Yohan Septian

PEMBUATAN BIOGASOHOL DENGAN BLENDING GASOLINE DAN BIOETANOLUNTUK MENINGKATKAN KUALITAS BAHAN BAKAR

5

A. Budiyanto, D. Herfian, Prasetyowati

POMPA SPIRAL SEBAGAI SALAH SATU ASPEK APLIKASI ENERGI TERBARUKAN 7

Darmawi, Riman Sipahutar, Jimmy D Nasution

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN DAN SURYA UNTUK KEBUTUHAN LISTRIKPOMPA AIR DI DESA KADURUNG KECAMATAN PURWAKARTA, CILEGON BANTEN 8

Erwin, Yeni Pusvyta, Bahrul Ilmi

PENGARUH PENGELASAN DENGAN NYALA API OKSI-ASETILENTERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO PELAT LOGAMMUNTZFusito, dan D.K.Pratiwi

9

Page 12: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

xi

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

APLIKASI ADITIF Bio2POWER UNTUK MENGHEMAT KONSUMSI BENSINPREMIUM PADA GENSET LISTRIK

10

Hamdan Akbar Notonegoro, Sunardi, Dwinanto

ANALISIS TEGANGAN DAN KEKUATAN PADA TABUNG GAS LPG KAPASITAS 3 kg

Hendri Chandra*, R.Sipahutar, M.Yanis11

ANALISA EKSPERIMENTAL PENGARUH JARAK DUA SELINDER BULAT TERHADAPTEKANAN DALAM ALIRAN UDARA

12

Kaprawi, Andi Hidayat

ANALISIS PERPINDAHAN KALOR PADA COOLING FAN DENGAN TUBE BERISI ESTANPA FIN DAN DENGAN FINMarwani, Aad Zilasa

13

PERANCANGAN KOTAK PENDINGIN (COOLBOX) TENAGA SURYAM. Z. Kadir, A.D. Priyadi

14

STUDI PENGARUH KONSENTRASI LARUTAN ELEKTROLIT KOH, VOLTASEELEKTROLISA DAN MEDAN ELEKTROMAGNETIK, SERTA RASIO CPO/KATALISZEOLIT ALAM YANG DIAKTIFKAN TERHADAP KONVERSI TRIGLISERIDA CPOMENJADI BIOGASOLINNina Haryani

15

PENGARUH KONSENTRASI DAN WAKTU PERENDAMAN AMMONIA TERHADAPKONVERSI BIOETANOL DARI JERAMI PADI DENGAN METODE SOAKING INAQUEOUS AMMONIA (SAA)

16

Novia, M.Amirullah Lubis, Fernando Jufianto

PEMBUATAN BIOETANOL DARI PATI BIJI MANGGA MELALUI PROSES HIDROLISISASAM DAN FERMENTASI

17

Pamilia Coniwanti, Tri Wulan Damayanti, Rizka Novarina

STUDI KARAKTERISTIK PENYALAAN DAN PROFIL API PADA PEMBAKARANCAMPURAN MINYAK SOLAR DAN BIODIESEL DI OIL BURNER 18

Roosdiana Muin, Mulkan Hambali, Leily Nurul Komariah, M. Yadry Yuda, TrisnaNovitasari

KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGARUH JARAK, BENTUK DAN UKURAN NOSELTERHADAP DAYA TURBIN CROSS FLOWSri Poernomo Sari, Franky Martupa, Astuti

19

Page 13: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

xii

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

IMPLEMENTASI PERANGKAT WIRELESS MONITORING ENERGI LISTRIK BERBASISARDUINO DAN INTERNET

20

Wahri Sunanda, Irwandinata

BIDANG COAL UPGRADING

PENGARUH MASSA DAN RASIO ETANOL TERHADAP AKSELERASI WAKTU NYALABRIKETBudi Santoso, Ellynda Permasita, Uwu Holifah Ana F

22

AKSELERASI WAKTU NYALA BRIKET BATUBARA DENGAN PEMANFAATAN TALLOIL SISA DIGESTER PULP KRAFT PROCESS DAN GETAH DAMAR (Agathis Damara)Budi Santoso, Dede Hadi Widianto, Yono Purnama

24

PENGARUH KOMPOSISI DAN UKURAN SERBUK BRIKET YANG TERBUAT DARIBATUBARA DAN JERAMI PADI TERHADAP KARAKTERISTIK PEMBAKARAN

25

Didik Sugiyanto

KAJIAN COAL TAR MIXTURE (CTM) BERDASARKAN PERSENTASECAMPURAN BATUBARA, TAR DAN AIR DALAM INTERVAL VISKOSITAS 900 - 1100cPEga Salfira, dan Rr. Harminuke Eko Handayani

27

KAJIAN ANALITIS PEMBAKARAN BRIKET BATUBARA UNTUK TUNGKUPENGECORAN LOGAMImam Hidayat, Riman Sipahutar dan Diah Kusuma Pratiwi

29

PENGARUH TEMPERATUR DAN KOMPOSISI PADA PEMBUATAN BIOBRIKET DARICANGKANG BIJI KARET DAN PLASTIK POLIETILEN

30

Selpiana , A. Sugianto , F. Ferdian

PENGARUH SUHU KARBONISASI SERAT SAWIT TERHADAP NILAI HARDGROVEGRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGANSERAT SAWITShantiAisyah, Rr. Harminuke Eko Handayani

31

PENGARUH SUHU PADA PROSES HYDROTHERMAL TERHADAP KARAKTERISTIKBATUBARA

33

Yunita Bayu Ningsih

Page 14: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

xiii

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

BIDANG GREEN CLEAN TECHNOLOGY

METODE PENGUKURAN KEBISINGAN RUANGAN MENGGUNAKAN DATA LOGGERSPL

36

Aryulius Jasuan

PENGARUH pH AIR ASAM TAMBANG SINTETIK TERHADAP KUALITAS PERMEATHASIL PROSES SANDFILTRASI, ULTRAFILTRASI, DAN REVERSE OSMOSIS

