Aplikasi Fenton – Fotokatalisis TiO2 pada Pengolahan Air Gambut
Abstract:
Purpose: This study investigated the effectiveness of combining the Fenton process with TiO? photocatalysis to improve peat water quality by reducing TSS, BOD, Fe, color, and bacterial contamination.
Methodology: Peat water samples were treated in a batch reactor using TiO? doses of 1.5 g and 2.5 g under UV exposure for 2, 4, and 6 h. Hydrogen peroxide (H?O?) and TiO? served as oxidants and photocatalysts, respectively. The parameters measured before and after treatment included TSS, BOD, Fe, pH, color, and E. coli.
Results: The best performance was achieved with 2.5 g TiO? and 4 h of UV exposure, reducing BOD to 1.65 mg/L, TSS to 17.8 mg/L, Fe to 0.36 mg/L, and fully eliminating E. coli. However, the pH remained acidic at 2.93. The process was effective in removing pollutants and disinfecting water, although it was insufficient for pH neutralization.
Conclusion: The combined Fenton–TiO? process significantly enhanced peat water treatment by reducing major pollutants and bacterial contamination. Optimal results were achieved with 2.5 g TiO? and 4-hour UV exposure, but further treatment is required to raise the pH to potable standards.
Limitations: The process failed to achieve neutral pH levels and was tested only in a laboratory-scale setting, without evaluating real-world scalability.
Contribution: This study supports the use of Fenton–TiO? photocatalysis as a promising method for treating heavily polluted peat water. This study provides operational insights for the development of advanced oxidation-based systems for sustainable water purification.
Downloads
References
Adnan, F., Hidayat, R. K., & Meicahayanti, I. (2021). Pengaruh pH, UV dan TiO2 untuk Mendegradasi Variasi Asam Humat Berbasis Fotokatalis. Jurnal Teknologi Lingkungan, 5(2), 9-16. Http://dx.doi.org/10.30872/jtlunmul.v5i2.7002
Adnan, F., Meicahayanti, I., & Singgih, M. (2023). Foto Fenton UVC dengan Menggunakan H2O2/FeSO4 dalam Mendegradasi Variasi pH dan Konsentrasi Asam Humat. Jurnal Rekayasa Tropis, Teknologi, dan Inovasi (RETROTEKIN), 1(1), 1-7. Https://doi.org/10.30872/retrotekin.v1i1.807
Aisyah, A., Azharuddin, A., Rizal, S., & Zulkifli, S. (2022). Studi Perbandingan Alat Bukti Saksi dalam KUHAP dan KUHAP Islam. Kajian Ilmiah Hukum dan Kenegaraan, 1(1), 1-11. doi:10.35912/kihan.v1i1.1338
Amin, S., Wihdatunnisa, I., Aisyah, R., & Kurniawan, Y. S. (2024). Potensi Senyawa Kuersetin sebagai Antikanker Payudara melalui Pendekatan Molecular Docking. Jurnal Ilmu Medis Indonesia, 4(1), 41-51. doi:10.35912/jimi.v4i1.4565
Arjek, O. C. H., & Fatimah, I. (2017). Modifikasi Zeolit dengan Tembaga (Cu) dan Uji Sifat Katalitiknya pada Reaksi Esterifikasi. Indonesian Journal Of Chemical Research, 2(1), 20-27. Https://doi.org/10.20885/ijcr.vol2.iss1.art3
Atima, W. (2015). BOD dan COD sebagai Parameter Pencemaran Air dan Baku Mutu Air Limbah. Jurnal Biology Science and Education, 4(1), 83-93. Https://doi.org/10.33477/bs.v4i1.532
Cho, M., Chung, H., Choi, W., & Yoon, J. (2004). Linear Correlation Between Inactivation of E. coli and OH Radical Concentration in TiO2 Photocatalytic Disinfection. Water research, 38(4), 1069-1077. Https://doi.org/10.1016/j.watres.2003.10.029
Darmadi. (2014). Pengolahan Limbah Cair Pabrik Pupuk Urea Menggunakan Advanced Oxidation Processes. Jurnal Rekayasa Kimia & Lingkungan, 10(1), 1-6. Https://doi.org/10.23955/rkl.v10i1.2166
Faisol, A., Paujiah, S., Russel, E., & Ramelan, M. R. (2022). Pelatihan dan Pendampingan Penggunaan Aplikasi Digital dalam Perencanaan Bisnis dan Keuangan BUMDes. Jurnal Abdimas Multidisiplin, 1(1), 35-40. doi:10.35912/jamu.v1i1.1438
Farca?, A. D. (2024). Social values and propaganda: theoretical perspectives of key concepts. Revue internationale Animation, territoires et pratiques socioculturelles, (25), 1-14.
Fauzi, A. R., & Agung, T. (2018). Kombinasi Fenton dan Fotokatalis Sebagai Alternatif Pengolahan Limbah Batik. Jurnal Envirotek, 10(1), 37-45. Https://doi.org/10.33005/envirotek.v10i1.1166
Guriev, S., & Treisman, D. (2015). How modern dictators survive: Cooptation, censorship, propaganda, and repression.
Juniarsih, S., Noviani, N., Putri, A. N., & Rahayu, P. (2023). Perencanaan Rancangan Bangunan Filter Pengolahan Air Gambut Menggunakan Teknologi Cocoes Adsorben. Jurnal Teknologi Lingkungan Lahan Basah, 11(2), 392-399. Https://doi.org/10.26418/jtllb.v11i2.65607
Marlina, S., & Santoso, A. I. (2022). Pengolahan Air Gambut Menjadi Air Bersih dengan Teknologi Sederhana di Kecamatan Sabangau Kelurahan Bangkirai Kota Palangka Raya: Indonesia. Media Ilmiah Teknik Lingkungan (MITL), 7(2), 56-62. Https://doi.org/10.33084/mitl.v7i2.3554
Nyangaresi, P. O., Qin, Y., Chen, G., Zhang, B., Lu, Y., & Shen, L. (2019). Comparison of UV-LED Photolytic and UV-LED/TiO2 Photocatalytic Disinfection for Escherichia coli in Water. Catalysis Today, 335, 200-207. Https://doi.org/10.1016/j.cattod.2018.11.015
Ramadhani, S. U., Destiarti, L., & Syahbanu, I. (2017). Degradasi Bahan Organik pada Air Gambut dengan Fotokatalis TiO2 Lapis Tipis. Jurnal Kimia Khatulistiwa, 6(1), 50-56.
Said, Y. M., Achnopa, Y., Zahar, W., & Wibowo, Y. G. (2019). Karakteristik Fisika dan Kimia Air Gambut Kabupaten Tanjung Jabung Barat, Provinsi Jambi. Jurnal Sains dan Teknologi Lingkungan, 11(2), 132-142. Https://doi.org/10.20885/jstl.vol11.iss2.art5
Sari, D. N., Amelia, D., Ramadhon, M. D., & Tiandho, Y. (2021). Pemanfaatan Metode Fenton dalam Pengolahan Limbah Cair Industri Sawit. Proceedings of National Colloquium Research and Community Service, 5(1), 145-148. Https://doi.org/10.33019/snppm.v5i0.2725
Sari, D. N., & Ansyarif, A. R. (2023). Pengaruh Waktu Degradasi Terhadap Fotodegradasi Zat Warna Fenol Red Menggunakan Katalis TiO2-Ag. Jurnal Riset Multidisiplin, 1(3), 100-104. Https://doi.org/10.61316/jrma.v1i3.14
Setiawan, O., & Widayanti, E. Q. (2023). Pengolahan Limbah Laundry dengan Metode Fenton. CAKRA KIMIA (Indonesian E-Journal of Applied Chemistry), 11(2), 71-77.
