PENGOLAHAN AIR TAMBANG MENGGGUNAKAN MAGNETIT DAN BESI FERIT

Disusun oleh:

M. Irvan Saesario G44062976

Siti Nurrohmah M G44070029

Hanifah Fauziah G44070054

Prestiana Rahayu G44070084

DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGORBOGOR

2010

ABSTRAK

Besi ferit dan magnetit telah digunakan untuk menghilangkan radioaktif

dan logam berat dari limbah cair. Biasanya digunakan mineral magnetit, atau besi

ferit sintetik (FeO•Fe2O3). Besi ferit dapat digunakan untuk pengolahan air

tambang dengan cara batch yaitu menambahkan ferit ke dalam larutan atau

dengan mempersiapkan ferit secara in situ, yaitu menggunakan zat besi dalam

limbah. Magnetit alam juga dapat digunakan dengan cara batch, atau lebih baik

dengan cara kolom. Dengan keberadaan medan magnet luar, peningkatan

kapasitas adsorpsi dapat diamati menggunakan kolom yang berisi magnetit untuk

menghilangkan aktinida dan logam berat dari air limbah. Peningkatan kapasitas

absorpsi terutama disebabkan oleh pemisahan magnetik pada koloid dan partikel

submikron dengan mekanisme kompleks jerapan dan pertukaran ion. Magnetit

dapat dengan mudah diregenerasi dengan menghilangkan medan magnet dan

menggunakan sebuah larutan regenerasi. Makalah ini secara ringkas meninjau

cara kerja dan hasil yang baru dalam penggunaan oksida besi untuk pengolahan

air limbah menggunakan magnetit dan besi ferit secara efektif dari beberapa

perairan tambang yang berbeda dan untuk pemulihan logam mulia.

PENDAHULUAN

Pengolahan limbah cair yang mengandung radioaktif dan logam berbahaya

telah menggunakan berbagai oksida besi yang memanfaatkan teknik adsorpsi,

presipitasi, kimia, dan fisik (King dan Navratil 1986, Driscoll 1986, Freeman

1988, Macasek dan Navratil 1992). Proses pengendapan limbah radioaktif

menggunakan besi hidroksida untuk menghilangkan cemaran radioaktif seperti

amerisium, plutonium, dan uranium (Boyd et al. 1983). Beberapa proses adsorpsi

pada pengolahan air limbah memanfaatkan ferit dan berbagai besi yang

mengandung mineral seperti akaganeite, feroxyhyte, ferihidrit, gutit, hematit,

lepidocrocite, maghemite, dan magnetit (Schwertmann dan Cornell 1991). Ferit

adalah istilah umum untuk senyawa oksida besi magnet yang memiliki

magnetisasi spontan dan bahan kristal hanya larut dalam asam kuat (Reynolds

1980). Atom besi dalam besi ferit (FeO • Fe2O3) dapat digantikan oleh banyak ion

logam tanpa mengubah struktur (Boyd et al. 1986).

Ferit dan magnetit alam digunakan dengan metode batch untuk

menghilangkan logam berat dan aktinida dari air limbah (Boyd et al. 1986,

Kochen dan Navratil 1987, Navratil 1988, Navratil 1989, Navratil

1990). Magnetit dapat juga menggunakan metode kolom dan pada medan magnet

luar peningkatan kapasitas dapat menghilangkan plutonium dan amerisium dari

air limbah (Kochen dan Navratil 1997, Navratil et al. 1995). Pengamatan ini

dijelaskan dengan efek tingkat nano high-gradient magnetic separation (HGMS)

pada amerisium, plutonium, dan logam hidrolitik lainnya yang dikenal untuk

membentuk partikel koloid pada pH tinggi. Percobaan model terbaru mendukung

asumsi dan menunjukkan bahwa semakin kecil partikel magnetit, semakin besar

medan magnet induksi di sekitar partikel dari medan eksternal (Ebner et al.

