A Draft Proposal: Pengaruh Aktivasi Suhu dan Waktu Arang Aktif PDF

Document Details

CalmingHeliotrope4469

Uploaded by CalmingHeliotrope4469

Universitas Sumatera Utara

2024

Naudi Hayati Siregar

Tags

active carbon heavy metal adsorption environmental science forestry

Summary

This is a draft proposal for a research project on the influence of temperature and activation time of active carbon from empty aren stalks (Arenga longipes Mogea) as a heavy metal adsorbent conducted at Universitas Sumatera Utara in Medan, Indonesia in 2024. The study aims to evaluate the potential of this type of active carbon for heavy metal removal, and it will include various analyses to determine its effectiveness.

Full Transcript

PENGARUH AKTIVASI SUHU DAN WAKTU ARANG AKTIF DARI TANDAN KOSONG AREN (Arenga longipes Mogea) SEBAGAI ADSORBEN LOGAM BERAT USULAN PENELITIAN NAUDI HAYATI SIREGAR 211201162 PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS KEHUTANAN...

PENGARUH AKTIVASI SUHU DAN WAKTU ARANG AKTIF DARI TANDAN KOSONG AREN (Arenga longipes Mogea) SEBAGAI ADSORBEN LOGAM BERAT USULAN PENELITIAN NAUDI HAYATI SIREGAR 211201162 PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS KEHUTANAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2024 LEMBAR PENGESAHAN Judul Penelitian : Pengaruh Aktivasi Suhu dan Waktu Arang Aktif Dari Tandan Kosong Aren (Arenga longipes Mogea) Sebagai Adsorben Logam Berat Nama : Naudi Hayati Siregar NIM : 211201162 Program Studi : Kehutanan Peminatan : Teknologi Hasil Hutan Disetujui, Komisi Pembimbing Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping Dr. Ir. Luthfi Hakim, S.Hut., M.Si., IPU Yunida Syafriani Lubis, S.Hut, M.Sc NIP. 197910172003121002 NIP. 199309102020122014 Mengetahui, Ketua Program Studi Kehutanan Dr. Ir. Tito Sucipto S.Hut., M.Si., IPU NIP. 197902212003121001 i KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan anugerah-Nya penulis dapat menyelesaikan usulan penelitian yang berjudul “Pengaruh Aktivasi Suhu dan Waktu Arang Aktif Dari Tandan Kosong Aren (Arenga longipes Mogea) Sebagai Adsorben Logam Berat”. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada Bapak Dr. Ir. Luthfi Hakim, S.Hut., M.Si., IPU. dan Ibu Yunida Syafriani Lubis, S.Hut, M.Sc. selaku dosen pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan penulis serta memberikan berbagai masukan berharga kepada penulis dalam penyelesaian usulan penelitian ini. Penulis menyadari masih banyak terdapat kekurangan di dalam penyusunan usulan penelitian ini. Penulis terbuka terhadap berbagai kritik dan saran yang bersifat membangun untuk penyempurnaan usulan penelitian ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Medan, September 2024 Naudi Hayati Siregar ii DAFTAR ISI Halaman LEMBAR PENGESAHAN..................................................................................... i KATA PENGANTAR............................................................................................ ii DAFTAR ISI.......................................................................................................... iii PENDAHULUAN Latar Belakang.................................................................................................... 1 Tujuan.................................................................................................................. 2 Manfaat................................................................................................................ 2 TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Aren (Arenga Longipes)...................................................................... 3 Arang dan Arang Aktif........................................................................................ 