Submitted : 15 Juli 2019 Revised : 11 Agustus 2019 Accepted : 2 Oktober 2019

## MODIFIKASI ZEOLIT ALAM BAYAH DENGAN BASA UNTUK APLIKASI ELIMINASI AMONIUM DI DALAM KOLAM BANDENG

## Anita Diyanah, Saiful Bahri, Nuryoto, Teguh Kurniawan
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Cilegon Banten * Email: nuryoto@untirta.ac.id ; teguh@untirta.ac.id

## Abstrak
Lingkungan  perairan  pada  kolam  ikan  bandeng  biasanya  tercemar  oleh  amonia  yang  terlarut  sebagai  hasil penguraian sisa-sisa makanan ikan. Salah satu cara mengurangi pencemaran amonia adalah memanfaatkan sifat daya  serap  yang  tinggi  dari  bahan  zeolit,  sehingga  amonia  dapat  diserap  di  pori-pori  zeolit.  Maka  dilakukan penelitian  tentang  pentingnya  penggunaan  zeolit  untuk  menghilangkan  amonium  (NH 4+ )  pada  kolam  ikan bandeng.  Tujuan  Penelitian  ini  adalah  mengetahui  pengaruh  perlakuan  basa  pada  proses  aktivasi  zeolit  dan pengaruh  karakteristik  zeolit  terhadap  proses  adsorpsi  amonium.  Penelitian  ini  dimulai  dengan  melakukan aktivasi  zeolit  menggunakan  KOH  variasi  konsentrasi  0,5  M;  1  M;  1,5  M;  2 M;  dan  2,5  M.  Kemudian  membilas dengan  aquades  lalu  mengeringkannya  pada  suhu  ruang  serta  pemanasan  menggunakan  oven.  Kemudian melakukan analisis XRD dan BET dan uji adsorpsi amonium menggunakan zeolit teraktivasi. Hasil analisis XRD menunjukkan bahwa zeolit alam Bayah dalam penelitian ini memiliki kristal mordenit, klinoptilolit, dan quartz. Zeolit teraktivasi KOH 1 M menghasilkan luas area lebih besar yaitu 15 m 2 /g dibandingkan zeolit teraktivasi KOH 0,5  M.  Zeolit  alam  Bayah  berhasil  mengurangi  kadar  amonium  dalam  larutan.  Perlakuan  aktivasi  basa memengaruhi persentase penyisihan amonium dengan nilai persentase sampel 0,5 M; 1 M; 1,5 M; 2 M; dan 2,5 M berturut-turut adalah 41,30%; 47,83%; 58,70%; 60,87%; 73,91%; dan 56,52%).

## Kata Kunci: Adsorpsi, Amonium, Bandeng, Zeolit Bayah

## Abstract
The  milkfish  pond  is  usually  polluted  by  dissolved  ammonia  as  a  result  of  leftovers  fish  food.  One  way  to  reduce ammonia pollution is to exploit the high absorption properties of zeolite. The purpose of the investigation was to study the effect of zeolite activation process, and to understand the characteristics of zeolites to the process of adsorption of  ammonium.  This  study  was  started  by  activating  zeolites  using  potassium  hydroxide  with  variations  in concentration of 0.5 M; 1 M; 1.5 M; 2 M and 2.5 M. Then rinse with distilled water and dried at room temperature. Characterization  using XRD,  and  BET,  then  adsorbing ammonium  on  the  solution  of  ammonium  hydroxide  using zeolite which has been activated by potassium hydroxide. The results of XRD analysis between Bayah natural zeolite and each type of zeolite can be seen that the Bayah natural zeolite used in this study has mordenite, clinoptilolite, and quartz crystal. Activated zeolite KOH 1 M produced a larger area of 15 m2/g compared to zeolite activated by KOH 0.5 M. In this study, Bayah natural zeolite succeeded in reducing ammonium levels in solution ammonium hydroxide. The alkaline activation treatment affected the percentage of ammonium removal, with the percentage value in the activated zeolite sample 0.5 M; 1 M; 1.5 M; 2 M; and 2.5 M respectively 41.30%; 47.83%; 58.70%; 60.87%; 73.91%; and 56.52%.
Keywords: Adsorption, Ammonium, Bayah Zeolite, Milkfish