1999). Penelitian terbaru lainnya telah menunjukkan penghilangan peningkatan

magnetik pada arsenik, kromium, kobalt, besi, dan uranium dari simulasi air tanah

dan air limbah (Cotten et al. 1999, Cotton et al. 1999 Navratil 2008).

Proses pemisahan peningkatan medan magnet berbeda dari proses

pemisahan magnetik yang digunakan dalam pengolahan mineral, air, dan aplikasi

lingkungan. Penggunaan proses pemisahan magnetik konvensional misalnya, serat

baja antikarat halus untuk membentuk sebuah matriks magnet dalam aliran

larutan mineral yang mengandung partikel untuk dipisahkan.  Proses

penghilangan ion logam dan nanopartikel dari larutan, diawali dengan

penambahan bahan pengendap untuk membentuk partikel besar. Sebaliknya,

proses ini sangat unik karena bahan adsorben berpori tidak hanya bertindak

sebagai matriks magnet, tetapi juga memberikan kontribusi komponen absorpsi ke

sistem. Komponen absorpsi memungkinkan penghilangan ion dan kompleks

logam dari larutan, sedangkan matriks medan magnet yang lemah memungkinkan

untuk menghilangkan nanopartikel melalui efek HGMS.

Makalah ini secara ringkas meninjau penelitian sebelumnya pada

penggunaan oksida besi untuk pengolahan air limbah dan pengembangan serta

potensi penyaringan magnetik atau proses penyerapan. Hasil terbaru tentang

penggunaan besi dan magnetit ferit untuk pengolahan beberapa perairan tambang

yang berbeda juga dijelaskan dengan diskusi tentang potensi penggunaan proses

untuk pemulihan logam mulia dari perairan tambang.

TINJAUAN PUSTAKA

ADSORPSIFERITMAGNETITAIR LIMBAH TAMBANG

SIFAT FERIT

Proses pengolahan air limbah konvensional, logam dikeluarkan dalam

bentuk hidroksida logam karena logam tersebut memiliki kelarutan

rendah. Seperti tercantum dalam pendahuluan, hidroksida besi sering ditambahkan

untuk mancari berbagai cemaran logam berat (Dzombak dan Morel

1990). Namun, padatan hidroksida logam dapat membentuk presipitat gelatin,

yang sulit untuk disaring. Akibatnya, memerlukan bantuan filter sehingga harus

ditambahkan untuk memudahkan proses filtrasi.

Penggunaan ferit besi dan magnetit dalam pengolahan air limbah memiliki

beberapa keunggulan dibandingkan teknik presipitasi flocculent konvensional

untuk menghilangkan ion logam (Boyd et al. 1986). Padatan Ferit adalah bahan

kristal, tidak seperti endapan hidroksida logam hydroscopic, dan dapat lebih

mudah disaring; sifat feromagnetiknya digunakan untuk pemisahan padatan

magnetik dari larutan. Berbagai macam kotoran ion logam (misalnya, arsenik,

kadmium, kobalt, tembaga, besi, timah, mangan, raksa, molibdenum, nikel, perak,

antimon, titanium, tungsten, vanadium, seng, dan zirkonium) dapat dihilangkan

dengan efektif dalam satu langkah pengolahan. Penghilngan kotoran tidak

dipengaruhi oleh konsentrasi garam tinggi (Boyd et al. 1986, Navratil

1988). Metode ferit tidak memerlukan bahan kimia mahal, karena besi biasanya

konstituen dari larutan limbah, bilangan oksidasi besi dapat disesuaikan secara

kimia atau elektrolitik untuk membentuk ferit. Baik metode in situ dan metode

preformed ferit telah digunakan dalam aplikasi pengolahan air limbah (Boyd et al.

1986).

