Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penggunaan semikonduktor untuk mereduksi ion logam beracun dalam penanganan limbah merupakan teknik yang relatif baru, misalnya pada reduksi C(VI). Teknik ini didasarkan pada terbentuknya pasangan elektron dan hole apabila semikonduktor ini dikenai foton yang energinya lebih besar dari band gap energi semikonduktor. TiO2 merupakan semikonduktor yang banyak digunakan karena mempunyai sifat kimia yang sesuai untuk reaksi fotokatalisis, kestabilan yang tinggi dan relatif murah. Kinetika reaksi reduksi Cr(VI) ternyata sesuai dengan persamaan Langmuir-Hinselwood, dengan menggunakan metode kecepatan awal, maka konstanta dalam persamaan ini dapat diperoleh.Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan reaktor bertingkat dengan suspensi yang mengalir, dimana kecepatan aliran dipertahankan 8 L/menit untuk menjaga TiO2 masih dalam bentuk suspensi. Konsentrasi katalis yang digunakan adalah 0,5 g/L. Sumber foton diperoleh dengan menggunakan sepuluh buah lampu UV masing-masing dengan daya 10 watt yang disusun secara seri. Pada interval waktu tertentu sampel diambil dianalisis, dimana sebelumnya dilakukan penyaringan dahulu untuk memisahkan partikel TiO2, selanjutnya rafinatnya dianalisis dengan 1,5 diphenyl carbazid. Pengaruh pH, penambahan ion ammonium dan intensitas sinar UV terhadap kecepatan reaksi kemudian dievaluasi. Kecepatan reduksi Cr(VI) semakin besar pada larutan yang semakin asam, penambahan ion amonium sebagai hole scavenger akan mempercepat reaksi dan pengurangan intensitas sinar UV akan memperlambat reaksi reduksi Cr(VI).

---

Semiconductor photocatalytic reduction is a relatively new technique for the removal dissolved toxic metal ions in wastewater, such as Cr(VI). This tecnology is based on the reactive electrons and holes generated on the surface of a semiconductor when it is illuminated by light with energy greater than it's band gap energy. TiO2 is the most widely used photocatayst because of its favorable chemical property, high stability and low cost. Kinetic studies showed that Cr(VI) reduction under UV irradiation is according to Langmuir-Hinselwood equation, using the initial rate method the constans of this equation were evaluated.

The experiments were carried out in cascade photoreactor system with recirculation of the suspension, the flow rate was maintained on 8 liter per minute to keep TiO2 in suspension. The reduction in aqueous suspension of TiO2 (0,5gram per liter of solution) and irradiation by using ten series 10 watt blacklight lamp. At the regular time interval aliquots were withdrawn to analized, the aqueous sampel were filtered to remove TiO2 particles and subsequently analized by 1,5 diphenyl carbazide. We evaluated the effect of pH, the addition of ammonium ions as a "hole scavenger" and light intensity on the kinetic reaction. The reduction rates of Cr(VI) by photocatalytic–induced were significantly higher for more acidic solutions . The presence of ammonium ions might act as scavenger of holes and promoted the photocatalytic reduction of Cr(VI) by electron. On reducing light intensity would reduce the reduction rate of Cr(VI)."

