4 Teknik Penghilangan Arsenik pada Air
Terjadinya arsenik dapat dikaitkan dengan kondisi alam atau praktik industri umat manusia. Menjadi elemen dasar, terjadinya arsenik di seluruh dunia, tetapi lebih terkonsentrasi di beberapa wilayah geografis. Arsenik alami umumnya berasosiasi dengan batuan sedimen yang berasal dari laut, batuan vulkanik yang lapuk, bahan bakar fosil, dan daerah panas bumi (Korte dan Fernando, 1991).
Arsenik siap menggantikan silikon, besi besi, dan aluminium
dalam kisi kristal mineral silikat, dan oleh karena itu, dimungkinkan untuk
terjadi di semua bahan geologi (Korte dan Fernando, 1991). Aktivitas manusia
telah menyebabkan konsentrasi arsenik yang lebih tinggi di beberapa tempat.
Arsenik dikaitkan dengan limbah pertambangan, penggunaan pertanian, pengawetan
kayu, dan praktik irigasi (Korte dan Fernando, 1991).
Secara umum, arsenik terdapat dalam kadar yang lebih tinggi
di barat daya Amerika Serikat dan di sepanjang pantai barat. Menurut Reid
(1994), EPA memperkirakan bahwa 18 persen dari sistem air tanah di Amerika
Serikat memiliki kadar arsenik lebih besar dari 2 .µg/L. Untuk mengolah air
dari sistem air tanah ini hingga di bawah 2 .µg/L akan menelan biaya lebih dari
$2,1 miliar per tahun menurut satu perkiraan EPA (Pontius, 1994).
Hanson (1995) menunjukkan bahwa 51,3% dari sistem air tanah
yang ada di New Mexico melebihi 2 µg/L. tingkat. Sebuah studi di Albuquerque,
New Mexico, memperkirakan bahwa biaya tahunan untuk mengolah air tanah di kota
itu di bawah 2 .µg/L menggunakan reverse osmosis akan menelan biaya $400 juta
atau kira-kira tambahan $800 per orang per tahun.
Sebagian besar sumber menunjukkan bahwa arsenat (+5)
diyakini sebagai bentuk umum di air permukaan, tetapi bentuk umum di air tanah
tidak mudah terlihat. Korte dan Fernando, (1991) menyimpulkan bahwa arsenit
(+3) lebih banyak terdapat di air tanah daripada yang diyakini sebelumnya. Itu
ada terutama dalam sistem aluvial dengan mengurangi air tanah (Korte dan
Fernando, 1991).
Sebuah studi baru-baru ini oleh McNeil dan Edwards (1995)
mensurvei 13 pabrik, 8 di antaranya memperoleh air bakunya dari air tanah.
Hanya satu dari tanaman ini yang memiliki arsenit (78% arsenit, 22% arsenat),
sedangkan semua tanaman lain memiliki 100 persen arsenat dalam air mentah.
Informasi ini penting karena setiap spesies memiliki toksisitas yang berbeda
dan karakteristik penghilangan yang berbeda.
Teknik Penghilangan Arsenik
Beberapa metode telah diselidiki untuk menghilangkan
arsenik, termasuk reverse osmosis, ultrafiltrasi, elektrodialisis, pertukaran
ion, adsorpsi, dan pengendapan kimia atau adsorpsi oleh hidroksida logam (Huang
dan Vane, 1989). Karena langkah-langkah perawatan konvensional sudah ada di
banyak utilitas, pengeluaran modal dapat diminimalkan jika arsenik dapat
dihilangkan dengan menggunakan proses yang ada. Optimalisasi pengobatan
konvensional ini telah dipelajari oleh banyak sumber.
Koagulasi Besi
Koagulasi besi klorida di samping klorinasi diikuti dengan
penyaringan pasir lambat diselidiki oleh Shen pada tahun 1973. Shen menentukan
bahwa ini adalah cara terbaik untuk menghilangkan arsenik, memperoleh hasil
skala pilot yang mencapai penghilangan arsenik lebih baik dari 90 persen, (dari
790 ppb ke 70 ppb) untuk filter berjalan hingga 59 hari.
Dosis besi klorida bervariasi dari 51 hingga 304 mg/L, dosis
klorin bervariasi dari 14 hingga 69 mg/L, dan pH netral, pada 7,0 hingga 7,4.
Shen mencatat bahwa klorin meningkatkan penghilangan arsenik menggunakan
koagulasi besi klorida. Ini mungkin karena oksidasi As(+3) menjadi As(+5).
Shen juga menemukan cara yang efektif untuk meregenerasi
pasir dalam filter dengan mengolahnya dengan larutan NaOH 2.500 mg/L dan
kemudian dicuci dengan air keran bebas arsenik. Percobaan laboratorium oleh
Edwards (1994) menunjukkan bahwa pembentukan endapan Fe(OH) dalam jumlah
sedikit saja dapat menghilangkan konsentrasi arsenat terlarut yang signifikan
selama oksidasi Fe(II).
