Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Dinitrogen Monoksida (N2O) merupakan emisi dari proses industri dan kegiatan pertanian. Gas tersebut merupakan gas polutan berbahaya dan menyebabkan masalah lingkungan yang serius seperti pemanasan global. Sebelumnya, teknologi kontrol tradisional seperti selective catalytic reduction (SCR) dan selective non-catalytic reduction (SNCR) digunakan untuk mengontrol emisi N2O pada kegiatan-kegiatan industri. Akan tetapi, kedua proses ini membutuhkan suhu yang tinggi dan penggunaan katalis. Selain itu, proses ini membutuhkan biaya instalasi dan operasi yang tinggi, serta menghasilkan produk buangan dalam jumlah cukup besar sehingga mengharuskan pemilik pabrik untuk membayar biaya pembersihan dan pembuangan. Adanya masalah dari segi ekonomi dan teknis memotivasi peneliti untuk mengembangkan teknologi baru yang lebih murah dan efisien untuk menghilangkan N2O dari gas buangan. Pengolahan N2O secara biologis adalah salah satu alternatif yang digunakan dalam penghilangan sampah industri dan ramah lingkungan. Sistem pengolahan biologis bisa beroperasi pada suhu ambien dengan menggunakan inokula mikroba yang murah. Pada skripsi ini, penulis akan menyelidiki pengaruh parameter operasional seperti panjang kolom, laju alir terhadap efisiensi penghilangan N2O. Biofilter yang digunakan dalam penelitian ini merupakan peralatan dalam skala kecil. Sumber gas N2O yang berasal dari tabung gas N2O dalam udara yang dilewatkan ke dalam kolom biofilter dengan panjang 50 cm dan diresirkulasi dengan pompa peristaltik. Kolom biofilter tersebut berisi media filter berupa pupuk kompos dengan panjang tertentu. Proses resirkulasi gas beroperasi selama 6 jam dalam satu hari yang kemudian akan dianalisa konsentrasinya pada setiap jam. Analisa konsentrasi gas dilakukan dengan menggunakan kromatografi gas jenis TCD. Hasil dari analisa gas tersebut kemudian akan dilaporkan dalam skripsi ini sesuai dengan parameter operasional yang dipilih sebelumnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa reduksi gas N2O yang terbaik didapatkan pada panjang kolom biofilter dan laju alir gas N2O tertinggi yakni pada 50 cm dan 200 cc/menit dengan hasil pengurangan sebesar 70.22%. Nilai efisiensi reduksi ini telah diteliti dengan memvariasikan panjang biofilter setinggi 10, 15, 25, 45, dan 50 cm. Hasil terbaik pada variasi panjang biofilter kemudian divariasikan pada laju alir 25, 32.14, 50, 100, 200 cc/menit. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa efisiensi reduksi gas N2O dapat dioptimalkan dengan penambahan nutrisi pada panjang kolom dan laju alir gas N2O terbaik sehingga efisiensi reduksi gas N2O mencapai 91.49%. Penelitian dapat dimodelkan dalam adsorpsi isotermis Langmuir. K Langmuir yang didapatkan pada penelitian ini adalah 16.006 liter/mol.

---

Nitrous oxide (N2O) is mostly emitted from various industrial processes and agricultural activities. This gas causes serious environmental problems such as global warming and is considered as a dangerous pollutant. In the past, traditional control technologies, such as selective catalytic reduction (SCR) and selective non catalytic reduction (SNCR), were applied to control N2O emissions in some industries. However, these two processes required high temperatures and the use of catalysts, involving high installation and operation costs as well as generating a large quantity of secondary waste. Economic and technical constraints in SCR and SNCR methods motivated researchers to develop new, cost-effective processes to remove N2O. Biofiltration is an emerging technology that offers a number of advantages over traditional methods of air pollution control. Besides of its highly efficient removal of pollutants and low operating cost, it does not generate undesirable byproducts and it degrades many organic and inorganic compund into harmless oxidation products. In this paper, effects of operational parameters such as column length, gas flow rate, and usage of nutrition towards N2O reduction efficiency will be observed. The biofilter used in this research is a laboratory scaled instrument. The N2O gas is fed from the top of the column under the length of 50 cm and is recirculated using peristaltic pump for 6 hours a day. The packing material used in this research is compost from cow manure and is filled under a certain column height. The N2O concentration in the off-gas is monitored using GC TCD (Gas Chromatography Thermal Conductivity Detector), which was pre-adjusted and calibrated before the experiments were conducted. The result from the gas analysis detected by GC will be further reported in this paper accordingly with the operational parameters chosen before. The result of this research shows that the highest N2O gas reduction efficiency is obtained at the highest biofilter length and N2O gas flowrate, under biofilter length= 50 cm and gas flow rate = 200 cc/min conditions, 70.22% of removal efficiency was achieved. This is observed by varying biofilter lengthset at 10, 15, 25, 45, and 50 cm. The highest removal efficiency from this variation will further served as a baseline for gas flow rate variation set at 25, 32.14, 50, 100, 200 cc/min. The result also shows that N2O gas removal efficiency could be optimized by adding nutritional supplement, hence 91.49% of removal efficiency was achieved under the highest biofilter length and N2O gas flowrate. This research can be modelled into Langmuir adsorption isotherm formula whereas the K obtained in this research is 16.006 liter/mol.