## JURNAL INTEGRASI PROSES
Website: http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jip

## 1. PENDAHULUAN
Indonesia  merupakan  negara  kepulauan  terbesar di dunia dengan 13.667 pulau, wilayah laut yang luas dan garis pantai yang panjangnya lebih dari 81.000 km. Potensi  sumber  daya  perairan  Indonesia  yang  besar membuat  bidang  perikanan  menjadi  salah  satu  aspek yang harus diprioritaskan bagi Pembangunan Nasional bangsa  Indonesia.  Saat  ini  perairan  Indonesia diidentifikasi lebih dari 2500 spesies ikan yang berbeda jenis.  Bandeng  merupakan  salah  satu  jenis  ikan budidaya  air  tambak  dan  kolam  berair  tawar  yang merupakan bahan konsumsi masyarakat luas, sehingga mempunyai prospek cukup cerah untuk dikembangkan di  Indonesia.  Salah  satu  provinsi  di  Indonesia  yang mengembangkan potensi budidaya ikan bandeng yaitu Banten (Wulandari, 2014).
Lingkungan  perairan  pada  kolam  ikan  bandeng biasanya  tercemar  oleh  amonia  yang  terlarut  sebagai hasil  peruraian  sisa-sisa  makanan  ikan.  Kurang optimalnya  pemanfaatan  pakan  akan  menyebabkan penumpukan  bahan  organik  di  dalam  kolam. Penguraian bahan organik memerlukan oksigen dalam prosesnya, sehingga ketersediaan oksigen bagi biota di dalamnya  menjadi  berkurang  (Kilawati  dkk.,  2015). Amonia  memiliki  kecenderungan  untuk  menghalangi pengalihan oksigen dari insang ke sistem aliran darah dan  menyebabkan  kerusakan  insang.  Kelebihan amonia  dalam  air  juga  menghancurkan  membran penghasil  mukosa  pada  ikan  dan  pada  lingkungan  air dapat menyebabkan eutrofikasi (Soetardji dkk., 2015). Oleh karena itu, menghilangkan amonia pada perairan kolam  ikan  bandeng  sangat  penting  agar  dampak negatif pencemaran amonia dapat dihindarkan.
Salah  satu  cara  mengurangi  pencemaran  amonia atau penghilangan ion NH 4+ adalah memanfaatkan sifat daya  serap  yang  tinggi  dari  bahan  zeolit.  Soetardji (2015) telah berhasil melakukan penelitian modifikasi zeolit  alam  dari  Ponorogo  terutama  mordenit  dan mengaktivasi  menggunakan  NaOH  digunakan  untuk menghilangkan ion amonium dari air kolam ikan koi.
Zeolit  telah  sering  digunakan  sebagai  bahan adsorben  sehingga  amonia  dapat  diserap  di  pori-pori zeolit.  Proses  adsorpsi  menghasilkan  beberapa keuntungan  dibandingkan  proses  lain  yang  tersedia, seperti efisiensi pelepasan yang tinggi, adsorben dapat digunakan  kembali,  dapat  diterapkan  untuk  berbagai konsentrasi, dan merupakan proses dengan biaya yang rendah.  Maka  dari  itu,  perlu  dilakukan  penelitian tentang  pentingnya  efektivitas  penggunaan  zeolit untuk  menghilangkan  ion  amonium  (NH 4+ )  pada limbah perairan kolam ikan bandeng.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh  perlakuan  basa  pada  proses  aktivasi terhadap  karakteristik  zeolit  alam  Bayah  dan aplikasinya  dalam  pengurangan  kadar  ion  amonium (NH 4+ ).

## 2. METODOLOGI PERCOBAAN
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Zeolit alam yang berasal dari Bayah, Kabupaten Lebak, kalium hidroksida dengan konsentrasi 0,5 M; 1 M; 1,5 M;  2  M  dan  2,5  M,  NH 4 OH  8  ppm,  aquades,  dan  HCl 0,001  M.  Alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini terdiri  dari  alat  utama  yang  digunakan  yaitu  ayakan, corong,  heater,  kertas  saring,  labu  erlenmeyer,  labu ukur,  mortar,  magnetic  stirrer,  dan  oven.  Serta  alat pendukung  untuk  analisis  seperti  X-ray  diffraction (XRD)  dan  Brunauer-Emmett-Teller  (BET).  Secara umum diagram alir proses penelitian ini digambarkan pada tiga diagram alir berikut:

## Gambar 1. Diagram Alir Aktivasi Zeolit dengan Perlakuan Basa
Gambar 2. Adsorpsi Amonium

## Gambar 3. Uji Hasil Adsorpsi
2.1 Aktivasi dan Modifikasi Zeolit Zeolit alam bayah dihancurkan kemudian disaring untuk  mendapatkan  ukuran  bahan  yang  diinginkan. Setelah itu, mengaktivasi zeolit dengan cara merendam zeolit dalam larutan kalium hidroksida (KOH) dengan variasi konsentrasi 0,5 M; 1 M; 1,5 M; 2 M dan  2,5 M selama 4 jam. Proses aktivasi pada zeolit alam Bayah ini dilakukan  melalui  proses  pengadukan  dengan kecepatan pengadukan 600 rpm dan pemanasan pada temperatur 70 ° C (343 ° K). Selanjutnya, mencuci atau membilas zeolit yang telah diaktivasi dengan aquades. Kemudian zeolit tersebut dikeringkan pada suhu ruang selama  24  jam  dan  dikeringkan  pada  suhu  110 ° C dengan  waktu  3  jam.  Proses  aktivasi  ini  bertujuan untuk  meningkatkan  sifat-sifat  khusus  zeolit  dengan cara  menghilangkan  unsur-unsur  pengotor  yang terperangkap  dalam  pori-pori  zeolit  sehingga  terjadi perubahan karakteristik dari zeolit alam Bayah.

