Studi Efektivitas Membran Berbeda dalam Merawat Industri air limbah

Studi Efektivitas Membran Berbeda dalam Merawat Industri air limbah

Abstrak. Makalah ini berfokus pada studi efektivitas membran yang berbeda dalam mengobati berbasis minyak bumi air limbah. Polisulfon (PSF) dan Polieter Sulfon (PES) dibuat menggunakan metode inversi fasa dalam NMP pelarut. Komposisi membran divariasikan dengan memanipulasi konsentrasi aditif PVP (5 wt%) dalam larutan obat membran. Studi morfologi membran yang disiapkan dianalisis menggunakan Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM) sedangkan fluks permeasi dan penolakan Chemical Oxygen Demand (COD) ditentukan sesuai dengan menggunakan air limbah kilang sebagai umpan. Hasilnya ditemukan bahwa permeating fluks meningkat dengan meningkatnya tekanan operasi. Namun untuk penolakan COD, dilaporkan hanya membran menunjukkan penolakan terbaik. Untuk memperjelas dan mendukung temuan ini, kinerja membran lebih lanjut dianalisis dengan menentukan rejeksi Total Dissolved Solid (TDS) untuk sampel membran PSF2 dan PES2. NS hasil menunjukkan bahwa kedua membran mencatat penolakan TDS yang relatif tinggi yang dapat dibenarkan oleh studi morfologi masing-masing sampel. Oleh karena itu, penelitian ini membuktikan bahwa perlakuan membran memiliki berpotensi untuk mengolah air limbah industri untuk skala yang lebih besar.

1. Pendahuluan

Sejak berdirinya Petroleum Development Act (1974), dapat dilihat bahwa pembangunan industri minyak dan gas di Malaysia telah meningkat tahun demi tahun. Situasi ini membawa banyak manfaat dan keuntungan dalam hal keuntungan negara, mendukung besar lowongan pekerjaan kepada masyarakat lokal dan juga memberikan banyakpeluang investasi bagi investor asing dan lokal.

Namun, industrialisasi yang meningkat ini telah memberikan beberapa dampak pada ekosistem dan lingkungan yang manusia bergantung. Hal ini karena air limbah dari industri dan kilang telah menjadi salah satu sumber utama yang berkontribusi terhadap pencemaran air.

Membuang air limbah industri tanpa diolah lebih lanjut dapat mencemari air dan tanah yang pada akhirnya akan mengakibatkan gangguan terhadap ekosistem. Pada pembuangan awal, air limbah ini dapat terdiri dari: polutan anorganik tingkat tinggi yang dapat dengan mudah biodegradable, namun Total Dissolved Solids (TDS),

Permintaan Oksigen Biokimia (BOD) atau Kimia Oxygen Demand (COD) dapat berdampak buruk pada ekosistem jika kandungannya dalam air limbah merata mungkin dalam puluhan ribu mg/L.

Pengolahan air limbah konvensional terdiri dari: kombinasi proses fisik, kimia dan biologi dan bekerja untuk menghilangkan padatan, bahan organik dan kadang-kadang, nutrisi dari air limbah. Ini dimulai dengan pendahuluan proses, diikuti oleh perawatan primer yang memfokuskan pemisahan fisik kontaminan dalam tembusan. Langkah selanjutnya adalah perawatan sekunder yang melibatkan degradasi biologis bakteri untuk menguraikan polutan organik dalam limbah. Yang terakhir tahap pengobatan akan menjadi pengobatan tersier yaitu pengobatan tambahan jika kedua pengobatan sebelumnya tidak dapat mencapai standar atau persyaratan sesuai yang diminta.

Di instalasi pengolahan air limbah konvensional operasi, tiga proses utama terutama melibatkan: perawatan biokimia, operasi pemisahan cair / padat untuk pengolahan lumpur dan valorisasi. Dalam lingkup industri perminyakan, ada dua tahap perawatan dasar: melibatkan di mana mekanik dan fisikokimia pengobatan pada tahap pertama dan diikuti oleh lanjutan pengolahan limbah primer yang telah diolah sebelumnya.

