Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Pencemaran air dan udara menjadi tantangan utama dalam pengelolaan lingkungan saat ini, karena membahayakan kehidupan manusia dan kehidupan lainnya. Limbah cair industri tahu, sebagai studi kasus penelitian ini, adalah salah satu limbah berbahaya karena banyak mengandung bahan yang membahayakan lingkungan dan kehidupan air serta menghasilkan bau yang menyengat. Sedangkan NOx (NO dan NO2) adalah salah satu pencemar udara yang membahayakan kehidupan dan dapat mengakibatkan terjadinya infeksi pernapasan. Penelitian ini bertujuan untuk membuat membran datar berbasis Polivinilidena Fluorida (PVDF) menggunakan aditif Polivinilpirolidona (PVP) dengan variasi komposisi 14,9/0,1; 14,85/0,15 dan 14,8/0,2 gram PVDF/gram PVP. Membran datar dimanfaatkan untuk mengolah limbah cair industri tahu dengan proses ultrafiltrasi (UF) yang sebelumnya diolah dengan proses koagulasi-flokulasi melalui jar tester menggunakan poli aluminium klorida (PAC) sebagai koagulan. Penelitian ini juga bertujuan untuk membuat membran serat berongga berbasis PVDF tanpa aditif untuk penyisihan gas NOx menggunakan berbagai senyawa absorben, yaitu larutan hidrogen peroksida dan asam nitrat (H2O2-HNO3), natrium klorit dan natrium hidroksida (NaClO2-NaOH), serta natrium klorat dan natrium hidroksida (NaClO3-NaOH). Untuk memahami dan membandingkan perubahan sifat fisik dan kimia yang terjadi, dilakukan karakterisasi membran diantaranya pemindaian mikroskop elektron (SEM), sudut kontak air, dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Berdasarkan karakterisasi membran datar berbasis PVDF untuk pengolahan limbah cair industri tahu, penambahan aditif PVP memperbesar ukuran dan distribusi pori serta membuat membran bersifat lebih hidrofilik sehingga meningkatkan permeabilitas serta nilai fluks. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh PVP terhadap fluks yang paling besar yaitu pada membran PVDF/PVP 0,15 baik air maupun limbah cair industri tahu. Persentase rejeksi tertinggi untuk TSS, TDS dan kekeruhan diamati pada membran PVDF/PVP 0,1 secara berturut-turut besar 99,11%, 23,49% dan 96,67%. Pada penyisihan gas NOx didapatkan bahwa kekuatan oksidan mempengaruhi efisiensi penyisihan NOx. Larutan penyerap yang mengandung hidrogen peroksida memiliki efisiensi penyisihan tertinggi karena merupakan oksidan yang paling kuat, diikuti oleh natrium klorit dan natrium klorat dengan nilai secara berturut-turut sebesar 99,7%, 99,2% dan 99,3%. Ketiga senyawa absorben memberikan efisiensi penyisihan NOx yang tinggi (di atas 90%), yang berarti bahwa semua absorben yang digunakan dalam penelitian ini sangat potensial digunakan untuk mereduksi NOx melalui proses basah. Efisiensi penyisihan NOx pada laju aliran gas umpan yang sama meningkat seiring dengan peningkatan jumlah serat dan konsentrasi penyerap. Namun, efisiensi penghilangan NOx berkurang karena laju aliran gas umpan meningkat pada modul membran dan konsentrasi penyerap yang sama. ......Water and air pollution have become significant challenges in current environmental management, posing threats to human life and other organisms. Wastewater from the tofu industry, as the case study in this research, is one hazardous waste due to its high content of environmentally harmful substances, affecting aquatic life and emitting a pungent odor. Meanwhile, nitrogen oxides (NOx), including NO and NO2, are air pollutants that endanger life and can lead to respiratory infections. This research aims to develop a flat sheet membrane based on Polyvinylidene Fluoride (PVDF) using Polyvinylpyrrolidone (PVP) as an additive with various composition of 14.9/0.1; 14.85/0.15; and 14.8/0.2 grams of PVDF/gram of PVP. The flat sheet membrane is utilized for tofu wastewater from the tofu industry using the ultrafiltration (UF) process, preceded by coagulation-flocculation through jar testing using poly aluminum chloride (PAC) as a coagulant. Additionally, the study aims to create a hollow fiber membrane based on PVDF without additives for NOx gas removal using various absorbent compounds, namely hydrogen peroxide and nitric acid (H2O2-HNO3), sodium chlorite and sodium hydroxide (NaClO2-NaOH), and sodium chlorate and sodium hydroxide (NaClO3-NaOH). To understand and compare the physical and chemical property changes, membrane characterization was conducted, including scanning electron microscopy (SEM), water contact angle, and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Based on the characterization of the PVDF-based flat sheet membrane for treating wastewater from the tofu industry, the addition of PVP enlarges pore size and distribution, making the membrane more hydrophilic, thereby increasing permeability and flux. The research results indicate that the most significant impact of PVP on flux is observed in the PVDF/PVP 0.15 membrane, both for water and wastewater from the tofu industry. The highest rejection percentages for TSS, TDS, and turbidity are observed in the PVDF/PVP 0.1 membrane, with values of 99.11%, 23.49%, and 96.67%, respectively. In NOx gas removal, it is found that the oxidizing strength influences the efficiency of NOx removal. The absorbent solution containing hydrogen peroxide shows the highest removal efficiency as it is the strongest oxidizer, followed by sodium chlorite and sodium chlorate with values of 99.7%, 99.2%, and 99.3%, respectively. All three absorbent compounds exhibit high NOx removal efficiency (above 90%), suggesting their great potential for NOx reduction through the wet process. The efficiency of NOx removal at the same feed gas flow rate increases with the rising number of fibers and absorbent concentration. However, the removal efficiency decreases as the feed gas flow rate increases for the same membrane module and absorbent concentration.