4 Arang Aktif Sebagai Adsorben Logam Berat..................................................... 6 METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat.............................................................................................. 7 Alat dan Bahan.................................................................................................... 7 Prosedur Penelitian.............................................................................................. 7 Persiapan Sampel............................................................................................. 7 Proses Pengarangan......................................................................................... 7 Aktivasi Arang dari Tandan Kosong Aren...................................................... 7 Rendemen arang aktif...................................................................................... 8 Kadar Air (ASTM D2867-09)......................................................................... 8 Kadar Abu (ASTM D2866-98)........................................................................ 8 Kadar Zat Mudah Menguap (ASTM D5832-98)............................................. 8 Daya Jerap terhadap Iodin............................................................................... 9 Daya Adsorpsi Arang Aktif Terhadap Logam Berat....................................... 9 Analisis Data.................................................................................................... 9 DAFTAR PUSTAKA iii PENDAHULUAN Latar Belakang Hutan menyediakan berbagai layanan ekosistem yang berhubungan dengan air, termasuk penyediaan air, pengaturan aliran air, mendukung fungsi ekosistem perairan, dan menyediakan nilai rekreasi (Jones et al., 2017). Sumber daya air merupakan salah satu sumber daya yang paling penting. Pentingnya sumber daya air, khususnya air sungai, dalam memenuhi kebutuhan air manusia, hewan, dan industri menunjukkan perlunya melindungi sumber daya air dari ancaman pencemaran lingkungan. Ketika limbah kota, industri, dan pertanian masuk ke dalam air, kontaminan biologis dan kimia termasuk logam berat juga memasuki sumber daya air (Shanbehzadeh et al., 2014). Pencemar air berupa ion logam berat seperti timbal, kadmium, seng, nikel, arsenik, kromium, dan merkuri yang bersifat nonbiodegradable mempunyai risiko besar terhadap kesehatan manusia. Adsorpsi dianggap sebagai metode terbaik karena hemat biaya, efisien, dan mudah dioperasikan untuk menghilangkan jejak ion logam berat (Baby et al., 2019). Arang aktif adalah bahan karbon berpori yang aplikasinya terus berkembang dalam pengolahan air limbah dan pemurnian udara karena karakteristiknya yang unik. Struktur karbon mengandung gugus fungsi utama seperti karboksil, karbonil, fenol, lakton, dan kuinon yang bertanggung jawab untuk menyerap kontaminan. Oksigen, hidrogen, sulfur dan nitrogen juga terdapat dalam bentuk gugus fungsi atau atom kimia dalam struktur arang aktif. Secara teoritis, semua bahan organik kaya karbon umumnya dikenal sebagai bahan berkarbonisasi yang dapat digunakan untuk menghasilkan arang aktif. Arang aktif merupakan bahan penyerap yang sangat beragam dan memiliki tingkat porositas dan luas permukaan yang tinggi. Arang aktif dapat dihasilkan dari limbah pertanian, peternakan, dan produk sampingan industri (Heidarinejad et al., 2020). Hasil Hutan Bukan Kayu (HHBK) adalah barang yang berasal dari sumber hayati selain kayu yang diperoleh dari bentang alam hutan. Diantaranya adalah buah-buahan dan kacang-kacangan, sayuran, tanaman obat, karet dan resin, bambu, rotan dan palem, serat dan benang, rumput, daun, biji-bijian, jamur, serta madu (Pandey et al., 2016). Aren adalah salah satu spesies palem yang ditanam terutama 2 untuk diambil niranya, daging buahnya, seratnya, dan