Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Air merupakan kebutuhan utama bagi kelangsungan hidup manusia, tanpa air tidakakan ada kehidupan di bumi. Kebutuhan air akan meningkat setiap tahunnya seiringdengan bertambahnya populasi manusia di muka bumi ini. Ketersediaan sumber sumber air bersih semakin menipis karena pencemaran dan kerusakan lingkunganyang semakin parah. Oleh karena itu, diperlukan suatu cara untuk mengolah airtercemar menjadi air bersih yang layak untuk dikonsumsi. Beberapa tahun ini,teknologi plasma pada kondisi tekanan atmosfer mulai banyak di kembangan untukaplikasi pengolahan air limbah. Teknologi plasma baik digunakan untuk pemurnianair limbah karena mudahnya plasma ini menghasilkan senyawa-senyawa radikalbebas yang sangat reaktif seperti ion hidroksil (OH ), ion hidrogen (H⁺), danhidrogen peroksida (H2O2) yang dapat memecah pengotor organik di dalam air.Plasma dapat dibangkitkan dalam reaktor plasma dengan beberapa teknik antaralain glow discharge dan arc discharge. Glow discharge dapat terbentuk di dalammedan listrik tak serba sama (non-uniform electric field) yang kuat, tetapi kuatmedan yang dibangkitkan tidak cukup besar untuk menimbulkan arc dischargepada gas. Medan listrik tak serba sama ini dapat dibangkitkan dengan sistemelektroda. Pada penelitian ini akan dibuat sistem pembangkit plasma berbasis glowdischarge dari tegangan arus DC yang bersumber dari tegangan PLN yang dikonversi menjadi tegangan arus DC menggunakan rectifier. Selanjutnya teganganarus DC ini akan dinaikkan menjadi tegangan tinggi menggunakan rangkaian zerovoltage switching (ZVS) dan trafo flyback yang terhubung dengan reaktor plasma.Pada reaktor plasma akan terpasang dengan sistem elektroda dengan bentuk anodatertentu. Anoda yang digunakan berbentuk batang tembaga dengan ujung yangberbeda-beda yaitu ujung runcing, ujung datar, dan ujung tumpul. Penelitian inibertujuan bertujuan untuk membuat rancangan alat pengolahan air berteknologiplasma berbasis glow discharge dari sumber tegangan listrik arus searah danmelakukan analisis terhadap bentuk ujung anoda yang lebih efektif dalampengolahan air. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai salahsatu cara efektif dan ekonomis dalam pengolahan air limbah. Di mana penelitian inimenggunakan larutan methylene blue (C16H18ClN3S).Water demand will increase every year as human populations on this planet. Theavailability of freshwater resources is diminishing in response to increasingenvironmental pollution and destruction. Plasma technology is one effective way totreat water, because plasma technology can break down organic pollution in waterand do not generate second pollutant. Therefore, in this study will design a plasmagenerator from a direct current voltage source and a plasma reactor with variationof cathode shapes. This research also analyzes the effect of variations in cathodeshapes on the voltage and methylene blue solution. Plasma generator is made froma simple equipment using a zero-voltage switching (ZVS) driver and a fly backtransformer. Plasma reactor is made based on glow discharge with three differentforms of cathode end, namely sharp end, flat end, and rounded end. The aim of thisresearch is to make a design of glow discharge-based plasma water treatmentequipment from direct current electric voltage sources and to analyze the shape ofthe anode tip which is more effective in water treatment. The results of this studyare expected to be used as an effective and economical way in wastewater treatment.Where this research uses a solution of methylene blue"

"

