|
Industri pelapisan logam (electroplating) melupakan salah satu jenis industriyang menghasilkan limbah B3. Volume limbah yang dihasilkan pada prosespelapisan logam tidak besar tetapi konsentrasinya sangat pekat, sehingga berbahayajika dibuang langsung ke lingkungan. Salah satu sumber limbah pada industripelapisan logam adalah sisa larutan dari bak rendaman (Bath) logam pelapis yangsudah habis masa pakainya. Larutan dalam bak rendaman tersebut meskipun sudahtidak dapat dipergunakan, tetapi tidak dapat dibuang Iangsung ke lingkungan karenamasih mengandung logam berat dan senyawa kimia beracun dalam konsentrasitinggi. Berdasarkan pemikiran di atas maka dirasa perlu dilakukan penangananlimbah electroplating sebagai salah satu upaya penanggulangan pencemaranlingkunganSalah satu alternatif penanganan limbah larutan rendaman adalah denganmemperoleh kembali logam pelapis yang kadarnya masih cukup tinggi denganmetode electrawinning. Metode electrowinning bertujuan untuk mendapatkanlogam dari larutan ruah yang kaya akan ion logam secara elektrolisa. Larutan ruahadalah limbah Copper Bath yang masih kaya akan kandung logam tembaga. Hasilyang didapat dari proses electrowinning berbentuk serbuk logam tembaga.Beberapa variabel yang berpengaruh pada proses electrowinning diantaranya adalahrapat arus, lama waktu, besar tegangan, ion logam pengotor besi, dan pH limbah.Hasil karakterisasi yang dilakukan terhadap limbah Copper Bathmenunjukkan bahwa limbah terdiri dari beberapa logam berat dengan kandunganterbesar adalah tembaga, yaitu sebesar 66.250 ppm dan kandungan besi sebesar9750 ppm. Limbah bersifat asam kuat karena kandungan sulfat yang cukup besardengan nilai pH 1,1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses electrowinningdapat memperoleh kembali (recovery) sejumlah logam tembaga sampai 13% darikeseluruhan kandungan tembaga di dalam limbah.Peningkatan tegangan dalam kisaran 3,5 V - 7 V cenderung meningkatkanjumlah tembaga yang terdeposisi dan efisiensi arus meskipun perubahannya tidaksignifikan. Konsumsi energi meningkat seiring peningkatan tegangan, sebaliknyakemurnian tembaga menurun. Variabel tegangan yang menghasilkan jumlahtembaga terdeposisi terbesar, efisiensi arus tertinggi dan konsumsi enengi terbesaradalah pada 6 Volt. Tegangan yang menghasilkan konsumsi energi terkecil dankemurnian tertinggi adalah 3,5 VoltPeningkatan waktu electrowinning pada rentang 10-60 menit meningkatkanjumlah tembaga yang terdeposisi maupun kemurniannya dengan nilai maksimumdicapai pada waktu 60 menit. Peningkatan waktu memperbesar efisiensi arus danmencapai titik maksimum pada waktu 30 menit, pada titik ini konsumsi energimencapai nilai terendah. Pada rentang rapat arus 240 A/m2-360 A/m2, peningkatan rapat arus sampaike nilai terbesar, 360 A/m2, menghasilkan jumlah tembaga terdeposisi dan efisiensiarus tertinggi serta konsumsi energi terendah. Sedangkan untuk tingkat kemurniantembaga tertinggi dicapai pada rapat arus terendah 240 A/m2.Ion besi merupakan ion pengotor yang dapat mengganggu proseselectrowinning. Penghilangan ion pengotor besi (Fe3+, Fe2+) melalui prosespengendapan pada nilai pH 3,5 dan pH 5 menghasilkan endapan coklat dan hijau.Penghilangan ion pengotor besi cenderung meningkatkan jumlah tembaga yangterdeposisi dan tingkat efisiensi arus, serta menurunkan konsumsi energi. nilaitertinggi dicapai pada proses pengendapan dengan pH 3,5. Kemurnian tembagacenderung menurun dengan adanya proses penghilangan ion pengotor besi.Peningkatan pH larutan limbah menjadi 3,5 dan 5 cenderung menghasilkandua jenis tembaga yang terdeposisi yaitu endapan yang berwarna hijau danberwama coklat dengan perkiraan senyawa yang terbentuk diantaranya adalahCuFeS2, CuS, FeS (warna coklat) dan Cu4S04(OH)6 (warna hijau). Peningkatan pHlarutan limbah sampai pada nilai 3,5 cenderung meningkatkan jumlah tembaga yangterdeposisi dan tingkat efisiensi arus. Nilai tertinggi dicapai pada rapat arus 360A/m2, tegangan 6 Volt, dan lama waktu 30 menit dan akan menghasilkan konsumsienergi terendah. Tingkat kemurnian logam tembaga tertinggi dihasilkan pada serbukcoklat pada rapat arus 330 A/m2, tegangan 6 Volt, dan waktu 30 menit.Konsentrasi minimum logam tembaga dalam limbah yang masihmemungkinkan proses electrowinning dilakukan secara efektif adalah 742 ppm. |
Grace Maria N Ti.pdf :: Unduh