37

Dominica Charitas Manalu, Ridha Thaherah, Subriyer Nasir

PENGOLAHAN AIR ASAM TAMBANG DENGAN SAND FILTER/ADSORBEN COALFLY-ASH, ULTRAFILTRASI, DAN REVERSE OSMOSIS

38

Devi Anggraini , Silfia Dahnia, Subriyer Nasir

EFEK VENTILASI MEKANIK DAN NATURAL TERHADAP PENURUNAN KADAR CO2DI LABORATORIUM PRESTASI MESIN

39

Dwinanto, Imron Rosyadi dan Rian Dwi Purnomo

ANALISA LAPISAN BATUAN YANG MENGANDUNG AIR ( AKUIFER ) DENGANMENGGUNAKAN METODE GEOLISTRIK DAERAH SUKAWINATAN, PALEMBANG

40

Falisa

PEMANFAATAN EKSTRAK KELOPAK DAN BIJI BUNGA ROSELLA SEBAGAI BAHANPENGGUMPAL LATEKS

41

Farida Ali, Anna Stasiana, Noviyanti Puspasari

PENGARUH LAJU ALIR UMPAN ULTRAFILTRASI DAN TEKANAN OPERASI REVERSEOSMOSIS PADA PENGOLAHAN AIR ASAM TAMBANG SINTETIK MENGGUNAKANADSORBEN ABU TERBANG BATUBARA 38Hasanah Oktavia Pane, Sondang Purnama Sari, Subriyer Nasir

42

PENGARUH ADSORBEN RICE HUSK-ASH, LAJU ALIR UMPAN PADA SISTEMULTRAFILTRASI DAN TEKANAN OPERASI PADA UNIT REVERSE OSMOSIS

43

Jelita Br. Sinurat, Sara Situmeang Subriyer Nasir

POTENSI PEMANFAATAN ZIRKONIA PADA ASPEK LINGKUNGAN : SUATU TINJAUAN PUSTAKAMelati Ireng Sari, Tuti Emilia Agustina

44

Page 15: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

xiv

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

KAJIAN TINGKAT RISIKO PENCEMARAN AIR SUMUR GALI DITINJAU DARI ASPEKKONSTRUKSI DAN LETAK SUMUR GALI SERTA PERILAKU PENGGUNA SUMUR GALIDI KELURAHAN TALANG PUTRI KECAMATAN PLAJU KOTA PALEMBANG

46

Nyimas Septi Rika Putri

PENGOLAHAN AIR RAWA MENJADI AIR BERSIH DI DAERAH TIMBANGANINDRALAYAMENGGUNAKAN MEMBRAN ULTRAFILTRASI 48

Prahady S, J. Prihantoro S , A. Rumaiza

TEKNOLOGI NANO: INOVASI BARU UNTUK MENGOLAH LIMBAH MENJADIMATERIAL KONSTRUKSI YANG RAMAH LINGKUNGAN

49

Saloma

PENGARUH RASIO MOLAR DAN VOLUME REAGEN FENTON PADA PENGOLAHANAIR LIMBAH INDUSTRI TAHU DENGAN MENGGUNAKAN REAGEN FENTON DANKARBON AKTIF

51

Tuty Emilia Agustina, A. Prasetyo, C. A. Hafiz

PENGARUH PERSEPSI DAN PREFERENSI PENGHUNI RUMAH PANGGUNG DALAMPENGENDALIAN PENUTUPAN AREA RESAPAN AIR PADA PERMUKIMAN LAHANBASAH TEPIAN SUNGAI MUSI PALEMBANG

53

Widya Fransiska F.Anwar , Setyo Nugroho

PEMANFAATAN EKSTRAK BIJI KELOR SEBAGAI KOAGULAN ALTERNATIF PADAPENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI TAHU

55

Yudi Mubrika Yasri , Janeth Ayu Anggitarini , Elda Melwita

Page 16: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

Seminar Nasional Added Value of Energy Resources (AVoER) Ke-6Kamis, 30 Oktober 2014 di Palembang, Indonesia

PENGARUH RASIO MOLAR DAN VOLUME REAGEN FENTON PADAPENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI TAHU DENGAN MENGGUNAKAN

REAGEN FENTON DAN KARBON AKTIF

Tuty Emilia Agustina1*, A.Prasetyo 1, C.A.Hafiz1

1Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya, Palembang Corresponding author: [email protected]

ABSTRAK: Industri tahu adalah industri kecil yang banyak tersebar di kota besar dan di pedesaan. Meningkatnyajumlah industri tahu mengakibatkan semakin meningkat pula limbah dari industri tahu tersebut.Permasalahan yangkerap muncul dalam industri tahu tradisional adalah pengolahan limbah yang belum baik.Limbah dari industri tahuterbagi menjadi dua bagian yaitu limbah padat dan cair.Limbah padat digunakan untuk pakan ternak sedangkanlimbah cair biasanya dibuang begitu saja di selokan atau sungai terdekat tanpa diolah terlebih dahulu. Hal ini tentusaja sangat mengganggu karena selain baunya yang tidak enak, air limbah tahu akan mencemari perairan disekitarnya yang dapat menyebabkan rusaknya habitat di lingkungan tersebut. Salah satu alternatif yang tepat untukmenanggulangi pencemaran lingkungan akibat limbah cair ini adalah dengan menggunakan kombinasi reagenFenton dan karbon aktif.Tujuan penelitian ini adalah mempelajari pengolahan air limbah tahu menggunakan duametode yaitu pengolahan air limbah denganmenggunakan reagen Fenton dan pengolahan air limbah menggunakankombinasi reagen Fenton dan karbon aktif sebagai adsorben. Dalam penelitian ini digunakan variabel perbandingankonsentrasi molar reagen Fenton dan volume reagen Fenton. Untuk pengolahan dengan adsorben, setelah limbahdioksidasi dengan reagen Fenton maka dilewatkan kedalam kolom adsorpsi karbon aktif dengan tinggi karbon aktifdi dalam kolom yaitu 20 cm. Karbon aktif yang digunakan berbentuk granular, dengan variabel tetap yaitu waktuproses selama 1 jam,kecepatan pengadukan 200 rpm dan volume sampel 250 ml. Parameter yang dipelajari daripenelitian ini adalah Nilai COD, TSS dan pH. Dari hasil penelitian ini didapatkan degradasi nilai COD tertinggiyaitu 92%, nilai TSS sebesar 136 mg/L,dan perubahan nilai pH menjadi 5,5 dengan menggunakan metodekombinasi reagen Fenton dan karbon aktif, perbandingan konsentrasi molar reagen Fenton 1:80 dan volume reagenFenton sebanyak 50 ml.

