Arifin, Muhammad Ihsan (2025) Ekstraksi Logam Vanadium dan Scandium dari Red mud Melalui Phytomining Dengan Penambahan Bacillus stercoris dan Staphylococcus warneri Menggunakan Larutan Asam Oksalat. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
![[thumbnail of 5014211101-Undergraduate_Thesis.pdf]](http://repository.its.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
5014211101-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (17MB) | Request a copy |
Abstract
Red mud, hasil sampingan dari proses produksi alumina, telah menjadi masalah lingkungan karena kandungan logam berat dan sifatnya yang dapat mencemari tanah dan air. Meskipun phytomining telah diusulkan sebagai solusi yang lebih ramah lingkungan untuk remediasi logam berat, terdapat sejumlah tantangan dalam metode ekstraksi yang digunakan, baik dalam single extraction maupun sequential extraction. Salah satu kendala utama adalah keterbatasan kecepatan dan efisiensi ekstraksi, di mana metode single extraction sering kali mengalami kesulitan dalam menemukan reagen yang optimal untuk meningkatkan penyerapan logam. Hal ini dapat memengaruhi efektivitas proses dan mengurangi potensi phytomining sebagai alternatif yang berkelanjutan untuk remediasi logam berat. Oleh karena itu, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengidentifikasi metode ekstraksi yang lebih efisien dan efektif, Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap yaitu pendahuluan dan utama. Pada tahap pendahuluan, dilakukan persiapan sampel red mud, propagasi dan aklimatisasi tumbuhan Dracaena fragrans dan Tradescantia Pallida, serta persiapan bakteri Bacillus stercoris dan Staphylococcus warneri Pemilihan Dracaena fragrans dan Tradescantia Pallida penambahan bakteri, didasarkan pada penelitian sebelumnya yang menunjukkan bahwa kedua tumbuhan tersebut dapat melakukan proses phytomining dengan efektif. uji mikroskop untuk memeriksa distribusi logam dalam jaringan tumbuhan yang ada di upper dan lower Pada tahap utama, dilakukan uji larutan ekstraksi, yaitu asam oksalat (H₂C₂O₄), yang efektif mengekstraksi vanadium dari red mud dan meningkatkan bioavailability logam menurut literatur.
Dari hasil yang didapatkan Ekstraksi dengan Asam Oksalat efektif meningkatkan bioavailability vanadium dengan efisiensi ekstraksi berkisar antara 16,22% hingga 81,32%, dengan rata-rata efisiensi/harinya sebesar 32,89% dari hasil uji reaktor kontrol. Dibandingkan dengan EDTA, Asam Oksalat menunjukkan peningkatan sebesar 46,9%, namun untuk scandium, Asam Oksalat kurang efektif karena scandium cenderung terikat dalam bentuk senyawa yang lebih stabil dan tidak larut, dibutuhkan reagen ekstraksi yang lebih kuat untuk logam Scandium. Efisiensi phytomining pada Dracaena fragrans dan Tradescantia pallida bervariasi tergantung pada perlakuan dan waktu. ba Dracaena fragrans menunjukkan efisiensi sebesar 31,5%, sedangkan pada Tradescantia pallida mencapai 59,4%. Sementara itu, perlakuan dengan penambahan Bacillus stercoris pada Dracaena fragrans menunjukkan efisiensi 37,9%, dan pada Tradescantia pallida mencapai 70,2% yang menunjukkan bahwa perlakuan Tradescantia pallida dengan penambahan Bacillus stercoris lebih efektif dalam phytomining.
================================================================================================================================
Red mud, a byproduct of the alumina production process, has become an environmental concern due to its heavy metal content and potential soil and water pollution. Although phytomining has been proposed as a more environmentally friendly solution for heavy metal remediation, several challenges exist with the extraction methods used, both single and sequential extraction. One major obstacle is the limited speed and efficiency of extraction. Single extraction methods often face difficulties in finding optimal reagents to enhance metal uptake. This can impact process effectiveness and reduce phytomining's potential as a sustainable alternative for heavy metal remediation. Therefore, further research is needed to identify more efficient and effective extraction methods..
This research was conducted in two phases: preliminary and main. In the preliminary stage, red mud sample preparation, propagation and acclimatization of Dracaena fragrans and Tradescantia pallida plants, and preparation of Bacillus stercoris and Staphylococcus warneri bacteria were carried out. The selection of Dracaena fragrans and Tradescantia pallida bacteria was based on previous research showing that both plants can effectively carry out phytomining processes. Microscopic examinations were conducted to examine the distribution of metals in the upper and lower plant tissues. In the main stage, an extraction solution, oxalic acid (H₂C₂O₄), was tested, which is effective in extracting vanadium from red mud and increasing metal bioavailability according to the literature. The results showed that extraction with oxalic acid effectively increased vanadium bioavailability, with extraction efficiencies ranging from 16.22% to 81.32%, and an average efficiency of 32.89% per day, compared to the control reactor test results. Compared with EDTA, Oxalic Acid showed an increase of 46.9%. However, for scandium Oxalic Acid was less effective because scandium tends to form more stable and insoluble compounds, requiring a stronger extraction reagent for the scandium metal. The efficiency of phytomining in Dracaena fragrans and Tradescantia pallida varied depending on the treatment and time. Treatment with the addition of Staphylococcus warneri in Dracaena fragrans showed an efficiency of 31.5%, while in Tradescantia pallida it reached 59.4%. Meanwhile, treatment with the addition of Bacillus stercoris in Dracaena fragrans showed an efficiency of 37.9%, and in Tradescantia pallida it reached 70.2%, indicating that the treatment of Tradescantia pallida with the addition of Bacillus stercoris was more effective in phytomining
Actions (login required)
 |
View Item |