Permasalahan limbah cair perkantoran merupakan masalah yang mengkhawatirkan, terutama di wilayah yang memiliki kegiatan perindustrian dan perkantoran yang sibuk di perkotaan besar seperti Jakarta. Hal ini diperkuat dengan fakta bahwa sebagian besar kota-kota besar di Indonesia juga belum memiliki sarana pengelolaan air limbah domestik yang mampu mengelola seluruh limbahnya dengan baik, sedangkan kebutuhan air bersih semakin meningkat sejalan dengan pertumbuhan penduduk dan peningkatan taraf hidup yang lebih baik. Penelitian ini akan membahas suatu metode pengolahan air limbah yang lebih murah dan sederhana, yaitu dengan metode glow discharge dengan menggunakan dua elektroda bertegangan tinggi. Selain itu dibahas pula reaksi kimia plasma dan pembentukkan beberapa senyawa yang aktif secara kimia, seperti H₂O₂, O, OH, H O₃, N₂, O₂^-, O^-, O₂, dll, yang diproduksi dalam fenomena pelepasan listrik (electrical discharge). Sebagian besar senyawa tersebut merupakan oksidator yang lebih kuat daripada ozon sehingga pengolahan air dengan metode pelepasan listrik secara langsung dapat menjadi sarana untuk pemanfaatan senyawa ini selain pemanfaatan ozon dalam reaksi oksidasi. Tinjauan teknis dalam metode ini akan dibahas dalam tulisan. Secara khusus, akan digunakan suatu sumber arus searah yang akan ditingkatkan level tegangannya hingga mencapai suatu tegangan yang optimal dalam pembentukan lucutan pijar (glow discharge), dengan memanfaatkan rangkaian Zero-Voltage Switching dan transformator flyback sebagai komponen penaik tegangan arus searah. Hasil dari percobaan pembangkitan plasma menunjukan adanya suatu lucutan bertegangan tinggi yang ditimbulkan dari elektroda tembaga yang selanjutnya dapat diaplikasikan sebagai sumber kontak langsung terhadap reaksi oksidasi di dalam reaktor pengolahan air.

 

---

The problem of wastewater is a worrying problem, especially in areas that have busy industrial and office activities in large cities such as Jakarta. This is reinforced by the fact that most major cities in Indonesia also do not have domestic wastewater management facilities that are able to manage all of their waste properly, while the need for clean water is increasing in line with population growth and improved living standards. This study will discuss a cheaper and simpler method of wastewater treatment, namely the glow discharge method using two high-voltage electrodes. In addition, plasma chemistry reactions are discussed and the formation of several chemically active compounds, such as H₂O₂, O, OH, HO₃, N₂, O₂^-, O^-, O₂, etc., which are produced in the phenomenon of electrical discharge. Most of these compounds are oxidizers that are stronger than ozone so that water treatment with a direct method of electricity release can be a means of utilizing these compounds in addition to the use of ozone in oxidation reactions. The technical review in this method will be discussed. In particular, a direct current source will be used which will increase its voltage level to achieve an optimal voltage in the formation of glow discharge, by utilizing a Zero-Voltage Switching and flyback transformer as a direct current voltage enhancing component. The results of the plasma generation experiments show that there is a high voltage discharge generated from copper electrodes which can then be applied as a direct source of contact with the oxidation reaction in the water treatment reactor.

 

"

"Pada penelitian ini dilakukan percobaan pengolahan air limbah yang mengandung amonia menggunakan metode CGDE. Amonia yang berasal dari limbah dan polutan dapat mengganggu kesehatan manusia dan lingkungan. Oleh karena itu perlu dilakukan pengolahan limbah air yang mengadung amonia untuk meminimalisir jumlah amonia yang memasuki sumber-sumber air yang dipakai oleh manusia. Pengolahan limbah amonia telah dilakukan dalam beberapa metode yaitu dengan menggunakan kultur bakteri Nitrosomonas sp. dan bakteri Nitrobacter sp, menggunakan radikal hidroksil (OH?) yang dihasilkan dari photolysis H2O2, dan menggunakan proses kontak fasa uap. Contact Glow Discharge Electrolysis (CGDE) atau elektrolisis plasma adalah metode yang dapat menghasilkan radikal hidroksil (OH?) dimana radikal hidroksil tersebut merupakan spesies aktif non-selektif yang dapat mendegradasi berbagai macam komponen. Pada penelitian ini CGDE dilakukan dengan beberapa variasi yaitu variasi konsentrasi elektrolit, variasi konsentrasi limbah amonia, serta variasi penambahan katalis. Dari hasil penelitian didapat kondisi yang optimum yaitu dengan menggunakan larutan elektrolit dengan konsentrasi 0,02 molar dan tidak menggunakan katalis dimana persentasi degradasi yang dihasilkan mencapai 81,99 % dengan konsumsi energi untuk mendegradasi amonia mencapai 592.131,6 kilojoule/mol amonia terdegradasi.

---

In this research, amonia contained waste water treatment will use CGDE methods. Ammonia comes from waste water as a pollutant that influences human?s health and environment. Therefore it is necessary to treat ammonia contained waste water to minimize the amount of ammonia that contaminate human?s water sources. Ammonia waste water treatment recently observed by some methodes like using some bacterias like Nitrosomonas spand Nitrobacter sp. The other ways are by using hysroxyl radical (OH?) generated from H2O2 photolysis and by using vapour phase contact. Contact Glow Discharge Electrolysis (CGDE) is a method that can generate hydroxyl radical where hydroxy radical itself is a non-selective active species that can degradate much components. Inthis research, CGDE is runned in some variations such as various lectrolyte consentrations, various ammonia concentration and in addition of catalyst. This research generate optimum condition from using 0,02 molar electrolyte concentration without catalyst where ammonia degradation percentation reachs 81,99 % while consumting energy to degradate as much as 592.131,6 kilojoule / mol degradated ammonia."