Kata Kunci: air limbah industri tahu, reagen Fenton, adsorpsi, karbon aktif

ABSTRACT: Tofu industri is a small industri which spread in many cities and rurals. The increasing number oftofu industries has increased tofu waste. The waste from tofu industries consist of two parts, solid waste and liquidwastes. The solid waste was used for animal feed, while most of the liquid waste just discharged to the nearest seweror river without any treatment. This matter generated a problem, not only because of foul odor generated, but thetofu wastewater also pollute aquatic system so can damaged habitat in that environmentment. One of alternative toovercome the environmental pollution due to tofu wastewater is by using a combination of Fenton reagent andactivated carbon. The objective of this research was to study the tofu wastewater treatment by means of twomethods,namely wastewater treatment by using Fenton reagent and wastewater treatment by using a combination ofFenton reagent and activated carbon as an adsorbent. The research used the ratio of the molar concentration ofFenton reagent and volume as variables. For the treatment with an adsorbent, after oxidation by Fenton Reagent thewastewater then passed into a column of activated carbon with the adsorbent height of 20 cm, Granular activatedcarbon was used where the fixed variables were 1 hour of reaction time, 20 rpm of stirring speed, and samplevolume used of 200 ml. Parameters of this researchare COD, TSS and pH value. The highest COD degradation is92%, TSS value of 136 mg/L and the pH value changes into 5,5 by using a combination of Fenton reagent andactivated carbon, the molar ratio concentration of Fenton reagen is 1:80 and Fenton reagent volume was 50 ml.

Keywords: tofu industri wastewater, Fenton’s reagent, adsorption, activated carbon

Page 17: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

T. E. Agustina, et al.

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan Negara agraris yangmempunyai keragaman hasil pertanian, diantaranyakedelai. Kedelai merupakan salah satu komoditaspertanian yang memiliki banyak kegunaan sepertidapat diolah menjadi tempe, kecap, susu kedelai,makanan ringan, dan tahu. Tahu sudah sejak lamadikonsumsi sebagai lauk pauk.Menurut SNI 01-3142-1998, tahu didefinisikan sebagai suatu produkmakanan berbentuk padatan lunak yang dibuatmelalui proses pengolahan kedelai (Glycine sp.)dengan cara mengendapkan proteinnya, denganatau tanpa penambahan bahan lain yang diizinkan(Rahayu, 2012).

Kacang kedelai sebagai bahan dasarpembuatan tahu mempunyai kandungan proteinsekitar 30-45%, sehingga kedelai merupakanmakanan yang mengandung protein paling tinggidibandingkan dengan daging, ikan dan telur. Secaragaris besar proses pembuatan tahu dibagi menjadidua yaitu, pembuatan ekstrak susu kedelai danpenggumpalan susu kedelai. Pembuatan ekstrakdibuat dengan cara perendaman, penggilingan,perebusan dan penyaringan kedelai.Prosespengendapan protein dilakukan pada titikisoelektriknya, yaitu suatu kondisi dimana telahterbentuk gumpalan (padatan) protein yangsempurna pada suhu 500C, dan cairan telah terpisahdari padatan protein tanpa atau dengan penambahanzat lain yang diizinkan seperti bahan pengawet danbahan pewarn (Hartati, 1994). Penggumpalan tahudilakukan dengan penambahan bahan penggumpalasam asetat atau garam CaSO4, pada umumnyaproses produksi tahu di Indonesia masih tergolongtradisional karena menggunakan bahan penggumpaltersebut (P3TP IPB, 1981).

Salah satu limbah industri yang berpotensimencemari lingkungan yaitu limbah cair industritahu.Limbah cair industri tahu mengandungsejumlah besar karbohidrat, lemak dan protein.Molekul organik yang terdapat dalam limbah cairindustri tahu secara garis besar mengalamiperombakan terutama karbohidrat, lemak danprotein yang terkandung didalamnya yangdilakukan oleh mikroorganisme pengurai. Bahanorganik kompleks berupa karbohidrat, lemak danprotein mula-mula diubah menjadi bentukpersenyawaan yang lebih sederhana glukosa,gliserol, asam lemak dan asam amino. Asam aminoyang merupakan hasil dari perombakan proteinakan dioksidasi menjadi nitrogen amonia (NH3)dan senyawa karboksil. Senyawa (NH3) akandioksidasi lagi menjadi nitrit (NO2

-). Apabilaoksigen tersedia akan dioksidasi lagi menjadi nitrat(NO3

-) (Pelczar dan Chan, 1996). Bahan organikyang terdapat pada limbah cair industri tahuapabila berada dalam konsentrasi tinggi danlangsung dibuang tanpa pengolahan akan

menimbulkan pencemaran pada lingkunganperairan (Nurhasan dan Pramudyanto, 1997).

Suatu hasil studi tentang karakteristik airbuangan industri tahu-tempe di Medan (BappedalMedan, 1993), dilaporkan bahwa air buanganindustri tahu rata-rata mengandung COD, TSS danminyak/lemak berturut-turut sebesar 7050, 4743dan 26 mg/L. Sementara EMDI – Bapedal (1994)melaporkan kandungan rata-rata 6520 dan 1500mg/L. Bila dibandingkan dengan baku mutu limbahcair bagi kegiatan industri menurut PerMenLH No.15 Tahun 2008tentang baku mutu limbah cair bagikegiatan pengolahan kedelai. Kadar maksimumyang diperbolehkan untuk COD,TSS dan pHberturut-turut adalah 300 mg/L, 200 mg/L, dan 6-9sehinga jelas bahwa limbah cair industri tahu telahmelampaui baku mutu yang dipersyaratkan.