## 2.2 Karakterisasi Zeolit
Untuk  bisa  mengetahui  perubahan  karakteristik yang  terjadi  pada  zeolit  alam  Bayah  setelah  proses aktivasi, maka perlu dilakukan beberapa analisis untuk mengetahui  karakterisasi  dari  zeolit  tersebut.  Pada penelitian  ini  analisis  yang  digunakan  untuk mengamati perubahan tersebut yaitu analisis  Difraksi Sinar–X  (XRD)  dan  Brunauer-Emmett-Teller  (BET). Analisis X-ray diffraction (XRD) dilakukan pada Phillips X-ray  difraktometer  dengan  cahaya  monokromatis intensitas  radiasi  tinggi  Cu-kα  dengan  panjang gelombang tertentu dan ukuran langkah 0,02°. Analisis lain  yang  digunakan  untuk  pengujian  karakterisasi zeolit  yaitu  Brunauer-Emmett-Teller  (BET)  untuk menentukan luas area permukaan zeolit.

## 2.3 Adsorpsi Ion Amonium
Proses  adsorpsi  amonium  dilakukan  dengan sistem batch selama 24 jam dengan temperatur ruang. Jumlah  adsorben  yang  digunakan  1  g  yang ditambahkan dalam labu Erlenmeyer yang mengandung  100  ml  larutan  amonium  hidroksida
dengan  konsentrasi  8  ppm.  Dari  data  yang  diperoleh kemudian  menganalisis  hasil  kadar  atau  konsentrasi larutan  NH 4 OH  setelah  proses  adsorpsi  berlangsung dengan menggunakan titrasi asam basa.

## 2.4 Uji Hasil Adsorpsi
Uji hasil adsorpsi dilakukan dengan menggunakan titrasi asam basa, dimana titran yang digunakan yaitu HCl  0,001  M  dan  indikator  phenolphtalein  (PP) sebanyak  3  tetes.  Langkah  awal  yaitu  dengan melakukan  titrasi  pada  larutan  standar  NH 4 OH konsentrasi  8  ppm.  Kemudian,  menitrasi  sampel larutan  NH 4 OH  yang  telah  diadsorpsi  oleh  zeolit teraktivasi  basa  kalium  hidroksida  (KOH)  dengan konsentrasi 0,5 M; 1 M; 1,5 M; 2 M; dan 2,5 M. Mencatat volume titran yang digunakan sebagai data yang akan digunakan  dalam  perhitungan  kadar  amonium  dalam larutan.
Variabel  terikat  pada  penelitian  ini  adalah karakteristik zeolit alam Bayah serta konsentrasi atau kadar  larutan  air  kolam  sintetik  (larutan  NH 4 OH) setalah diadsorpsi dengan zeolit alam Bayah teraktivasi basa.  Sedangkan  variabel  bebas  yaitu  konsentrasi kalium hidroksida (KOH) yaitu 0,5 M; 1 M; 1,5 M; 2 M dan  2,5  M  yang  digunakan  untuk  aktivasi  zeolit. Variabel  kontrol  yaitu  temperatur  pemanasan  saat proses  aktivasi  (70 ° C  atau  343 ° K) serta  temperatur saat proses adsorpsi.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Karakterisasi Zeolit Alam
Hasil  perbandingan  analisis  XRD  (X-Ray Diffraction) antara zeolit alam Bayah dengan pangkalan data  XRD  dari  setiap  zeolit  sintetik.  Perbandingan pertama  antara  zeolit  alam  Bayah  dengan  mordenit dapat dilihat pada Gambar 4 di bawah ini.
Gambar 4. Hasil Analisis XRD antara Zeolit Alam Bayah dengan Zeolit Sintetik Mordenit
Mordenit  termasuk  jenis  zeolit  yang  mempunyai struktur  MOR  (Mordenite).  Berdasarkan  gambar  4 dapat dilihat bahwa zeolit alam Bayah memiliki kristal mordenit  yang  ditunjukkan  oleh  puncak  utama  yang
berada pada 2θ: 9,8°; 13,46°; 22,3°; 25,64° dan 27,66°. Hasil ini didukung oleh penelitian yang dilakukan oleh Musfiroh,  (2016)  yang  menunjukkan  bahwa  mineral penyusun zeolit alam kebanyakan adalah tipe mordenit dengan  puncak  difraktogram  pada  sudut  difraksi  2θ: 9,7°;  22,12°;  25,82°;  dan  27,90°.  Selain  itu  hasil penelitian  yang  dilakukan  oleh  Razzak  dkk.,  (2013) juga menunjukkan bahwa zeolit alam Bayah termasuk golongan mordenit melalui hasil analisis XRD.
Perbandingan selanjutnya yaitu antara zeolit alam Bayah  dengan  klinoptilolit  yang  dapat  ditunjukkan pada gambar 5 di bawah ini.