Dengan metode in situ, besi akan ditambahkan ke larutan limbah (biasanya

dipanaskan sampai 60-90 °C), diikuti oleh penambahan oksidasi dasar dan

oksidasi berikutnya (biasanya dengan aerasi). Ferit terbentuk dalam larutan

limbah itu sendiri. Dalam teknik ini, ion logam mengalami pembentukan ferit dan

dapat dimasukkan ke dalam kisi kristal ferit. Dalam kasus preformed, ferit disusun

secara terpisah dijelaskan menggunakan metode in situ dan ditambahkan dalam

bentuk padat atau lumpur ke larutan limbah. Magnetit, yang timbul secara alami

bijih lazim di sebagian besar dunia, juga dapat digunakan di tempat preformed

ferit. Namun, magnetit alam perlu diaktivasi untuk memiliki kapasitas yang sama

seperti ferit preformed (Kochen dan Navratil 1997).

Ferit berfungsi sebagai media adsorpsi untuk menghilangkan jenis

kontaminasi dari larutan. Mekanisme adsorpsi ferit terjadi melalui jenis hidroksida

logam. Dalam larutan alkali, ion logam dari bentuk larut, yang mungkin

dikomplekskan dengan penambahan ion hidroksida , tergantung pada kimia logam

dan pH larutan. Ion Hidroksida sangat mudah teradsorpsi ke permukaan partikel

ferit sehingga ion logam dapat diikat ke permukaan ferit melalui ion

hidroksida. Alkali, alkaline, dan logam lain yang tidak larut dalam hidroksida

dihilangkan oleh ferit, dan logam yang membentuk kompleks hidroksida akan

larut pada pH tinggi, seperti aluminium dan seng, hanya dapat dihilangkan pada

pH sedang (Boyd et al. 1986).

Untuk operasi kolom, ferits kristal dan magnetit bubuk harus didukung

dengan bahan lain untuk mencapai tekanan balik rendah dan aliran air yang baik

melalui kolom. Percobaan pertama magnetit menggunakan kolom berisi resin

nonporous polyamine-epiklorohidrin dilapisi dengan manik magnetit aktif

dikelilingi oleh electromagnet 0,3 tesla (Kochen dan Navratil 1997). Dalam

percobaan ini, kapasitas resin magnetit dilapisi untuk penghilangan plutonium dan

amerisium dari peningkatan air dengan lima faktor dibandingkan dengan tidak

menggunakan partikel magnetit tanpa adanya medan magnet. Pengamatan ini

dijelaskan dengan efek HGMS nanolevel, sebagai amerisium, plutonium, dan

logam hidrolitik lain yang dikenal membentuk partikel koloid di bawah kondisi

basa (Ebner et al. 1999). Pori-pori pada resin magnetit dilapisi cukup besar untuk

memungkinkan perpindahan bebas partikel koloid. Ketika bidang elektromagnet

dihidupkan, partikel magnetit merupakan induksi magnetis, menciptakan medan

yang memberikan kontribusi untuk medan bersih yang dirasakan oleh partikel

koloid. Ketika gaya magnet cukup besar dari kekuatan yang terkait dengan gerak

Brown (thermal), gaya magnet dibuat oleh medan yang dapat menarik cukup

besar untuk memungkinkan magnetit menjerap partikel koloid, dengan syarat

mempunyai kerentanan magnet yang cukup. Penelitian terbaru menunjukkan

bahwa semakin kecil partikel magnetit, semakin besar induksi medan magnet di

sekitar partikel dari medan eksternal (Ebner et al. 1999). Ketika elektromagnet

dimatikan, nanopartikel dilepaskan dan tersebar dalam larutan oleh gerakan termal

(hidroksida logam kompleks masih akan terserap, dan perlu dihilangkan dengan

larutan eluen). Penelitian terbaru telah disempurnakan dengan menghilangkan

magnetik arsenik, kromium, kobalt, besi, dan uranium dari simulasi air tanah dan

air limbah (Cotten et al. 1999, Cotten et al. 1999a, Navratil, 2008). Hasil ini juga

menunjukkan bahwa komponen alami dari air tanah, seperti kalsium dan

magnesium, tidak mengganggu dan tidak signifikan dihilangkan dengan

proses. Beberapa dukungan media yang cocok, termasuk manik kaca dan pasir,

diuji pencampuran dengan magnetit alami untuk mencapai karakteristik aliran dan

tetap mempertahankan medan magnetik yang disempurnakan penyerapan sifat

magnetit (Navratil 2008).