Shinta, N., Sembiring, R. D., & Pinem, D. E. (2023). Analisa Kebutuhan Air Bersih di Kawasan Permukiman Desa Blang Kolak I Kecamatan Bebesen Kabupaten Aceh Tengah. Jurnal Sains dan Teknologi ISTP, 20(1), 54-60. Https://doi.org/10.59637/jsti.v20i01.356
Sianita, M. S., Darmawan, A., & Azmiyawati, C. (2017). Uji Aktivitas Fotokatalis Genteng Berglasir Silika/TiO2 Terhadap Degradasi Larutan Indigo Carmine, Metanil Yellow dan Rhodamin. Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi, 20(2), 53-57. Https://doi.org/10.14710/jksa.20.2.53-57
Supriyantini, E., & Endrawati, H. (2015). Kandungan Logam Berat Besi (Fe) Pada Air, Sedimen, Dan Kerang Hijau (Perna viridis) Di Perairan Tanjung Emas Semarang. Jurnal kelautan tropis, 18(1), 38-45. Https://doi.org/10.14710/jkt.v18i1.512
Suryandari, A. S., Mustain, A., Pratama, D. W., & Maula, I. (2019). Studi Aktivitas Reaksi Fotokatalisis Berbasis Katalis TiO2-Karbon Aktif Terhadap Mutu Air Limbah Power Plant. Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan, 3(2), 95-101. Https://doi.org/10.33795/jtkl.v3i2.124
Suryanto, E., & Andriyus. (2024). Evaluasi Program Pemerintah Pengolahan Air Gambut Menjadi Air Bersih dan Layak Minum (Studi Kasus di Desa Kundur, Kecamatan Tebing Tinggi Barat, Kabupaten Kepulauan Meranti). Civitas Academica: Jurnal Ilmiah Mahasiswa, 2(1), 16-28.
Teguh, D., Hanifah, W., Cendekia, D., Phelia, A., Sari, N. P., & Adib, A. W. (2024). Efektivitas Metode Fenton-TiO2-UV Terhadap Degradasi Warna dan Chemical Oxygen Demand pada Pengolahan Palm Oil Mill Effluent. REACTOR: Journal of Research on Chemistry and Engineering, 5(2), 93-99. Https://doi.org/10.52759/reactor.v5i2.160
Wildan, A., & Mutiara, E. V. (2019). Uji Aktivitas Fotokatalis TiO2 Dopan-N Kombinasi Zeolit pada Pengolahan Limbah Farmasi. Jurnal Inovasi Teknik Kimia, 4(1). Https://doi.org/10.31942/inteka.v4i1.2701
Yuliana, Y. (2022). Peningkatan Daya Saing Bisnis melalui Technopreneurship. Reviu Akuntansi, Manajemen, dan Bisnis, 1(2), 103-113. doi:10.35912/rambis.v1i2.556
Yuliwati, E., Rahayu, E. A., & Yuniar, H. (2023). Variasi Sinar Ultraviolet pada Sistem Membran Ultrafiltrasi untuk Pengolahan Air Gambut. Jurnal Inovator, 6(1), 12-17. Https://doi.org/10.37338/inovator.v6i1.3
- References
- Adnan, F., Hidayat, R. K., & Meicahayanti, I. (2021). Pengaruh pH, UV dan TiO2 untuk Mendegradasi Variasi Asam Humat Berbasis Fotokatalis. Jurnal Teknologi Lingkungan, 5(2), 9-16. Http://dx.doi.org/10.30872/jtlunmul.v5i2.7002
- Adnan, F., Meicahayanti, I., & Singgih, M. (2023). Foto Fenton UVC dengan Menggunakan H2O2/FeSO4 dalam Mendegradasi Variasi pH dan Konsentrasi Asam Humat. Jurnal Rekayasa Tropis, Teknologi, dan Inovasi (RETROTEKIN), 1(1), 1-7. Https://doi.org/10.30872/retrotekin.v1i1.807
- Aisyah, A., Azharuddin, A., Rizal, S., & Zulkifli, S. (2022). Studi Perbandingan Alat Bukti Saksi dalam KUHAP dan KUHAP Islam. Kajian Ilmiah Hukum dan Kenegaraan, 1(1), 1-11. doi:10.35912/kihan.v1i1.1338