## Gambar 5. Hasil Analisis XRD antara Zeolit Alam
Bayah dengan Zeolit Sintetik Klinoptilolit
Klinoptilolit  termasuk  jenis  zeolit  yang  mempunyai struktur HEU (Heulandite). Struktur HEU memiiki dua jenis  zeolit  yaitu  tipe  klinoptilolit  dan  heulandite. Gambar 5 menunjukkan bahwa zeolit alam Bayah juga memiliki kristal klinoptilolit. Hal ini dapat terlihat dari titik puncak utama difraktogram pada sudut difraksi 2θ di  22,3°;  26,08°,  dan  29,92°.  Puncak-puncak  spesifik pada  zeolit  alam  Lampung  menunjukkan  jenis klinoptilolit yaitu pada 2θ: 22,22°; 25,96°, dan 29,86° (Musfiroh, 2016).
Gambar 6. Hasil Analisis XRD antara Zeolit Alam Bayah dengan Quartz
Gambar  6  menunjukkan  perbandingan  antara zeolit alam Bayah dengan quartz. Hal ini menandakan
bahwa terdapat quartz pada zeolit alam Bayah, terlihat pada puncak tertinggi di sudut difraksi 2θ: 20,88°, dan 27,5°.  Menurut  pangkalan  data  mineral  quartz ditunjukkan pada 2θ: 20,86° dan 26,65° .
Terdapatnya  perbedaan  pola  difraksi  terjadi karena  adanya  atom  yang  terdapat  pada  fase  di pangkalan data tapi tidak terdapat pada sampel zeolit atau  sebaliknya.  Dapat  juga  dikarenakan  adanya perubahan  sudut  dari  kerangka  kristal  sampel  zeolit. Berdasarkan  perbandingan  hasil  analisis  XRD  antara zeolit  alam  Bayah  dengan  setiap  jenis  zeolit  dapat dilihat bahwa zeolit alam Bayah yang digunakan dalam penelitian  ini  memiliki  kristal  mordenit,  klinoptilolit, dan  quartz.  Namun  terlihat  bahwa  zeolit  alam  Bayah lebih dominan memiliki tipe mordenit dan klinoptilolit. Menurut  Thamzil  Las,  zeolit  alam  Bayah  merupakan campuran  dua  jenis  zeolit  mordenit  dan  klinoptilolit. Hal  ini  sama  seperti  penelitian  yang  dilakukan  oleh Musfiroh  (2016),  bahwa  zeolit  alam  Bayah  mayoritas memiliki kombinasi tipe mordenit dan klinoptilolit.
3.2  Pengaruh  Modifikasi  Basa  KOH  terhadap Karakteristik Zeolit
Tiga  buah  sampel  zeolit  yang  telah  diaktivasi dengan KOH konsentrasi 0,5 M ; 1 M; dan 2,5 M serta zeolit  tanpa  aktivasi  dianalisis  menggunakan  X-Ray Diffraction.  Hal  ini  dilakukan  untuk  melihat  pengaruh aktivasi zeolit menggunakan KOH terhadap karakterisasi  terutama  kristalinitas  dari  zeolit  Bayah. Hasil  analisis  XRD  untuk  setiap  sampel  zeolit ditunjukkan oleh Gambar 7 di bawah ini.