Abstrak :
Biofilter merupakan teknologi alternatif yang digunakan untuk mereduksi gas polutan N2O dengan medium filter pelet kompos. Penelitian biofilter skala laboratorium dilakukan dengan sistem aliran semibacth selama 12 jam, bertujuan untuk mengevaluasi rasio perbandingan bahan pengikat dengan kompos, dan diteliti juga perubahan sifat fisik-kimia medium filter selama proses biosorpsi dan perkembangan mikroba sebelum dan setelah proses biosorpsi serta membuat model matematis proses biosorpsi. Efisiensi reduksi N2O dianalisis menggunakan GC dan hasil kualitatif mikroorganisme dianalisis dengan metode TPC. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi reduksi N2O sebesar 79% pada pelet kompos dengan bahan pengikat tepung beras pada rasio 5:95% dan jumlah mikroorganisme meningkat 20% setelah proses biosorpsi. Sifat fisik dan kimia pelet kompos selama proses biofiltrasi mengalami perubahan yang tidak signifikan dan masih berada dalam kondisi optimim. Estimasi parameter dengan persamaan adsorpsi Langmuir menunjukkan bahwa KL= -0,0021 m3/g dan qm = 169,1 g N2O/kg dan estimasi dengan Michaelis Menten menunjukkan bahwa Vm=1037,94 g/m3jam dan Ks = 217,39 g/m3 kompos pada bahan pengikat tepung beras dengan rasio 5:95%. ......Biofilter is an alternative technology that is used to reduce pollutant gases N2O with compost pellet medium filter. Research conducted by a laboratory-scale biofilter semibacth flow system for 12 hours, it purpose to evaluate the ratio of the binder with compost, and also examined changes in physical-chemical properties of the filter medium during the process biosorpsition and microbial growth before and after the process and create a mathematical model biosorpsition process. N2O reduction efficiency was analyzed using GC and qualitative results of the microorganisms were analyzed by the method of TPC. The results showed the removel efficiency of N2O as 79% in compost pellet binder with rice flour at a ratio of 5:95% and the number of microorganisms increased 20% after biosorpsition process. Physical and chemical properties of compost pellets during biofiltration experienced no significant changes and still be in condition optimum. Estimated parameters with Langmuir adsorption equation shows that KL = -0.0021 m3g-1 and qm=169,1 gN2Okg-1 and Michaelis Menten estimates indicate that Vm=1037.94 g m-3 h-1 and Ks = 217.39 g m-3 of compost on rice flour binder with a ratio of 5:95%.