"Pembangunan di bidang teknologi industri terus berkembang, seiring dengan itu, hal tersebut juga dapat menimbulkan permasalahan berupa limbah yangdikeluarkannya. Oleh karena itu teknologi pengolahan limbah pun terusberkemhang mengikuti semakin komplekanya limbah yang dihasilkan oleh berbagai· industri tersebut. Beberapa limbah yang menjadi sorotan masyarakat antara lain adalah limbah logam berat yang beracun dan berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia serta limbah organik yang dapat menyebabkan kematian makhluk hidup yang terkena efeknya. Limbah logarn berat yang beracun dapat berupa Cr(VI), Pb dan Hg serta limbah logam berat yang mempunyai nilai strategis dan ekonomis yang tinggi separti platina (Pt), emas (Au), Rh, Ag, dan Pd.Sementara limbah organik yang banyak dihasilkan berbagai industri kimia adalahsenyawa fenol dan turunannya, senyawa alkohol serta pestisida. Dalam penelitian ini, redukai Cr(VI) dan degradasi fenol secara fotokatalitik dilukukan dengan katalis komersial TiO, Degussa P25. Tahapan penelitian meliputi fotoreduksi Cr(VI) dan fotodegradasi fenol yang dilukukan secara simultan. Sebagai pendukung penelitian dilakukan pula fotoreduksi Cr(VI) dan fotodegradasi fenol secara terpisah (sendiri-sendiri). Parameter-parameter yang diuji dan diteliti meliputi pH larutan. konsentrasi (berat) katalis, dan konsentrasi awal dari Cr(VI) dan fenol.Dari hasil percobaan didapatkan bahwa redukai Cr(VI) yang berlangsungsecara terpisah pada pH 2 menghasilkan konversi sebesar 55% setelah 5 jam operasi. Degradasi fenol yang berlangsung secara terpisah pada pH 7 menghasilkan…"

"Aktivitas dan stabilitas fotokatalis TiO2 dalam pengolahan limbah Cr(VI) dan fenol secara simultan dapat terganggu dikarenakan adanya proses deaktivasi. Secara umum deaktivasi fotokatalis disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya adalah perubahan fasa kristal katalis, akumulasi intermediate atau produk dari reaksi fotokatalisis pada permukaan fotokatalis yang teradsorpsi lebih kuat daripada reaktannya sehingga menutupi active site katalis, tingkat keasaman (pH) sistem katalis, dan perubahan energi bandgap yang terjadi karena kerusakan struktur kristal atau adsorpsi logam pada permukaan fotokatalis. Pengembalian aktivitas fotokatalis TiO2 dimungkinkan melalui proses regenerasi dengan cara perlakuan dalam suasana asam atau basa, penyinaran agar terjadi reaksi fotokatalisis lanjutan, pencucian, pemanasan, dan sebagainya. Dalam meregenerasi fotokatalis diperlukan metode dan kondisi operasi yang optimal agar aktivitas fotokatalis dapat dikembalikan seperti semula. Oleh karena itu akan dilakukan analisis penyebab deaktivasi fotokatalis TiO2 dalam pengolahan limbah simultan Cr(VI) dan fenol kemudian dicari metode regenerasi yang dapat mengembalikan aktivitas fotokatalis TiO2 seperti semula. Percobaan diawali dengan melakukan uji aktivitas dan stabilitas dalam mengolah limbah Cr(VI) dan fenol secara simultan dengan menggunakan reaktor skala pilot yang kemudian dilanjutkan dengan melakukan karakterisasi SEM-EDX pada katalis yang terdeaktivasi. Setelah itu dilakukan regenerasi dengan empat metode. Metode pertama dilakukan dengan mencampur katalis kering yang telah terdeaktivasi dengan air lalu mensonikasi dan diaduk selama beberapa saat. Metode kedua dilakukan dengan mencampur katalis dengan air lalu mensonikasi dan menyinari larutan katalis tersebut dengan sinar matahari sambil diaduk. Metode ketiga, katalis kering yang telah terdeaktivasi dicampur dengan air lalu disonikasi kemudian dipanaskan hingga suhu sekitar 80-90 _C. Metode keempat, katalis terdeaktivasi yang sama hanya disinari oleh sinar matahari selama beberapa saat. Selanjutnya dilakukan karakterisasi EDX pada katalis-katalis yang telah diregenerasi dengan keempat metode. Untuk mengetahui aktivitas katalis setelah proses regenerasi dilakukan uji aktivitas kedua dengan menggunakan reaktor skala laboratorium untuk mengolah limbah simultan Cr(VI) dan fenol. Hasil uji aktivitas dan stabilitas menunjukkan terjadinya deaktivasi fotokatalis. Konversi dalam reduksi Cr(VI) dan fenol setelah uji aktivitas kedua sebesar 39,56% dan 42,47% berturut-turut, sedangkan setelah regenerasi dengan metode regenerasi kedua konversi reduksi Cr(VI) menjadi 94,35% dan konversi degradasi fenol sebesar 68,35%. Hasil SEM-EDX menunjukan semakin tingginya %C dan %Cr selama penggunaan katalis. Terjadinya penggumpalan katalis dan terdapatnya senyawa karbon, yang diduga intermediate dari oksidasi parsial fenol, yang tinggi diawal pengujian dan kromium, yang diduga dalam bentuk Cr(III) hasil akhir reduksi Cr(VI), yang tinggi pada permukaan fotokatalis diakhir pengujian diduga sebagai penyebab terjadinya deaktivasi katalis. Hasil uji aktivitas kedua menunjukkan bahwa metode regenerasi kedua (pencampuran dengan air diteruskan dengan sonikasi, penyinaran dan pengadukan) dan metode regenerasi keempat (penyinaran katalis kering) merupakan metode regenerasi yang optimal dalam mengembalikan aktivitas katalis TiO2 yang terdeaktivasi."