Selain itu, ada beberapa metode lain yang telah diusulkan dalam mengolah air limbah industri seperti: koagulasi elektrokimia, elektron Fenton, bioreaktor membran, reaksi fotokatalitik, ozonasi katalitik dan membran

Banyak penelitian tentang teknologi membran telah dilakukan ketika para peneliti menemukan bahwa membran dapat menjadi pilihan yang baik untuk mengobati dan meningkatkan kualitas air limbah. Menurut Saljoughi & Mousavi, proses membran telah dianggap sebagai kemajuan pengolahan dibandingkan dengan pengolahan air limbah konvensional proses. Manfaat perawatan lanjutan dibandingkan untuk proses konvensional karena karakteristiknya seperti: sebagai persiapan selektif, terus menerus dan otomatis operasi, dan konduksi proses yang mudah dan diatur dengan baik.

Ada beberapa penelitian yang dilakukan oleh beberapa ahli tentang penerapan mikrofiltrasi atau ultrafiltrasi membran dalam pengolahan air limbah industri. Sebuah ulasan pada penerapan membran terintegrasi/hibrida proses dalam pengolahan air dan reverse osmosis tanaman desalinasi telah dipelajari di mana hasilnya menemukan bahwa itu memiliki potensi besar untuk diterapkan secara luas dan dapat mengarah pada terobosan dalam memecahkan masalah air kelangkaan.

Salahi dkk. melaporkan evaluasi kinerja dari lima membran polimer yang berbeda termasuk dua ultrafiltrasi dan tiga ultrafiltrasi untuk pengobatan air limbah industri berminyak, di mana hasilnya menemukan bahwa membran ultrafiltrasi menghasilkan fluks tertinggi dan penolakan yang lebih tinggi. Lin & Lan  menyelidiki pengobatannya minyak gambar limbah yang biasa digunakan di industri kabel dan kawat dengan menggunakan semi batch ultrafiltrasi (UF) dan reverse osmosis (RO). Hasil menunjukkan bahwa kualitas air meresap dari kombinasi proses menunjukkan kinerja yang sangat baik. Salahi dkk. menguji Polieter Sulfon asimetris membran ultrafiltrasi untuk pengolahan air limbah minyak dan hasilnya melaporkan bahwa Polyether Sulfone efektif dalam menghilangkan COD, kekeruhan dll.

Chakrabarty dkk. [9] dalam penelitian mereka menemukan bahwa sifat morfologi membran karena penambahan PVP dan PEG memiliki pengaruh yang signifikan terhadap laju alir permeat dan penghilangan minyak. Ini akan menyebabkan munculnya pengolahan air limbah dengan menggunakan membran polimer.

2 Metodologi

2.1 Bahan

Polimer utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah PSF dan PES dengan memiliki berat rata-rata yang sama 35.000 Da adalah disediakan oleh BASF. Reagen kelas N-metil-2- pyrrolidone (NMP) (kemurnian 99,5%) digunakan sebagai pelarut adalah dibeli dari Anachemia Ltd. Reagen grade Polyvinyl pyrrolidone (PVP) (molekul rata-rata 58 000 Da) adalah digunakan sebagai aditif dalam larutan casting untuk mendapatkan membran dengan morfologi dan permeasi yang bervariasi properti. 

Air suling digunakan sebagai non pelarut utama dalam bak koagulasi dalam mempersiapkan membran. Sampel air limbah diambil dari pabrik penyulingan. Tabel 1. Komposisi obat bius membran

2.2 Persiapan membran

Manik-manik PSF dan PES dikeringkan dalam oven selama 1 jam pada suhu 80 C sebelum digunakan. Metode inversi fase adalah digunakan untuk mensintesis membran lembaran datar dengan menggunakan air suling sebagai non-pelarut. Kedua polimer tersebut adalah dilarutkan secara terpisah dalam pelarut NMP di kamar suhu (25 C). Setelah polimer benar-benar dilarutkan dalam larutan NMP, kemudian ditambahkan reagen PVP.

Tabel 1 mewakili komposisi yang berbeda membran. Konsentrasi PSF dan PES tetap terjaga konstan pada 20%, menjaga pelarut dan aditif konsentrasi 80%. Setiap solusi obat bius harus dicampur dengan benar dengan mengaduk larutan pada 200 rpm. Lanjut, solusi yang disiapkan adalah casting secara manual menggunakan casting pisau dengan ketebalan 150µm. yang disintesis membran kemudian direndam dalam air suling selama 24 jam. Kemudian membran yang terbentuk dikeringkan di dalam ruangan suhu selama satu hari. Membran yang disintesis ditetapkan sebagai PSF1, PSF2, PES1 dan PES2.