METODE

Besi ferit umumnya disiapkan secara in situ dengan menambahkan larutan

besi dan ion besi (perbandingan mol 2:1) ke dalam sampel air tambang asam

diikuti penambahan dengan cepat dari larutan natrium hidroksida dengan pH di

atas 8. Preformed ferit ini dipersiapkan dalam cara yang sama dengan teknik in

situ dan ditambahkan langsung ke tambang disesuaikan pH air sebagai padatan

basah. Kedua metode tersebut dilakukan pada suhu kamar, 22-24 ºC. Magnetite

itu disediakan oleh Alfa Aesar sebagai 97% serbuk (minus 325 mesh) dan

sebelum diaktifkan digunakan dengan mencampurkan dengan larutan natrium

hidroksida 1 M diikuti oleh pencucian air. Larutan reagen yang digunakan dibuat

dari U3O8 yang dimurnikan dengan diasamkan oleh reagen klorida atau asam

sulfat, Alpha Aesar 98% anhidrat besi (III) klorida, Alpha Aesar 99% besi (II)

klorida hidrat, Baker Ilmiah reagen heptahydrate sulfat besi, Baker ilmiah reagen

besi sulfat, dan Alpha Aesar pelet natrium hidroksida (98%). Silika Norton

Oglebay basah disaring untuk mendapatkan minus 10 oleh fraksi 14-mesh untuk

dukungan material kolom. Air deionisasi digunakan, dan semua bahan reagen

lainnya.

Percobaan kolom digunakan 10 mL gelas kolom (diameter 0,5 inch)

dikelilingi oleh empat cincin magnet NdFeB berdiameter 1,5 inci disediakan oleh

Magnet Amazing dari Irvine, California, Amerika Serikat. Biasanya, magnetit

campuran atau rasio pasir 4:1dari berat yang dipergunakan.

Analisis dari larutan (disaring melalui kertas saring Whatman 42 dan

diasamkan) dan padatan dilakukan oleh Hazen Research, Inc Laboratorium

Analitik. Uranium itu ditentukan oleh teknik fluorometrik, selenium dianalisis

menggunakan teknik sinar-x flouresence, dan logam lainnya ditentukan dengan

analisis spektroskopi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Percobaan Selenium

Penelitian ini dilakukan karena ada masalah penghilangan selenium

dengan beberapa perairan tambang, dan penghilangan selenium dengan ferits dan

magnetit belum dilaporkan dalam literatur ilmiah. Dalam studi tersebut, ferit in

situ, preformed ferit, dan magnetit ditambahkan sebesar 2 wt % untuk larutan

sintetik 10 mg/L Se (IV) yang disesuaikan dengan pH 9-10 dan dicampur selama

30 menit. Percobaan preformed ferit dan magnetit dibuat menggunakan sorben

yang dicuci dengan air deionisasi serta dengan larutan tembaga klorida. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa setiap percobaan dapat menghilangkan lebih dari

99% selenium, dan hanya percobaan preformed ferrite tidak diolah lebih dari 0,05

mg/L Se sisa dalam filtrat. Magnetit menunjukkan penghilangan selenium sangat

baik, ferit in situ dan preformed ferrite dicuci dengan CuCl memiliki persentase

penghilangan yang mirip (Tabel 1).

