Adsorpsi Karbon Aktif Tandan Kosong Kelapa Sawit dengan Variasi Massa dan Waktu Kontak pada Air Asam Tambang

Abstract

Penambangan batubara berpotensi menimbulkan kerusakan ekosistem, salah satunya pencemaran akibat air asam tambang. Selain itu, Kalimantan Timur memiliki perkebunan kelapa sawit yang sangat luas, menghasilkan limbah padat berupa tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Namun, pemanfaatan TKKS oleh pabrik kelapa sawit masih terbatas. Penelitian ini membahas pemanfaatan limbah TKKS menjadi karbon aktif yang berfungsi sebagai adsorben untuk menurunkan kadar Fe, Mn, TSS, serta menetralkan pH pada air asam tambang dengan variasi massa dan waktu kontak. Kualitas adsorben dianalisis melalui uji rendemen, proksimat, dan luas permukaan, serta studi kinetika adsorpsi berdasarkan persamaan Langmuir dan Freundlich. Proses pembuatan meliputi preparasi, karbonisasi pada suhu 450˚C selama 90 menit, dan aktivasi menggunakan larutan H3PO4 6 N. Karbon aktif yang dihasilkan kemudian dikontakkan dengan air asam tambang yang telah diendapkan selama 1 jam melalui metode jar test, dengan variasi massa (2, 4, 8 gram) dan waktu kontak (40, 80, 120, 160 menit) pada kecepatan 100 rpm. Hasil penelitian menunjukkan beberapa parameter proksimat, seperti kadar air dan abu, sesuai dengan SNI, sedangkan kadar volatil, karbon murni, dan daya serap iodin belum memenuhi standar. Suhu dan waktu karbonisasi serta jenis aktivator berpengaruh signifikan terhadap karakteristik karbon. Adsorpsi berhasil menurunkan Fe, Mn, dan TSS hingga di bawah baku mutu. Kondisi optimal untuk Fe dan Mn dicapai pada massa 8 gram dengan kontak 160 menit (efisiensi 44,95% dan 66,83%), sedangkan TSS optimal pada massa 4 gram dan kontak 80 menit dengan efisiensi 100%. Namun, adsorben tidak mampu menetralkan pH, bahkan peningkatan massa dan waktu kontak menurunkan pH lebih lanjut.