banyak produk kecil lainnya untuk keperluan sehari-hari. Aren mudah dikenali dari daunnya yang padat dan menyirip, serta anak daun berwarna hijau tua yang dilapisi lilin putih di bagian bawahnya (Muda et al., 2024). Aspek penting dalam pembuatan arang aktif adalah penggunaan berbagai bagian tanaman termasuk inti, batang, cangkang, kulit, bunga, buah, biji, dan daun. Salah satu bahan biomassa lignoselulosa dalam pembuatan arang aktif adalah palem-paleman. Memproduksi arang aktif dari biomassa lignoselulosa memiliki banyak keuntungan; bahannya beragam, melimpah, dan dapat diperbarui; sintesisnya merupakan proses yang relatif sederhana karena reaktivitas biomassa yang tinggi; dan berkontribusi pada penurunan biaya pembuangan limbah dan dampak negatif terhadap lingkungan (González-García, 2018). Bahan arang aktif banyak digunakan di berbagai bidang, seperti pemurnian gas, pengolahan air limbah, elektrokatalisis, baterai, serta industri farmasi dan makanan, karena luas permukaan spesifiknya yang tinggi, struktur pori yang berkembang dengan baik, stabilitas kimia yang baik, dan gugus kimia permukaan yang melimpah. Pada dasarnya, kinerja aplikasi bahan arang aktif bergantung terutama pada struktur pori dan sifat kimia permukaannya. Bahan arang aktif biasanya dibuat di industri dengan dua pendekatan, yaitu aktivasi fisik dan aktivasi kimia, dari berbagai bahan baku, yang meliputi energi terbarukan yang mengandung karbon, batubara, dan polimer sintetik (Zhang dan Zuo, 2024). Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk: 1. Mengevaluasi karakteristik arang aktif dari tandan kosong aren dengan berbagai suhu dan waktu. 2. Mengevaluasi pengaruh suhu dan waktu arang aktif dari tandan kosong aren sebagai adsorben logam berat. Manfaat Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi terkait pengaruh suhu dan waktu aktivasi arang aktif dari tandan kosong aren sebagai adsorben logam berat. TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Aren (Arenga Longipes Mogea) Aren memiliki banyak kegunaan, hampir setiap bagian dari aren dapat digunakan, misalnya akar, daun, batang, serabut, dan buah untuk berbagai keperluan. Bagian-bagian dari pohon aren dapat dimanfaatkan sebagai produk makanan seperti kolang kaling dan cuka serta produk berbasis serat seperti bahan atap, sikat, atau sapu (Sapuan et al., 2018). Kegunaan Aren dapat dirasakan manfaatnya secara langsung oleh masyarakat sekitar hutan melalui pemanfaatan secara tradisional. Aren dapat dimanfaatkan sebagai penghasil nira, salah satunya sumber karbohidrat, campuran bahan makanan dan minuman (permen buah), bahan bangunan dan sebagai tanaman konservasi untuk lahan kritis (Azhar et al., 2019). Tanaman aren termasuk dalam famili palma (Arecaceae) dalam kelompok utama Angiospermae dan genus Arenga. Genus Arenga terdiri dari 24 spesies palem Asia yang meliputi aren. Tanaman aren dibudidayakan secara luas karena kepentingan ekonominya dalam industri makanan, minuman, konstruksi, farmasi, dan beberapa aplikasi lainnya. Produk utama tanaman aren adalah pati, nira, dan ijuk (Muda dan Awal, 2021). Klasifikasi dari tanaman aren (Arenga longipes Mogea) adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae Phylum : Tracheophyta Class : Liliopsida Order : Arecales Family : Arecaceae Genus : Arenga Species : Arenga longipes Mogea Aren (Arenga longipes Mogea) merupakan tanaman semak, bergerombol, hapaxanthic, monoecious atau dioecious, jarak antar pangkal batang adalah 50 cm, batang dihubungkan dengan stolon berdiameter 0,5 cm. Proksimal batang memiliki panjang 25 cm dengan diameter 5 cm, permukaannya gundul, membentuk tangkai hingga 250 cm dengan diameter 1 cm. memiliki 5 daun mahkota, daun majemuk menyirip dan daun berikutnya secara bertahap