Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Penelitian tentang degradasi senyawa fenol dengan menggunakan metode oksidasi kimiawi dalam reaktor plasma yang dilakukan dalam penelitian ini dibagi atas 2 (dua) bagian pekerjaan utama, yaitu rancang bangun suatu reaktor plasma yang disebut Reaktor Hibrida Ozon-Plasma (RHOP) dan, yang kedua adalah uji kinerja terhadap reaktor tersebut untuk limbah senyawa fenolik sintesis dan non-sintetis. Reaktor RHOP belum dapat dipublikasikan karena masih dalam pengajuan paten, sehingga masih diperlukan kajian yang lebih komprehensif. Prinsip kerja RHOP tersebut adalah kombinasi atau hibrida reaksi ozonasi dalam medan plasma cair yang berada di ruang reaksi RHOP. Gas ozon sebagai pereaksi dihasilkan oleh ozonator standar jenis Resun RSO-9805 buatan Hongkong yang diumpankan ke dalam RHOP dengan cara mencampurkannya dengan umpan fasa cair dalam injektor, sedemikian rupa sehingga campuran dua fasa ini dapat bereaksi secara lebih intensif di dalam RHOP. Campuran dua fasa tadi dimaksudkan juga untuk mengintensifkan radikal hidroksil bila fasa cair dalam kondisi basa dan secara kontinyu terpapar dalam plasma. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sirkulasi kontinyu selama 2 jam pada konsentrasi awal p-klorofenol 50 ppm dengan volume 2 liter diperoleh tingkat penyisihan 83,98 %. Dengan kondisi operasi yang sama diperoleh persen degradasi limbah tekstil katun 88,58 %, limbah tekstil batik 34,51 %, limbah bahan peledak Natrium Pikramat 72,64 % dan limbah DDNP 47,74 %. Dengan adanya hasil yang baik pada uji kinerja dari beberapa limbah dengan konsentrasi tinggi tersebut, maka diharapkan ke depannya akan dapat diaplikasikan dalam industri meskipun masih akan banyak mengalami penyempurnaan. ......Research on the degradation of phenolic compounds using the methods of chemical oxidation in the plasma reactor is conducted in this study is divided into two parts of the main job, that is a plasma reactor design called Ozone-Plasma Hybrid Reactor (RHOP) and the second is a performance test of the reactor for the synthetic of phenolic compound and non-synthetic waste. RHOP can not be published because it is still in the filing of the patent, so it still required a more comprehensive study. RHOP principle is a combining ozonation reaction and plasma reaction that happening in the same field at RHOP chamber. Ozone as the reactants gas is produced by a standard ozonator type Resun RSO 9805 made in Hong Kong. RHOP fed into the feed by mixing with the liquid phase in the injector, such that the two phase mixture can react more intensively in the RHOP. Two phase mixture was injected also to intensify when the hydroxyl radicals in the liquid phase under alkaline conditions and is continuously exposed to the plasma. The result showed that the continuous circulation for two hour at p-chlorophenols initial concentrations of 50 mg/L by volume of 2 liters obtained by the elimination of 83.98%. Operating conditions were obtained percent degradation of phenol for waste allowance of 88.58% of cotton textiles, batik textile waste at 34.51%, sodium pikramat waste explosives at 72.64% and waste DDNP at 47.74%. Given the good results on the performance test of some of these wastes with high concentrations, it is expected that the future will be applied in the industry although it will still have a lot of improvements.

