Salsabilah, Adhinda Fajarani (2024) Pengaruh Rasio Molar dan Seed Material pada Pembentukan Struvite dari Palm Oil Mill Effluent (POME) dengan Reaktor Fluidized Bed. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
![[thumbnail of ACCESS CLOSED BY AUTHOR]](http://repository.its.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (ACCESS CLOSED BY AUTHOR)
5014201052-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (5MB) | Request a copy |
Abstract
Indonesia merupakan negara penghasil crude palm oil (CPO) tertinggi di dunia yang proses produksi nya menghasilkan limbah palm oil mill effluent (POME). Terdapat kandungan fosfat dan amonium yang tinggi pada POME. Fosfat merupakan sumber daya yang tidak dapat terbarukan sehingga recovery fosfat dapat menjadi salah satu cara untuk mengatasi kekurangan fosfat. Presipitasi struvite merupakan salah satu metode recovery fosfat. Penelitian menunjukkan bahwa penggunaan reaktor fluidized bed dapat melakukan recovery kandungan fosfat secara optimum. Tujuan penelitian ini adalah mengkaji pengaruh rasio molar dan seed material pada recovery fosfat dari POME menggunakan reaktor fluidized bed serta untuk mengkaji karakteristik kristal struvite yang terbentuk pada reaktor fluidized bed pada proses kristalisasi struvite dengan POME.
Variasi yang digunakan pada penelitian ini adalah rasio molar dan seed material yaitu menggunakan pasir, pasir silika, dan tanpa seed material. Pada penelitian ini dilakukan pemodelan menggunakan PHREEQC untuk mendapatkan nilai pH dan variasi rasio molar optimum yang akan digunakan pada penelitian. Didapatkan pH optimum untuk digunakan adalah bernilai 9 dan rasio molar [Mg]:[NH4]:[PO4] optimum yang digunakan sebagai variasi adalah bernilai 1,5:19:1; 2:19:1; dan 2,5:19:1. Dilakukan analisis secara kuantitatif terhadap air efluen serta peninjauan kuantitas dan kualitas kristal struvite yang dihasilkan. Parameter air efluen yang diuji adalah pH, amonium, dan fosfat. Parameter yang diuji pada kristal struvite adalah morfologi struktur, komposisi, dan kemurnian kristal struvite menggunakan SEM-EDX, XRD, dan wet analysis.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rasio molar [Mg]:[NH4]:[PO4] optimum pada penelitian ini adalah 2,5:19:1 yang dapat me-recovery fosfat hingga 96,54% dan amonium sebesar 42,03%. Seed material efektif pada penelitian ini adalah pasir silika yang dapat menaikkan tingkat recovery fosfat sebesar 1,86% dan recovery amonium sebesar 15,31%. Hasil SEM menunjukkan bahwa presipitat yang terbentuk pada penelitian memiliki morfologi prisma tidak beraturan dengan permukaan tidak rata yang disebabkan adanya zat pengotor yang menempel pada kristal. Zat pengotor yang terdeteksi pada analisis EDX antara lain adalah kalsium, kalium, dan silika. Hasil analisis XRD didapatkan presipitat penyusun dominan pada endapan adalah kristal struvite. Berdasarkan wet analysis didapatkan rasio molar [Mg]:[NH4]:[PO4] pada endapan bernilai 1,85:0,73:1 Kemurnian struvite yang didapat dari endapan yang terbentuk adalah bernilai 46,46%.
==================================================================================================================================
Indonesia is the world's highest producer of crude palm oil (CPO) and its production process produces palm oil mill effluent (POME). There is a high content of phosphate and ammonium in POME. Phosphate is a non-renewable resource so phosphate recovery can be one way to overcome phosphate shortages. Struvite precipitation is one method of phosphate recovery. Research shows that the use of fluidized bed reactor can perform optimum phosphate recovery. The purpose of this study is to examine the effect of molar ratio and seed material on phosphate recovery from POME using a fluidized bed reactor and to examine the characteristics of struvite crystals formed in the fluidized bed reactor in the struvite crystallization process with POME.
The variations used in this study are the molar ratio and seed material, namely using sand, silica sand, and no seed material. In this study, modeling using PHREEQC was carried out to obtain the pH value and the optimum molar ratio variation to be used in the study. The optimum pH to be used is 9 and the optimum [Mg]:[NH4]:[PO4] molar ratio used as a variation is 1.5:19:1; 2:19:1; and 2.5:19:1. Quantitative analysis of the effluent water and review of the quantity and quality of struvite crystals produced were carried out. The parameters of the effluent water tested were pH, ammonium, and phosphate. The parameters tested on struvite crystals are structural morphology, composition, and purity of struvite crystals using SEM-EDX, XRD, and wet analysis.
The results showed that the optimum [Mg]:[NH4]:[PO4] molar ratio in this study was 2.5:19:1 which could recover phosphate by 96.54% and ammonium by 42.03%. The effective seed material in this study is silica sand which can increase the phosphate recovery rate by 1.86% and ammonium recovery by 15.31%. SEM results show that the precipitates formed in the study have morphology of irregular prisms with uneven surfaces caused by impurities attached to the crystals. Impurities detected in EDX analysis include calcium, potassium, and silica. The results of XRD analysis showed that the dominant constituent precipitates in the sediment were struvite crystals. Based on wet analysis, the molar ratio of [Mg]:[NH4]:[PO4] in the precipitate is 1.85: 0.73: 1 The purity of struvite obtained from the precipitate formed is 46.46%.
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Fluidized Bed Reactor, Fosfat, Kristalisasi, Palm Oil Mill Effluent, Struvite, Crystallization, Fluidized Bed Reactor, Palm Oil Mill Effluent, Phosphate, Struvite |
| Subjects: | T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD433 Water treatment plants T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD455 Chemical precipitation. Coagulation. Flocculation. Water--Purification--Flocculation. T Technology > TP Chemical technology > TP156 Crystallization. Extraction (Chemistry). Fermentation. Distillation. Emulsions. |
| Divisions: | Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Environmental Engineering > 25201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Adhinda Fajarani Salsabilah |
| Date Deposited: | 16 Aug 2024 07:11 |
| Last Modified: | 16 Aug 2024 07:11 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/109940 |
Actions (login required)
 |
View Item |