Use of Zinc Oxide (ZnO) for Photodegradation of Fish Frozen Wastewater
Keywords:
Photodegradation, Fish processing, wastewater, Photocatalyst, ZnOAbstract
Increasing population growth has spawned numerous industries, including the fish industry. Liquid fish frozen waste has the potential to pollute the environment due to its high concentration of organic compounds, such as nitrogen, oil, and fat. Photodegradation is a cost-effective and efficient method for processing liquid waste. Photodegradation is the degradation of a substance by UV light's photon energy. This study aims to determine the variation in mass and contact time, as well as the efficiency of photodegradation using zinc oxide in reducing chemical oxygen demand (COD), total suspended solids (TSS), and pH changes in fish processing wastewater (ZnO). The variables included the ZnO masses (0.59, 0.75, and 1 g) and the contact times (3, 4, and 5 hours). According to the results, mass and contact time impact the efficiency of photodegradation. Photodegradation is 69.69% effective against COD and 81.7% effective against TSS.
References
Aditya, H., Kartika, D., YD, E. V., dan Lestari, P. (2012). Sintesis ZnO-TiO2/zah dan Aplikasinya Sebagai Fotokatalis Untuk Mendegradasi Zat Warna Limbah Cair Industri Tekstil.
Afandi, A. M., Rijal, I., dan Aziz, T. (2017). Pengaruh Waktu dan Tegangan Listrik Terhadap Limbah Cair Rumah Tangga dengan Metode Elektrolisis. Jurnal Teknik Kimia, 23(2), 114–119.
Agung, T., dan Darmawan, M. D. (2020). Penyisihan Linear Alklybenzene Sulfonate (Las) dan Total Dissolved Solid (TDS) Menggunakan Proses Fotokatalis dengan Kombinasi Katalis TiO2-ZnO. ENVIROTEK: Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan, 12(1), 35–43.
Agustina, A., Suprihatin, I. E., dan Sibarani, J. (2016). Pengaruh Biofilm Terhadap Efektivitas Penurunan BOD, COD, TSS, Minyak dan Lemak dari Limbah Pengolahan Ikan Menggunakan Trickling Filter. Jurnal Cakra Kimia, 4.
Arifiani, N. F., dan Hadiwidodo, M. (2007). Evaluasi Desain Instalasi Pengolahan Air PDAM Ibu Kota Kecamatan Prambanan Kabupaten Klaten. Jurnal Presipitasi, 3(2), 78–85.
Bemis, R., dan Nurjanah, S. (2019). Sintesis dan Karakterisasi Fotokatalis ZnO/karbon aktif dan Aplikasinya Pada Degradasi Rhodamin B. CHEMPUBLISH JOURNAL, 4(2), 101–113.
Bilotta, G. S., and Brazier, R. E. (2008). Understanding the Influence of Suspended Solids On Water Quality and Aquatic Biota. Water Research, 42(12), 2849–2861.
Chang, C.-J., Chen, J.-K., Lin, K.-S., Huang, C.-Y., and Huang, C.-L. (2021). Improved H2 production of ZnO@ ZnS nanorod-decorated Ni foam Immobilized Photocatalysts. International Journal of Hydrogen Energy, 46(20), 11357–11368.
Chiang, Y.-J., and Lin, C.-C. (2013). Photocatalytic Decolorization of Methylene Blue in Aqueous Solutions Using Coupled ZnO/SnO2 photocatalysts. Powder Technology, 246, 137–143.
Dini, E. W. P. (2019). Degradasi Metilen Blue Menggunakan Fotokatalis ZnO-zeolit. Chemistry Progress, 7(1).
Dwiasi, D. W., & Setyaningtyas, T. (2014). Fotodegradasi Zat Warna Tartrazin Limbah Cair Industri Mie Menggunakan Fotokatalis TiO2-Sinar Matahari. Molekul, 9(1), 56–62.
Fauzi, A. R., dan Tuhu Agung, R. (2018). Kombinasi Fenton dan Fotokatalis sebagai Alternatif Pengolahan Limbah Batik. Jurnal Envirotek, 10(1).
Gavva, C., Patel, K., Kudre, T., Sharan, K., and Chilkunda, D. N. (2020). Glycosaminoglycans from Fresh Water Fish Processing Discard-Isolation, Structural Characterization, and Osteogenic Activity. International Journal of Biological Macromolecules, 145, 558–567.
Hartoyo, A. W. W., Wahyuni, S., dan Harjito, H. (2013). Penurunan Kadar Linear Alkyl Sulfonate oleh Fotokatalis TiO2/Zeolit Alam. Indonesian Journal of Chemical Science, 2(2).
Jati, B. N., dan Aviandharie, S. A. (2015). Kombinasi Teknologi Elektrokoagulasi dan Fotokatalisis dalam Mereduksi Limbah Berbahaya dan Beracun Cr (VI). Jurnal Kimia Dan Kemasan, 37(2), 133–140.
Jayachandran, A., Aswathy, T. R., and Nair, A. S. (2021). Green Synthesis and Characterization of Zinc Oxide Nanoparticles Using Cayratia Pedata Leaf Extract. Biochemistry and Biophysics Reports, 26, 100995.
