PENURUNAN KANDUNGAN AMONIA DALAM AIR DENGAN ELEKTROLISA MENGGUNAKAN ELEKTRODA STAINLESS STEEL/PLATINA

Abstract

Amonia merupakan salah satu bahan kimia yang umum terdapat dalam limbah rumah tangga, peternakan, pabrik pupuk nitrogen, pabrik amonia dan pabrik asam nitrat dengan jumlah yang berbeda-beda. Kadar nitrogen yang berlebih dari limbah dengan kandungan amonia merupakan sumber nutrient bagi tumbuhan air, sehingga terjadi pertumbuhan yang tidak terkendali yang mengakibatkan eutrofikasi dan terganggunya keseimbangan ekosistem. Elektrolisa oksidasi amonia secara langsung merupakan salah satu cara yang dapat diaplikasikan pada pengolahan limbah dengan kandungan amonia karena merupakan teknologi yang sederhana serta hasil samping berupa gas nitrogen tidak membutuhkan pengolahan lebih lanjut langsung dapat dilepas ke lingkungan. Dalam penelitian ini dikaji pengaruh faktor-faktor densitas arus, pH dan konsentrasi ion Cl terhadap konsentrasi amonia sisa, konversi serta efisiensi faraday pada proses elektrolisa amonia dengan mempergunakan elektroda stainless steel dan platina. Variabel-variabel pH, densitas arus dan konsentrasi NaCl mempengaruhi konversi secara positif. Hal itu dapat dilihat dari konsentrasi amonia sisa yang semakin kecil dengan penambahan nilai ketiga variabel tersebut. Dengan semakin kecilnya konsentrasi amonia sisa berarti semakin besar jumlah amonia yang bereaksi dan terkonversi menjadi produk. Sehingga konversi menjadi semakin besar dengan semakin besarnya nilai ketiga variabel. Konversi terbesar adalah 30,16 % dicapai pada variabel pH = 12,5 , densitas arus = 15 mA/cm2 dan konsentrasi NaCl = 300 ppm. pH dan densitas arus berpengaruh positif terhadap efisiensi Faraday. Kenaikan nilai kedua variabel tersebut mengakibatkan peningkatan efisiensi Faraday. Sedangkan penambahan nilai variabel densitas arus akan menurunkan efisiensi Faraday. Efisiensi Faraday tertinggi sebesar 78,43 % dicapai pada kondisi pH = 12,5, densitas arus = 15 mA/cm2 dan konsentrasi NaCl = 300 ppm. Kinetika reaksi pengurangan amonia menunjukan orde satu semu dan nilai konstanta kecepatan reaksi k dipengaruhi oleh variabel pH, densitas arus dan ion klorida. Kata kunci: amonia, elektrolisa, platina, stainless steel