Tabel 1 Hasil penghilangan selenium dari penambahan sintetik 10 mg / L Se

Pengamatan Uranium

Magnetit, dalam ferit besi in situ, dan preformed iron ferrite dalam metode

batch dan magnetit dan preformed iron ferrite pada metode kolom (dengan

peningkatan magnet luar) yang diselidiki untuk pemulihan uranium dari larutan

sintetik. Dalam percobaan preformed ferrite, 1 dan 5 mL batch dari ferit yang

ditambahkan ke 100 mL batch dari 30 ppm larutan U3O8 dengan pH hingga

10. Setelah 30 menit pencampuran dilakukan pada suhu kamar, ferit yang diamati

selesai sangat cepat. Larutan dituangkan dan disaring, diasamkan sampai pH 1,

dan dilanjutkan untuk analisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa 1 dan 5mL

batch dari preformed ferrite dapat menghilangkan uranium masing-masing

sebesar 98% dan 97%.

Percobaan secara in situ, besi dan ion besi ditambahkan langsung ke

larutan uranium. Baik klorida dan larutan sulfat dipelajari untuk mengukur

dampak dari anion, pH akhir, waktu pencampuran, dan konsentrasi ferit. Setelah

pencampuran, ferit diamati sangat cepat dengan preformed ferrite. Larutan yang

tertuang, disaring melalui kertas saring Whatman 42, diasamkan sampai pH 1, dan

dilanjutkan analisis untuk besi dan uranium (Tabel 2). Magnetit dengan sendirinya

tidak begitu efektif seperti ferit in situ, yang dapat dihilangkan > 98% U, dan

adanya karbonat muncul untuk lebih mengurangi efektivitas penghilangan

magnetit uranium (Tabel 3).

Tabel 2. Hasil percobaan batch ferit in situ menggunakan sintetik 10 mg/L U3O8

Tabel 3 Hasil percobaan magnetit menggunakan sintetik 10 mg/L U3O8

Pemecahan uranium dipelajari dengan menggunakan kolom yang berisi

campuran magnetit dan pasir yang sepenuhnya dikelilingi oleh empat berbentuk

magnet donat. Penggunaan 10 mg/L U3O8, pemecahan uranium sebesar 58%

terjadi setelah melewati 200 mL. Dua percobaan kolom yang sama dilakukan

dengan magnetit atau campuran pasir, pada dua aliran umpan yang berbeda. Laju

aliran lambat, 4 ml/menit, memberikan pemecahan uranium rata-rata 30% dan

50% setelah melewati 500 dan 1.000 mL feed. Laju aliran lebih cepat, 8

mL/menit, rata-rata memiliki pemecahan masing-masing sebesar 75% dan

85%. Sebagai perbandingan, preformed ferrite didukung pasir dipelajari dalam

percobaan kolom yang sama. Pemecahan uranium lebih tinggi (sekitar 90%) yang

diamati dari dalam dua percobaan kolom. Kolom uranium yang dimuat adalah

dielusi dengan larutan natrium bikarbonat untuk mengevaluasi penghapusan

uranium. Penggunaan larutan bikarbonat 100 mL, 70-80% dari uranium terelusi

dari kolom, dan 100 mL batch dari kedua larutan bikarbonat dielusi denga

penambahan 20-25% uranium, yang menunjukkan bahwa magnetit atau

preformed ferrite bisa dibuat ulang.

Pengolahan air tambang dengan Potential Metal Recovery

Percobaan dilakukan dengan lima perairan tambang yang berbeda

menggunakan magnetit dan ferits in situ. Magnetit adalah sorben yang ideal jika

logam dihilangkan dari air memiliki nilai cukup untuk dipulihkan dan

dijual. Selain itu, sistem magnetit dapat dibuat ulang dan digunakan

kembali. Pengendapan ferit in situ berguna untuk mengikat logam dalam matriks

dengan endapan sebagai ferit magnetik untuk pembuangan. Endapan yang

terbentuk adalah kristal dan mudah difilterable, dan lebih tahan terhadap

pencucian dari presipitat kaustik normal.