"Semakin meningkatnya kepedulian mnsyarakat ak.an pencemaran lingkungan, akhirnya memicu perkembangan teknologi-teknologi yang dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Beberapa limbah yang menjadi sorotan masyarakat antara lain adalah limbah logam berat serta limbah organik. Proses fotokatalitik merupakan salah satu alternatif untuk pengolahan limbah. Agar proses fotokatalisis ini dapat berjalan dengan lebih efektif maka perlu dikembangkan suatu fotokatalis yang dapat mereduksi limbah dengan aktifitas yang baik dan mampu menyerap sinar tampak. Peroobaan yang dilakukan meliputi preparasi fotokatalisWQ,/TiQ, dengan variasi loading 0,5%, l%. 3% dan 5% (persen berat) lalu dilakukan karakterisasi XRD dan DRS. Langkah selanjutnya adalah uji aktilitas fotokatalis yang lelah dibuat untuk reduksi krom dan oksidasi fenol dengan mengunakan reaktor batch(slurry). kemudian dilakukan uji kineltka untuk katalis terpilih. Hasil dari percobaan untuk sistem limbah tunggal, pada lampn sinar UV maka katalis 0,5% WO3/TiO2 memiliki aktifitas tertinggi. dengan konversi reduksi krom sebesar 93,575 %. sedangkan untuk lampu sinar tampak maka katalis 3% WO,/TiQ, memiliki aktifitas tertinggi dangan konversi 55,7 %. Untuk oksidasi fenol pada lampu sinar tampak maka katalis 1% WO,/TiO, memiliki aktifitas tertinggi dengan konversi degradasi fenol sebesar 80,21 %. Untuk sistem limbah biner pada lampu sinar tampak, penambahan fenol pada limbah biner meningkatkan konversi reduksi krom dari 55,7% menjadi 71.35% untuk katalis 3% WO,/TiQ, dan meningkatkan…"

