Koagulasi dan Flokulasi dalam Air Baku dan Limbah

6 View

Koagulan
Koagulan logam yang biasa digunakan termasuk dalam dua kategori umum, yaitu yang berbahan dasar pada aluminium dan yang berbahan dasar besi. Koagulan aluminium termasuk aluminium sulfat, aluminium klorida dan natrium aluminat. Koagulan besi termasuk besi sulfat, ferro sulfat,Besi klorida dan Besi klorida sulfat. Bahan kimia lain yang digunakan sebagai koagulan termasuk kapur dan magnesium karbonat terhidrasi.

Efektivitas aluminium dan koagulan besi muncul terutama dari kemampuan mereka untuk membentuk kompleks  multi-muatan dengan karakteristik adsorpsi yang ditingkatkan. Sifat dari kompleks yang terbentuk dapat dikontrol oleh pH sistem.

Ketika koagulan logam ditambahkan ke air ion logam (Al dan Fe) menghidrolisis dengan cepat tetapi dengan cara yang tidak terkontrol, membentuk serangkaian spesies hidrolisis logam. Efisiensi kecepatan pencampuran, pH, dan dosis koagulan menentukan spesies hidrolisis yang efektif untuk pengolahan.

Telah ada perkembangan koagulan anorganik pra-hidrolisat, berbahan dasar pada aluminium dan besi untuk menghasilkan spesies hidrolisis yang benar terlepas dari kondisi proses selama pengolahan. Ini termasuk aluminium chlorohydrate, polyaluminum chloride, polyaluminum sulfate chloride, polyaluminum silikat klorida dan bentuk polyaluminum klorida dengan polimer organik. Bentuk-bentuk besi meliputi sulfat poliferrik dan garam-garam besi dengan polimer. Ada juga campuran aluminium-besi terpolimerisasi.

Keuntungan utama dari koagulan anorganik pra-polimerisasi adalah bahwa mereka dapat berfungsi secara efisien pada rentang pH dan temperatur air baku yang luas. Mereka kurang sensitif terhadap suhu air rendah, dosis yang lebih rendah diperlukan untuk mencapai tujuan pengolahan air; lebih sedikit residu kimia yang dihasilka, dan residu klorida atau sulfat yang lebih rendah diproduksi, menghasilkan TDS air akhir yang lebih rendah. Mereka juga menghasilkan residu logam rendah.

Koagulan anorganik pra-polimer disiapkan dengan berbagai rasio kebasaan, konsentrasi basa, tingkat penambahan basa, konsentrasi logam awal, waktu penyimpanan, dan suhu penyimpanan. Karena sifat yang sangat spesifik dari produk-produk ini, formulasi terbaik untuk air tertentu adalah kasus khusus, dan perlu ditentukan oleh pengujian jar tas. Sebagai contoh, dalam beberapa aplikasi tawas dapat mengungguli beberapa formulasi polyaluminum klorida.

PoIymers adalah berbagai macam senyawa makromolekul alami atau sintetik, larut dalam air, yang memiliki kemampuan untuk mendestabilisasi atau meningkatkan flokulasi konstituen dari badan air.

Polimer alami telah lama digunakan sebagai flokulan. Misalnya, sastra Sanskerta dari sekitar 2000 SM menyebutkan penggunaan kacang yang dihancurkan dari pohon Nirmali (Strychnos potatorum) untuk menjernihkan air – praktik yang masih hidup saat ini di bagian Tamil Nadu, di mana tanaman ini dikenal sebagai Therran dan dibudidayakan juga karena sifat obat. Secara umum, keuntungan dari polimer alam adalah bahwa mereka hampir bebas racun, biodegradable di lingkungan dan produk mentah sering tersedia secara lokal. Namun, penggunaan polimer sintetis lebih luas. Mereka, secara umum, lebih efektif sebagai flokulan karena tingkat kontrol dimungkinkan selama pembuatan.

Mekanisme penting yang berkaitan dengan polimer selama pengolahan termasuk efek elektrostatik dan bridging. Gambar di bawah menunjukkan tahapan skematis dalam mekanisme bridging. Polimer tersedia dalam berbagai bentuk termasuk larutan, bubuk atau manik-manik, emulsi minyak atau berbasis air, dan jenis manik. Kepadatan muatan polimer mempengaruhi konfigurasi dalam larutan, untuk berat molekul tertentu, meningkatkan densitas muatan membentang rantai polimer melalui peningkatan tolakan elektrostatik antara unit bermuatan, sehingga meningkatkan viskositas larutan polimer.

Koagulasi dan Flokulasi dalam Air Baku dan Limbah
Tahapan dalam mekanisme bridging: Dispersi; (ii) Adsorpsi; (iii) Kompresi atau menetap (lihat inset); (iv) Tabrakan

Satu perhatian dengan polimer sintetik berkaitan dengan masalah kemungkinan toksisitas, umumnya timbul dari monomer yang tidak bereaksi yang tersisa. Namun, jumlah monomer yang tidak bereaksi dapat dikontrol selama pembuatan, dan kuantitas yang ada dalam air yang diolah umumnya rendah.

Leave a Reply

Your email address will not be published.