Pengaruh pH serta pengaruh jumlah magnetit digunakan dalam

mempelajari pengolahan Tambang Air A dan Tambang Air B. Berbagai jumlah

(0,05-0,5 g) magnetit digunakan untuk perlakuan 100 mL masing-masing

sampel. Secara keseluruhan, ditemukan bahwa perubahan berat sorben tidak

banyak berpengaruh pada penyerapan logam. Percobaan dilakukan pada nilai pH

6, 8, dan 10 untuk menghilangkan cemaran logam utama, tembaga, besi total,

mangan, dan seng.

Penghilangan keseluruhan dari tembaga, besi dan seng terjadi pada pH 6-

8, dan mangan secara efektif dihilangkan pada pH 10 (Gambar 1 dan

2). Penyerapan magnetit dilakukan pada sampel Air Tambang A dan Air Tambang

B pada pH air tambang alami (3,2 dan 3,7) dan pada pH 1. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa dengan adanya logam tidak terjadi penyerapan yang

signifikan pada magnetit dan pencucian aktual besi dari magnetit pada pH 1,

kemampuan untuk strip sorben dengan pH 1-3 air untuk memulihkan logam dan

digunakan kembali sorben.

Gambar 1 Pengaruh pH pada penghilangan logam dari Tambang Air A menggunakan magnetit

Gambar 2 Pengaruh pH pada penghilangan logam dari Tambang Air B menggunakan magnetit

Ferit in situ diuji pada kedua perairan tambang; semua logam utama secara

efektif diendapkan pada pH lebih dari 9. Karena magnetit cukup efektif dalam

menghilangkan tembaga dan seng pada pH 6-8, yang diusulkan skema remediasi

untuk air tambang akan menggunakan magnetit atau operasi kolom pasir dengan

air tambang disesuaikan dengan pH 7, diikuti dengan perlakuan batch dari limbah

kolom menggunakan ferit in situ untuk pengendapan cemaran lain pada pH 9.

Empat sampel Tambang Air C diuji dengan magnetit dan ferit in situ. PH

alami dari sampel 3,8-4,1 dan cemaran utama yang ditemukan adalah 3 mg/L Fe,

14 mg/L Mn, dan 60 mg/L Zn. Setelah perlakuan dari empat sampel air tambang

menggunakan magnetit dan ferit in situ pada pH 10, cemaran utama menurun

menjadi kurang dari 1 mg/L Fe, kurang dari 0,5 mg/L Mn, dan kurang dari 0,2

mg/L Zn. Sampel air diuji untuk adsorpsi logam dengan menggunakan 0,5 g

magnetit pada pH sekitar 4, 6, 8, dan 10. Analisis filtrat (Gambar 3) menunjukkan

bahwa penghilangan seng optimal dicapai pada pH 6 dan mangan pada pH

10. Percobaan selanjutnya untuk menentukan efek pada adsorpsi logam ketika

jumlah magnetit adalah bervariasi pada pH konstan 10. Berbagai jumlah magnetit

(0,05 g; 0,1 g dan 0,5 g) diuji. Analisis (Gambar 4) menunjukkan bahwa

persentase penghilangan besi, mangan dan seng yang cukup baik dipertahankan

untuk berbagai jumlah magnetit dengan penghilangan minimal pada kalsium dan

magnesium; Hubungan ini untuk percobaan sebelumnya di mana sekitar 2% dari

berat magnetit menunjukkan hasil yang optimal.

Gambar 3 Pengaruh pH pada penghilangan logam dari Tambang Air C menggunakan magnetit

Gambar 4 Pengaruh massa magnetit pada penghilangan logam dari Tambang Air C

PH alami dari Tambang Air D adalah 3,4 dan sampel disesuaikan dengan

nilai pH 6, 8, dan 10 dan diequilibrasi dengan 0,5 g batch dari magnetit, disaring,

dan dianalisa. Analisis utama mencemari pada kenyataannya dan sampel

disesuaikan mengikuti hubungan dengan sorben yang ditunjukkan pada Tabel

4. Hasil penelitian menunjukkan magnetit yang efektif terutama pada

penghilangan tembaga dan besi pada pH 6, seng pada pH 8, dan mangan pada pH

lebih tinggi dari 10. Jadi yang diusulkan skema remediasi untuk air tambang

adalah dengan memanfaatkan magnetit atau operasi kolom pasir dengan air

tambang disesuaikan dengan pH 6-8 secra selektif memperoleh kembali seng dan

tembaga. Skema lain pemulihan akan mengekstrak semua logam cemaran dengan

mengoperasikan kolom magnetit pada pH 9-10.