"Semakin meningkatnya kepedulian masyarakat akan pencemaran lingkungan, akhirnya memicu perkembangan teknologi-teknologi yang dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Beberapa Iimbah yang menjadi sorotan masyarakat antara lain adalah limbah logam berat serta limbah organik. Proses fotokatalitik merupakan salah satu alternatif untuk pengolahan limbah logam berat dan lirnbah organik secara simultan. Oleh karenanya perlu dilakukan penelitian sejauh mana proses simullan dapat berjalan dengan kondisi operasi seperti pH larulan dan konsentrasi awal masing-masing Iimbah. Percobaan yang dilakukan meliputi pengolahan limbah Cr(V1), I-Ig(II) dan fenol yang dilakukan dengan menggunakau fotokatalis T102 Degussa P25 dalam benluk Elm dengan menggunakan reaktor silinder berputar. Parameter yang diuji meliputi pH larutan dan konsentrasi awal larutan. Hasil dari percobaan unluk sistem tunggal didapat konversi akhir umuk Cr(Vl) 40 ppm scbesar 75 % sctelah 8 jam reaksi pada pH larutan 2, konversi akhir fenol 40 ppm scbesar 98,6 % selelah 9 jam reaksi pada pH larutan 7, sedangkan konversi akhir Hg(I1) 40 ppm sebesar 73 % setelah 5 jam reaksi pada pl-I larutan 7. Untuk sistem simultan, penambahan konsentrasi fenol 20 ppm, 40 ppm, 100 ppm, dan 1000 ppm kc c1z1|z1m Iarulan Cr(\/1) 40 ppm mampu menghasilkan konversi reduksi Cr(Vl) sebesar 90,3 %, 96,S%, 87,4 %, dan 37,5 % selama 5 jam reaksi. Untuk degradasi fenul, dihasilkan konversi sebesar 89,9 %, 89,6 %, 60,2 %, dan 35 % pada penambahan konsentrasi fenol 20 ppm, 40 ppm, 100 ppm, dun 1000 ppm ke dalam larutan Cr(V1) 40 ppm selama 5 jam reaksi. Untuk reduksi Hg(1l), pada penambahan fenol 40 ppm ke dalam Iarutan 1-1g(11) mampu menghasilkan konversi reduksi sebesar 80,1 % selama 5 jam reaksi."

"Saat ini, kualitas air tanah permukaan di kota-kota besar sudah menurun karena pencemaran oleh bakteri E. coIi, zat organik, fenol, nitrit, dan logam berat yang dapat membahayakan kesehatan karena kadarnya sudah melebihi baku mutu. Untuk mengatasi hal itu dibutuhkan unit pengolahan dan pemurnian air, namun yang paling dibutuhkan sekarang ini adalah alternatif teknologi yang harganya terjangkau dan dapat mengolah polutan tersebut secara simultan. Berdasarkan hal itu, dalam penelilian ini digunakan fotokatalis film TiO2 optimum untuk mengolah limbah fenol, Cr(VI) dan E. coli dengan proses fotokatalisis secara simultan. Tahap pertama yang dilakukan adalah preparasi katalis yang bertujuan untuk menentukan bentuk katalis film yang paling optimal secara mekanis. Katalis yang digunakan adalah TiO2 Degussa P25 dengan penyangga plastik transparansi. Tahap kedua adalah uji aktivitas katalis untuk sistem tunggal dari bakteri E. coIi, Cr(Vl) dan fenol dalam reaktor skala lab untuk mengetahui efek TiO2 pada masing-masing limbah. Tahap ketiga adalah melakukan uji aktivitas katalis sistem simultan 2 limbah untuk mendapatkan kondisi operasi optimal. Tahap keempat, setelah mendapatkan kondisi optimal untuk sistem 2 limbah, dilakukan uji aktivitas katalis dengan sistem simultan 3 limbah. Dari data yang diperoleh selama penelitian, jumlah pelapisan optimum dalam pembentukan fotokatalis film TiO2 sebanyak 15 lapis. Untuk sistem fotokatalis simultan diketahui bahwa fenol berkompetisi dengan bakteri E. coIi dalam memanfaatkan sisi aktif TiO2. Walaupun terjadi kompetisi, nilai konversi dari sistem simultan ini tetap Iebih tinggi daripada sistem tunggal yaitu 97,45% untuk E. coli dan 63,63% untuk fenol. Sedangkan Cr(Vl) dalam sistem simultan secara efektif dapat mendegradasi fenol dan bakteri E. coIi, nilai konversi Cr(VI) sistem simultan ini mengalami kenaikan sebesar 28,02% jika dibandingkan dengan sistem tunggal Cr(VI) pH 7. Akan tetapi pada kondisi Iingkungan dengan pH2, Cr(Vl) sistem tunggal memberikan nilai konversi yang lebih besar yaitu 81,74%. Pada lingkungan asam, proses disinfeksi E. coIi lebih dominan disebabkan karena pengaruh asam daripada proses fotokatalisis sedangkan untuk lingkungan netral, proses disinfeksi paling dominan disebabkan karena proses fotokatalisis."