berkurang ukurannya. Kelopak daun 4 mencapai panjang 40 cm, mulut pelepah daun menyatu dengan ligule membentuk tikar halus, panjang ligule mencapai 10 cm, tangkai daun memiliki panajang 50 – 250 cm berdiameter 1 – 1,5 cm, panjang bilah 100 cm dengan lebar 60 cm. tulang belakang gundul; bagian interjugal 2 – 7 cm, panjang pulvinus 0,5 cm; dan tidak memiliki tangkai daun (Mogea, 2004). Tanaman aren menghasilkan buah yang disebut kolang-kaling, buah ini ditemukan dalam tandan yang menggantung di ujung tanaman di antara pelepah, dalam satu tandan dapat menghasilkan hingga 100 buah. Meskipun potensi tandan kosong, yang terakumulasi dengan laju 5–10 per pohon dan dapat dipanen setiap bulan, sering kali menyebabkan kurangnya pemanfaatan setelah pemanenan pelepah hingga menjadi limbah. Tandan aren bersifat biodegradabilitas, tidak beracun, dan merupakan serat alami (Hakim et al., 2024). Arang dan Arang Aktif Arang adalah senyawa karbon organik berwarna hitam, ringan, dan berpori yang dibuat melalui karbonisasi, yaitu reaksi pirolisis lambat, pemanasan bahan tanpa adanya oksigen. Arang dapat terbentuk secara alami (pembakaran spontan, aktivitas gunung berapi, sambaran petir) atau dibuat secara buatan. Proses pembuatan arang kayu sudah ada sejak zaman kuno dan dikembangkan bersamaan dengan metalurgi yang membutuhkan suhu yang jauh lebih tinggi daripada yang dapat dicapai dengan membakar kayu (Jelonek et al., 2020). Arang merupakan produk utama dari karbonisasi (pirolisis lambat) biomassa, memiliki jangkauan yang luas aplikasinya di berbagai industri, yang antara lain termasuk pembakaran langsung sebagai bahan bakar padat, gasifikasi arang untuk produksi gas sintesis, pemurnian gas buang, gas desulfurisasi atau air, dan digunakan sebagai alternatif reduktor karbon fosil industri metalurgi (Pyshyev et al., 2021). Arang merupakan penyedia jasa ekosistem, dan bukti yang ada menunjukkan bahwa jasa ekosistem yaitu manfaat yang diperoleh manusia dari ekosistem, misalnya jasa penyediaan seperti kayu bakar, arang, rumput, buah- buahan dan air, jasa pengaturan seperti pengendalian erosi dan pemurnian air serta jasa budaya seperti tempat-tempat suci dan rekreasi (Zorrilla-Miras et al., 2018). Arang memiliki empat kegunaan utama yaitu kegunaan pada rumah tangga, produk kimia, pertanian, dan industri. Bahkan saat ini arang digunakan sebagai bahan bakar 5 domestik dan di perusahaan komersial, seperti restoran pizza dan restoran steak. Dalam kimia, digunakan sebagai arang aktif dengan daya serap tinggi, digunakan sebagai pemutih, pemurni air dan wine, berbagai kegunaan obat. Arang juga dapat digunakan sebagai sumber karbon dalam pembuatan sulfida, karbon tetraklorida, dan sianida (Rodrigues & Braghini Junior, 2019). Arang aktif didefinisikan sebagai segala bentuk karbon yang mampu melakukan adsorpsi (Hagemann et al., 2018). Arang aktif dapat dibuat dari jenis bahan yang mengandung karbon. Pulp kayu dengan kandungan kadar abu yang rendah, batu bara, lignit, dan pati gandum hitam adalah beberapa contohnya. Setelah arang (karbon hampir murni) diperoleh melalui cara kimia, arang dipecah menjadi bentuk butiran halus. Untuk mengaktifkannya, diperlukan proses pengerjaan lebih lanjut dengan uap, oksigen, karbon dioksida, asam tertentu dan bahan kimia lainnya. Proses pengaktifan ini menghilangkan kotoran dan menghasilkan butiran yang halus dan kecil (Derlet & Albertson, 1986). Istilah arang aktif pada dasarnya disebut sebagai bahan karbon dengan porositas tinggi, stabilitas fisikokimia tinggi, kapasitas adsorpsi tinggi, kekuatan mekanik tinggi, tingkat reaktivitas permukaan tinggi, dengan luas permukaan sangat besar yang dapat dibedakan dari karbon unsur dengan oksidasi atom karbon yang ditemukan di permukaan luar dan dalam. Pada