Abstrak :
Senyawa fenolik merupakan salah satu kandungan berbahaya dalam air limbah industri yang memiliki toksisitas akut dan sulit untuk didegradasi di lingkungan, maka dari itu diperlukan pengolahan limbah senyawa fenolik yang efektif. Pada penelitian ini dilakukan proses degradasi limbah yang mengandung senyawa fenolik cair artifisial dengan konsentrasi tertentu menggunakan teknologi ozon plasma gelembung nano yang dihasilkan dari reaktor plasma Dielectric Barrier Discharce (DBD). Gelembung nano merupakan fenomena pembentukan gelembung gas kecil dengan ukuran diameter < 200 nm dan memiliki kestabilan tinggi dalam larutan. Kinerja proses-proses oksidasi basah maupun oksidasi lanjut yang berbasiskan ozon maupun perokson dinilai masih banyak kelemahannya, salah satunya adalah karakteristik oksidasinya yang meliputi jalur rekasi yang terjadi terhadap senyawa-senyawa organik persisten dan juga senyawa-senyawa berbasis nitrogen-amonia. Usaha-usaha untuk meningkatkan kinerja reaktor plasma yang digunakan perlu dilakukan dalam penelitian ini, terutama dalam hal intensivitas maupun reaktivitas spesi-spesi yang bereaksi maupun ukuran gelembungnya yang lebih halus/kecil (hambatan perpindahan massa dan difusivitas) dalam pelarut polar. Reaktor OPN (ozon plasma gelembung nano) yang digunakan dalam penelitian ini merupakan integrasi medan plasma dalam reaktor tubular (PFR, plug flow reactor) yang dikombinasikan dengan nosel penghasil gelembung nano untuk meningkatkan kemampuan plasma dalam intesifikasi proses oksidasi. Hasil-hasil penelitian yang terpenting dalam penelitian ini adalah berupa kelarutan oksigen, kelarutan ozon, produksi H2O2 serta sinergitas dari spesi-spesi tersebut yang sangat dipengaruhi oleh besaran tegangan listrik yang digunakan, laju alir gas umpan maupun kemurnian oksigen yang digunakan dalam sistem injeksinya. Dari penelitian yang telah dilakukan, data tertinggi degradasi 4-klorofenol menggunakan input oksigen dengan konsentrasi awal 10 mg/L, 50 mg/L, 150 mg/L, 250 mg/L dan 500 mg/L masing-masing adalah 99,97%; 99,90%; 100%; 99,99% dan 99,69% dengan menggunakan tegangan 17 kV. Untuk ozon terlarut tertinggi adalah 3,39 g/jam, kelarutan oksigen 30,5 mg/L, dengan konsentrasi hidrogen peroksida terbentuk adalah 9 mmol. Hal ini menunjukkan bahwa reaktor OPN dapat berfungsi dengan optimal. ......The phenolic compound is one of the hazardous substances in industrial liquid waste with high toxicity and is difficult to be degraded in the environment; therefore, effective phenol waste treatment is needed. In this research, the process of wastes degradation containing liquid phenolic compounds will be carried out using nanobubble technology generated from the Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma reactor. Nanobubble ozone, formed in the DBD plasma reactor, has smaller bubbles than the existing system, and the bubbles have a longer lifetime stays in liquid. The performance of wet oxidation processes and advanced oxidation processes based on ozone and peroxone is considered to have many weaknesses, especially their oxidation characteristics against persistent organik compounds and nitrogen-ammonia and amine-phenolic-based compounds. It is also necessary to increase and improve the performance of the plasma reactor used, especially in terms of the intensity and reactivity of the reacting species and their finer bubble size to have a smaller impact on mass transfer or diffusivity in polar solvents. For this purpose, in this research, hydrodynamic characterization and several tests of the most important Physico-chemical parameters of a prototype nanobubble plasma ozone reactor are carried out so that its performance can be comprehensively known in a reaction system that takes place in an aqueous solvent. The reactor used in this study, also known as the OPN (Ozone Plasma Nanobubble) reactor, is a reaction vehicle that integrates the synergistic effect of a cold plasma field in a tubular reactor (PFR, plug flow reactor) with a nanobubble-producing nozzle to increase the plasma's ability to absorb water. Intensification of the accompanying oxidation or decomposition processes. The most important research results reported in this study are in the form of oxygen solubility, ozone solubility, H2O2 production, and the synergy of these species being strongly influenced by the amount of electric voltage used, the flow rate of the feed gas, and the purity of the oxygen used in the injection system. From this research, the highest data on the degradation of 4-chlorophenol using oxygen input by using a voltage 17 kV with initial concentrations of 10 mg/L, 50 mg/L, 150 mg/L, 250 mg/L and 500 mg/L were 99,97%, 99,90%, 100%, 99,99% dan 99,69% respectively. The highest dissolved oxygen is 3,39 g/h, dissolved oxygen 30,5 mg/L, with the concentration of hydrogen peroxide form is 9 mmol. It shows that the OPN reactor can work optimally.