## Gambar 7. Hasil Analisis XRD Setiap Sampel Zeolit
Gambar 7 menunjukkan bahwa terjadi perubahan cukup  signifikan  pada  zeolit  yang  telah  diaktivasi menggunakan kalium hidroksida. Hal ini terlihat pada sudut  difraksi  2Ө  atau  puncak  20,88°;  25,64°;  27,5°; dan  27,66°  memiliki  intensitas  yang  semakin meningkat  pada  penggunaan  konsentrasi  KOH  0,5  M dan  1  M  dibandingkan  dengan  zeolit  alam.  Semakin tinggi intensitas maka semakin meningkat pula tingkat kristalinitas zeolit tersebut.  Namun ketika penggunaan konsentrasi  kalium  hidroksida  (KOH)  2,5  M menunjukkan  penurunan  intensitas  dibandingkan
dengan  penggunaan  KOH  1  M.  Hal  ini  menandakan bahwa  semakin  tinggi  penggunaan  konsentrasi  basa KOH  yang  digunakan  maka  semakin  banyak  Si  yang larut, sehingga menyebabkan perubahan pada struktur zeolit.
Menurut  Hartono  dkk.,  (2018)  bahwa  aktivasi secara  kimia  dengan  menggunakan  larutan  basa  KOH bertujuan  untuk  membersihkan  permukan  pori  dan membuang senyawa pengotor. Oleh karena itu dengan melakukan  aktivasi  menggunakan  larutan  basa  KOH dapat  meningkatkan  kristalinitas  zeolit  tersebut, selama  tidak  melebihi  batas  maksimumnya.  Dimana pada penelitian ini pada konsentrasi KOH 2,5 M sudah melebihi batas maksimumnya.
Berdasarkan  Gambar  7  dapat  dilihat  bahwa  tidak terbentuk  K 2 O.  Sedangkan  pada  penelitian  yang dilakukan oleh Hartono dkk, (2018) menunjukkan pola XRD  untuk  zeolit  termodifikasi  KOH  dengan konsentrasi 75 gram/ 100 ml (13 M) terdapat fase K 2 O pada 2Ɵ = 12°; 25,5°; 29°; 32°; 34,5°; 37,8°; 38,9°; 41,8°; 43,3°;  49,2°;  dan  52°.  K 2 O  pada  zeolit  menunjukkan aktivitas  katalitik  yang  tinggi  untuk  reaksi  sintesis biodiesel.  Terbentuknya  K 2 O  dikarenakan  proses impregnasi dan kalsinasi yang mengindikasikan bahwa KOH  yang  terdapat  dalam  permukaan  dan  matriks zeolit  berubah  menjadi  K 2 O  selama  proses  tersebut. Dimana  pada  proses  impregnasi  yaitu  memanaskan hingga  H 2 O  menguap,  sehingga  kandungan  kalium semakin besar dan membentuk K 2 O. Selain itu dengan penggunaan konsentrasi KOH tinggi, maka kation yang ada dalam larutan juga semakin besar, sehingga proses yang terjadi tidak hanya pertukaran kation pada zeolit saja, namun dapat pula terjadi pembentukan fase K 2 O. Pada  penelitian  ini  konsentrasi  KOH  yang digunakan yaitu dari 0,5 M-2,5 M, konsentrasi tersebut masih  jauh  lebih  kecil  apabila  dibandingkan  dengan konsentrasi  KOH  yang  digunakan  pada  penelitian Hartono  dkk.,  (2018) yaitu  mencapai  13 M.  Selain  itu pula, penelitian ini tidak melakukan proses impregnasi dan kalsinasi. Oleh karena itu, K 2 O tidak terbentuk. Dua  buah  sampel  zeolit  yaitu  zeolit  yang  telah diaktivasi  dengan  KOH  konsentrasi  0,5  M  dan  1  M selanjutnya  dianalisis  menggunakan  alat  Nitrogen physisorption  untuk  analisis  BET  (Brunauer-Emmett- Teller). Analisis ini dilakukan untuk melihat pengaruh aktivasi zeolit menggunakan KOH terhadap karakterisasi zeolit alam Bayah yaitu luas permukaan yang merupakan faktor penentu unjuk kerja dari suatu adsorben. Analisis ini dilakukan dengan cara sejumlah volume  gas  nitrogen  yang  diketahui  dimasukkan  ke dalam tabung sampel, kemudian jumah nitrogen yang teradsorpsi  dapat  menunjukkan  luas  permukaan  dari sampel zeolit tersebut. Hasil analisis BET untuk setiap sampel zeolit ditunjukkan oleh Gambar 8.
Gambar 8.  Hasil Analisis BET Setiap Sampel Zeolit Berdasarkan  Gambar  8  dapat  ditunjukkan  bahwa sampel zeolit teraktivasi KOH dengan konsentrasi 1 M memiliki  luas  area  spesifik lebih  besar  yaitu  15  m 2 /g dibandingkan sampel zeolit teraktivasi KOH 0,5 M yang luas  area  spesifiknya  hanya  sebesar  11  m 2 /g.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  penggunaan  larutan  KOH  pada proses aktivasi memengaruhi karakteristik zeolit alam Bayah  dengan  menunjukkan  terjadinya  peningkatan luas area pada zeolit Bayah yang telah teraktivasi KOH. Sementara  itu,  penelitian  yang  dilakukan  oleh Tresna dkk.,  (2015)  menggunakan  zeolit  alam  Bayah termodifikasi  NaOH  5  M  menunjukan  hasil  luas  area spesifik yaitu 23 m 2 /g. Hal ini dikarenakan larutan basa bertujuan  untuk  membersihkan  permukan  pori, sehingga  luas  permukaan  untuk  mengadsorpsi  akan semakin besar.