Abstrak :
Penelitian biofilter skala laboratorium dilaksanakan dengan tujuan untuk mengevalusi pengaruh laju alir dan kedalaman medium filter terhadap efisiensi reduksi N2O dan pertumbuhan mikroorganisme di dalam kompos. Selain itu, perubahan sifat medium yang terjadi sebelum dan setelah biofiltrasi serta karakteristik dari medium filter yang digunakan yaitu kompos berbasis kotoran sapi dan bulking agent berupa sekam dan cocopeat juga akan diteliti. Penelitian dilakukan dengan sistem aliran batch selama 9 jam. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi reduksi N2O terbaik didapatkan pada laju alir 88 cc/menit dengan kedalaman 50 cm sebesar 61,35%, dan kapasitas eliminasi yang diperoleh sebesar 14078 g/m3h. Hasil kualitatif mikroorganisme di dalam kompos diamati dengan menggunakan SEM dan diketahui bahwa kompos awal sebelum biofiltrasi mengandung lebih sedikit mikroorganisme dibandingkan kompos setelah biofiltrasi. ......A laboratory-scale biofilter was used to evaluate the effects of flow rate and depth of the filter medium on the removal efficiency of N2O and the growth of microorganisms in the compost. Properties of the medium before and after biofiltration and characteristics of the filter medium will also be examined. The biofilter was operated using cow manure compost based medium with husk and cocopeat as bulking agent. Research was carried out by batch flow system for 9 hours. The result indicates that the highest N2O removal efficiency is obtained under flow rate of 88 cc/minutes with a depth of 50 cm by 61,35%, and elimination capacity for 14078 g/m3h was achieved. Qualitative result of microorganisms in the compost was observed by using SEM and note that the initial compost before biofiltration contains less microorganisms than compost after biofiltration.

Abstrak :
ABSTRAK
Biofilter anaerob-aerob dengan media filter plastik sarang tawon digunakan untuk menyisihkan konsentrasi COD dan ammonia yang terkandung dalam air lindi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efisiensi penyisihan unit pengolahan biofilter anaerob-aerob dengan perbedaan waktu tinggal serta menentukan waktu tinggal optimum yang dapat menyisihkan konsentrasi COD dan ammonia agar memenuhi baku mutu lingkungan yang berlaku. Proses penelitian ini dilakukan selama 88 hari dengan dua tahap proses penelitian yaitu proses seeding dan aklimatisasi yang dilakukan secara bersamaan dan dilanjutkan dengan proses feeding. Konsentrasi COD dan ammonia influen yang masuk ke dalam biofilter anaerob-aerob selama proses feeding adalah sebesar 3.816-4.945 mg/L dan 1.790-3.909 mg/L. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah efisiensi penyisihan konsentrasi COD dan ammonia pada waktu tinggal total 8 hari, 10 hari dan 12 hari memiliki nilai rata-rata sebesar 46,24%; 55,43%; 90,49% dan 76,99%; 90,56%; 95,65% dengan penyisihan tertinggi diperoleh pada waktu tinggal total 12 hari. Nilai k yang diperoleh dalam penelitian ini adalah 0,423 hari-1 untuk penyisihan COD dan 1,513 hari-1 untuk penyisihan ammonia. Pengolahan air lindi menggunakan biofilter anaerob-aerob dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif dalam mengolah konsentrasi COD dan ammonia yang terkandung dalam air lindi.

---

ABSTRACT
Anaerobic-aerobic biofiltration with honeycomb tube plastic media used to eliminate the concentration of COD and ammonia contained in the leachate. The purpose of this study were to determine the removal efficiency units of anaerobic-aerobic biofiltration with the detention time differences and to determine the optimum detention time which can remove COD and ammonia concentration in order to meet applicable environmental standards. This study has been conducted for 88 days with two stages of research, seeding and acclimatization process and then continued by feeding process. During the feeding process, COD and ammonia influent concentration amounts are 3.816-4.945 mg/L and 1.790-3.909 mg/L. The result of the study is the removal efficiency of COD and ammonia in the total detention time of 8 days, 10 days, and 12 days had an average value of 46,24%; 55,43%; 90,49% and 76,99%; 90,56%; 95,65%, with the highest allowance is obtained at the total detention time of 12 days. The value of k for COD removal is 0,423 day-1, and for the ammonia removal is 1,513 day-1. Leachate treatment using anaerobic-aerobic biofiltration can be used as an alternative to remove COD and ammonia concentration contained in the leachate.

Abstrak :
Biofiltrasi skala laboratorium dilaksanakan dengan tujuan untuk mengevaluasi pengaruh kedalaman medium filter dan waktu inkubasi dengan larutan nutrisi sintetik terhadap efisiensi reduksi N2O dan pertumbuhan mikroorganisme di dalam kompos berbasis kotoran kambing. Selain itu, diteliti juga pengaruh perubahan sifat fisis medium sebelum dan setelah biofiltrasi terhadap profil efisiensi reduksi yang dihasilkan. Penelitian dilakukan pada laju alir konstan sebesar 88 cc/menit dengan sistem aliran batch selama 12 jam. Efisiensi reduksi N2O terbaik dicapai sebesar 78,63% oleh kompos kedalaman 100 cm, dan 100% dengan sifat fisis paling stabil untuk kompos yang diinkubasikan selama 131 jam. Hasil kualitatif dan kuantitatif mikroorganisme di dalam kompos dengan uji SEM dan TPC menunjukkan bahwa kompos yang diinkubasi memiliki jumlah mikroorganisme terbanyak, disusul oleh kompos kering yang digunakan untuk biofiltrasi pada variasi kedalaman dan kompos awal.

