Artikel penelitian
Vol 7 No 2 (2013): Volume 7, Number 2, 2013
Prediksi kesetimbangan adsorpsi uranium pada air dan sedimen pada berbagai pH
Center for Accelerator and Material Process Technology, National Nuclear Energy Agency
Magister of Environmental Pollution Control Engineering Chemical Engineering Department, Engineering Faculty, Gadjah Mada University
Magister of Environmental Pollution Control Engineering Chemical Engineering Department, Engineering Faculty, Gadjah Mada University
Center for Accelerator and Material Process Technology, National Nuclear Energy Agency
Abstrak
Kegiatan yang melibatkan uranium sebagai bahan bakar nuklir berpotensi menimbulkan pencemaran lingkungan. Uranium merupakan salah satu logam berat berbahaya dan bersifat radioaktif sehingga perlu diketahui penyebarannya di alam. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan model kesetimbangan adsorpsi uranium pada air dan sedimen. Model yang disusun diharapkan sesuai untuk berbagai pH air.
Percobaan adsorpsi uranium dijalankan dalam sistem batch. Air limbah sebanyak 100 ml yang mengandung uranium dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan pH larutan diatur menjadi 3, 5, 7, atau 9. Sebanyak 0,5 g tanah dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer ditempatkan dalam shaker dengan kecepatan 100 rpm selama 6 jam dan dibiarkan selama 24 jam sampai tercapai kesetimbangan. Filtrat yang terbentuk disaring dan dianalisis menggunakan spektrofotometer.
Lima model kesetimbangan isotermal diajukan untuk mendekati data kesetimbangan. Sebagai hasil, kesetimbangan Chapman cocok dalam mendekati data percobaan pada berbagai pH air. Dari hasil perhitungan diketahui ion UO22+ memiliki nilai parameter α, β, γ masing-masing sebesar 25 mg/g, 2,3 l/mg, dan 18,1 sedangkan untuk ion (UO2)3(OH)7- masing-masing sebesar 19 mg/g, 0,095 l/mg, dan 3,4. Penelitian ini diharapkan bermanfaat sebagai data pendukung bagi analisis dampak lingkungan dalam pembangunan PLTN.
Referensi
- Chatterjee, S., Dae, S., Lee, Min, W., Seung, H., dan Woo, 2010. Enhanced Molar Sorption Ratio for Naphthalene through the Impregnation of Surfactant into Chitosan Hydrogel Beads, Bioresour, Technol, 101 (2010), 4315–432.
- Do, D. D., 1998. Adsorption Analysis: Equilibria and Kinetics, Imperial College Press, London.
- Foo, K. Y., dan Hameed, B. H., 2010. Review Insights Into the Modeling of Adsorption Isotherm Systems, Chem. Eng. J., 156, 2-10.
- Hinz, C., 2001. Description of Sorption Data with Isotherm Equations, Geoderma 99, 225-243.
- Kang, M. J., Han, B. E., and Hahn, P. S., 2002. Precipitation and Adsorption of Uranium (VI) Under Various Aqeous Conditions, Environ. Eng. Res. 7(3), 149-157.
- Limousin, G., Gaudet, J-P., Charlet, L., Szenknect, S., Barthe, V., Krimissa, M., 2007. Sorption isotherms: A review on physical bases, modeling and measurement, Applied Geochemistry 22, 249–275.
- Metcalf dan Eddy, 2003. Wastewater Engineering Treatment and Reuse, 4th ed., McGraw Hill Co., New York.
- Murphy, R. J., Lenhart, J. J., dan Honeyman, B. D., The Sorption of Thorium (IV) and Uranium (VI) to Hematite in the Presence of Natural Organic Matter, Psysicochem. Eng. Aspects 157, 47-62, 1999.
- Nibou, D., Khemaissia, S., Amokrane, S., Barkat, M., Chegrouche, S., dan Mellah, A., 2011, Removal of UO22+ onto Synthetic NaA Zeolite, Characterization, Equilibrium and Kinetic Studies, Chem. Eng. J. 172(2011), 296 -305.
- Schnoor, J. L., 1996. Environmental Modeling: Fate and Transport of Polutant in Water, Air, and Soil, John Wiley & Sons Inc., Toronto.
- Shuibo, X., Chun, Z., Xinghuo, Z., Jing, Y., Xiaojian, Z., Jingsong, W., 2009. Removal of Uranium (VI) from Aqeous Solution by Adsorption of Hematite, J. Environ. Radioact 100, 162-166.
- Sprynkyy, M., Kowalkowski, T., Tutu, H., Cukrowska, E. M., 2011. Adsorption Performance of Talc for Uranium Removal from Aqeous Solution, Chem. Eng. J. 171, 1185-1193.
- Wang, G., Liua, J., Wang, X., Xiea, Z., Deng, N., 2009. Adsorption of Uranium (VI) from Aqueous Solution onto Cross-linked Chitosan, Hazardous Materials J. 168, 1053-1058.
- Wang, Y. Q., Zhang, Z. B., Liu, Y. H., Cao, X. H., Liu, Y. T., Li, Q., 2012. Adsorption of U (VI) from Aqueous Solution by the CarboxylMesoporous Carbon, Chem. Eng. J. 198-199, 246 - 253.
- Yusan, S., dan Akyil, S., 2008. Sorption of uranium (VI) from aqueous solution by akaganeite, Hazardaous Material J. 160, 388-395.
- http://www.akaction.org/Publications/Mining/Uraniu m_Mining.pdf diakses tanggal 28 Mei 2012.