## 3.3  Pengaruh  Modifikasi  Basa  KOH  terhadap Adsorpsi Amonium
Zeolit  alam  Bayah  yang  telah  diaktivasi menggunakan  larutan  basa  kalium  hidroksida  (KOH) konsentrasi 0,5 M; 1 M; 1,5 M; 2 M; dan 2,5 M digunakan untuk  mengadsorpsi  amonium  pada  larutan  NH 4 OH dengan  konsentrasi  8  ppm.  Proses  adsorpsi berlangsung  selama  24  jam,  pemilihan  waktu  ini didasarkan pada penelitian  yang telah dilakukan oleh Soetardji  dkk.,  (2015)  yaitu  mengadsorpsi  amonium menggunakan  zeolit  termodifikasi  basa  NaOH  dan kesetimbangan  tercapai  setelah  24  jam  proses adsorpsi.
Selama  proses  adsorpsi  berlangsung  terjadi pengurangan  kadar  amonium  pada  larutan  NH 4 OH. Setiap  sampel  zeolit  yang  telah  teraktivasi  dengan larutan KOH memiiki persentase penyisihan amonium (%removal)  yang  berbeda-beda,  hal  ini  dapat  dilihat melalui Gambar 9.

## Gambar 9. Pengaruh Konsentrasi KOH Sebagai
Pengaktivasi Zeolit Terhadap Persentase Penyisihan Amonium (%removal)
Berdasarkan  gambar  9  dapat  dilihat  bahwa persentase  penyisihan  amonium  meningkat  pada penggunaan konsentrasi KOH 0,5 M; 1 M; 1,5 M; dan 2 M.  Ketika  menggunakan  zeolit  tanpa  aktivasi  untuk mengadsorpsi  amonium,  %removal  yang  didapat sangat  kecil  yaitu  hanya  41,30%.  Sedangkan  ketika menggunakan  zeolit  teraktivasi,  nilai  %removal-nya meningkat. Hal ini membuktikan bahwa proses aktivasi terhadap  zeolit  alam mampu  meningkatkan  kapasitas adsorpsi,  sehingga  proses  penghilangan  amonium semakin  meningkat.  Penelitian  yang  dilakukan  oleh Yulius  (2017)  dengan  menggunakan  NaOH  sebagai aktivator  zeolit  alam  menunjukkan  hasil  bahwa aktivasi  basa  menyebabkan  nilai  kapasitas  adsorpsi lebih  besar  disebabkan  oleh  ion  basa  yang  berperan penting dalam melarutkan Si.
Akan  tetapi,  aktivator  yang  melebihi  molaritas (konsentrasi) maksimumnya dapat pula menyebabkan struktur dasar zeolit berubah sehingga mengakibatkan pengurangan  daya  adsorpsi.  Ditunjukkan  pada penggunaan konsentrasi larutan basa KOH 2,5 M yang mengalami  penurunan  daya  adsorpsi  amonium  pada larutan NH 4 OH.  Hal ini dikarenakan larutan basa KOH akan menjadi K + dan OH - dalam larutan. Kation K + akan dipertukarkan  dengan  kation  utama  yang  terdapat pada  struktur  zeolit,  sedangkan  ion  OH - akan melarutkan  Si.  Semakin  tingginya  konsentrasi  KOH yang  digunakan,  maka  semakin  banyak  pula  ion  OH - yang  melarutkan  Si  pada  struktur  zeolit,  sehingga struktur  zeolit  akan  mengalami  perubahan.  Oleh karena itu, proses aktivasi menggunakan larutan KOH dapat  memengaruhi  karakteristik  dari  struktur  zeolit seperti  fase  kristal  dan  luas  area  spesifik  dari  zeolit. Ketika  struktur  zeolit  mengalami  perubahan  maka akan  memengaruhi  kemampuan  zeolit  untuk mengadsorpsi  amonium.  Sehingga  dapat  dipastikan bahwa  zeolit  teraktivasi  basa  mampu  meningkatkan kemampuan  adsorpsi  untuk  mengurangi  kadar amonium.
Selain itu, penelitian yang dilakukan oleh Soetardji dkk.,  (2015)  yang  menggunakan  NaOH  dengan
konsentrasi  6  M  selama  24  jam  mendapatkan  hasil persentase  penyisihan  amonium  (%removal)  sebesar 81  %.    Maka  dari  itu,  dapat  dipastikan  bahwa  zeolit teraktivasi  basa  mampu  meningkatkan  kemampuan adsorpsi untuk mengurangi kadar amonium.
Hasil  analisis  XRD  terhadap  zeolit  yang  telah diaktivasi  oleh  larutan  KOH  mendukung  hasil penelitian ini. Hal ini ditunjukkan oleh Gambar 10 yang merupakan  diagram  perbandingan  intensitas  dari analisis  XRD  dengan  persentase  penyisihan  amonium (%removal) pada sampel zeolit teraktivasi larutan KOH dengan  konsentrasi  0,5  M;  1  M;  dan  2,5  M  di  titik puncak 2Ө = 27,5°.