Menurut Eddy Prihantoro (2010) sebagaiAsisten Deputi Analisis Kebutuhan Iptek padaDeputi Pendayagunaan dan Permasyarkatan IptekKementrian Ristek menyatakan bahwa industri tahuternyata merupakan salah satu industri penyumbangemisi yang signifikan.Jumlah industri tahu diIndonesia pada tahun 2010 mencapai 84.000 unitusaha. Dengan kapasitas produksi lebih dari 2,56juta ton per tahun, industri tahu ini memproduksilimbah cair sebanyak 20 juta meter kubik per tahundan menghasilkan emisi sekitar 1 juta ton CO2

ekivalen.Limbah cair tahu dengan karakteristik

mengandung bahan organik tinggi dan kadar BOD,COD yang cukup tinggi pula, jika langsungdibuang ke badan air, jelas sekali akan menurunkandaya dukung lingkungan. Sehingga industri tahumemerlukan suatu pengolahan limbah yangbertujuan untuk mengurangi resiko bebanpencemaran yang ada.Mengingat industri tahumerupakan industri dengan skala kecil, makamembutuhkan intalasi pengolahan limbah denganperalatan yang sederhana, biaya operasiona yangmurah, memiliki nilai ekonomis dan ramahlingkungan. Saat ini metode yang sedangberkembang dalam mengolah air limbah adalahdengan proses oksidasi lanjut (Advanced OxidationProcesses) yang akan mengoksidasi zat-zatpencemar sehingga menjadi zat-zat yang tidakberbahaya bagi lingkungan.

Limbah cair pada proses produksi tahu berasaldari proses perendaman, pencucian kedelai,pencucian peralatan proses produksi tahu,penyaringan dan pengepresan/pencetakan tahu.Sebagian besar limbah cair yang dihasilkan olehindustri pembuatan tahu adalah cairan kental yangterpisah dari gumpalan tahu yang disebut denganair dadih (whey). Cairan ini mengandung kadarprotein yang tinggi dan dapat segera terurai.Limbah ini sering dibuang secara langsung tanpapengolahan terlebih dahulu sehingga menghasilkanbau busuk dan mencemari lingkungan.

Page 18: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

Pengaruh Rasio Molar dan Volume Reagen Fenton pada Pengolahan Air Limbah Industri Tahu dengan MenggunakanReagen Fenton dan Karbon Aktif

Selain menghasilkan limbah cair, industrytahu juga menghasilkan limbah padat. Limbahpadat dari hasil proses produksi tahu berupa ampastahu. Air limbah industri tahu dihasilkan dari prosespencucian, perebusan, pengepresan dan pencetakantahu sehingga kuantitas air limbah yang dihasilkansangat tinggi. Air limbah industri tahu mengandungpolutan organik yang cukup tinggi serta padatantersuspensi maupun terlarut yang akan mengalamiperubahan fisika, kimia, dan biologi. Berikut iniadalah data-data karakteristik limbah cair industritahu:

Tabel 1. Karakteristik air limbah industri tahu

No Karakteristik limbahcair industri tahu

Nilai

1 Padatan Terendap 170-190 mg/L2 Padatan Tersuspensi 638-660 mg/L3 Padatan Total 668-703 mg/L4 Warna 2225-250 pt CO5 Kekeruhan 524-585 FTU6 Amoniak-Nitrogen 23,3-23,5 mg/L7 Nitrit-Nitrogen 0,1-0,5 mg/L8 Nitrat-Nitrogen 3,5-4,0 mg/L9 PH 4 – 6

10 BOD 6000-8000mg/L

11 COD 7500-14000 mg/L

12 Karbohidrat 0,51 %13 Pati 0,46 %

Sumber : Nurhasan dan Pramudyanto (1997)

Menurut Dhahiyat (1990) di dalam 100 gramtahu terdapat 7,8 gram protein, 4,6 gram lemak dan1,6 gram karbohidrat. Polutan organik yang cukuptinggi tersebut apabila terbuang ke badan airpenerima dapat mengakibatkan terganggunyakualitas air dan menurunkan daya dukunglingkungan perairan di sekitar industri tahu.Penurunan daya dukung lingkungan tersebutmenyebabkan kematian organisme air, terjadinyaalga blooming sehingga menghambat pertumbuhantanaman air lainnya dan menimbulkan bau(Rossiana, 2006).

Herlambang (2002) menyatakan bahwadampak yang ditimbulkan oleh pencemaran bahanorganik limbah industri tahu adalah gangguanterhadap kehidupan biotik yang disebabkan olehmeningkatnya kandungan bahan organik. Selamaproses metabolisme oksigen banyak dikonsumsi,sehingga apabila bahan organik dalam air sedikit,oksigen yang hilang dari air akan segera digantioleh oksigen hasil proses fotosintesis dan olehreaerasi dari udara. Apabila konsentrasi bebanorganik terlalu tinggi, maka akan tercipta kondisianaerobik yang menghasilkan produk dekomposisi

berupa amonia, karbondioksida, asam asetat,hirogen sulfida, dan metana.

Senyawa-senyawa tersebut sangat toksik bagisebagian besar hewan air, dan akan menimbulkangangguan terhadap keindahan (gangguan estetika)yang berupa rasa tidak nyaman dan menimbulkanbau. Bila kondisi anaerobik tersebut dibiarkan makaair limbah akan berubah warnanya menjadi cokelatkehitaman dan berbau busuk. Apabila limbah inidialirkan ke sungai maka akan mencemari sungaidan bila masih digunakan sebagai pemenuhkebutuhan sehari-hari maka akan menimbulkangangguan kesehatan (Kaswinarni, 2007).

Suhu limbah cair yang berasal dari rebusankedelai mencapai 70°C. Apabila setiap hari perairanmemperoleh pasokan limbah cair dengan suhu yangtinggi maka akan membahayakan kehidupanorganisme air. Suhu yang optimum untukkehidupan dalam air adalah 25-30°C. Air sungaiyang suhunya naik akan mengganggu kehidupanhewan maupun tanaman air karena kadar oksigenterlarut akan turun bersamaan dengan kenaikansuhu (Wardhana, 2004).

Pengolahan limbah cair industri tahu sampaisaat sekarang kebanyakan hanya menampunglimbah cair kemudian didiamkan beberapa saat laludibuang ke sungai.Cara ini memerlukan kapasitaspenampungan limbah cair yang sangatbesar.Terlebih lagi apabila kapasitas industri tahucukup besar, maka dihasilkan limbah cair industritahu yang sangat banyak (Darsono, 2007).

