Tugas Akhir
Adsorpsi limbah simulasi uranium menggunakan bentonit-titanium dioksida (Bentonit:TiO₂)
Salah satu limbah radioaktif yang berasal dari produksi radioisotop Mo99 adalah limbah cair uranium. Limbah cair uranium memiliki potensi bahaya terhadap manusia dan lingkungan. Pengolahan yang dapat dilakukan adalah adsorpsi menggunakan bentonit:TiO2. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik (jarak interlapis, luas permukaan dan gugus fungsi) bentonit:TiO2, kondisi proses adsorpsi (pH, waktu dan konsentrasi uranium) yang memberikan kapasitas adsorpsi terbaik serta menentukan persamaan kinetika dan isotherm adsorpsi. Bentonit dilakukan aktivasi dengan HCl. Bentonit teraktivasi dicampurkan dengan TiO2 didalam media air, diaduk selama 4 jam dan kemudian dilakukan pengeringan dan kalsinasi. Pada hasil FTIR, ikatan O-H pada bentonit:TiO2 mengalami penurunan. Penambahan TiO2 yang diikuti oleh kalsinasi dapat mengakibatkan ikatan O-H semakin berkurang. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan hilangnya puncak karakteristik bidang 001 yang mengindikasikan jarak interlapis bentonit:TiO2. Hal ini diperkirakan karena delaminasi struktur bentonit. Delaminasi disebabkan oleh jumlah TiO2 yang terlalu banyak sehingga merusak struktur interlapis bentonit menjadi lembaran-lembaran yang tidak teratur. Struktur bentonit berbentuk lembaran akan menyebabkan jarak interlapis mengalami peningkatan yang sangat besar sehingga diperkirakan XRD sulit mendeteksi bidang 001 pada sudut 2 theta yang rendah. Luas permukaan bentonit:TiO2 mengalami kenaikan sebesar 12,04 m2/g. Kapasitas adsorpsi terbaik didapatkan pada kondisi pH 5, waktu penjerapan selama 70 menit dan konsentrasi uranium sebesar 60 ppm. Kinetika adsorpsi dan isotherm adsorpsi dalam penelitian ini adalah kinetika pseudo orde dua dan isotherm Langmuir. Konstanta kinetika dan kapasitas adsorpsi maksimum yang diperoleh sebesar 0,075 g/mg.menit dan 5,848 mg/g.
Kata Kunci : Bentonit, TiO2, Adsorpsi, Uranium
One of the radioactive wastes derived from the radioisotope production of Mo99 is uranium liquid waste. Uranium liquid waste has potential hazards to humans and the environment. The processing that can be done is adsorption using bentonite:TiO2. This study aims to determine the characteristics (interlacing distance, surface area and functional group) of bentonite:TiO2, adsorption process conditions (pH, contact time and uranium concentration) which provide the best adsorption capacity and determine the kinetic equation and adsorption isotherm. Bentonite was activated with HCl. Activated bentonite is mixed with TiO2 in a medium of water, stirred for 4 hours, and then continue to dryed and calcination. In FTIR results, O-H bond in bentonite: TiO2 is weaker. The addition of TiO2 followed by calcination so that the O-H bond decreases. The characterization results using XRD show the loss of peak characteristic of 001 field which indicates the distance of bentonite:TiO2 interlacing distance. This is thought to be due to delamination of the bentonite structure. Delamination is caused by too much TiO2 so that it can damage the bentonite structure into irregular sheets. Bentonite structure which becomes a sheet will cause the interlapper distance to have a very large increase so that it is estimated that the XRD is difficult to detect the characteristic peak 001 at a low 2 theta angle. Surface area of Bentonite:TiO2 has increased by 12.04 m2/g. The best adsorption capacity was obtained at pH 5, absorption time for 70 minutes and uranium concentration of 60 ppm. The adsorption kinetics and adsorption isotherms in this study were pseudo second order kinetic and Langmuir isotherms. The maximum kinetics constant and adsorption capacity obtained were 0.075 g/mg.min and 5.848 mg/g.
Keyword : Bentonite, TiO2, Adsorption, Uranium
S18-0159 | 29/TA/H/18 541.183(083) ELZ a | Perpustakaan Poltek Nuklir | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain