ADSORPSI ZAT WARNA CONGO RED MENGGUNAKAN KITOSAN-MMT DENGAN METODE FIXED-BED COLUMN

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan kitosan yang dimodifikasi dengan monmorillonit dalam mengadsorpsi zat warna congo red menggunakan metode fixed-bed column. Kitosan-MMT dikarakterisasi dengan FTIR, XRD, SAA, dan FESEM. Hasil karakterisasi FTIR menunjukkan adanya serapan untuk gugus Si-O, Al-O, dan amina yang mencirikan monmorillonit dan kitosan. Analisis XRD menghasilkan adanya peningkatan jarak basal dari 12,46 Ã… untuk monmorillonit menjadi 17,04 Ã… untuk kitosan-MMT. Luas permukaan kitosan-MMT sebesar 12,882 m2/g diketahui melalui analisis SAA. Sedangkan analisis FESEM memperlihatkan morfologi kitosan-MMT dengan diameter pori berkisar antara 152,5 nm sampai 380,3 nm. Dari proses adsorpsi didapatkan bahwa laju alir adsorbat sebesar 0,2 mL/menit dan berat adsorben 0,5 gram memiliki nilai qb terbesar yaitu 25,92 mg/g. Model kinetika Thomas digunakan untuk memprediksi kurva breakthrough. Diperoleh model adsorpsi Thomas sesuai untuk kondisi berat adsorben 0,3 gram dengan laju alir 0,2 mL/menit dan kondisi laju alir 0,6 mL/menit dengan berat adsorben 0,5 gram.

Kata kunci adsorpsi, congo red, kitosan, model Thomas, monmorillonit, kurva breakthrough.

This research aim to know the ability of chitosan modified by montmorillonite to adsorp congo red using fixedbed column method. Chitosan-MMT was identified with FTIR, XRD, SAA, and FESEM. FTIR characterization indicate the presence of absorption for sites Si-O, Al-O, and amines that characterizes montmorillonite and chitosan. XRD analysis resulted an increase the basal spacing from 12.46 Ã… for montmorillonite to 17.04 Ã… for chitosan-MMT. The surface area of chitosan-MMT is 12.882 m2/g, known through the analysis of SAA. While the analysis of FESEM shows morphology of chitosan-MMT with pore diameters ranging from 152,5 nm to 380,3 nm. From the adsorption process was found that the flow rate of the adsorbate at 0,2 mL/min and weighs 0,5 grams adsorbent has the greatest qb value is 25.92 mg/g. Thomas kinetic model is used to predict the breakthrough curves. Thomas adsorption model isobtained according to the condition of the adsorbent weight 0,3 grams with a flow rate of 0,2 mL/min flow rate and the condition of 0,6 mL/min with a weight of 0,5 grams adsorbent.

Keywords adsorption, congo red, chitosan, Thomas model, montmorillonite, breakthrough curve.