Lewati ke menu navigasi utama Lewati ke konten utama Lewati ke footer situs

Artikel penelitian

Vol 9 No 1 (2015): Volume 9, Number 1, 2015

Pemodelan dinamika awal adsorpsi Na2S dalam kolom bahan isian biji salak (Salacca zalacca)

DOI
https://doi.org/10.22146/jrekpros.24523
Telah diserahkan
November 15, 2023
Diterbitkan
Juni 30, 2015

Abstrak

Biofiltrasi adalah teknologi yang menjanjikan dalam pemurnian gas karena efisiensi yang tinggi serta biaya operasi yang rendah. Salah satu pemanfaatan biofiltrasi yang cukup menjanjikan adalah pemurnian biogas dimana gas H2S dipisahkan dari produk biogas akhir. Keberadaan gas H2S pada biogas dapat menyebabkan korosi pada peralatan pemrosesan biogas. Dalam biofilter, H2S akan terlarut dan kemudian akan teradsorpsi pada bahan isian. Penelitian ini mempelajari proses adsorpsi yang terjadi di awal proses biofiltrasi terhadap sulfida terlarut. Disini, larutan Na2S telah digunakan sebagai komponen model H2S untuk dijerap dengan bahan isian biji salak. Variabel proses yang dipelajari adalah variasi laju alir cairan dan variasi konsentrasi input larutan Na2S. Larutan Na2S dilewatkan pada kolom biofiltrasi dari atas melewati bahan isian biji salak, kemudian sulfida terlarut yang keluar pada kolom bawah ditampung dalam botol sampel dan dianalisis pada berbagai waktu dengan menggunakan UV-VIS spektrofotometer. Pemodelan matematika proses adsorpsi telah disusun dengan model adsorpsi 1 dimensi ke arah z. Persamaan kesetimbangan yang digunakan menggunakan persamaan kesetimbangan Freundlich. Hasil percobaan menunjukkan bahwa dengan debit aliran yang kecil seperti 1,59 dan 2,97 mL/det didapatkan penjerapan yang lebih besar jika dibandingkan dengan debit aliran besar seperti 3,96 dan 5,58 mL/det. Sementara itu, pengaruh konsentrasi umpan terhadap karakteristik kurva breakthrough relatif kecil. Hasil fitting memberikan nilai DL=1,3174.10-7 m2/s, α=1,002.10-4 dan n=12,661. Dengan demikian, secara umum dapat disimpulkan bahwa difusi longitudinal pada kolom adsorpsi berperan kecil terhadap proses adsorpsi sulfida. Sedangkan nilai α yang kecil serta n yang besar pada persamaan Freundlich menunjukkan kapasitas penjerapan biji salak yang relatif kecil.

Referensi

  1. Chou, M.S., and Cheng, W.H., 1997, Screening Biofiltering Material for VOC Treatment, Journal of The Air and Waste Management Association, 47, 647-681.
  2. Hirai, M., Kamamoto, M., Yani, M., Shoda, M., 2001, Comparison of Biological Removal Characteristic of H2S and NH3 Using Four Kinds of Inorganic, Carries J, Bioscin 91 pp 240-248.
  3. Lestari, R.A.S., Sediawan, W.B., Syamsiah, S., Sarto, Teixeira, J.A., 2016, Hydrogen sulfide removal from biogas using a salak fruit seeds packed bed reactor with sulfur oxidizing as biofilm, Journal of Environmental Chemical Engineering, 4, 2370-2377.
  4. Pamungkasjati, A.W., Fahrurrozi, M., Hidayat, M., 2012, Studi Tekno-Ekonomi Pemurnian Biogas Dari Limbah Domestik, Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 6, No. 2, pp.43-50.
  5. Richardson, J.F:, Harker, J.H., and Backhurst, J.R., 2002, Coulson and Richardson’s Chemical Engineering Vol.2: Particle Technology and Separation Processes, 5 th ed., Butterworth Heinemann.
  6. Rattanapan, C., Boonsawang, P., Kantachote, D., 2009, Removal of H2S in down-flow GAC biofiltration using sulfide oxidizing bacteria from concentrated latex wastewater, Bioresource Technology, Vol. 100, Issue 1, pp. 125-130.
  7. Schieder, D., Quicker, P., Schneider, R., Winter, H., Prechtl, S., Faulstich, M., 2003, Microbiological removal of hydrogen sulfide from biogas by means of a separate biofilter system: experience with technical operation, Water Science & Technology, Vol.48(4), pp. 209-212.