## Gambar 10. Perbandingan Intensitas dari Analisis XRD dengan Persentase Penyisihan Amonium (%removal)
Hasil  analisis  XRD  terhadap  zeolit  yang  telah diaktivasi  oleh  larutan  KOH  mendukung  hasil penelitian ini. Hal ini ditunjukkan oleh Gambar 10 yang merupakan  diagram  perbandingan  intensitas  dari analisis  XRD  dengan  persentase  penyisihan  amonium (%removal) pada sampel zeolit teraktivasi larutan KOH dengan  konsentrasi  0,5  M;  1  M;  dan  2,5  M  di  titik puncak  2Ө  =  27,5°.  Dapat  dilihat  bahwa  zeolit  yang teraktivasi  dapat  memengaruhi  karakteristik  kristal dari  sampel  zeolit.  Perubahan  karakateristik  struktur zeolit  tersebut  memengaruhi  proses  penyerapan amonium. Dimana ketika penggunaan larutan KOH 1 M untuk  mengaktivasi  zeolit  dapat  merubah  struktur zeolit  menjadi  adsorben  yang  lebih  baik  sehingga memiliki  nilai  intensitas  dan  penyisihan  amonium (%removal)  lebih  besar  dibandingkan  dengan  sampel zeolit teraktivasi larutan KOH 0,5 M dan 2,5 M. Larutan basa  KOH  dapat  membersihkan  permukan  pori  dan membuang senyawa pengotor. Oleh karena itu, dengan hilangnya  pengotor-pengotor  yang  terdapat  pada sampel zeolit menyebabkan Sinar X terdifraksi secara sempurna  dan  mengakibatkan  peningkatan  intensitas yang dihasikan sehingga kristalinitas dari zeolit Bayah tersebut  semakin  meningkat,  serta  meningkatkan kemampuan zeolit dalam mengadsorpsi amonium. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 10 bahwa ketika sampel zeolit  teraktivasi  KOH  0,5  M  memiliki  nilai  intensitas
pada  2Ө  =  27,5°  yaitu  446  cps  dengan  persentase penyisihan  amonium  (%removal)  sebesar  47,83%. Sampel zeolit 2,5 M memiliki nilai intensitas pada 2Ө = 27,5°  yaitu  450  cps  dengan  persentase  penyisihan amonium  (%removal)  sebesar  56,52%.  Sedangkan, ketika  sampel  zeolit  1  M,  memiliki  niai  intensitas tertinggi  pada  2Ө  =  27,5°  yaitu  480  cps  dengan persentase  penyisihan  amonium  (%removal)  sebesar 58,70%.
Pada  penelitian  ini,  ketika  penggunaan  larutan KOH 2,5 M, mengalami penurunan intensitas, sehingga kristalinitas  menurun  dan  menyebabkan  terjadinya penurunan  penyisihan  amonium  (%removal).  Hal  ini menandakan  bahwa  struktur  kristal  zeolit  sudah mengalami  perubahan  akibat  substansial  loss  yaitu terlepasnya  Al 3+ pada  struktur  zeolit  sehingga menyebabkan  turunnya  luas  permukaan  makropori serta  menurunkan  interaksi  NH 4+ dengan  zeolit.  Oleh karena  itu,  kemampuan  zeolit  dalam  mengadsorpsi amonium mengalami penurunan.
Hasil  penelitian  ini  pun  didukung  dengan  hasil analisis BET terhadap zeolit yang telah diaktivasi oleh larutan KOH. Hal ini ditunjukkan oleh Gambar 11 yang merupakan  diagram  perbandingan  luas  area  spesifik dari  analisis  BET  dengan  persentase  penyisihan amonium  (%removal)  pada  sampel  zeolit  teraktivasi larutan KOH dengan konsentrasi 0,5 M dan 1 M.
Gambar 11. Perbandingan Luas Area Spesifik dari Analisis BET dengan Persentase Penghilangan Ion Amonium (%removal)
Pada  Gambar  11  menunjukkan  bahwa  sampel zeolit  teraktivasi  dapat  memengaruhi  karakteristik yaitu  luas  area  spesifiknya.  Ketika  sampel  zeolit teraktivasi  larutan  KOH  0,5  M,  luas  area  spesifiknya yaitu 11 m 2 /g dengan persentase penyisihan amonium (%removal) sebesar 47,83%. Sedangkan, ketika sampel zeolit 1 M, luas area spesifiknya yaitu 15 m 2 /g dengan persentase  penyisihan  amonium  (%removal)  sebesar 58,70%. Hal ini membuktikan bahwa luas permukaan zeolit setelah aktivasi menjadi lebih besar, dikarenakan larutan basa berfungsi untuk membersihkan pori pada zeolit.  Sehingga  memudahkan  amonium  untuk
teradsorpsi  pada  pori-pori  zeolit.  Hal  ini  dikarenakan interaksi  atau  kontak  antara  amonium  dengan  zeolit semakin  besar.  Oleh  karena  itu,  proses  aktivasi menggunakan larutan basa KOH mampu meningkatkan kemampuan  zeolit  dalam  mengadsorpsi  amonium dengan memperluas area spesifik pada sampel zeolit.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan  bahwa  zeolit  alam  Bayah  memiliki  fase Kristal  mordenit,  klinoptilolit,  dan  quartz.  Namun, zeolit  alam  Bayah  lebih  dominan  memiliki  tipe mordenit  dan  klinoptilolit.  Pengaruh  perlakuan  basa menggunakan  KOH  pada  proses  aktivasi  yaitu  dapat meningkatkan kristalinitas dan luas area spesifik zeolit.
Semakin  tinggi  kristalinitas  dan  luas  area  zeolit, maka  semakin  tinggi  pula  persentase  penyisihan amonium.  Zeolit  alam  Bayah  berhasil  mengurangi kadar amonium dalam larutan. Perlakuan aktivasi basa memengaruhi  karakateristik  dari  zeolit  sehingga berpengaruh  pada  persentase  penyisihan  amonium, dimana  nilai  persentase  pada  setiap  sampel  zeolit teraktivasi KOH 0 M (tanpa aktivasi); 0,5 M; 1 M; 1,5 M; 2 M; dan 2,5 M berturut-turut yaitu 41,30%; 47,83%; 58,70%; 60,87%; 73,91%; dan 56,52%.