Studi yang sama menyimpulkan bahwa oksidasi Mn(II)
diharapkan tidak menghilangkan konsentrasi arsenik terlarut yang signifikan.
Sebuah studi skala penuh oleh McNeil dan Edwards (1995) mendukung penelitian
itu. Pada instalasi pengolahan skala penuh, oksidasi Fe+* (>1,5 mg/L Fe+‘)
menghasilkan 80-95 persen penyisihan arsenik, sedangkan tanaman yang hanya
mengoksidasi Mn’* tidak menghilangkan konsentrasi arsenik yang signifikan.
Sebuah
studi skala laboratorium oleh Kirk (1993) menyimpulkan bahwa konsentrasi besar
arsenik dapat dihilangkan melalui pengendapan bersama dengan besi hidroksida.
PH paling efektif adalah pada 5,5 dengan rasio mol besi terhadap arsenik 7,3
banding 1. Penelitian serupa dilakukan oleh Swanson (1994) yang menggunakan
besi hidroksida dan membiarkannya teroksidasi.
PH yang
paling efektif ditentukan menjadi 6. Swanson juga menyimpulkan bahwa
konsentrasi arsenik yang lebih rendah membutuhkan rasio besi dan arsenik yang
lebih besar untuk mengendap. Penelitian oleh Roybal (1997) menyelidiki
penggunaan karbon dioksida untuk menurunkan pH menjadi 5,3 dan pengendapan
dengan besi hidroksida.
Efisiensi
penghilangan yang diukur dalam karya ini kurang dari yang diharapkan oleh
teori, tampaknya karena masalah dengan desain eksperimental. Sebuah studi
laboratorium oleh Vogels (1996) dieksplorasi menggunakan garam besi diikuti
dengan penambahan oksidan kuat, (K,FeO,) untuk menghilangkan arsenat pada
konsentrasi awal 50 dari 90 persen (dari 50 .µg/L menjadi 5 .µg/L.
Penghapusan
.µg/L yang lebih besar) diamati pada pH optimal 5 dan dosis besi optimal
sekitar 750 ppb. Vogels berspekulasi bahwa besi dan arsenat bergabung untuk
membentuk pasangan ion terlarut, (FeAsOJ-. Kemudian penambahan oksidan kuat
mengoksidasi larutan, membentuk FeAsO,(s) yang tidak larut, yang mengendap dari
larutan.
Pelunakan
Eksperimen
laboratorium oleh Edwards (1994) telah menunjukkan bahwa penghilangan arsenik
dimediasi oleh kalsit atau Mg(OH), pembentukan selama pelunakan. Eksperimen
laboratorium menunjukkan bahwa penghilangan 90 persen dimungkinkan dengan
pembentukan magnesium hidroksida, tetapi penghilangan kurang dari 30 persen
dapat diperoleh dari pembentukan kalsit.
Sebuah
studi skala penuh oleh McNeil dan Edwards (1995) menghasilkan penyisihan kurang
dari 10 persen untuk pembentukan kalsit dan penghapusan antara 60 dan 95 persen
untuk pembentukan kalsit dan magnesium hidroksida, mengkonfirmasikan hasil lab.
McNeil dan Edwards (1995) mengakui bahwa beberapa arsenik mungkin dihilangkan
selama pengendapan Fe(OH), dalam penelitian itu.
Filtrasi Alumina Aktif
Sebuah
studi baru-baru ini, yang diterbitkan oleh Weston, Inc. (1997), dilakukan
bersama dengan Departemen Teknik Bengal di India, menunjukkan bahwa alumina
teraktivasi adalah media filter yang memuaskan untuk menghilangkan arsenat
dalam air minum. Alumina aktif memiliki titik muatan nol pada pH 8,2 (Weston,
1997). Di bawah pH ini, alumina teraktivasi memiliki muatan permukaan positif
bersih, yang memungkinkannya menyerap spesies arsenat umum, HAsO42.,
dan H2AsO4, melalui pertukaran anion basa lemah (Weston,
1997).
Ini berarti
bahwa jika konsentrasi semua ion sama, arsenat diserap ke tingkat yang lebih
besar daripada ion lain selain hidroksida, yang menunjukkan bahwa sedikit
gangguan dari ion yang bersaing diharapkan.
Ini juga
menyarankan metode yang jelas untuk regenerasi alumina teraktivasi dengan
penambahan basa kuat, yang menggantikan ion arsenat dengan ion hidroksida.
Kemudian alumina yang diaktifkan diperlakukan dengan asam kuat untuk
mengembalikannya ke keadaan yang berguna. Teori anion basa lemah tidak berlaku
untuk arsenit karena arsenit memiliki muatan netral pada pH kurang dari 9,2.
