Penentuan Kinetika Adsorpsi pada Logam Timbal (Pb) menggunakan Adsorben Biomassa Hydrilla Verticillata termodifikasi Asam Sitrat

ABSTRACT

Lake Ranu Grati Pasuruan is a natural lake that is rich in aquatic organisms, one of which is a plant that can be used as biomass is Hydrilla verticillata. Hydrilla verticillata is a source of biomass with cellulose content, so it can be used as a biosorbent in the adsorption process. Hydrilla modification aims to improve adsorption ability. In this study, modification of hydrilla using 1M citric acid solution. This study aims to determine the adsorption kinetics of Pb metal, the optimum conditions for adsorption and the results of characterization of pure hydrilla, demineralization, modification and after adsorption.

The stages of this research included the preparation of Hydrilla verticillata biosorbent, demineralization of Hydrilla verticillata using 0.1 M HCl, activation using 1 M citric acid, determination of lead metal (Pb) adsorption kinetics and characterization of Hydrilla verticillata using FTIR.

The results of this study showed that the best time for lead metal adsorption was 180 minutes with an absorption concentration of 99.7%. The adsorption kinetics of lead metal (Pb) by citric acid modified Hydrilla verticillata adsorbent followed the second order adsorption kinetics with R2 value of 0.999. Based on the IR spectra, it shows the emergence of a new group after the modification process, namely the ester group at wave number 1732.90 cm-1, namely the ester group which adds to the adsobic active group.

ABSTRAK

Danau Ranu Grati Pasuruan merupakan danau alami yang kaya akan organism perairan, salah satunya tumbuhan yang dapat digunakan sebagai biomassa adalah Hydrilla verticillata. Hydrilla verticillata merupakan salah satu sumber biomassa dengan kadar selulosa, sehingga dapat digunakan sebagai biosorben dalam proses adsorpsi. Modifikasi hydrilla bertujuan untuk meningkatkan kemampuan adsorpsi. Dalam penelitian ini modifikasi hydrilla menggunakan larutan asam sitrat 1M. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kinetika adsorpsi logam Pb, kondisi optimum adsorpsi dan hasil karaterisasi hydrilla murni, demineralisasi, modifikasi dan setelah adsorpsi

Tahapan penelitian ini meliputi preparasi biosorben Hydrilla verticillata, demineralisasi Hydrilla verticillata menggunakan HCl 0,1 M, aktivasi menggunakan asam sitrat 1 M, penentuan kinetika adsorpsi logam timbal (Pb) dan karakterisasi Hydrilla verticillata menggunakan FTIR.

Hasil penelitian ini menunjukkan waktu terbaik adsorpsi logam timbal terjadi selama 180 menit dengan konsentrasi penyerapan 99,7 %. Kinetika adsorpsi logam timbal (Pb) oleh adsorben Hydrilla verticillata termodifikasi asam sitrat mengikuti kinetika adsorpsi orde dua dengan nilai R2 0,999. Berdasarkan spektra IR menunjukkan munculnya gugus baru setelah proses modifikasi, yaitu gugus ester pada bilangan gelombang 1732,90 cm-1 yaitu gugus ester yang menambah gugus aktif adsoben sehingga meningkatkan kapasitas adsorpsi.

مستخلص البحث

بحيرة رانو غراتي باسوروان هي بحيرة طبيعية غنية بالكائنات المائية، إحداها النباتات يستخدم بها ككتلة حيوية هيهيدريلا فرتيسيلاتا. تمتلكهيدريلا فرتيسيلاتاالقدرة على تجميع معادن الرصاص(Pb) في الجسم. يمكن استخدام محتوى السليلوز الموجود فيهيدريلا فرتيسيلاتافي وجود مجموعات هيدروكسيل(-OH) التي لديها القدرة على ربط المعادن الثقيلة مثل معادن الرصاص(Pb)
.يستخدم نزع المعادن 0.1 مولار من حمض الهيدروكلوريك لإزالة الشوائب من المعادن في صفير الماء. يمكن زيادة قدرة الامتزاز عن طريق تعديل صفير الماء بحمض الستريك 1 م الذي يتسبب في ظهور مجموعات استر والتي ستضيف مجموعات نشطة إلى الشعيرات المائية. يتم امتصاص معادن الرصاص (Pb)عند تغير وقت الاتصال لتحديد الخواص الحركية لامتصاص معادن الرصاص(Pb).توصيف الممتزات باستخدامFTIR.
أشارت نتائج البحث إلى حركية ادمصاص معدن الرصاص(Pb) عن طريق هيدريلا فرتيسيلاتاالممتزة المعدلة بحامض الستريك بعد حركية الادمصاص من الدرجة الثانية بقيمةR2 0، 0939. وأقصى قدرة امتصاص تبلغ 5.873 جم وهي الإستر عند الموجة رقم 1732.90 سم -1 هو مجموعة الإستر التي تضيف إلى المجموعة النشطة من أدوبين وبالتالي تزيد من قدرة.

من الدرجة الثانية بقيمةR2 0، 0939. وأقصى قدرة امتصاص تبلغ 5.873 جم وهي الإستر عند الموجة رقم 1732.90 سم -1 هو مجموعة الإستر التي تضيف إلى المجموعة النشطة من أدوبين وبالتالي تزيد من قدرة