STUDI MULTI ADSORPSI KERANGKA MIKROPORI-MESOPORI: SINTESIS KOMPOSIT CORE-SHELL ZEOLIT ANA/MCM-48 SEBAGAI ADSORBEN ION LOGAM BERAT DALAM LIMBAH PERAIRAN

ABSTRAK

Penerapan bahan nano untuk menghilangkan logam berat telah mendapat banyak perhatian karena efisiensinya yang tinggi di lingkungan. Tetapi sulit untuk menghilangkan beberapa logam berat secara bersamaan dengan efisiensi dan stabilitas yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis komposit core-shell zeolite/MCM-48 sebagai adsorben baru. Zeolit analsim yang digunakan dihasilkan dari proses rekristalisasi mineral alam Mesawa. Komposit ANA/MCM-48 berstruktur cangkang-inti disiapkan untuk penghilangan logam berat Cd2+, Mn2+, Fe2+, Pb2+, dan Cu2+ secara efisien dalam perairan. Sintesis ANA/MCM-48 dilakukan dengan metode hidrotermal dan dikarakterisasi dengan X-ray diffraction (XRD), adsorpsi-desorpsi nitrogen, Fourier Transform Infrared (FTIR), Transmission electron microscopy (TEM) dan Spektrofometer Serapan Atom (AAS). Parameter uji kemampuan Adsorpsi Logam oleh ANA/MCM-48 adalah pH, waktu, konsentrasi. Optimalisasi adsorben ANA/MCM-48 melalui uji selektifitas dan uji adsorpsi-desorpsi. Hasil penelitian menunjukkan luas permuakaan komposit ANA/MCM-48 adalah 870 m2/g. efek pH pada adsorpsi menunjukkan bahwa adasorben memiliki kinerja adsorpsi lebah baik pada kondisi asam mendekati netral. Kapasitas adsorpsi maksimum ion Cd2+, Mn2+, Fe2+, Pb2+, dan Cu2+ berturut turut adalah 1.07; 1.78; 2.12; 0.61; dan 1.88 mmol/g. Model isoterm yang sesuai untuk semua ion logam yang diteliti adalah model isoterm Langmuir. Adsorpsi kinetika dijelaskan dengan baik oleh persamaan orde dua semu. Komposit ANA/MCM-48 memperlihatkan urutan selektivitas adsorpsi pada system tungal dan multi logam adalah Pb2+> Cd2+> Cu2+> Fe2+> Mn2+. ANA/MCM-48 dapat digunakan kembali dalam 3 kali siklus adsorpsi-desorpsi. Oleh karena itu penelitian ini menunjukkan bahwa ANA/MCM-48 dapat diaplikasikan pada perairan sungai Tallo dengan efektifitas adsorpsi untuk ion logam Cd2+, Mn2+, Fe2+, Pb2+, dan Cu2+ berturut turut adalah 97,37%, 95,27%, 97,37%, 99,11%, dan 92,88%.