Penambahan Material Magnetik Mengatasi Permasalahan Adsorben Sekunder Pengaplikasiannya pada Air Limbah

Penelitian tentang pengurangan air limbah terus berkembang. Kebutuhan manusia yang meningkat karna pertambahan penduduk yang signifikan berbanding lurus dengan pembangunan industri. Dampak kurangnya penanganan B3 menyebabkan air limbah hasil pabrik mencemari sungai disekitaran kawasan.

Gambar sungai yang tercemar air limbah

Dilansir dari detik.com di Cibitung Bekasi daerah sungai Cikarang Bekasi Laut (CBL) bewarna hitam dan berbusa terkadang ketika hujan bau tak sedap muncul. Padahal sungai tersebut merupakan sumber baku utama pada aliran PDAM.

Keprihatinan akan dampak yang semakin besar karena kurangnya tindakan dari pemerintah menggerakan inisiatif para peneliti muda untuk mengurangi pencemaran air limbah. Penelitian dilakukan secara konvensial seperti menguji kandungan pada air limbah, adsorbsi, atau proses membran. Pengujian dengan metode konvensial tidak memurnikan air limbah secara sempurna karena hasil dari pengendapan pada metode tersebut belum ditemukan solusi dan malah menimbulkan masalah baru.

Pada penelitian yang dilakukan Zhao pada tahun 2010. Proses pemurnian air telah dipelajari dan dipraktekkan terutama yang mengandung polutan organik, telah menjadi perhatian serius karena industrialisasi dan perkembangan ekonomi yang cepat. Ketika dibuang ke lingkungan, bahan kimia dapat membahayakan tidak hanya untuk kesehatan manusia, tetapi juga untuk sistem biologis alami. Banyak upaya telah dilakukan untuk menghilangkan polutan dari air yang terkontaminasi, dan degradasi fotokatalitik mungkin metode yang paling umum dan efektif ketika mengobati polutan organik.

Mekanisme fotokatalis dalam proses penguraian limbah bekerja berdasarkan penyerapan cahaya (spektrum) oleh material semikonduktor sehingga terbentuk pasangan elektron dan hole pada permukaan). Beberapa jenis material metal semikondutor seperti TiO2, ZnO and CdS digunakan sebagai bahan fotokatalis karena dapat diaktivasi pada rentang spektrum UV dan cahaya tampak. Dari berbagai jenis semikonduktor tersebut TiO2 paling banyak digunakan. Penggabungan TiO2 dengan salah satu material pendukung akan membentuk komposit.

Sifat morfologinya yang lebih homongen dan kondisi termal yang stabil penambahan SiO2 pada pengembangan material pendukung TiO2 fotokatalisis dapat meningkatkan pengurangan limbah pada laju aktivitasnya. Permasalahan sekunder pada metode konvensional, induksi magnetik menjadi salah astu pilihan. Fe3O4 dipilih karena magnetik dengan karakteristik khas yaitu supermagnetik.

Gambar ilustrasi komposit hasil sintesis

Baca juga:

Gambar (a) memperlihatkan fotograf komposit Fe3O4-SiO2-TiO2 yang  didispersi dalam air bebas mineral setelah ultrasonikasi. Bahan nanopartikel tersebut dapat dengan mudah didispersi dengan air membentuk koloid yang stabil dalam beberapa menit. Apabila magnet permanen ditempatkan disampingnya seperti pada Gambar (b), partikel koloid tersebut dapat dengan mudah dikumpulkan oleh medan magnet luar, sehingga dengan mudah dapat dipisahkan dari pelarutnya. Hasil ini membuktikan bahwa nanopartikel komposit Fe3O4-SiO2-TiO2 walaupun memiliki nilai magnetisasi saturasi jauh lebih rendah dari Fe3O4,namun masih tetap memiliki sifat magnetik yang cukup baik untuk dapat dipisahkan dari pelarutnya

a. Air limbah yang telah ditambahankan material komposit

b. Material komposit setelah diberi medan magnet dari luar

Referensi

Nurjanah, Siti (2018). Sintesis dan Karakterisasi Nanopartikel Magnetik Fe3O4 pasir besi glagah kulon progo dengan metode kopresipitasi. Skripsi, Universitas Negeri Yogyakarta.

R. Wang, X. Wang, X. Xi, R. Hu, and G. Jiang, “Preparation and Photocatalytic Activity of Magnetic Fe3O4/SiO2/TiO2 Composites,” Adv. Mater.Sci.Eng.,vol.12,pp.1–8,201

Sahidin, Didin (2014). Sintesis Komposit Fe3O4-SiO2-TiO2 dan Aplikasinya untuk Mendegradasi Limbah Zat Warna Methylene Blue. Jurnal Sains Materi Indonesia. ISSN: 1411-1098

Zhao, and M.-K. Wu, (2010) Magnetodielectric study in SiO2-coated Fe3O4 nanoparticle compacts, Journal  Appl. Phys., vol. 108, no.9 hal, .94–105

Warung Sains Teknologi
Latest posts by Warstek Media (see all)
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *