ABSTRAK
Perindustrian yang pesat di seluruh dunia telah menghasilkan efluen dalam jumlah yang banyak. Efluen ini mungkin mengandungi bahan toksik seperti logam berat, pewarna, fenol dan lain-lain. Air yang dicemari logam berat boleh mengancam kesihatan masyarakat kerana ia boleh menyebabkan masalah kesihatan yang teruk seperti anemia, kerosakan otak dan kanser. Penjerapan menggunakan karbon teraktif adalah salah satu cara untuk mengasingkan logam berat ini dari air sisa industri. Walaubagaimanapun, penghasilan karbon teraktif memerlukan kos yang tinggi. Dalam kajian ini, kaedah penjerapan digunakan, tetapi dengan penjerap berkos rendah. Penjerap tersebut adalah produk dari kelapa (tempurung, daun dan sabut). Produk dari kelapa ini dipilih bukan sahaja kerana ia berkos rendah, tetapi juga ia mudah didapati di Malaysia. Malah, Produk kelapa tersebut adalah dianggap sebagai sisa oleh masyarakat. Untuk projek ini, kajian awal, kajian ‘batch mode’ dan kajian ‘desorption’ telah dijalankan untuk menentukan kesesuaian produk kelapa sebagai penjerap Cu dan Zn dari air sisa. Kajian awal menunjukkan bahawa tempurung kelapa adalah produk kelapa yang paling berkesan untuk menjerap Cu dan Zn. Masa getaran optimum untuk Cu dan Zn adalah 45 dan 60 min. pH optimum untuk penjerapan Cu dan Zn adalah 5 dan 6. Jisim penjerap optimum untuk penjerapan Cu dan Zn adalah 500 mg. Dalam keadaan-keadaan tersebut, keberkesanan penjerapan adalah pada 92.79% dan 73.82% untuk Cu dan Zn. Untuk kajian isotherm, kajian ‘batch mode’ untuk kedua-dua logam adalah menepati isotherm Freundlich. Nilai 1/n untuk Cu dan Zn adalah 0.8129 dan 2.3436. Nilai Kf untuk Cu dan Zn adalah 0.001 dan 0.00002. Ini menunjukkan bahawa keupayaan penjerapan dan kapasiti penjerapan
untuk Cu adalah lebih baik dari Zn. Nilai-nilai ini adalah berguna untuk reka bentuk loji rawatan air sisa. Kajian ‘desorption’ telah membuktikan keupayaan penjerap untuk dibaikpulih selepas proses penjerapan. Untuk kedua-dua logam, peratusan tertinggi untuk kajian ini adalah pada kepekatan HCl 0.125 M untuk mencapai 82.89% dan 84.99% untuk Cu dan Zn. Kesimpulannya, keputusan tersebut telah membuktikan bahawa produk kelapa adalah penjerap yang berkesan untuk menjerap Cu dan Zn dari air sisa.
ABSTRACT
Rapid industrialization throughout the world has generated large volumes of effluents. These effluents may contain toxic materials, such as heavy metals, dyes, phenols, etc. and can cause severe water pollution. Metal polluted water may post a threat to public health because it can cause severe health problems such as anemia, brain damage and cancer. Adsorption using activated carbon is one of the ways to remove these heavy metals from wastewater. However, the production of activated carbon requires high cost. In this research, adsorption process is used, but with low cost adsorbents. The adsorbents are coconut palm by-products (shell, leaf and husk). Coconut palm by-products are chosen not only because they are low cost adsorbents, but also because they are easy to get in Malaysia. Plus, the coconut palm by-products that were used are considered waste by the society. For this project, preliminary tests, batch mode tests and desorption tests were conducted to find out the suitability of coconut palm by-products as adsorbent for Cu and Zn removal from wastewater. Preliminary tests showed that coconut shell was the most effective adsorbent for Cu and Zn removal. Optimum agitation time for Cu and Zn was 45 and 60 min, respectively. Optimum pH for Cu and Zn adsorption was 5 and 6, respectively. Optimum adsorbent dosage for Cu and Zn was 500mg. Adsorption effectiveness obtained under these conditions were 92.79% and 73.82% for Cu and Zn, respectively. For adsorption isotherms studies, the batch mode studies for both metals suit the Freundlich isotherms. 1/n value for Cu and Zn was 0.8129 and 2.3436, respectively. Kf value for Cu and Zn was 0.001 and 0.00002, respectively. These show that the
adsorption ability and adsorption capacity for Cu is better than for Zn. These coefficients are useful in wastewater treatment plants design. Desorption tests proved the recovery possibility for the metals adsorbed. For both metals, the highest percentages of desorption were at HCl concentration of 0.125M, to achieve 82.89% and 84.99% for Cu and Zn, respectively. In conclusion, the results have proven that coconut palm by-products are effective adsorbent for Cu and Zn in wastewater and the adsorbents recovery is possible.
Adsorption of Cu and Zn using coconut palm by-products