Keles, E., Yildirim, M., Öztürk, T., and Yildirim, O. A. (2020). Hydrothermally Synthesized UV Light Active Zinc Stannate: Tin Oxide (ZnO: SnO2) Nanocomposite Photocatalysts for Photocatalytic Applications. Materials Science in Semiconductor Processing, 110, 104959. https://doi.org/10.1016/j.mssp.2020.104959
Kurnianingtyas, E., Prasetya, A., dan Yuliansyah, A. T. (2020). Kajian Kinerja Sistem Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Komunal. Media Ilmiah Teknik Lingkungan (MITL), 5(1), 62–70.
Kurniasih, S. D., Soesilo, T. E. B., and Soemantojo, R. (2018). Pollutants of Fish Processing Industry and Assessment of its Waste Management by Wastewater Quality Standards. E3S Web of Conferences, 68, 3006.
Kurniatun, P. A. P., Kadarwati, S., dan Priatmoko, S. (2012). Sintesis Nano ZnO yang Diembankan Pada Abu Vulkanik Untuk Katalis Fotodegradasi Dikloro Difenil Trikloroetana. Indonesian Journal of Chemical Science, 1(1).
Kratky, L., and Zamazal, P. (2020). Economic Feasibility and Sensitivity Analysis of Fish Waste Processing Biorefinery. Journal of Cleaner Production, 243, 118677.
Li, Y., Zhu, S., Liang, Y., Li, Z., Wu, S., Chang, C., Luo, S., and Cui, Z. (2020). Synthesis of α-Fe2O3/g-C3N4 Photocatalyst for High-Efficiency Water Splitting Under Full Light. Materials & Design, 196, 109191.
Ma, M., Yang, Y., Chen, Y., Ma, Y., Lyu, P., Cui, A., Huang, W., Zhang, Z., Li, Y., and Si, F. (2021). Photocatalytic Degradation of Mb Dye by The Magnetically Separable 3D Flower-Like Fe3O4/SiO2/MnO2/BiOBr-Bi Photocatalyst. Journal of Alloys and Compounds, 861, 158256.
Marlina, H., Aini, Q., Fuady, H., dan Fauzy, R. (2021). Identifikasi Sistem Pengelolaan Limbah pada Pasar Ikan di Kecamatan Baiturrahman Kota Banda Aceh. Rumoh: Journal of Architecture, 11(2), 71–76.
Mohar, R. S., Soewoto, H. P., dan Garinas, W. (2021). Tinjauan Penggunaan Material Fotokatalis Untuk Peningkatan Reaksi Degradasi Sianida. Jurnal Rekayasa Pertambangan, 1(1).
Natsir, M. F., Amaludin, A., Liani, A. A., Fahsa, A. D., dan Marlina, D. (2021). Efektivitas Pengolahan Limbah Cair Domestik dengan Menggunakan Media Tutup Galon Bekas. Sulolipu: Media Komunikasi Sivitas Akademika Dan Masyarakat, 21(2), 311–317.
Nisaa, A. K. (2018). Degradasi Limbah Cair Industri Tempe Menggunakan Granul Fotokatalis TiO2-N-Bentonit/Alginat. Universitas Brawijaya.
Nugroho, R. T., dan Fajriati, I. (2017). Efektivitas Fotodegradasi Zat Warna Alizarine Red-S Menggunakan Oksidator Hidrogen Peroksida (H2O2) dan Fotokatalis TiO2. Analit: Analytical and Environmental Chemistry, 2(2).
Oktavia, D. A., Febrianti, D., dan Yanuar, V. (2021). Pertumbuhan Bakteri pada Limbah Cair Perikanan Secara Spontan. Prosiding Simposium Nasional Kelautan Dan Perikanan, 8.
Oktavia, D. A., Mangunwidjaja, D., Wibowo, S., Sunarti, T. C., dan Rahayuningsih, M. (2012). Pengolahan Limbah Cair Perikanan Menggunakan Konsorsiummikroba Indigenous Proteolitik Dan Lipolitik. Agrointek, 6(2), 65–71.
Rachmanto, T. A., dan Pebritama, E. (2021). Degdradasi Limbah Tahu dengan Koagulasi Flokulasi Alumunium Sulfat dan Fotokatalis TIO2 dalam Tangki Berpengaduk. EnviroUS, 2(1), 56–60.
Rachmanto, T. A., dan Salamah, U. H. (2021). Pengaruh Media Biofiltrasi Anaerob Untuk Mendegradasi COD, TSS, dan NH3-N pada Limbah Cair Pencucian Ikan. Prosiding ESEC, 2(1), 117–121.
Rahma, C. (2018). Sintesis dan Karakterisasi Material Fotokatalis Na2Ti6O13 Menggunakan Metode Hidrotermal. Jurnal Optimalisasi, 3(4).
Riyani, K., Setyaningtyas, T., dan Dwiasi, D. W. (2015). Sintesis dan Karakterisasi Fotokatalis TiO2-Cu. Molekul, 10(2), 104–111.