"ABSTRAKPada penelitian ini digunakan reaktor Contact Glow Discharge Electrolysis dengan sistem batch untuk pengolahan limbah air yang mengandung amonia dengan menggunakan limbah sintetis ammonium sulfat dan larutan KOH. Volume reaktor yang dirancang sebesar 500 ml, dengan cooling jacket memiliki kapasitas maksimum 400 ml dangan laju pendinginan 11.1 ml/s. Anoda yang digunakan terbuat dari bahan tungsten berbentuk silinder dengan panjang 17.5 cm dan diameter sebesar 0.31 cm. Sedangkan katoda terbuat dari stainless steel berbentuk silinder dengan panjang 15 cm dan diameter 0.69 cm. Tegangan yang diberikan yaitu tegangan DC dengan kapasitas maksimum 1000 volt. Dari reaktor yang telah dibuat, dilakukan beberapa uji kinerja meliputi variasi tegangan, temperatur, kedalaman anoda serta pengukuran produktivitas radikal OH melalui pengukuran konsentrasi Hidrogen Peroksida selama proses CGDE berlangsung. Dari hasil penelitian didapat kondisi yang optimum yaitu pada tegangan dengan voltase 700 volt, temperatur 50-60 0C dan dengan kedalaman anoda 5 mm dan persentasi degradasi amonia yang dihasilkan mencapai 89.3 % dengan konsumsi energi untuk mendegradasi amonia mencapai 673,053 kilojoule/mol amonia terdegradasi dan konsentrasi hidrogen peroksida sebesar 0.90 mmol.

---

ABSTRACTIn this research, there was making Contact Glow Discharge Electrolysis reactor using batch system for ammonia contained waste water treatment using syntetic waste water made from ammoniuum sulfat and KOH. Reactor?s volume is 500 ml with coling jacket that has 400 ml volume and cooling water flow rate 11 ml/s. Cylinder anoda was used and made from tungsten with 17,5 cm length and 0,31 cm diameter. While the cylinder cathode was made from stainless steel with 15 cm length and diameter 0,69 cm. The voltation was direct current with maximum capacity of 1000 volt. From the builded reactor, some working parameter was measured like voltation, temperatur, and anode deepness variation. The other parameter was hydoxyl radical productivity by measuring hydrogen peroxide while CDGE process was running. This research indicates optimum condition by using 700 volt voltation with 50-60 0C temperatur and anode deepness 5 mm where ammonia degradation presentation reach 89,3 % while consumes energy as much as 673,053 kilojoule/mol degradated ammonia and generated hydrogen peroxide degradation reach 0,90 mmol."

"Nitrogen merupakan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman dalam jumlah paling besar untuk membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Kandungan nitrogen melimpah di atmosfer sebesar 78%, namun bersifat inert dan tidak dapat diserap oleh tanaman secara langsung. Sehingga, pemupukan penting dilakukan untuk meningkatkan ketersediaan unsur hara bagi tanaman. Teknologi elektrolisis plasma udara merupakan teknologi ramah lingkungan yang dapat menginisiasi berbagai reaksi termasuk reaksi fiksasi nitrogen dari udara menjadi pupuk nitrat cair dengan dihasilkannya spesies reaktif, seperti radikal OH. Bahan baku berupa udara yang tersedia secara bebas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses pembuatan pupuk nitrat cair melalui metode elektrolisis plasma dengan pengaruh komposisi larutan elektrolit, besar daya, dan laju alir udara. Metode ini dilakukan pada reaktor batch menggunakan kombinasi elektrolit K2HPO4 dan K2SO4 dengan variasi konsentrasi 0,01 M; 0,02 M, laju alir udara 0,1 lpm; 0,2 lpm; 0,4 lpm; 0,6 lpm; 0,8 lpm; 0,9 lpm; dan daya 500 watt; 600 watt; 700 watt. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semakin kecil konduktivitas larutan elektrolit, semakin besar daya, dan semakin besar laju alir udara akan meningkatkan produk nitrat yang dihasilkan. Penelitian ini terbukti dapat menghasilkan nitrat tertinggi sebesar 2213,5 ppm pada daya 700 Watt, laju alir udara 0,8 lpm, dan menggunakan larutan elektrolit kombinasi 0,01 M K2HPO4 dan 0,01 M K2SO4 dengan konsumsi energi spesifiknya 23,53 kJ/mmol.