dasarnya tidak berasa, amorf, mikrokristalin, bentuk karbon non-grafit dan zat padat hitam yang menyerupai bubuk atau arang granular. Karbon aktif non-grafit berarti tidak dapat diubah menjadi grafit kristal bahkan pada suhu di atas 3000°C. Arang aktif dapat diproduksi baik secara alami maupun sintetis dari bahan padat karbon. Arang aktif diklasifikasikan berdasarkan bahan awalnya. Jenis bahan awal memainkan peran utama dalam memengaruhi kualitas, karakteristik, dan sifat karbon aktif yang dihasilkan (Yahya et al., 2015). Karakteristik arang aktif pada penelitian (Hasanah et al., 2021) dilakukan dengan memvariasikan suhu pemanasan yaitu 300°C, 400°C, 500°C, 600°C dan 700°C dengan waktu 30 menit. Kadar air semakin menurun seiring dengan peningkatan suhu aktivasi. Semakin tinggi suhu aktivasi maka kadar zat mudah menguapnya semakin besar. Semakin tinggi suhu pemanasan maka kadar abu semakin besar. Hasil penelitian diperoleh suhu aktivasi 500°C menghasilkan arang 6 aktif dari pelepah sawit dengan karakteristik sesuai dengan standar SNI No. 06- 3730-1995 ditinjau dari beberapa parameter (kadar air, kadar zat mudah menguap, kadar abu, kadar karbon dan daya serap). Arang Aktif Sebagai Adsorben Logam Berat Arang aktif adalah istilah yang digunakan untuk menyatakan bahan yang kaya karbon yang mengandung struktur pori internal yang kokoh. Luas permukaan arang aktif tinggi, pori-pori makro, meso, dan mikro yang terorganisasi dengan baik, dan berbagai macam kelompok fungsional kimia yang ada pada permukaan arang aktif menjadikannya bahan serbaguna yang memiliki banyak aplikasi. Arang aktif telah diakui secara global sebagai yang tertua, paling banyak digunakan dan adsorben paling populer dalam industri pengolahan air dan limbah, termasuk polutan yang larut dalam air dan berbentuk gas (Danish dan Ahmad, 2018). Logam berat bersifat bioakumulasi dan memiliki toksisitas tinggi, logam berat dianggap sebagai salah satu polutan paling serius di lingkungan. Logam berat masuk secara alami melalui pelapukan batuan serta berbagai aktivitas manusia seperti pertambangan, peleburan, pelapisan listrik, dan lainnya (wang et al., 2011).. Logam berat yang memiliki dampak buruk terhadap metabolisme manusia (termasuk timbal, merkuri, kadmium, dan arsenik) jelas menimbulkan kekhawatiran karena keberadaannya di lingkungan dan potensi dampak kesehatan yang serius (Sankhla et al., 2019). Adsorpsi telah terbukti ekonomis dan efisien untuk menghilangkan logam berat. Arang aktif merupakan bahan adsorpsi yang efisien untuk menghilangkan berbagai macam kontaminan organik dan anorganik yang ada di lingkungan perairan. Kapasitas adsorpsi arang aktif yang tinggi disebabkan oleh ukuran partikel yang kecil, luas permukaan internal maksimum, dan valensi bebas aktif (Mariana et al., 2021). Karena luas permukaannya yang tinggi yaitu berkisar antara 500-1500 m2/g-1 sehingga banyak digunakan dalam pengolahan air limbah. Efektivitas karbon aktif dalam membersihkan air yang tercemar disebabkan oleh struktur porositasnya yang berkembang dengan baik serta adanya spektrum gugus fungsi permukaan yang luas. Hal ini membuatnya mampu mendistribusikan polutan pada permukaan internalnya yang besar, sehingga dapat diakses oleh reaktan (Karnib et al., 2014). 7 METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ini dilakukan pada bulan Oktober 2024 sampai dengan Desember 2024. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara. Alat dan Bahan Peralatan yang digunakan pada penelitian ini adalah Neraca analitik (vernier), herb grinder, oven (memmert), furnace (nobertherm), ayakan 100 mesh, dan beberapa peralatan gelas (cawan porselen, Erlenmeyer, corong, dan gelas ukur). Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah tandan kosong aren yang diambil dari Desa Sei Limbat, Kecamatan Selesai, Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara, dan beberapa bahan-bahan kimia (kertas saring, aquades, HCl 5%) yang disuplai dari CV. Rudang Jaya, Medan, Indonesia. Sampel air sungai diambil dari Sungai Deli dan Sungai Belawan sebanyak masing-masing 5 liter. Prosedur Penelitian Persiapan Sampel Tandan kosong aren diambil dari limbah pengolahan buah kolang-kaling. Tandan kosong dipotong sepanjang kurang lebih 10-15 cm dan dikeringkan dibawah sinar matahari selama kurang lebih 2 minggu, sampai dengan mencapai kadar air 10-15%. Proses Pengarangan Proses pengarangan dilakukan di Rumah Briket Arang Jl. Bajak II No. 114 P. Kondisi pengarangan dilakukan pada suhu antara 350-400°C selama 6 jam. Pengkondisian (diangin-anginkan) arang dilakukan kurang lebih 2 minggu. Arang yang diperoleh kemudian dihancurkan menggunakan herb grinder sampai menjadi bubuk arang. Aktivasi Arang dari Tandan Kosong Aren Bubuk arang diayak menggunakan ayakan 100 mesh. Bubuk arang yang lolos 100 mesh diaktivasi menggunakan furnace dengan suhu 575°C dan 625°C dengan waktu masing-masing 30 menit dan 50 menit. Setelah aktivasi, bubuk arang dicuci dengan HCl 5% sebanyak 100 ml dan dicuci lagi dengan air panas kurang 8 lebih 1 liter hingga kondisi bubuk arang menjadi netral dengan menggunakan kertaslakmus sebagai indikator. Selanjutnya, bubuk arang dioven dengan suhu 103°C selama 3 jam. Rendemen Arang Aktif Perhitungan rendemen arang aktif dilakukan dengan cara membandingkan berat awal sebelum aktivasi (berat sebelum dimasukkan furnace) dengan berat akhir setelah aktivasi (setelah pengovenan akhir). Persentasi rendemen arang aktif dihitung berdasarkan persamaan: 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑒𝑡𝑒𝑙𝑎ℎ 𝑎𝑘𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠𝑖 Rendemen = × 100%................................(1) 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑒𝑏𝑒𝑙𝑢𝑚 𝑎𝑘𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠𝑖 Kadar Air (ASTM D2867-09) Sebanyak 1-2 g arang aktif dimasukkan ke dalam cawan porselen kemudian di oven dengan suhu 155°C selama 3 jam. Kadar air dihitung berdasarkan persamaan: C−D Kadar air (%) = C−B × 100 Keterangan: B : Berat cawan C : Berat cawan dengan arang aktif sebelum di oven D : Berat cawan dengan arang aktif setelah di oven Kadar Abu (ASTM D2866-98) Sebanyak 1 g arang aktif dimasukkan kedalam cawan kemudian di furnace dengan suhu 900°C selama 6 jam. Kadar abu dihitung berdasarkan persamaan: D−B Kadar abu (%) = C−B × 100 Keterangan: B = Berat cawan C = Berat cawan dengan arang aktif sebelum di furnace D = Berat cawan dengan arang aktif setelah di furnace Kadar Zat Mudah Menguap (ASTM D5832-98) Sebanyak 1 g arang aktif dimasukka kedalam cawan kemudian di furnace dengan suhu 950°C selama 30 menit. Kadar zat mudah menguap dihitung berdasarkan persamaan: a−b Kadar Zat Mudah Menguap (%) = × 100 a Keterangan a = Berat cawan dengan arang aktif sebelum di furnace b = Berat cawan dengan arang aktif setelah di furnace 9 Karbon Tetap Karbon tetap dihitung berdasarkan persamaan: Karbon Tetap = 100%  (kadar airkadar abukadar zat mudah menguap) Daya Jerap terhadap Iodin Sebanyak 1 g arang tandan kosong aren ditimbang, campurkan dengan 10 mL HCl 5%, aduk dan didihkan dengan hotplate selama 1 menit kemudian didihkan. Tambahkan 100 mL larutan iodin 0,1 N dan diaduk. Selanjutnya dipindahkan kedalam tabung sentrifugasi sampai karbon aktif mengendap. Diambil filtrat sebanyak 30 mL dan dititrasi dengan natrium tiosulfat 0,1 N sampai warna kuning pudar tambahkan 1 mL amilum 1%. Kemudian dititrasi dari warna biru tua sampai tidak berwarna. Daya serap terhadap iodin dapat dihitung dengan persamaan: A-(DF)(B)(S) Daya Jerap Iodin (mg/g) = M