2.3 Karakterisasi membran

2.3.1 Permeasi fluks dan tingkat penolakan

Dalam penelitian ini, fluks permeasi, J (m3/m2.s) untuk masing-masing membran ditentukan pada tekanan yang berbeda (2 dan 4 Bar) menggunakan air limbah sebagai umpan dengan menggunakan persamaan berikut:

 J=Q/(A.t) (1)

di mana Q adalah volume permeat (m3), A adalah luas membran efektif (m2) dan t adalah waktu untuk memperoleh volume Q(s).

 Untuk menilai efisiensi pemisahan setiap membran, tingkat penolakan, R (%) digunakan dan dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

 R= (1- Cf/Cp) x 100 (2)

di mana Cf dan Cp adalah konsentrasi (parameter apa pun dari bunga) dari umpan dan membran permeat. membran pengaturan dapat ditemukan pada Gambar. 1.

2.3.2 COD dan TDS Analitis

Analisis konsentrasi COD pakan dan sampel permeat dilakukan menggunakan Hach Spektrofotometer (Model DR2800). Sementara itu TDS meter (Model Hach) digunakan untuk menentukan konsentrasi TDS dalam pakan dan permeat.

2.3.3 Studi morfologi

Membran yang disiapkan dicirikan oleh: analisis morfologi dan eksperimen permeasi. NS morfologi membran yang disiapkan dipelajari menggunakan FESEM. Sampel membran dikeringkan dan kemudian retak secara kriogenik dalam nitrogen cair sebelumnya pemasangan pada sampel stud. Sampel tersebut kemudian tergagap dengan lapisan tipis emas menggunakan sputtering aparat. Berbagai gambar FESEM diambil di perbesaran 1500 untuk tampilan penampang.

LAYANAN ADY WATER

Jual silica gel minimal pembelian 1 kg. Ukuran sachet silica gel yang dijual 1 gram, 2 gram, 5 gram, 10 gram, 25 gram, 50 gram, 100 gram, 250 gram, 500 gram, 1 kilogram. Jual silica gel curah per karung 25 kilogram. Sudah suplai silica gel untuk kebutuhan bandara, industri sepatu, makanan (FOOD GRADE), gas separasi / kromatografi kolom, aquarium, kebutuhan pribadi, dll

Ady Water jual membran RO merek: CSM, VONTRON, LUSO, FILMTEC. 

Ady Water jual membran RO ukuran 50 GPD, 75 GPD, 100 GPD, 200 GPD, 400 GPD, 500 GPD, 1000 GPD, 2000 GPD, 5000 GPD, 10000 GPD, dan ukuran yang lebih besar. 

Ady Water menerima PROJECT untuk instalasi mesin reverse osmosis dan membran reverse osmosis untuk industri. 

Aplikasi membran RO untuk industri AMDK, industri Food & Beverage, Depot Air Minum Isi Ulang, dll. Ada tiga jenis membran RO: SWRO (Sea Water Reverse Osmosis), TWRO (Tap Water Reverse Osmosis), BWRO (Brackish Water Reverse Osmosis)

Nomor WA Sales Yang Mudah Dihubungi

Senang dapat membantu Anda, Semoga kami dapat segera menyelesaikan masalah air yang sedang Anda hadapi. Terimakasih

1. Ghani 0821 2742 4060

2. Yanuar 0812 2165 4304

3. Rusmana 0821 2742 3050

4. Fajri 0821 4000 2080

5. Kartiko 0812 2445 1004

6. Andri 0812 1121 7411

Alamat kantor/gudang Ady Water yang bisa dikunjungi langsung. 

Silahkan Bapak/Ibu mengunjungi alamat kantor/gudang kami. Kami akan melayani Anda dengan senang hati dan semoga dapat membantu masalah air yang sedang Anda hadapi. 

1. Alamat Bandung:

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

2. Alamat Jakarta Timur

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

3. Alamat Jakarta Barat

Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480

Katalog Ady Water

http://bit.ly/KatalogAdyWater