---

Nitrogen is the nutrient needed by plants in the greatest amount to help plant growth and development. Nitrogen content is abundant in the atmosphere by 78%, but it is inert and can not be absorbed by plants directly. Thus, fertilization is important to increase the availability of nutrients for plants. Air plasma electrolysis technology is an environmentally friendly technology that can initiate various reactions including nitrogen fixation reaction from the air into liquid nitrate fertilizer with the production of reactive species, such as OH radicals. The raw materials in the form of air freely available.

This research aims to determine the process of making liquid nitrate fertilizer through the plasma electrolysis method with the influence of the composition of the electrolyte solution, the amount of power, and the air flow rate. This method is carried out on a batch reactor using a combination of K2HPO4 and K2SO4 electrolytes with variations in concentrations of 0.01 M; 0.02 M, air flow rates of 0.1 lpm; 0.2 lpm; 0.4 lpm; 0.6 lpm; 0.8 lpm; 0.9 lpm; and powers of 500 watts; 600 watts; 700 watts.

The results of this research show that the smaller conductivity of the electrolyte solution, the greater the power, and the greater the airflow rate will increase the resulting nitrate product. This research has proven can significantly produce the highest nitrate of 2213.5 ppm at 700 Watt power, an airflow rate of 0.8 lpm, and using a combination of 0.01 M K2HPO4 and 0.01 M K2SO4 electrolyte solution with specific energy consumption of 23.53 kJ / mmol. "

"Karet alam, hadir dalam sistem koloid yang disebut lateks, sebagian besar digunakan dalam industri manufaktur ban karena sifat elastisitas yang sangat baik dan kemudahan dalam pemrosesan. Namun, ia memiliki kemampuan mencengkeram yang rendah yang dapat menciptakan gesekan besar yang akan mengurangi usia pakai ban dan juga menciptakan banyak kebisingan. Biomassa dapat mengakomodasi masalah tersebut karena sifat mekanisnya yang baik seperti elastisitas modulus dan sifat akustik. Dalam studi ini, kelayakan pencangkokan biomassa pada karet alam diteliti. Karet alam hibrida berbasis biomassa, atau yang disebut karet alam hibrida, disintesis dengan metode Glow Discharge Electrolysis Plasma GDEP yang menghasilkan radikal bebas yang dapat menginduksi polimerisasi pada kedua bahan dengan polaritas yang berbeda. Jenis biomassa pati dan selulosa divariasikan terlebih dahulu, dan didapatkan kondisi optimum untuk produksi karet alam hibrida pada pati. Selanjutnya, komposisi pati 25 , 40 , dan 50 wt dan jenis elektrolit NaCl, KCl, MgCl2, dan CaCl2 divariasikan untuk menentukan kondisi optimum untuk menghasilkan karet alam hibrida. Produk dikarakterisasi menggunakan FT-IR, STA, sessile drop dan metode uji yield persen produk. Karet alam hibrida berhasil diproduksi ditunjukkan oleh terbentuknya ikatan eter antara biomassa dan karet alam yang ditunjukkan pada FT-IR pada bilangan gelombang 1545 cm-1 dan 1543 cm-1 pada karet alam-pati hibrida dan karet alam-selulosa hibrida. Variasi jenis biomassa menunjukkan sistem pati memproduksi yield lebih banyak dibandingkan sistem selulosa, dengan yield produk sebesar 6,49 pada sistem pati dan 5,6 pada sistem selulosa. Peningkatan yield produk diamati seiring dengan peningkatan komposisi pati, dengan nilai optimum pada 50wt sebesar 10,36 . Sistem KCl memproduksi yield sebesar 8,55 dibandingkan dengan sistem NaCl dengan yield 6,49 . Penurunan sudut kontak karet alam hibrida dibandingkan dengan karet alam murni membuktikan terbentuknya ikatan akibat metode GDEP yang menurunkan hidrofobisitas karet alam. Pada variasi jenis biomassa, sudut kontak sistem pati sebesar 70,24o, dibandingkan dengan pada sistem selulosa sebesar 73,60o. Penurunan sudut kontak diamati seiring dengan peningkatan komposisi pati, dengan sudut kontak kontak optimum pada komposisi 50wt sebesar 50,56o. Sudut kontak pada sistem KCl 54,79o lebih kecil dibandingkan sistem NaCl sebesar 70,24o. Hasil STA menunjukkan korelasi dengan data yield produk, di mana semakin banyak produk yang terbentuk, semakin banyak pati dan/atau selulosa yang terdegradasi. Kondisi optimum dilakukan dalam larutan dengan pati sebagai biomassa dalam komposisi 50 wt dengan KCl sebagai elektrolit.

---

Natural rubber, occured in colloidal system called latex, mostly used in tire manufacturing industry due to its excellent elasticity and ease of processing. However, it has low gripping abilities which can create a great friction that will reduce the lifetime of tire and also create lots of noise. Biomass can accomodate the problem owing to its good mechanical properties such as modulus elasticity and acoustic properties. In this study, the feasibility of grafting biomass on natural rubber was investigated. Biomass based natural rubber hybrid, or so called natural rubber hybrid, was synthesized by Glow Discharge Electrolysis Plasma GDEP method which produces free radical that can initiate polymerization on these two materials with different polarity. Type of biomass starch and cellulose is varied, then it is known that starch gives optimum results on producing natural rubber hybrid product. Then, the composition of starch 25 , 40 , and 50 wt and type of electrolyte NaCl, KCl, MgCl2, and CaCl2 were varied to determine the optimum condition to produce natural rubber hybrid. The product was characterized using FT IR, STA, sessile drop and yield percent analysis method. Natural rubber hybrid was successfully produced indicated by new ether bond at 1545 cm 1 and 1543 cm 1 for natural rubber starch hybrid and natural rubber cellulose hybrid, respectively. Starch produces yield product of 6,49 which is higher than cellulose in natural rubber hybrid system with yield product of 5,6 . The increase of yield product as the increase of starch composition was observed, with optimum value was given by 50wt with yield product of 10,36 . KCl produces yield product of 8,55 compared to NaCl with yield product of 6,49 . The decrease of contact angle of natural rubber hybrid compared to pure natural rubber was observed, indicating the formation of new bond by GDEP method which can decrease hidrofobicity of natural rubber. Contact angle on natural rubber starch hybrid was 70,24o, compared to natural rubber cellulose hybrid with 73,60o. The decrease of contact angle as the increase of starch composition was observed, with optimum value was given by starch composition of 50wt with contact angle of 50,56o. Contact angle on KCl system was 54,79o, lower than NaCl system with contact angle of 70,24o. STA results shows correlation with yield product results, where the more yield product produced, the more starch and or cellulose degradated. Optimum condition conducted in solution with starch as biomass in 50 wt compositions with KCl as the electrolyte."

"Limbah cair tahu merupakan salah satu sumber pencemar lingkungan yang berbahaya. Nilai COD limbah cair tahu dapat mencapai 8000 mg/L. Metode Contact Glow Discharge Electrolysis CGDE merupakan metode yang efektif dalam dalam mendegradasi polutan-polutan organik yang terdapat dalam limbah cair tahu, karena kemampuannya dalam memproduksi radikal OH dalam jumlah besar. Penelitian ini bertujuan menguji kemampuan metode CGDE dalam mendegradasi limbah cair industri tahu dengan penambahan injeksi udara. Pada metode ini dibuat beberapa variasi untuk menentukan laju alir udara, suhu dan konsentrasi awal limbah yang optimum dalam pengolahan limbah cair tahu. Degradasi limbah cair tahu mencapai 73 selama 120 menit, dengan nilai akhir COD sebesar 425 mg/L dan nilai BOD sebesar 447 mg/L. Dimana kondisi optimal didapatkan pada laju alir udara 2.5 lpm, suhu 50OC, dan konsentrasi awal limbah 2000 ppm. Penambahan injeksi udara engan laju alir 2.5 lpm dapat menurunkan konsumsi energi sebesar 37.

---

Tofu wastewater is one of the most dangerous source of environmental pollutants. It is known that the COD of tofu wastewater can reach 8000 mg L. Contact Glow Discharge Electrolysis CGDE method is an effective method in degrading complex pollutants contained in tofu wastewater, due to its ability to produce large quantities of OH radicals. This study aims to test the ability of the CGDE method in degrading the tofu wastewater by the addition air injection. In this method, several variations were made to determine the optimal airflow rate, temperature and initial concentration of tofu wastewater. Tofu wastewater degradation reached 73 for 120 minutes, with the final value of COD is 425 mg L and BOD is 447 mg L. Maximum conditions are obtained by using airflow rate 2.5 lpm, temeperature 50OC, and initial concentration of tofu wastewater is 2000 ppm. The addition of air injection with airflowrate 2.5 lpm is able to reduce energy consumption by 37."