- Amin, S., Wihdatunnisa, I., Aisyah, R., & Kurniawan, Y. S. (2024). Potensi Senyawa Kuersetin sebagai Antikanker Payudara melalui Pendekatan Molecular Docking. Jurnal Ilmu Medis Indonesia, 4(1), 41-51. doi:10.35912/jimi.v4i1.4565
- Arjek, O. C. H., & Fatimah, I. (2017). Modifikasi Zeolit dengan Tembaga (Cu) dan Uji Sifat Katalitiknya pada Reaksi Esterifikasi. Indonesian Journal Of Chemical Research, 2(1), 20-27. Https://doi.org/10.20885/ijcr.vol2.iss1.art3
- Atima, W. (2015). BOD dan COD sebagai Parameter Pencemaran Air dan Baku Mutu Air Limbah. Jurnal Biology Science and Education, 4(1), 83-93. Https://doi.org/10.33477/bs.v4i1.532
- Cho, M., Chung, H., Choi, W., & Yoon, J. (2004). Linear Correlation Between Inactivation of E. coli and OH Radical Concentration in TiO2 Photocatalytic Disinfection. Water research, 38(4), 1069-1077. Https://doi.org/10.1016/j.watres.2003.10.029
- Darmadi. (2014). Pengolahan Limbah Cair Pabrik Pupuk Urea Menggunakan Advanced Oxidation Processes. Jurnal Rekayasa Kimia & Lingkungan, 10(1), 1-6. Https://doi.org/10.23955/rkl.v10i1.2166
- Faisol, A., Paujiah, S., Russel, E., & Ramelan, M. R. (2022). Pelatihan dan Pendampingan Penggunaan Aplikasi Digital dalam Perencanaan Bisnis dan Keuangan BUMDes. Jurnal Abdimas Multidisiplin, 1(1), 35-40. doi:10.35912/jamu.v1i1.1438
- Farca?, A. D. (2024). Social values and propaganda: theoretical perspectives of key concepts. Revue internationale Animation, territoires et pratiques socioculturelles, (25), 1-14.
- Fauzi, A. R., & Agung, T. (2018). Kombinasi Fenton dan Fotokatalis Sebagai Alternatif Pengolahan Limbah Batik. Jurnal Envirotek, 10(1), 37-45. Https://doi.org/10.33005/envirotek.v10i1.1166
- Guriev, S., & Treisman, D. (2015). How modern dictators survive: Cooptation, censorship, propaganda, and repression.
- Juniarsih, S., Noviani, N., Putri, A. N., & Rahayu, P. (2023). Perencanaan Rancangan Bangunan Filter Pengolahan Air Gambut Menggunakan Teknologi Cocoes Adsorben. Jurnal Teknologi Lingkungan Lahan Basah, 11(2), 392-399. Https://doi.org/10.26418/jtllb.v11i2.65607
- Marlina, S., & Santoso, A. I. (2022). Pengolahan Air Gambut Menjadi Air Bersih dengan Teknologi Sederhana di Kecamatan Sabangau Kelurahan Bangkirai Kota Palangka Raya: Indonesia. Media Ilmiah Teknik Lingkungan (MITL), 7(2), 56-62. Https://doi.org/10.33084/mitl.v7i2.3554
- Nyangaresi, P. O., Qin, Y., Chen, G., Zhang, B., Lu, Y., & Shen, L. (2019). Comparison of UV-LED Photolytic and UV-LED/TiO2 Photocatalytic Disinfection for Escherichia coli in Water. Catalysis Today, 335, 200-207. Https://doi.org/10.1016/j.cattod.2018.11.015
- Ramadhani, S. U., Destiarti, L., & Syahbanu, I. (2017). Degradasi Bahan Organik pada Air Gambut dengan Fotokatalis TiO2 Lapis Tipis. Jurnal Kimia Khatulistiwa, 6(1), 50-56.