Romadhan, M. F., Suyatma, N. E., and Taqi, F. M. (2016). Synthesis of ZnO Nanoparticles by Precipitation Method With Their Antibacterial Effect. Indonesian Journal of Chemistry, 16(2), 117–123.
Roy, N., and Chakraborty, S. (2020). ZnO as Photocatalyst: an Approach To Waste Water Treatment. Materials Today: Proceedings.
Sali, G. P., Suprabawati, A., dan Purwanto, Y. (2018). Efektivitas Teknik Biofiltrasi dengan Media Sarang Tawon Terhadap Penurunan Kadar Nitrogen Total Limbah Cair. Jurnal Presipitasi: Media Komunikasi Dan Pengembangan Teknik Lingkungan, 15(1), 1–6.
Sanjaya, H. (2017). Degradasi Methylene Blue Menggunakan Katalis Zno-Peg dengan Metode Fotosonolisis. Eksakta: Berkala Ilmiah Bidang MIPA (E-ISSN: 2549-7464), 18(02), 21–29.
Saragih, H. S., Rudiyanti, S., dan Haeruddin, H. (2018). Toksisitas Limbah Cair Pencucian Udang dari Pasar Kobong, Semarang Terhadap Pertumbuhan Mikroalga Chlorella sp. Management of Aquatic Resources Journal (MAQUARES), 7(1), 99–109.
Saucedo-Lucero, J. O., and Arriaga, S. (2015). Study of ZnO-photocatalyst Deactivation During Continuous Degradation of n-hexane Vapors. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 312, 28–33.
Setiawan, A., Basyiruddin, F., and Dermawan, D. (n.d.). Biosorpsi Logam Berat Cu (II) Menggunakan Limbah Saccharomyces Cereviseae. Jurnal Presipitasi: Media saKomunikasi Dan Pengembangan Teknik Lingkungan, 16(1), 29–35.
Sibarani, J., Purba, D. L., Suprihatin, I. E., dan Manurung, M. (2016). Fotodegradasi Rhodamin B menggunakan ZnO/UV/Reagen Fenton. Cakra Kimia, 4, 84–93.
Sucahya, T. N., Permatasari, N., dan Nandiyanto, A. B. D. (2016). Fotokatalis untuk Pengolahan Limbah Cair. Jurnal Integrasi Proses, 6(2).
Sutanto, H., Nurhasanah, I., Hidayanto, E., dan Arifin, Z. (2013). Deposisi Lapisan Tipis Foto Katalis Seng Oksida (ZnO) Berukuran Nano dengan Teknik Penyemprotan dan Aplikasinya untuk Pendegradasi Pewarna Methylene Blue. Jurnal Fisika, 3(1).
Timah, J. T. R. K., Cimanggis, D., Nasional, B. T. N., Puspitek, K., dan Serpong, T. S. (2020). Green Synthesis Nanopartikel ZnO Menggunakan Media Ekstrak Daun Tin (Ficus carica Linn). Jurnal Kimia Dan Kemasan, 42(1), 1–6.
Pamungkas, M. T. O. A. (2016). Studi Pencemaran Limbah Cair dengan Parameter BOD5 dan pH Di Pasar Ikan Tradisional dan Pasar Modern di Kota Semarang. Jurnal Kesehatan Masyarakat (Undip), 4(2), 166–175.
Permata, D. G., Diantariani, N. P., dan Widihati, I. A. G. (2015). Degradasi fotokatalitik fenol menggunakan fotokatalis ZnO dan sinar UV. Jurnal Kimia (Journal of Chemistry).
Piri, G. A., dan Mirwan, M. (2018). Pembuatan Pupuk Cair Dari Limbah Pengolahan Ikan Tradisional. Jurnal Envirotek, 9(2).
Precious, M., dan Angeline, N. (2011). Performance and Loading of Domestic Wastewater Treatment Plants Receiving Aquaculture Processing Effluent.
Priantoro, B. (2020). Efektivitas Intensitas Cahaya UV-C untuk Menurunkan Parameter Pencemar Limbah Batik. Prosiding ESEC, 1(1), 1–8.
Wahyuono, R. A., Risanti, D. D., Sawitri, D., Mawarani, L. J., Afif, Y., Rahmawati, V., dan Alhusna, M. Z. (2021). Pengenalan Reaktor Batch Tipe Fixed Bed dengan Fotokatalis ZnO/TiO2 untuk Pengolahan Limbah Buang Surfaktan Wirausaha Laundry. SEWAGATI, 5(1), 42–47.
Wang, Z. L. (2004). Nanostructures of Zinc Oxide. Materials Today, 7(6), 26–33.
Widiyanti, A., dan Hamidah, L. N. (2021). Pengolahan Limbah Cair Bekas Pencucian Ikan Menggunakan Scirpus grossus. Journal of Research and Technology, 7(1), 61–70.
Yuliasni, R., Marlena, B., Kusumastuti, S. A., dan Syahroni, C. (2019). Pengolahan Limbah Industri Pengolahan Ikan dengan Teknologi Gabungan Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB)-Wetland. Jurnal Teknologi Lingkungan, 20(1), 123–132.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Jurnal Riset Teknik Fisika
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