Polutan air limbah tahu tersebut dilakukanoleh mikroorganisme yang tidak memerlukanoksigen bebas atau secara anaerob.Memang haltersebut dapat berjalan walaupun memerlukanwaktu yang cukup lama. Supaya proses pengolahandapat berjalan lebih efektif, maka perlu dicarikondisi yang paling baik bagi pertumbuhanmikroorganisme. Mikroorganisme dapat hidupdengan baik pada kondisi pH limbah cair mendekatinetral.Limbah cair industri tahu bersifat asamsehingga sebelum diolah perlu dinetralkan terlebihdahulu dengan kapur agar kerja mikroorganismeberlangsung dengan baik. Mengingat waktu yangcukup panjang dalam proses pengolahan air limbahtahu secara anaerob, maka perlu dicari jalan ke luaruntuk mendapatkan proses yang singkat namunbiayanya tetap murah (Darsono, 2007).

Limbah cair pabriktahu memiliki kandungansenyawa organik tinggi yang memiliki potensiuntuk menghasilkan biogas melalui prosesanaerobik. Pada umumnya, biogas mengandung 50-80% metana, CO2, H2S dan sedikit air, yang bisadijadikan sebagai pengganti minyak tanah atauLPG. Dengan mengkonversi air limbah industritahu menjadi biogas, pemilik pabrik tahu tidakhanya berkontribusi dalam menjaga lingkungantetapi juga meningkatkan pendapatannya denganmengurangi konsumsi bahan bakar pada proses

Page 19: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

T. E. Agustina, et al.

pembuatan tahu (Macklin, 2013). Namun, karenateknologi biogas dari limbah cair industri tahumembutuhkan area dan biaya instalasi, sehinggabanyak pengrajin industri tahu yang lebih memilihmembuang langsung limbahnya kelingkungan.Pada penelitian ini, metode pengolahanyang digunakan adalah proses oksidasi lanjutdengan reagen Fenton dan metode adsorpsimenggunakan karbon aktif sehingga diharapkan airlimbah industri tahu yang diolah dapat memenuhibaku mutu lingkungan.

Reagen Fenton adalah campuran antarahidrogen peroksida dan ion besi dimana campurandiantara keduanya akan bergenerasi menjadi gugusradikal hidroksil mengikuti laju dari reaksi diantarakeduanya (Ruppert dan Bauer,1993; Venkatadridan Peters, 1993). Pereaksi Fenton terdiri darioksidator hidrogen peroksida (H2O2) dan katalis ionFe (II). Reaksi Fenton menghasilkan spesi radikalhidroksil (OH-) dan hidroperoksil (OOH-) yangdapat memecah struktur berbagai senyawa organicseperti senyawa fenolik menjadi asam-asam alifatikyang lebih ramah lingkungan bahkan mampumendegradasi total senyawa fenolik menjadi CO2

dan H2O. Reaksi oksidasi peroksida berkatalisisbesi ini biasanya dijalankan pada pH 3-5 yangdisebut sebagai “Fenton Chemistry” dan kombinasireagen besi/perokisda disebut sebagai ”FentonReagent”.

Reaksi Fenton sekarang banyak digunakandalam kegiatan penanganan air limbah, tanah danlumpur terkontaminasi dengan beberapa aplikasisebagai berikut:1. Destruksi polutan organik2. Penurunan sifat racun3. Peningkatan biodegradasi4. Penhilangan BOD/COD5. Penghilangan warna dan bau6. Destruksi resin pada lumpur terkontaminasi

radioaktif

Berikut ini adalah mekanisme reaksi yang terjadi :

H2O2 + Fe2+ → •OH + OH - + Fe3+ (1)

Jika bereaksi dengan ion ferri maka akanmenghasilkan persamaan berikut:

H2O2 + Fe3+ → Fe2+ + HO2• + H+ (2)

H2O2 + Fe3+ → H+ + FeOOH2+ (3)

FeOOH2+ → HO2• + Fe2+ (4)

HO2• + Fe2+ + H+ → H2O2 + Fe3+ (5)

HO2• + Fe3+ → H+ +Fe2+ +O2 (6)

Fe2+ + O2-• ↔ Fe2+ + O2 (7)

Fe3+ + O2- → Fe2+ +O2 (8)

Fe3+ + HO2• → Fe3+ + HO2- (9)

Konsumsi ion fero lebih cepat dibandingkandengan produksinya, jadi kecepatan reaksipersamaan 10 lebih lambat dari pada kecepatanreaksi pada persamaan 11. Radikal hidroksil yangbereaksi dengan ion fero akan menghasilkan ionferri.

•OH + Fe2+ → OH- + Fe3+ (10)

•OH + organik → produk (11)

Proses Fenton terbagi dalam dua tahap :1. Tahap Fe2+/ H2O2

Ion ferro bereaksi sangat cepat denganhidrogen peroksida untuk memproduksi sejumlahsenyawa radikal hidroksil yang nantinya akan dapatbereaksi sangat cepat dengan zat organik.Karenakecepatan reaksi ion ferri dengan hidrogenperoksida lebih lambat dibandingkan dengan ionferro, maka oksidasi zat organik merupakantahapan yang kedua.

2. Tahap Fe3+/ H2O2

Tahap kedua ini lebih lambat daripada tahappertama.Dalam literatur disebutkan bahwa ion ferrimerupakan katalis dengan aktifitas yang lebihrendah daripada ferro.