Abstrak :
Beberapa polutan udara yang mencemari lingkungan antara lain seperti nitrogen oksida (NOx), sulfur dioksida (SO2), dan karbon monoksida (CO). Teknologi kontaktor membran merupakan teknologi alternatif dalam menyisihkan gas NOx, SO2, dan CO karena keunggulannya berupa luas area spesifik yang tinggi. Penelitian ini akan mempelajari proses penyisihan gas buang mesin diesel berupa NOx, SO2, dan CO menggunakan pelarut H2O2 dan NaOH pada modul membran serat berongga berbahan polisulfon. Gas buang mesin diesel akan dialirkan pada bagian tube membran, sedangkan pelarut H2O2 dan NaOH berada di bagian shell dan bersifat statis. Variabel bebas yang diuji pada penelitian ini adalah laju alir gas umpan dan konsentrasi pelarut H2O2. Berdasarkan hasil uji, efisiensi penyisihan gas NOx, SO2, dan CO tertinggi pada laju alir gas 100 mL/menit dan konsentrasi H2O2 0,5 M berturut-turut, yaitu sebesar 99,56%, 99,79%, dan 99,28%, fluks perpindahan massa NOx, SO2, dan CO tertinggi pada laju alir gas 200 mL/menit menit dan konsentrasi H2O2 0,5 M berturut-turut, yaitu sebesar 1,13 x 10-6 mmol/cm2.s, 9,42 x 10-7 mmol/cm2.s, dan 8,93 x 10-7 mmol/cm2.s serta NOx, SO2, dan CO loading tertinggi pada laju alir gas 200 mL/menit menit dan konsentrasi H2O2 0,05 M berturut-turut, yaitu sebesar 1,72 x 10-4 mmol NOx/mmol H2O2.s, 1,3 x 10-4 mmol SO2/mmol H2O2.s, dan 1,2 x 10-4 mmol CO/mmol H2O2.s. ......Some air pollutants that affect the environment include nitrogen oxides (NOx), sulfur dioxide (SO2), and carbon monoxide (CO). Membrane contactor technology is an alternative technology in NOx, SO2, and CO gases because of its advantages, such as high specific area. This study investigates removing exhaust gases from diesel engines in the form of NOx, SO2, and CO using H2O2 and NaOH solvents on hollow fiber membrane modules made of polysulfone. The exhaust gas of the diesel engine will be in the membrane part of the tube, while the solvent H2O2 and NaOH are in the shell and are static. The independent variables tested in this study were the gas feed flow rate and the concentration of H2O2. Test results, the highest absorption efficiency of NOx, SO2, and CO gas was at a gas flow rate of 100 mL/min and H2O2 0.5 M, respectively, which are 99.56%, 99.79%, and 99.28%, the highest mass transfer flux of NOx, SO2, and CO at a gas flow rate of 100 mL/min and H2O2 0.5 M, respectively, namely 1.13 x 10-6 mmol/cm2.s, 9.42 x 10-7 mmol/cm2.s, and 8.93 x 10-7 mmol/cm2.s, and also highest NOx, SO2, and CO loading at a gas flow rate of 100 mL/min and H2O2 0.05 M, respectively, namely 1.72 x 10-4 mmol NOx/mmol H2O2.s, 1.3 x 10-4 mmol SO2/mmol H2O2.s, and 1.2 x 10-4 mmol CO/mmol H2O2.s.