Tabel 4 Cemaran utama berbagai pH

PH alami dari Tambang Air E adalah 6,7 dan sampel air itu diequilibrasi dengan 0,5 g magnetit pada pH nilai 6,7; 8,0; dan 10,0. Analisis dari cemaran utama dan pH sampel disesuaikan hubungan dengan sorben yang ditunjukkan pada Tabel 5. Hasil penelitian menunjukkan bahwa magnetit sangat efektif dalam

menghilangkan arsenik, kadmium, timah, dan jumlah utama seng pada pH 6,7 dan mangan dan sisa seng pada pH lebih tinggi dari 10.

Tabel 5. Cemaran utama

Tambang Air F adalah aliran volume rendah yang terutama mengandung

seng sebagai cemaran. Sebagian besar percobaan untuk air dilakukan pada dua

sampel terpisah untuk menunjukkan hasil reproduksibilitas. Sampel air alami

memiliki pHsebesar 7,3 dan cemaran utama yang ditemukan sebesar 0,2 mg/L

Zn. Setelah perlakuan dari kedua sampel air tambang (25 ML batch) pada

berbagai pH menggunakan 0,5 g magnetit, lebih dari 80% dari seng telah

dihilangkan diatas pH 8 pada sebagian besar kasus (Tabel 6). Hasil ini mirip

dengan pengujian air tambang lainnya. Seng bisa diperoleh dari sorben dengan

perlakuan volume kecil pH air sebesar 2-3 air. Jadi satu skema perbaikan yang

diusulkan untuk air ini, menyediakan seng secara ekonomis dan dapat dijual

kembali, penggunaan magnetit atau kolom pasir untuk air dengan penyesuaian pH

minimal untuk menghilangkan seng yang diikuti dengan pembentukan kembali

seng dari magnetit menggunakan air pH 3.

Tabel 6. Seng (mg/L) dengan perlakuan magnetit Air Tambang F pada berbagai pH.