Secara umum, kemampuan oksidasi reagenFenton dapat dipengaruhi oleh beberapa parameteryang diklasifikasikan sebagai berikut :a. Nilai pHa. Konsentrasi zat organikb. Konsentrasi ferroc. Konsentrasi hidrogen peroksida

Kondisi optimum untuk reagen Fenton telahdiamati pada pH 3-5. Pada pH lebih rendahefektifitas penghilangan kontaminan akan menurunkarena dekomposisi H2O2. Pada pH<3, konsentrasiion H+ terlalu tinggi yang menyebabkan ionhidrogen sebagai aseptor utama radikal.OH-

(Barbusinki, 1999).Nilai pH secara langsung dapat mempengaruhi

reaksi dari ion ferro dan kecepatan reaksi dari ionferro tersebut dengan hidrogen peroksida dalammembuat radikal hidroksil secara efektif. Ion ferroberperan penting dalam katalis hidrogen peroksidauntuk memproduksi radikal hidroksil, jadi apabilakita menambahkan ion ferro maka secara langsungakan mempengaruhi kecepatan dekomposisisenyawa organik. Laju dekomposisi akanmeningkat dengan meningkatnya jumlah ion ferrodan akan mencapai titik maksimum dimana dengan

Page 20: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

Pengaruh Rasio Molar dan Volume Reagen Fenton pada Pengolahan Air Limbah Industri Tahu dengan MenggunakanReagen Fenton dan Karbon Aktif

penambahan secara terus menerus tidak akanmembuatnya effisien lagi.

Tabel 2.Pengaruh nilai pH terhadap reaksi Fenton

Nilai pH Pengaruh terhadap reaksi Fenton

pH < 2 Reaksi berjalan dengan perlahan1,8 < pH<2,5

Laju reaksi rendah untuk Fe2+ →Fe3+

pH > 4 Pembentukan HO• berjalan lambatpH > 4,6 Reaksi Fe2+ → Fe3+ berlangsung

cepat tapi tidak mengoksidasisasaran yang ditentukan

3 < pH <5 Laju dekomposisi yang lambatuntuk H2O2

PH > 10 Dekomposisi diri sendiri darihidrogen peroksida :2H2O2 →2H2O2 + O2

(Sumber: Walling, 1975).

METODOLOGI PENELITIAN

Penelitian dilakukan di laboratorium Analisadan Instrumen Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Sriwijaya. Bahan baku berupaair limbah tahu, dan bahan-bahan kimia yaitureagen Fenton, karbon aktif, dan natrium tiosulfat.

Prosedur penelitian dimulai dengan limbahtahu di masukan kedalam tanki penampung yangtelah diketahui nilai TSS, pH, dan COD. Kemudianlimbah di masukan kedalam reaktor sebanyak 250ml. Pada percobaan ini dianalisa hasil pengolahanair limbah industri tahu menggunakan reagenFenton, tanpa karbon aktif serta denganpenambahan karbon aktif.

Gambar 1. Diagram Alir Penelitian

Pengadukan sampel dengan reagen Fentondilakukan di jar test apparatus dengan kecepatan200 rpm.Variabel dalam penelitian yang dilakukanadalah :1. Perbandingan molar reagen Fenton yaitu

1) FeSO4.7H2O: H2O2 = 1 : 202) FeSO4.7H2O: H2O2 = 1 : 403) FeSO4.7H2O: H2O2 = 1 : 80

2. Volume reagen Fenton: 10 ml,20 ml,30 ml,dan 50 ml

Air limbah tahu memiliki pH sebesar 3,81yang sudah memenuhi persyaratan untuk terjadinyareaksi Fenton. Sedangkan variabel tetap yangdigunakan adalah waktu reaksiselama 60 menit dankecepatan putaran pengaduk200 rpm. Untukpercobaan reagen Fenton dengan menggunakankarbon aktifmaka hasil sampel setelah direaksikandengan larutan selama 1 jam dialirkan kedalamkolom berisi karbon aktif dengan tinggi unggunkarbon aktif 20 cm. Kemudian sampel dianalisakandungan COD,TSS dan pH.

HASIL DAN PEMBAHASAN

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 10 20 30 40 50

De

gra

das

i CO

D (

%)

Volume Fenton (ml)

1:20

1:40

1:80

RasioMolarFenton

Gambar 2. Pengaruh rasio molar dan volumeFenton terhadap persen degradasi CODdalam pengolahan air limbah tahudengan menggunakan reagen Fenton.

Dari gambar 2 dapat dilihat bahwa terjadikenaikan persen degradasi angka COD dari airlimbah tahu yang cukup signifikan dari masing-masing variabel penelitian yaitu berkisar 66-85%.Dari analisa sampel awal, diketahui bahwa nilaiCOD sebesar 1970 mg/L. Nilai ini sangat jauh darinilai COD baku mutu lingkungan untuk air limbahbuangan pengolahan kedelai yang diatur olehpemerintah, yakni maksimal 300mg/L. Setelahdilakukan pengolahan dengan reagen Fenton,nilaiCOD dari air limbah tersebut mengalamipenurunan. Dari data grafik terlihat penurunan nilaiCOD yang paling besar yaitu 85% dari kondisiawal turun menjadi 296mg/L yaitu satu-satunyayang memenuhi baku mutu dengan menggunakanvolume reagen Fenton 50 ml dan rasio molar 1:80.

Sampling

Analisa Sampel Awal

ReaksiFenton

Analisa

Kolom karbon aktif

Analisa sampelakhir

Pengolahan data

Page 21: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

T. E. Agustina, et al.

Semakin besar volume reagen Fenton yangdigunakan, semakin besar persen degradasi COD.Demikian pula semakin besar rasio molar yangdigunakan, maka semakin besar degradasi persenCOD yang dicapai. Hal ini dikarenakan semakinbesar volume dan semakin tinggi rasio molarreagen Fenton maka semakin banyak hidroksilradikal yang dihasilkan sehingga kemampuanreagen Fentonuntuk mengoksidasi kontaminan dariair limbah semakin meningkat.

Metode kedua yang diterapkan pada penelitianini yaitu kombinasi antara reagen Fenton dankarbon aktif.Sampel air limbah setelah direaksikandengan reagen Fenton selanjutnya dilewatkanmelalui kolom berisi karbon aktif.

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50

De

gra

da

si C

OD

(%

)

Volume Fenton (ml)

1:20

1:40

1:80

RasioMolar

Fenton

Gambar 3. Pengaruh rasio molar dan volumeFenton terhadap persen degradasi CODdalam pengolahan air limbah tahudengan menggunakan reagen Fentondan karbon aktif.

Dari Gambar 3 terlihat bahwa terjadi kenaikanpersentasi penurunan nilai COD dari masing-masing variabel yang digunakan yaitu mencapai86-92%. COD yang diperoleh telah memenuhistandar baku mutu yangditetapkan yaitu 213 mg/L,189.5 mg/L, dan 154.5 mg/Luntuk rasio molarberturut-turut sebesar 1:20,1:40, dan 1:80. Hal inidikarenakan proses adsorpsi air limbah melaluipengolahan dengan karbon aktif sebagai adsorbentelah menjerapsisa kandungan organik pada airlimbah tahu yang belum teroksidasi sehinggaberpengaruh terhadap penurunan angkaCOD.Persen degradasi terendah yaitu sebesar 86%pada rasio molar Fenton 1:20 dan volume Fenton10 ml, sedangkan persen degradasi tertingi yaitusebesar 92% pada rasio molar Fenton 1:80 danvolume Fenton 50 ml.

Dari kedua grafik ini dapat disimpulkanbahwa semakin besar perbandingan molar reagenFenton(dalam hal ini konsentrasi H2O2), maka akansemakin besar persen degradasi COD, dan jugasemakin besar volume reagen Fenton yangdigunakan maka semakin besar persen degradasiCOD yang dihasilkan. Hal ini dikarenakankenaikan konsentrasi dan volume akan

meningkatkan konsentrasi OH• (ion hidroksil)dalam reagenuntuk tejadinya reaksi mineralisasiyaitu reaksi pemecahan kandungan organik olehion-ion hidroksil yang berasal dari H2O2 menjadimineral-mineral yang mengendap. Oleh sebab itunilai TSS (Total Suspended Solid) menjadi semakinbesar pula sebagai akibat endapan yang dihasilkanyang dinyatakan dalam total suspended solid (TSS)seperti digambarkan pada grafik berikut.

0100200300400500600700800900

1000

0 10 20 30 40 50 60

Nil

ai T

SS

(m

g/L

)Volume Fenton (ml)

1:20

1:40

1: 80

RasioMolar

Fenton

Gambar 4. Pengaruh rasio molar dan volumeFenton terhadap nilai TSS dalampengolahan air limbah tahu denganmenggunakan reagen Fenton

Hasil endapan yang berupa TSS ini ternyatamenjadi permasalahan baru bagi lingkungan karenanilai TSS yang diperbolehkan dibuang kelingkungan sebesar 200 mg/L, sedangkan nilai TSShasil pengolahan dengan reagen Fentonmenghasilkan endapan dengan nilai TSS diatas 200mg/L. Sehingga diperlukan pengolahan lanjutanuntuk menyisihkan endapan ini yaitu denganbantuan karbon aktif.

0100200300400500600700800900

1000

0 10 20 30 40 50 60

Nil

ai T

SS

(m

g/L

)

Volume Fenton (ml)

1:20

1:40

1: 80

RasioMolar

Fenton

Gambar 5. Pengaruh rasio molar dan volumeFenton terhadap nilai TSS dalampengolahan air limbah tahu denganmenggunakan reagen Fenton dankarbon aktif

Berdasarkan Gambar 5 di atas didapatkanbahwa semakin besar nilai TSS awal limbah hasilpengolahan dengan reagen Fentondimana endapanyang terbentuk semakin besar sehingga akan lebih

Page 22: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

Pengaruh Rasio Molar dan Volume Reagen Fenton pada Pengolahan Air Limbah Industri Tahu dengan MenggunakanReagen Fenton dan Karbon Aktif

memudahkan untuk penyisihan endapan tersebutoleh adsorben, sehingga nilai TSS yang dihasilkanakan semakin kecil seiring naiknya perbandinganrasio molar dan volume Fenton yang digunakan.

Dari Gambar 5dapat dilihat bahwa nilai TSSterendah didapat oleh perbandingan rasio molarFenton 1:80 pada volume 50 ml dengan niai TSSsebesar 136mg/Lsedangkan nilai TSS tertinggididapatkan pada perbandingan rasio molar Fenton1:20 dengan volume 10 ml dimana nilai TSS 530mg/L. Dikarenakan standar baku mutu TSS yangdiizinkan untuk dbuang ke lingkungan adalahmaksimal 200 mg/L, maka pengolahanair limbahdengan menggunakan reagen Fentondan karbonaktif dapat digunakan dengan rasio molar 1:80 danvolume 20 ml dimana sudah memenuhi standarbaku mutu TSS limbah tahu.

Gambar 6. Pengaruh rasio molar dan volumeFenton terhadap perubahan pH dalampengolahan air limbah tahu denganmenggunakan reagen Fenton dankarbon aktif

Nilai pH pada hasil akhir pengolahan denganFenton dan karbon aktif bervariasi dari nilai 4.81sampai dengan 5.35. Pada Gambar 6 dapat dilihatbahwa nilai pH sampel awal yaitu 3.8, sehinggaakibat proses yang dilakukan terjadi perubahannilai pH. Nilai pH sampel awal pada kondisi asamdikarenakan adanya proses koagulasi menjadi tahudengan adanya tambahan asam asetat atau garamCaSO4 yang digunakan pada industri tahu, sehinggalimbah tidak siap dibuang karena baku mutustandar untuk pH limbah yaitu 6-9.

Dengan adanya penambahan reagen Fentonkondisi limbah akan semakin asam, seperti yangtelah diukur bahwa nilai pH limbah setelah prosesFenton berkisar antara 3.3-4.2, dimana penurunannilai pH ini akibat penambahan larutan H2O2

sebagai reaktan utama pada proses, karena larutanH2O2 bersifatasam. Peningkatan nilai pH didapatsetelah proses adsorpsi karbon aktif yaitu antara4,8-5,4. Namun, nilai ini masih dibawah nilai pH 6sebagai nilai standar, untuk itu harus dilakukanpengolahan tambahan untuk mencapai nilai standaryaitu antara lain dengan penambahan air seperti air

hujan sebagai pengencer limbah sehingga nilai pHdapat berubah mendekati nilai baku mutu sebelumdibuang ke lingkungan.

Dari hasil pembahasan, berdasarkan variabelyang digunakan dan analisa parameter, makakondisi optimum proses dicapai dengan pengolahanair limbah tahu menggunakan reagen Fenton dankarbon aktif dimana telah tercapai baku mutulingkungan untuk COD dan TSS denganmenggunakan rasio molar 1:80 dan volume Fenton20 ml. Pada kondisi ini didapatkan nilai degradasiCOD sebesar 90.8 %, nilai TSS sebesar160mg/Ldan nilai pH 5,1. Dalam hal ini digunakanvolume reagen Fenton yang relatif lebih hematnamun dapat mencapai baku mutu yaitu nilai COD182 mg/L dan TSS 160 mg/L.

