Adsorpsi Kontinyu Methylene Blue dengan Adsorben Silika Xerogel Menggunakan Kolom Fixed-Bed

Abstract

Zat warna methylene blue (MB) sering digunakan pada industri tekstil dan menghasilkan limbah yang mencemari lingkungan. Adsorpsi merupakan salah satu metode pengolahan limbah zat warna yang efektif dan sederhana. Dari berbagai jenis adsorben, silika xerogel merupakan adsorben yang murah dan mudah didapat. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan adsorpsi kontinyu zat warna MB menggunakan silika xerogel Merck GF 254 pada kolom fixed-bed yang bertujuan untuk melihat potensi penggunaan silika xerogel pada proses adsorpsi zat warna MB. Potensi tersebut dianalisis melalui kesesuaian model matematis Thomas dan Yoon-Nelson terhadap kurva breakthrough yang diperoleh secara eksperimen maupun curve fitting. Selain itu, pengaruh laju alir dan tinggi bed terhadap proses adsorpsi serta pressure drop sepanjang kolom juga dianalisis. Diperoleh nilai terbesar kapasitas adsorpsi maksimum kolom (q0,exp) dan presentase serapan adsorbat (%removal) sebesar 6,670 mg/g dan 42,245%, Nilai pressure drop kolom sebesar 490 – 1300 Pa. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa waktu saturasi kolom semakin lama saat ketinggian bed bertambah yang ditunjukkan melalui kurva breakthrough yang landai. Sedangkan laju alir yang semakin besar akan mempercepat waktu saturasi kolom yang ditunjukkan melalui kurva breakthrough yang curam. Kedua model matematis menunjukkan kesesuaian yang paling baik pada tinggi bed 3 dan 5 cm.