- Said, Y. M., Achnopa, Y., Zahar, W., & Wibowo, Y. G. (2019). Karakteristik Fisika dan Kimia Air Gambut Kabupaten Tanjung Jabung Barat, Provinsi Jambi. Jurnal Sains dan Teknologi Lingkungan, 11(2), 132-142. Https://doi.org/10.20885/jstl.vol11.iss2.art5
- Sari, D. N., Amelia, D., Ramadhon, M. D., & Tiandho, Y. (2021). Pemanfaatan Metode Fenton dalam Pengolahan Limbah Cair Industri Sawit. Proceedings of National Colloquium Research and Community Service, 5(1), 145-148. Https://doi.org/10.33019/snppm.v5i0.2725
- Sari, D. N., & Ansyarif, A. R. (2023). Pengaruh Waktu Degradasi Terhadap Fotodegradasi Zat Warna Fenol Red Menggunakan Katalis TiO2-Ag. Jurnal Riset Multidisiplin, 1(3), 100-104. Https://doi.org/10.61316/jrma.v1i3.14
- Setiawan, O., & Widayanti, E. Q. (2023). Pengolahan Limbah Laundry dengan Metode Fenton. CAKRA KIMIA (Indonesian E-Journal of Applied Chemistry), 11(2), 71-77.
- Shinta, N., Sembiring, R. D., & Pinem, D. E. (2023). Analisa Kebutuhan Air Bersih di Kawasan Permukiman Desa Blang Kolak I Kecamatan Bebesen Kabupaten Aceh Tengah. Jurnal Sains dan Teknologi ISTP, 20(1), 54-60. Https://doi.org/10.59637/jsti.v20i01.356
- Sianita, M. S., Darmawan, A., & Azmiyawati, C. (2017). Uji Aktivitas Fotokatalis Genteng Berglasir Silika/TiO2 Terhadap Degradasi Larutan Indigo Carmine, Metanil Yellow dan Rhodamin. Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi, 20(2), 53-57. Https://doi.org/10.14710/jksa.20.2.53-57
- Supriyantini, E., & Endrawati, H. (2015). Kandungan Logam Berat Besi (Fe) Pada Air, Sedimen, Dan Kerang Hijau (Perna viridis) Di Perairan Tanjung Emas Semarang. Jurnal kelautan tropis, 18(1), 38-45. Https://doi.org/10.14710/jkt.v18i1.512
- Suryandari, A. S., Mustain, A., Pratama, D. W., & Maula, I. (2019). Studi Aktivitas Reaksi Fotokatalisis Berbasis Katalis TiO2-Karbon Aktif Terhadap Mutu Air Limbah Power Plant. Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan, 3(2), 95-101. Https://doi.org/10.33795/jtkl.v3i2.124
- Suryanto, E., & Andriyus. (2024). Evaluasi Program Pemerintah Pengolahan Air Gambut Menjadi Air Bersih dan Layak Minum (Studi Kasus di Desa Kundur, Kecamatan Tebing Tinggi Barat, Kabupaten Kepulauan Meranti). Civitas Academica: Jurnal Ilmiah Mahasiswa, 2(1), 16-28.
- Teguh, D., Hanifah, W., Cendekia, D., Phelia, A., Sari, N. P., & Adib, A. W. (2024). Efektivitas Metode Fenton-TiO2-UV Terhadap Degradasi Warna dan Chemical Oxygen Demand pada Pengolahan Palm Oil Mill Effluent. REACTOR: Journal of Research on Chemistry and Engineering, 5(2), 93-99. Https://doi.org/10.52759/reactor.v5i2.160
- Wildan, A., & Mutiara, E. V. (2019). Uji Aktivitas Fotokatalis TiO2 Dopan-N Kombinasi Zeolit pada Pengolahan Limbah Farmasi. Jurnal Inovasi Teknik Kimia, 4(1). Https://doi.org/10.31942/inteka.v4i1.2701
- Yuliana, Y. (2022). Peningkatan Daya Saing Bisnis melalui Technopreneurship. Reviu Akuntansi, Manajemen, dan Bisnis, 1(2), 103-113. doi:10.35912/rambis.v1i2.556
- Yuliwati, E., Rahayu, E. A., & Yuniar, H. (2023). Variasi Sinar Ultraviolet pada Sistem Membran Ultrafiltrasi untuk Pengolahan Air Gambut. Jurnal Inovator, 6(1), 12-17. Https://doi.org/10.37338/inovator.v6i1.3