Pengaruh Waktu Sonikasi Dan Pengadukan Pada Preparasi Biochar Dari Kulit Singkong (Manihot Esculenta Crantz) Termodifikasi Sodium Ligno Sulfonate (Sls) Dan Besi Oksida (Fe3o4) Sebagai Adsorben Limbah Metilen Biru

Abstract

Kulit singkong mengandung selulosa yang tersusun dari unsur karbon yang dapat disintesis menjadi biochar. Biochar (Bio-Charcoal) adalah material yang memiliki multifungsi karakter dan kemampuan adsorpsi yang baik. Pada penelitian ini kulit singkong digunakan untuk pembuatan biochar hibrida yang dimodifikasi dengan material anorganik yaitu oksida besi (Fe3O4) dan material organik yaitu surfaktan Sodium Ligno Sulfonate (SLS) sebagai adsorben dalam menyerap limbah zat warna metilen biru. Pembuatan biochar dilakukan dengan aktivasi fisika melalui metode pirolisis pada suhu 300°C selama 1 jam dan aktivasi kimia menggunakan larutan H3PO4 14%. Modifikasi biochar dengan Fe3O4 dilakukan dengan mencampurkan larutan prekursor FeCl3.6H2O dan FeSO4.7H2O ke dalam biochar melalui metode impregnasi basah sehingga terbentuk material komposit biochar-Fe3O4. Selanjutnya dimodifikasi menggunakan surfaktan SLS dengan variasi waktu sonikasi yaitu 30, 60, 90 menit dan waktu pengadukan yaitu 6, 9, 12, dan 24 jam sehingga akan terbentuk material biochar hibrida. Hasil dari karakterisasi FTIR menunjukkan terdapat perbedaan gugus fungsi dari sebelum dan setelah modifikasi yaitu terdapat gugus fungsi Fe-O dan sulfat oksida pada adsorben biochar hibrida. Pada hasil karakterisasi XRD menunjukkan terdapat pola difraksi partikel magnet fasa Fe3O4. Pada hasil analisis morfologi dan kandungan unsur pada biochar hibrida dengan SEM-EDX menunjukkan pori teratur dan ditemukan gumpalan putih yang menandakan Fe3O4 dan surfaktan SLS telah melapisi permukaan biochar. Kemampuan biochar hibrida dalam mengadsorpsi metilen biru diuji menggunakan Spektrofotometer UV-Vis yang dilakukan dalam berbagai variasi diantaranya yaitu variasi massa adsorben dan variasi pH. Dari variasi tersebut diperoleh hasil yang paling baik massa adsorbennya sebesar 0,1 gram dengan daya adsorpsi sebesar 98,785% dan secara efektif menjerap MB pada pH 2 dengan daya adsorpsi sebesar 99,224%. Hal tersebut menunjukkan bahwa adsorben yang terbuat dari biochar kulit singkong yang termodifikasi surfaktan SLS terbukti dapat meningkatkan kemampuan adsorpsi terhadap limbah metilen biru.