PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI ZnO-KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA SAWIT MENGGUNAKAN KOH DENGAN METODE HIDROTERMAL UNTUK ADSORPSI FENOL

Abstract

Melimpahnya limbah tempurung kelapa sawit yang merupakan hasil samping dari pengolahan minyak kelapa sawit, perlu ditingkatkan pemanfaatanya sehingga dapat memiliki nilai ekonomis yang tinggi. Dalam penelitian ini dilakukan karakterisasi karbon aktif dari tempurung kelapa sawit dengan metode hidrotermal yang akan digunakan sebagai adsorben fenol. Karbon aktif di modifikasi menjadi komposit dengan menggunakan ZnO. Hasil dari analisis FTIR menujukan bahwa adanya pita serapan pada bilangan gelombang 418 cm-1 yang menandakan adanya vibrasi ulur dari Zn-O. Hasil analisis SEM memperlihatkan bahwa komposit karbon aktif memiliki pori-pori lebih terbuka daripada karbon aktif sebelum di buat menjadi komposit. Luas permukaan BET sebesar 82.6046 m2/g. Hasil XRD membuktikan adanya perbedaan di 2θ dengan memberikan intensitas yang dominan adalah 34.456°; 35.632°; 36.267° yang menandakan adanya kandungan ZnO di dalam komposit. Adsorpsi terhadap larutan fenol menunjukan pH optimum pada kondisi pH asam pH 2, konsentrasi optimum 100 ppm, berat optimum 2 gram dan waktu kontak optimum pada 60 menit. Kinetika adsorpsi memenuhi persamaan laju orde 2 R² = 0.8705 dan isotherm adsorpsi memenuhi persamaan Freundlich R² = 0.9119. The abundance amount of coconut shell waste as a byproduct of palm oil manufacture should be potentially utilized to increase its economic value. In this research, characterization of activated carbon made of coconut shell waste was performed using hydrothermal method to be utilized as a phenol adsorbent. Activated carbon was modified to form composites using ZnO compound. The result of FTIR analysis revealed absorption band at 418 cm-1 wave number, indicating stretching vibrations of Zn-O. The result of SEM analysis showed that the composite of activated carbon had more open pores than the activated carbon itself. Surface area based on BET analysis result was 82.6046 m2/g. The result of XRD analysis showed intense peaks at 2θ values of 34.456°; 35.632°; 36.267° which confirmed the ZnO content in the composites. Phenol adsorption occurred at the optimum pH of 2 which is an acidic condition, at optimum concentration of 100 ppm, at optimum weight of 2 gram and at optimum contact time of 60 minutes. Adsorption kinetics met the equation of the second-order reaction with R² = 0.8705 and adsorption isotherm met the Freundlich equation with R² = 0.9119.