Kolom mini
laboratorium alumina teraktivasi mampu menghilangkan arsenat dari air
deionisasi untuk lebih dari 800 volume unggun hingga tingkat kurang dari 50 .µg/L
dari tingkat mulai dari 100 .µg/L hingga 250 .µg/L (Weston, 1997) . Arsenit
awalnya hanya dihilangkan untuk 250 volume unggun, tetapi setelah diregenerasi,
arsenit dihilangkan untuk lebih dari 1000 volume unggun (Weston, 1997). Lima
filter air rumah tangga diuji di rumah-rumah (Weston, 1997).
Satu unit
mengolah 1685 unggun volume air yang mengandung 100 .µg/L hingga 250 .µg/L
total arsenik hingga kurang dari 50 .µg/L. Unit lain bekerja untuk lebih dari
2000 volume tempat tidur. Para peneliti mencatat bahwa kandungan besi yang
tinggi juga dihilangkan pada unit yang bekerja dengan baik (Weston, 1997).
Mungkin, beberapa kompleksasi besi terjadi dalam proses ini. Salah satu
kelemahan yang mungkin adalah persaingan ion sulfat jika konsentrasi sulfat
jauh lebih tinggi daripada arsenik.
Manganese Greensand
Dalam
penelitian laboratorium, pasir berlapis mangan dioksida (MDCS), dibuat dengan
mereaksikan kalium permanganat dengan mangan klorida dalam kondisi basa dan
dengan adanya pasir, menunjukkan harapan sebagai media untuk digunakan dalam
sistem kecil atau unit perawatan rumahan dalam mengembangkan di seluruh dunia,
untuk menghilangkan arsenik(III) dan arsenik(V) dari air tanah.
Dalam
sepuluh siklus pengujian kolom aliran bawah [kedalaman lapisan 400 mm; waktu
kontak ranjang kosong 74 menit; influen arsenik 0,5 mg As/L arsenik(III) dan
0,5 mg As/L arsenik(V)], terobosan volume bed pada nilai pedoman Organisasi
Kesehatan Dunia sebesar 0,01 mg As/L untuk arsenik dalam air minum berada dalam
kisaran 153–185 per siklus.
Selama
regenerasi (pencucian balik dengan 2 L larutan natrium hidroksida 0,2 N), 85,0%
arsenik yang dihilangkan diperoleh kembali pada siklus pertama, dan 94,6-98,3%
diperoleh kembali pada siklus berikutnya. Unit penghilangan arsenik rumah
sederhana berbiaya rendah, yang mengandung 6 kg (4 L) media MDCS dan
dioperasikan pada 6 L/jam, menghasilkan 740 dan 700 L air dalam dua siklus
proses ketika konsentrasi arsenik influen adalah 0,5 mg As/L arsenik(III) dan
0,5 mg As/L arsenik(V).
Tidak ada
arsenik(III) atau pencucian mangan dari media yang terdeteksi dalam limbah.
Sebuah studi rinci yang membahas efek dari beberapa faktor penting (pH air,
konsentrasi dan jenis anion yang bersaing, dan kation) pada proses diperlukan.
Unit penghilangan arsenik di rumah harus menjalani uji coba lapangan untuk
menilai efek jangka panjang pada kinerja.
Distributor Pasir Manganese Untuk Berbagai Aplikasi Dan Industri
Pasir
manganese memiliki banyak sekali manfaat terutama pada sektor pembersihan,
penyaringan dan pemurnian air dari berbagai kontaminan yang tidak sehat. Jika
Anda adalah perusahaan yang membutuhkan pasir manganese untuk filter air atau water treatment, kami
siap membantu. Ady Water jual pasir manganese dengan kemasan 50 KG per karung.
Kami juga sudah suplai pasir manganese ke berbagai perusahaan. Semua produk kami ready
stock. Selain itu, kami juga dapat memberikan suplai hingga puluhan ton secara
rutin per bulan atau sesuai dengan kebutuhan Anda.
Untuk informasi lebih lanjut bisa hubungi kami di;
Jual
Pasir Manganese Bandung
Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum,
Bandung 40194
Filter Air
Manganese Jakarta
Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas,
Jakarta Timur 13830
Manganese
Greensand Jakarta Barat
Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal
Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480
Atau Anda juga bisa
langsung kontak sales kami secara langsung baik via phone maupun WhatsApp:
• 0821 2742
4060 (Ghani)
• 0812 2165
4304 (Yanuar)
• 0821 2742
3050 (Rusmana)
• 0821 4000
2080 (Fajri)
• 0812 2445
1004 (Kartiko)
• 0812 1121
7411 (Andri)
Untuk Anda yang membutuhkan pasir manganese baik untuk
kebutuhan pengolahan air rumah tangga maupun industri termasuk bagi Anda yang
menjalankan bisnis pengolahan air, silahkan kontak kami segera.
Jika Anda memiliki pertanyaan seputar pasir manganese,
silahkan kontak kami untuk diskusi lebih lanjut dan temukan produk pasir
manganese sesuai kebutuhan. Kami di Ady Water menawarkan pasir manganese
terbaik. Silahkan datang ke kantor kami atau kontak sales kami di nomor di atas.
Terima kasih.
Komentar
Posting Komentar