Pada pengolahan menggunakan reagen Fentontercapai persen degradasi COD tertinggi sebesar85%. Sedangkan pada pengolahan menggunakankombinasi reagen Fenton dan karbon aktif kondisiterbaik dicapai dengan penurunan COD menjadi154.5 mg/L atau sebesar 92%, dan capaian angkaTSS terendah 136 mg/L. Sedangkan perubahannilai pH akhir pengolahan tertinggi sebesar 5,5.

KESIMPULAN

Adapun kesimpulan dari penelitian ini adalah :1) Metode reagen Fenton dan adsorpsi karbon

aktif dapat digunakan dalam pengolahan airlimbah industri tahu untuk menurunkan angkaCOD dan TSS.

2) Semakin besar perbandingan molar danvolume reagen Fenton yang digunakan makasemakin besar penurunanangka COD dan pHpada air limbah industri tahu. Namun Semakinbesar kenaikan angka TSS.

3) Pada pengolahan menggunakan reagen Fentontercapai persen degradasi COD tertinggisebesar 85%. Sedangkan pada pengolahanmenggunakan kombinasi reagen Fenton dankarbon aktif kondisi terbaik diperoleh denganrasio molar reagen Fenton 1:80 dan volumereagen Fenton 50 ml dimana persendegradasimencapai 92%, sertaangka TSSterendah 136mg/L.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.(1981). Diktat tahu. Pusat Penelitian danPengembangan Teknologi Pangan (P3TP),Institut Pertanian Bogor.Tersediadiwww.warintek.ristek.go.id/pangan_kesehatan/pangan/ipb/tahu.pdf.diakses pada tanggal 12Agustus 2014

Barbusinki, K. dan Koscielniak.(1999). AerobicSludge Digestion In The Presence Of ChemicalOxidation Agents. Part I: Hydrogen Peroxide,

Page 23: RESOURCES (AvoER) VI - eprints.unsri.ac.ideprints.unsri.ac.id/7204/1/Prosiding_Seminar_Nasional_AVoER_6_2014.pdf · GRINDABILITY INDEX (HGI) PADA CAMPURAN BATUBARA BITUMINUS DENGAN

T. E. Agustina, et al.

Institute a Water and Waste Water Engineering,Silesion Technical University. Poland

Bappeda Medan. (1993).Laporan PenelitianPencemaran Air Limbah Di Sentra IndustriKecil Tahu/ Tempedi Kec.Medan TuntunganKotamadya Dati II Medan.Bappeda TK IIMedan. Medan.

Darsono, V. (2007).Pengolahan Air limbah tahuSecara Anaerob Dan Aerob. Jurnal TeknologiIndustri Vol. XI No.1 Januari 2007: 9-20.Universitas Atma Jaya. Yogyakarta.

Dhahiyat, Y. (1990). Kandungan Limbah CairPabrik Tahu dan Pengolahannya dengan EcengGondok (Eichhornia crassipes (Mart) Solms).Tesis. Program Pasca sarjana Institut PertanianBogor: Bogor.

EMDI – Bapedal. (1994).Limbah Cair BerbagaiIndustri di Indonesia: Sumber, Pengendaliandan Baku Mutu. EMDI – BAPEDAL.

Hartati.(1994). Tahu MakananBergizi.Kanisius.Yogyakarta.

Herlambang, A.(2002). Teknologi PengolahanLimbah Cair Industri Tahu. Pusat Pengkajiandan Penerapan Teknologi Lingkungan (BPPT)dan Bapedal. Samarinda

ITB.(1981). Diktat tahu.Pusat penelitian danpengembangan teknologi pangan InstitutPertanian Bogor.

Kaswinarni, F.(2007).Kajian Teknis PengolahanLimbah Padat dan Cair Industri Tahu.Tesis.Semarang. Universitas Diponegoro

Macklin, B. (2013).Limbah Tahu Cair MenjadiBiogas.Http://onlinebuku.com/2009/01/15/limbah-tahu-cair-menjadi-biogas/ Diakses pada 13Oktober 2013 Pukul 19.06 WIB.

Nurhasan, A. dan B. B. Pramudyanto. (1997).Pengolahan Air Buangan Tahu. Yayasan BinaKarta Lestari dan Wahana Lingkungan HidupIndonesia. Semarang.

Pelczar, M.J. dan E.C.S. Chan. (1996).Dasar-DasarMikrobiologi.UI Press. Jakarta.

Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 15Tahun 2008 tentang Baku Mutu Limbah CairIndustri Pengolahan Kedelai

Prihantoro, E.(2010).Peluncuran Unit InstalasiPengolah Limbah (IPAL) Limbah Cair SentraIndustri Kecil Tahu, di Purwokerto.Http ://www. ristek.go.id /?module =News %20 News&id=5912. Diakses pada tanggal 13 Oktober2013.

Rahayu, E.S., (2012). Teknologi Proses ProduksiTahu, Kanisius, Jakarta

Rossiana, Nia. (2006). Uji Toksisitas Air limbahtahu Sumedang Terhadap Reproduksi Daphniacarinata KING.Jurusan Biologi FakultasMatematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Padjadjaran. Bandung.

Ruppert, G dan Bauer, R. (1993). Mineralization ofcyclic organic water contaminants by the photo-

Fenton reaction: influence of structure andsubstituents. Chemosphere. (27) :1339-1347.

Walling, C. (1975).Fenton reagent: V.Hydroxylation and side-chain cleavage ofaromatics. Acc. Chem. Res.(8):125-131.

Wardhana, W.A., (2004). Dampak PencemaranLingkungan, Penerbit Andi, Yogyakarta.

Venkatadri, Rdan Peters, R. W. (1993). Chemicaloxidation technologies: ultravioletlight/hydrogen peroxide, Fenton’s reagent andtitanium dioxide-assisted photocatalysis. Haz.Waste Haz. Mater.(10):107-149.