## 5. UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terimakasih atas pendanaan penelitian  melalui  Program  Kreativitas  Mahasiswa RISTEKDIKTI Tahun 2019.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
Hartono, Rudi, Anondho Wijanarko, Heri Hermansyah. 2018.  Potensi  Zeolit  Alam  bayah  Banten  sebagai Katalis Heterogen Pada Pembuatan Biodiesel Secara Transesterifikasi.  Seminar  Nasional  Sains  dan Teknologi.
Kilawati,  Yuni  &  Yunita  Maimunah.  2015.  Kualitas
Lingkungan Tambak Intensif Litapenaeus vannamei Dalam Kaitannya Dengan Prevelensi Penyakit White
Spot  Syndrome  Virus.  Research  Journal  of  Life Science. 2(1): 50-59.
Kurniawan, Teguh, Oki Muraza, Abbas Saeed Hakeem, Idris A. Bakare, Toshiki Nishitoba, Toshiyuki Yokoi, Zain H.Yamani & Adnan M.Al Amer. 2017. Selective Isomerization  of  n-Butane  over  Mordenite Nanoparticles  Fabricated  by  a  Sequential  Ball Milling  Recrystalliztion  Dealumination  Route. American  Chemical  Society  Publication.  31:  12691- 12700.
Kurniawan,  Teguh,  Oki  Muraza,  Idris  A.  Bakare, Mohammed A. Sanhoob & Adnan M. Al Amer. 2017. Isomerization  of  n-Butane  over  Cost  Effective Mordenite Catalysts Fabricated via
Recrystallization  of  Natural  Zeolite.  Industrial  & Engineering  Chemistry  Researc  American  Chemical Society Publication.
Musfiroh. 2016. Sifat-Sifat Zeolit Alam dan Kemampuan Penjerapannya Terhadap Logam Berat Cu,  Pb,  dan Zn. Skripsi. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Razzak, Mirzan T., Thamzil Las., Priyambodo. 2013. The Characterization  of Indonesian’s  Natura  Zeoite  for Water Fitration System. Journal. 3(2): 129-137. Soetardji, Jennifer  Pieter.,  Jeannete  Cindy  Claudia.,  Yi- Hsu Ju., Joseph A. Hriljac., Tzu-Yu Chen., Felycia Edi Soetardjo.,  Shella  Permatasari  Santoso.,  Alfin Kurniawan.  &  Suryadi  Ismadji.  2015.  Ammonia Removal  from  Water  using  Sodium  Hydroxide Modified Zeolite Mordenite. Paper.  Royal Society of Chemistry Adv.
Tresna,  Muhammad  dan  Kartika  pratiwi.  2015. Karakteristik Katalis Fe-Zeolit Alam Bayah dengan Impregnasi Basa. Skripsi. Cilegon: Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.
Widayatno,  Tri.,  Teti  Yuliawati.  &  Agung  Adi  Susilo. 2017. Adsorpsi Logam Berat (Pb) dari Limbah Cair dengan  Adsorben  Arang  Bambu  Aktif.  Jurnal Teknologi Bahan Alam.1(1).
Wulandari,  Hesti  Yunita.  2014.  Optimalisasi  Usaha Budidaya  Tambak  Ikan  Bandeng  di  Desa  Tanjung Pasir, Kecamatan Teluknaga, Kabupaten Tangerang, Provinsi  Banten.  Skripsi.  Bogor:  Departemen Ekonomi  Sumberdaya  dab  Lingkungan  Fakultas Ekonomi dan Manajemen Institut Pertanian Bogor. Yulius Dala Ngapa. 2017. Kajian  Pengaruh Asam-Basa Pada  Aktivasi  Zeolit  dan  Karakterisasinya  sebagai Adsorben Pewarna Biru Metilena. Jurnal Kimia dan Pendidikan Kimia. 2(2): 90-96.