Komparasi Recovery Aluminium Lumpur PDAM X Menggunakan Metode Elektrolisis Dengan Membran Penukar Kation Dan Membran Penukar Anion

Ayu, Adi Puspitarini (2018) Komparasi Recovery Aluminium Lumpur PDAM X Menggunakan Metode Elektrolisis Dengan Membran Penukar Kation Dan Membran Penukar Anion. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
03211440000019-Undergraduate_Theses.pdf - Published Version
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Kadar aluminium pada lumpur PDAM Kota Surabaya diketahui sebesar 47,5% berpotensi untuk dilakukan recovery. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan karakteristik lumpur alum hasil pengolahan PDAM X, menentukan jarak elektroda optimum serta penggunaan Anion Exchange Membrane (AEM), Cation Exchange Membrane (CEM), dan tanpa penggunaan membran untuk meningkatkan efisiensi recovery. Lumpur alum PDAM mengandung kadar air 99,08 ±0,01 %, Volatiled Solids 1.733 ± 4,05 mg.L-1, Total Dissolved Solids (TDS) 352,7 ± 1,54 mg.L-1, pH 7,46 ± 0,01, alkalinitas 70,8 ± 7,21 mg.L HCO3-, COD 9.666,6 ± 11,54 mg.L-1, BOD5 1.443,5 ± 17,33 mg.L-1, Logam Al 126.100 mg.L-1, Logam Fe 55.400 mg.L-1, Logam Cu 59 mg.L-1, dan Logam Cr 23 mg.L-1 Proses elektrolisis dapat dioptimalkan dengan penggunaan membran CEM maupun membran AEM. Kation yang berada pada sampel akan melewati membran CEM menuju katoda. Sementara pada penggunaan membran AEM, hanya anion yang bisa melewati membran, sehingga proses reduksi kation dapat lebih optimal. Penelitian pendahuluan yang dilakukan adalah asidifikasi dengan pH 3. Parameter yang dianalisis untuk penelitian ini adalah pH, tegangan listrik, Chemical Oxygen Demand (COD). Jenis material elektroda yang digunakan adalah perak sebagai katoda dan karbon sebagai anoda. Penelitian dilakukan dengan waktu operasi 10 jam, kuat arus hasil uji polarisasi sebesar 300 mA dengan volume operasi adalah 1L. Variasi jarak antar elektroda sebesar 0,2 cm ; 0,7 cm ; dan 1 cm. Dari keseluruhan uji variasi dengan reaktor diketahui konfigurasi dengan membran AEM dan jarak elektroda 1 cm adalah hasil yang optimum. Hal tersebut dikarenakan dengan mekanisme ini, dapat merecover sebanyak 76%. Penggunaan membran AEM dengan jarak elektroda 1 cm juga dapat memaksimalkan energi untuk reduksi sebesar 46%. ============ Water Treatment Plant (WTP) in Surabaya produced drinking water treatment sludge consist of 47,5% aluminium. This percetage is able to do recovery aluminium. This research was conducted for characterization of drinking water treatment sludge from PDAM X, to determine interelctrode gaps and ion exchange membrane used to increase the recovery efficiency. Alum slude was contain of water contain 99,08 ±0,0056 %, Sludge Volume Index 114,18 ± 1,97 mL.g-1, Volatiled Solids 1.733 ± 4,05 mg.L-1, Total Dissolved Solids (TDS) 352,7 ± 1,54 mg.L-1, pH 7,46 ± 0,0047, alkalinity 70,8 ± 7,21 mg.L HCO3-, COD 9.666,6 ± 11,54 mg.L-1, BOD5 1.443,5 ± 17,33 mg.L-1, concentraion of Al 126.100 mg.L-1, concentraion of Fe 55.400 mg.L-1, concentraion of Cu 59 mg.L-1, dan concentraion of Cr 23 mg.L-1 AEM and CEM used to optimize electrolysis efficiency. The cation of the sample will through CEM membran to cathode. Meanwhile, using AEM membran only allows anion to through to anode.That mechanism can optimize process because it just selected cation around the cathode Alum sludge was taken from clearator unit PDAM X. Prelimenary research was \\acidification process of dry solids with sulphuric acid in pH 3 using magnetic stirer and separated using centrifuge to get supernatant. This experiment using acrylic as reactor and it size was 20,2 cm x 5 cm x 1 cm. Silver is used as cathode while carbon was used as anode. Electrolytic mechanism need 10 hours and 300 mA. This experiment was batch with recirculation. Interelectrode that used in this experiment was 0,2 cm ; 0,7 cm ; and 1 cm. As a result, configuration using AEM and interelectrode gaps 1 cm gave the best recovery perfomance. AEM can recover 76% aluminium. Interelecrode gaps affected energy consumption that used for reduction or oxidation. In 1 cm interelectrode gaps, we know that 46%electrical force was use for reduction.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Aluminium; Anion Exchange Membrane; Asidifikasi; Cation Exchange Membrane; Elektrolisis.
Subjects: Q Science > QD Chemistry > QD471 Chemical compounds - Structure and formulas
Q Science > QD Chemistry > QD553 Electrochemistry. Electrolysis
Divisions: Faculty of Civil, Environmental, and Geo Engineering > Environmental Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Adi Puspitarini Ayu
Date Deposited: 25 Jul 2018 02:28
Last Modified: 25 Jul 2018 02:28
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/53466

Actions (login required)

View Item View Item