chemical compounds

Komposit Biochar Magnetik untuk Penghilangan Logam Berat dari Air Limbah

Dalam beberapa dekade terakhir, pertumbuhan ekonomi yang cepat telah menyebabkan peningkatan jumlah ion logam berat seperti timbal dan kadmium yang dilepaskan ke lingkungan. Ion-ion ini masuk ke tubuh manusia dan dapat menyebabkan masalah kesehatan serius, termasuk penyakit pada sistem pencernaan, peredaran darah, pernapasan, dan lainnya. Karena bahaya yang ditimbulkan oleh timbal dan kadmium, sangat penting untuk mengembangkan teknik yang dapat menghilangkan kedua logam berat ini secara bersamaan dari air limbah sebelum dibuang ke lingkungan.

Berbagai metode telah dikembangkan untuk mengatasi masalah ini, termasuk presipitasi kimia, proses elektrokimia, pertukaran ion, dan adsorpsi. Di antara teknik-teknik ini, adsorpsi menjadi pilihan yang menarik karena biaya rendah, operasi yang sederhana, dan efisiensi tinggi. Salah satu bahan adsorben yang menonjol adalah biochar (BC), yang merupakan bahan organik karbon pirolitik yang dihasilkan dari biomassa limbah. BC dipilih karena struktur pori yang khas, luas permukaan spesifik yang tinggi, kelimpahan kelompok fungsional, dan kapasitas pertukaran ion yang baik.

Studi-studi sebelumnya telah menunjukkan bahwa biochar dapat efektif menghilangkan ion logam berat seperti Pb dan Cd dari larutan berair, namun, biochar biasanya memiliki kemampuan adsorpsi yang lebih rendah dibandingkan dengan karbon teraktivasi, dan sulit untuk dipisahkan dan didaur ulang setelah proses adsorpsi. Untuk mengatasi masalah ini, pengembangan komposit biochar magnetik menggunakan partikel magnetik telah menjadi fokus penelitian. Komposit ini tidak hanya memiliki kinerja adsorpsi yang baik tetapi juga dapat dipisahkan dengan mudah menggunakan medan magnet eksternal.

Dalam penelitian kali ini dikembangkan komposit biochar magnetik baru yang menggabungkan MnFe2O4 dan biochar (BC) untuk menghilangkan ion logam berat Pb(ii) dan Cd(ii) dari medium berair. Metode yang digunakan melibatkan imobilisasi partikel MnFe2O4 pada biochar melalui rute sol-gel/pirolysis menggunakan putih telur yang memiliki kelompok fungsional (-NH2 dan -COOH) yang melimpah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposit biochar magnetik ini memiliki kinerja adsorpsi yang baik dan dapat memanfaatkan manfaat dari kedua bahan komponennya secara maksimal.

Penelitian tersebut memiliki implikasi sosial yang besar dalam pengendalian polusi dan pengurangan emisi air limbah berat. Selain itu, pengembangan komposit biochar magnetik juga dapat menjadi salah satu solusi untuk mengoptimalkan pemanfaatan limbah biomassa dan mendorong pengembangan berkelanjutan dalam pengolahan air limbah.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

en_USEnglish