Keterangan: A : konsentrasi larutan iodin × 12693,0 DF : faktor pengenceran B : konsentrasi natrium tiosulfat × 126,93 S : volume natrium tiosulfat (mL) M : massa karbon aktif (g). Daya Adsorpsi Arang Aktif Terhadap Logam Berat Prinsip kerja dari pengujian adalah sampel air yang mengandung cemaran akan dilewatkan pada arang aktif dan air yang telah melewati arang aktif akan di tampung. Kemudian, air tercemar, arang aktif yang telah digunakan menjadi filter, dan air hasil filter akan diuji kandungan cemaran airnya mengggunakan Atomic Absobtion Spectrophotometer (AAS). Analisis Data Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) Faktorial 2 faktor. Faktor A adalah suhu dan faktor B adalah waktu. Model Linier yang digunakan untuk RAL Faktorial 2 faktor adalah: Yijk = 𝜇 + 𝛼i + 𝛽j + (𝛼𝛽)ij + 𝜀ijk Keterangan: Yijk : Pengamatan faktor 𝛼 (suhu) pada taraf ke-i, faktor 𝛽 (waktu) pada taraf ke-j dan ulangan ke-k 𝜇 : Rataan umum 10 𝛼i : Pengaruh faktor 𝛼 (suhu) pada taraf ke-i 𝛽j : Pengaruh faktor 𝛽 (waktu) pada taraf ke-j (𝛼𝛽)ij : Interaksi faktor 𝛼 (suhu) pada taraf ke-i dan faktor 𝛽 (waktu) pada taraf ke-j 𝜀ijk : Pengaruh galat pada faktor 𝛼 (suhu) pada taraf ke-i, faktor 𝛽 (waktu) pada taraf ke-j dan ulangan ke-k Analisis data dilakukan menggunakan perangkat lunak R Studio versi 4.0 untuk pengolahan data statistik. Jika ANOVA menunjukkan berpengaruh nyata baik faktor suhu, faktor waktu, maupun interaksi antar faktor maka akan dilakukan uji lanjut Duncan Multiple Range Test (DMRT). 11 DAFTAR PUSTAKA Azhar I, Risnasari I, Muhdi, Srena MF, Riswan. 2019. The Utilization of Sugar Palm (Arenga pinnata) by the People Around Batang Gadis Nasional Park Area. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 305(1), 1–9. https://doi.org/10.1088/1755-1315/305/1/012016 Baby R, Saifullah B, Hussein MZ. 2019. Carbon Nanomaterials for the Treatment of Heavy Metal-Contaminated Water and Environmental Remediation. Nanoscale Research Letters, 14(1), 1–17. https://doi.org/10.1186/s11671- 019-3167-8 Danish M, Ahmad T. 2018. A Review On Utilization Of Wood Biomass As A Sustainable Precursor For Activated Carbon Production And Application. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 87(April 2017), 1–21. https://doi.org/10.1016/j.rser.2018.02.003 Derlet RW, Albertson TE. 1986. Activated Charcoal - Past, Present And Future. Western Journal of Medicine, 145(4), 493–496. González-García P. 2018. Activated Carbon From Lignocellulosics Precursors: A Review Of The Synthesis Methods, Characterization Techniques And Applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 82(August 2017), 1393–1414. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.04.117 Hagemann N, Spokas K, Schmidt HP, Kägi R, Böhler MA, Bucheli TD. 2018. Activated Carbon, Biochar and Charcoal: Linkages and Synergies Across Pyrogenic Carbon’s ABCs. Water (Switzerland), 10(2), 1–19. https://doi.org/10.3390/w10020182 Hakim L, Iswanto AH, Herawati E, Batubara R, Lubis YS, Aini EN. (2024). Characterization of Indonesian Sugar Palm Bunch (Arenga longipes Mogea) Properties for Various Utilization Purposes. Forests, 15(2), 1–16. https://doi.org/10.3390/f15020239 Hasanah M, Ariandi R, Ilmi. 2021. Pengaruh Suhu Aktivasi Terhadap Karakteristik dan Mikrostruktur Karbon Aktif Pelepah Sawit. (Elaeis guinensis). Jurnal Industri Hasil Perkebunan, 16(1): 1-9. 12 Heidarinejad Z, Dehghani MH, Heidari M, Javedan G, Ali I, Sillanpää M. 2020. Methods for Preparation and Activation Of Activated Carbon: A Review. Environmental Chemistry Letters, 18(2), 393–415. https://doi.org/10.1007/s10311-019-00955-0 Jelonek Z, Drobniak A, Mastalerz M, Jelonek I. 2020. Environmental Implications of The Quality of Charcoal Briquettes and Lump Charcoal Used for Grilling. Science of the Total Environment, 747, 1–25. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.141267 Jones J, Almeida A, Cisneros F, Iroumé A, Jobbágy E, Lara A, Lima W. de P, Little C, Llerena C, Silveira L, Villegas JC. 2017. Forests and Water In South America. Hydrological Processes, 31(5), 972–980. https://doi.org/10.1002/hyp.11035 Karnib M, Kabbani A, Holail H, Olama Z. 2014. Heavy Metals Removal Using Activated Carbon, Silica And Silica Activated Carbon Composite. Energy Procedia, 50, 113–120. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.06.014 Mariana M, Abdul AK, Mistar EM, Yahya EB, Alfatah T, Danish M, Amayreh M. 2021. Recent Advances in Activated Carbon Modification Techniques For Enhanced Heavy Metal Adsorption. Journal of Water Process Engineering, 43(June), 102221. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2021.102221 Mogea JP. 2004. Four New Species of Arenga ( Palmae ) From Indonesia. Reinwardtia, 12(2), 181–189. Muda NA, Awal A. 2021. Sugar palm (Arenga pinnata Wurmb Merr.): A Review On Plant Tissue Culture Techniques For Effective Breeding. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 715(1), 0–9. https://doi.org/10.1088/1755-1315/715/1/012016 Muda NA, Muda M, Awal A. 2024. Sugar Palm ( Arenga pinnata Wurmb Merr.): Its Potential , Limita- tion , and Impact on Socio-Economic Development of Rural Commu- nities in Malaysia. Journal of Natural Fibre Polymer Composites (JNFPC), 3(1)(July), 1–8. Pandey AK, Tripathi YC, Kumar A. 2016. Non Timber Forest Products (NTFPs) for Sustained Livelihood: Challenges and Strategies. Research Journal of Forestry, 10(1), 1–7. https://doi.org/10.3923/rjf.2016.1.7 13 Pyshyev S, Miroshnichenko D, Malik I, Bautista Contreras A, Hassan N, Abd Elrasoul A. 2021. State of the art in the production of charcoal: A review. Chemistry and Chemical Technology, 15(1), 61–73. https://doi.org/10.23939/chcht15.01.061 Rodrigues T, Braghini Junior A. 2019. Charcoal: A Discussion On Carbonization Kilns. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 143(February), 1–16. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2019.104670 Sankhla MS, Kumari M, Nandan M, Kumar R, Agrawal P. 2019. Heavy Metals Contamination in Water and Their Hazardous Effect on Human Health-A Review. SSRN Electronic Journal, 5(10), 759–766. https://doi.org/10.2139/ssrn.3428216 Sapuan SM, Ilyas RA, Ishak MR, Leman Z, Huzaifah MRM, Ammar, I. M., & Atikah, M. S. N. (2018). Development of Sugar Palm–Based Products: A Community Project. Sugar Palm Biofibers, Biopolymers, and Biocomposites, October, 245–266. https://doi.org/10.1201/9780429443923-12 Shanbehzadeh S, Vahid Dastjerdi M., Hassanzadeh A, Kiyanizadeh T. 2014. Heavy Metals in Water and Sediment: A Case Study of Tembi River. Journal of Environmental and Public Health, 2014, 1–5. https://doi.org/10.1155/2014/858720 Yahya MA, Al-Qodah Z, Ngah CWZ. 2015. Agricultural Bio-Waste Materials As Potential Sustainable Precursors Used for Activated Carbon Production: A Review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 46, 218–235. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.02.051 Zhang L, Zuo S. 2024. The Significance of Lignocellulosic Raw Materials on the Pore Structure of Activated Carbons Prepared by Steam Activation. Molecules, 29(13), 1–13. https://doi.org/10.3390/molecules29133197 Zorrilla-Miras P, Mahamane M, Metzger MJ, Baumert S, Vollmer F, Luz AC, Woollen E, Sitoe AA, Patenaude G, Nhantumbo I, Ryan CM, Paterson J, Matediane MJ, Ribeiro NS, Grundy IM. 2018. Environmental Conservation and Social Benefits of Charcoal Production in Mozambique. Ecological Economics, 144(July 2017), 100–111. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2017.07.028 14

Use Quizgecko on...
Browser
Browser