Abstrak :
Penyebab kerusakan lingkungan akibat polutan udara dihasilkan dari gas hasil pembakaran bahan bakar fosil seperti gas NOx. Metode penyisihan basah memanfaatkan kontak antara gas dengan cairan absorben yang dapat diaplikasikan pada teknologi membran kontaktor serat berongga yang memiliki luas permukaan kontak yang lebih besar dibanding teknologi konvensional. Absorben HNO3 yang digunakan mengubah bentuk molekul NOx menjadi asam nitrat dengan bantuan autokatalis seperti H2O2, efisiensi penyisihan gas NOx menjadi semakin tinggi. Material serat membran polyvinylidene difluoride digunakan pada pengujian yang dilakukan dengan menutup ujung keluaran bagian tabung agar gas berdifusi melalui pori membran menyerupai reaktor gelembung. Variasi laju alir umpan gas NOx memengaruhi perubahan keempat parameter yang diuji. Variasi konsentrasi larutan absorben H2O2 dan jumlah serat membran memengaruhi parameter keefektifan penyisihan, koefisien perpindahan massa, dan NOx loading. Penyisihan gas NOx maksimum pada penelitian ini adalah sebesar 99,8% yang didapatkan dengan konsentrasi H2O2 sebesar 0,1% b/v, laju alir gas umpan sebesar 100 mL/menit, dengan modul membran sebanyak 40 buah. ......Environmental damage is caused by air pollutants mainly generated from combustion flue gas such as NOx gas. Wet scrubbing utilizes gas-liquid absorbent contact which can be applied to hollow fiber membrane contactors that have a larger contact surface area than conventional technology. Absorbent HNO3 used can change NOx form to nitric acid with the help of an autocatalyst such as H2O2 can enhance the efficiency of NOx isolation. Membrane fiber material polyvinylidene difluoride (PVDF) is used in research that is conducted to examine NOx isolation performance. One end of the membrane contactor is sealed; thus, gas could diffuse through membrane pores similar to bubble column reactor. Feed gas NOx flow rate variance gives changes in all four of the parameters. Auto catalyst H2O2 concentration and the number of fiber variance affects significantly on absorption efficiency, mass transfer coefficient, and NOx loading. Maximum NOx isolation achieved in this research is 99,8% with 0,1% wt H2O2 concentration, 100 mL/min feed gas flow rate with membrane module consisted of 40 fibers.

Abstrak :
NOx dan SO2 merupakan komponen primer hasil pembakaran bahan bakar fosil. Dengan dihadapinya komitmen serta tantangan dalam pengendalian emisi NOx dan SO2, maka dikembangkannya berbagai teknologi dan metode dalam penurunan tingkat emisi gas NOx dan SO2, salah satu diantaranya yaitu penggunaan metode basah penyisihan gas, yaitu wet scrubbing. Penyisihan pada penelitian ini dilakukan dengan memanfaatkan membran kontaktor serat berongga berbahan dasar PVDF (polyvinylidene fluoride). Larutan absorben yang digunakan yaitu H2O2 dan HNO3, dimana H2O2 berfungsi untuk menyisihkan NOx dan SO2 dengan mengubah gas NOx menjadi gas yang lebih larut dalam air, sedangkan HNO3 digunakan sebagai autokatalis untuk mempercepat laju reaksi penyisihan. Variabel bebas pada penelitian ini yaitu laju alir gas umpan NOx dan SO2 dan konsentrasi H2O2 pada larutan absorben. Variasi laju alir gas umpan yang digunakan yaitu 100, 125, 150, 175, dan 200 mL/menit, sedangkan variasi konsentrasi yang digunakan yaitu 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; dan 0,1% b/v H2O2. Penelitian menghasilkan penyisihan gas NOx dan SO2 maksimum berurutan sebesar 98,5% dan 100%, yang didapatkan dengan konsentrasi H2O2 sebesar 0,1% b/v, pada laju alir gas umpan sebesar 100 mL/menit, dengan modul membran sebanyak 50 buah. ......NOx and SO2 are the primary gas components from the combustion of fossil fuels. With the commitment and challenges faced in controlling NOx and SO2 emissions, various technologies and methods were developed to reduce NOx and SO2 gas emission levels, one of which is the use of the wet gas removal method. The allowance in this study was carried out by using a hollow fiber contactor membrane made from PVDF (polyvinylidene fluoride). The absorbent solutions used are H2O2 and HNO3, where H2O2 was used to absorb the NOx and SO2 gases by converting NOx gas into a gas that is more soluble in water, while HNO3 is used as an autocatalyst to accelerate the rate of removal reactions. The independent variables in this study were the feed gas flow rate of NOx and SO2 and the concentration of H2O2 in the absorbent solution. Variations in the feed gas flow rate used were 100, 125, 150, 175, and 200 mL/minute, while the concentration variations used were 0.02; 0.04; 0.06; 0.08; and 0.1% w/v H2O2. The research resulted in maximum NOx and SO2 gas removal respectively 98.5% and 100%, which was obtained with a H2O2 concentration of 0.1%wt, a feed gas flow rate of 100 mL/min, and 50 membrane modules.