---

A laboratory-scale biofiltration was conducted to evaluate the effects of depth and incubation length by synthetic nutrition of goat-manure base bulk compost on the removal efficiency of N2O and the growth of microorganisms in the compost. Change of medium properties before and after biofiltration and the effects to reduction efficiency profile were also examined. Research was carried out at constant flow rate of 88 cc/min using batch flow system for 12 hours. The highest N2O removal efficiency is obtained at 78,63% for 100 cm-depth and 100% with the most stable physical properties for 131 hour-incubation time. Qualitative and quantitative observation of microorganisms in the compost observed by SEM and TPC showed the incubed compost had the most quantity of microorganisms, followed by dry compost used in depth variation and the initial compost.

Abstrak :
Gas dinitrogen monoksida (N2O) merupakan gas polutan yang berbahaya yang dihasilkan oleh asap buangan kendaraan dan proses industri. Gas ini dapat berefek buruk bagi kesehatan makhluk hidup dan dapat menyebabkan global warming. Banyak metode untuk meminimalisasi gas ini, seperti metode SCR (Selective Catalytic Reduction) dan SNCR ( Selective Non Catalytic Reduction). Karena tingginya biaya instalasi dan operasi, menjadikan kedua metode ini kurang efektif. Jadi, perlu dikembangkan metode biofilter untuk mengatasi keterbatasan tersebut. Penelitian ini menggunakan peralatan sederhana skala laboratorium untuk mengkaji breakthrough curve, parameter adsorpsi Langmuir dan Freundlich, pengaruh bentuk medium filter, dan perbandingan kemampuan kompos dalam proses adsorpsi dengan proses biosorpsi. Penelitian dilakukan dengan laju alir N2O sebesar 88 cc/menit dengan sistem semibacth selama 9 jam untuk hari pertama. Eksperimen dilakukan sampai kurva mencapai kondisi jenuh. Larutan CuSO4(microbial poisoning dose) 2g/l ditambahkan untuk membunuh aktivitas bakteri pendegradasi di dalam kompos. Persamaan Langmuir mempresentasikan data yang lebih baik daripada Freundlich. Proses biosorpsi kompos memiliki kemampuan reduksi N2O yang lebih baik dibandingkan dengan proses adsorpsi. Kemampuan adsorpsi kompos kambing sebagai medium filter tanpa adanya bakteri pendegradasi akan dikaji dalam penelitian ini. KL dalam kompos pelet (-0,00043 m3/g) lebih besar daripada kompos serbuk (-0,00047 m3/g). qm dalam kompos pelet (0,873g N2O/g kompos) lebih besar daripada dalam kompos serbuk (0,748 g N2O/g kompos). ......N2O is a harmful gas that produced by industrial process and vehicles. This gas can be very dangerous in human health and cause global warming. There were many method to reduce it, such as SCR (Selective Catalytic Reduction) and SNCR (Selective Non Catalytic Reduction). Due to the cost in operation and process, make them ineffectively. Thus, biofilter will be the next solution for this problem. A laboratory-scale biofiltration was done to evaluate breakthrough curve from adsorption process, Langmuir and Freundlich constant, the effect of filter media's form, and the comparison in compost's ability both biosorption and adsorption process. Research was done by using N2O's flow rate = 88 cc/min and semibatch flow system in 9 hours in first day. It continued until the curve will be saturated. An aqueous solution containing 2 g CuSO4 l-1(microbial poisoning dose) is used to eliminate any microbial activity. Langmuir model represented better model than Freundlich model. The ability of goat-manure compost as filter media in reduce N2O's consentration without microorganism will be known from this research. KL in pellet compost (-0,00043 m3/g) higher than in bulk compost (-0,00047 m3/g). qm in pellet compost (0,873g N2O/g compost) higher than in bulk compost (0,748 g N2O/g compost). Biosorption had a better N2O's removal efficiency than adsorption.