KESIMPULAN

Hasil penghilangan selenium menggunakan ferit dan magnetit

menunjukkan bahwa setiap percobaan menghilangkan selenium lebih dari 99%

dan percobaan magnetit menunjukkan penghapusan terbaik untuk

selenium. Namun, dalam mempelajari uranium, pembentukan uranium lebih besar

dari 98% yang diamati dengan besi ferit dibandingkan dengan magnetit, dan

percobaan batch dilakukan operasi kolom; elusi efektif pada uranium dengan

larutan bikarbonat untuk digunakan kembali dari sorben yang mungkin

muncul. Pengaruh pH dan jumlah magnetit pada penghilangan cemaran dari dari

berbagai sampel air tambang.  Jumlah variasi dari magnetit digunakan untuk

mengolah beberapa sampel, dan secara keseluruhan ditemukan bahwa jumlah

sorben berpengaruh minimal terhadap penghilangan logam. Percobaan dilakukan

terhadap beberapa sampel di berbagai pH untuk menghilangkan cemaran logam

utama, tembaga, besi, mangan, dan seng. Umumnya, penghilangan seluruh

tembaga, besi dan seng terjadi pada pH 6-8, dan mangan secara efektif dihapus

pada pH 10. Percobaan pada pH 1-3 menunjukkan bahwa ada serapan logam yang

signifikan terjadi pada magnetit tersebut, kemampuan mengkonfirmasi untuk

sorben strip dengan pH air 1-3 untuk membentuk kembali logam dan

menggunakan sorben. Ferit in situ diuji pada beberapa air tambang, dan semua

logam utama secara efektif mengendapan pada pH lebih besar dari 9. Sejak

magnetit efektif dalam menghilangkan tembaga dan seng pada pH 6-8, salah satu

skema remediasi yang diusulkan untuk air tambang tercemar adalah dengan

memanfaatkan magnetit atau kolom operasi pasir dengan air tambang disesuaikan

dengan pH 7 untuk menangkap komoditas. Hal ini diikuti dengan perlakuan batch

pada limbah kolom untuk presipitasi dari cemaran lainnya pada pH yang lebih

besar dari 9 menggunakan ferit in situ.

DAFTAR PUSTAKABoyd, TE, Kochen, RL, Navratil, JD dan Harga, MY (1983) "Aktinida pengolahan air limbah studi menggunakanferits Radioaktif. "Limbah Manag. Nucl. Siklus bahan bakar, 4 (2), 19-209.Boyd, TE, Cusick, MJ, dan Navratil, JD (1986) "Ferit digunakan dalam pemisahan ilmu pengetahuan dan teknologi." Dalam: Li, NN danNavratil, JD (Eds.), Perkembangan terbaru di Ilmu Pemisahan, Vol. VIII, CRC Press, Boca Raton, FL.Cotten, GB, Navratil, JD, dan Eldredge, HB (1999) "metode adsorpsi Magnetik untuk pengobatan logamterkontaminasi limbah air tahun 1999. "Prosiding Pengelolaan Limbah.Cotten, GB, Navratil, JD, dan Eldredge, HB (1999a) Prosiding ICEM 1999.

Driscoll, FG (1986) Tanah dan Wells, Johnson Filtration Systems, Inc, St Paul, MN.Dzombak, DA, dan Morel, FMM (1990) Permukaan kompleksasi Pemodelan Ferri Oksida Hydrous, John Wiley &Sons, New York, NY.Ebner, M, Ritter, JA, Ploehn, HJ, Kochen, RL, dan Navratil, JD (1999) "New proses medan magnet yang disempurnakanuntuk pengolahan limbah air September " Sci. Tech., 34 (6 & 7), 1277-1300.Freeman, HM (1988) Handbook Standar Pengolahan Limbah Berbahaya dan Pembuangan, McGraw Hill, New York, NY.King, CJ, dan Navratil, JD (1986) Talak Kimia, Litarvan Sastra, Denver, COKochen, RL, dan Navratil, JD (1987) Lantanida / Riset Aktinida, 2, 9.Kochen, RL, dan Navratil, JD (1997) Removal bahan radioaktif dan logam berat dari air dengan menggunakan magnetresin, US Patent 5595666, 21 Januari 1997. Metode untuk regenerasi magnetik polyamine-epichlorohydrineresin, US Patent 5652190, 29 Juli 1997.Macasek, F. dan Navratil, JD (1992) Pemisahan Kimia, Horwood, New York, NY.Navratil, JD (1988) Penghapusan kotoran menggunakan ferits dan magnetit, Australia Paten Aplikasi PJ0198.Navratil, JD (1989) "Ferit digunakan dalam pemulihan logam dan pengolahan limbah." Prosiding CHEMECA 89, Brisbane,Australia.Navratil, JD (1990). "EPD Kongres, Proceedings TMS, Penn." Logam pemulihan dan pengolahan sampah menggunakan ferits,125.Navratil, JD, Kochen, RL, dan Ritter, JA (1995) "Magnetic proses adsorpsi ayunan." Prosiding LimbahManajemen '95 Simposium, Tucson, AZ.Navratil, JD (2008) hasil tidak diterbitkan.Reynolds, TG (1980) "ferits." Dalam: Ensiklopedi Teknologi Kimia, Vol. 9, p. 881.Schwertmann, U. dan Cornell, RM (1991) Besi Oksida di Laboratorium: Persiapan dan Karakterisasi, VHC,New York, NY.