No. 1246/S2-TL/PPP/2023 PENYISIHAN NIKEL, KROMIUM DAN BESI PADA AIR LIMBAH TAMBANG NIKEL DENGAN ELEKTROKOAGULASI SISTEM KONTINU MENGGUNAKAN ELEKTRODA ALUMINIUM TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh MUHAMMAD GHOZALI H ARAHAP NIM: 25321027 (Program Studi Magister Teknik Lingkungan) INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG September 2023 i ABSTRAK PENYISIHAN NIKEL, KROMIUM DAN BESI PADA AIR LIMBAH TAMBANG NIKEL DENGAN ELEKTROKOAGULASI SISTEM KONTINU MENGGUNAKAN ELEKTRODA ALUMINIUM Oleh Muhammad Ghozali Harahap NIM: 25321027 (Program Studi Magister Teknik Lingkungan) Perusahaan Tambang Nikel XYZ, Pulau Obi, Halmahera Selatan, Maluku Utara, Indonesia menghasilkan air limbah yang mengandung logam berat seperti nikel dan kromium dari kegiatan pertambangan dan pengolahan nikel. Air limbah tambang nikel yang dihasilkan oleh perusahaan ini mengandung nikel, kromium dan besi di atas baku mutu yang ditetapkan oleh Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 09 Tahun 2006. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi operasi yang optimal dalam menyisihkan nikel, kromium, dan besi dari air limbah tambang nikel menggunakan metode ektrokoagulasi sistem kontinu dengan elektroda aluminium. Metode desain eksperimen yang digunakan adalah faktorial 3 2 dengan mengombinasikan kuat arus (2, 4 dan 6 A) terhadap waktu detensi (15, 30 dan 45 menit). Kondisi operasi optimum adalah pada kuat arus 6 A dan waktu detensi 45 menit yang menghasilkan efisiensi penyisihan nikel sebesar 86,89%, kromium sebesar 99,51% dan besi sebesar 80,61% dengan nilai charge loading 11,194 F/m 3 , bilangan Reynolds 39 dan laju pelepasan ion Al 3+ sebesar 12,23 mg/menit. Penyisihan nikel mengikuti kinetika laju orde satu (0,0211/menit), kromium dan besi laju orde dua (kromium = 0,0799/menit), (besi = 0,0001/menit). Konsentrasi akhir nikel dan besi belum memenuhi baku mutu, sehingga dibutuhkan studi lebih lanjut terkait penggunaan kuat arus dan waktu detensi yang lebih tinggi untuk menyisihkan nikel dan besi. Kata kunci: air limbah tambang nikel, elektrokoagulasi, logam berat ii ABSTRACT REMOVAL OF NICKEL, CHROMIUM AND IRON FROM NICKEL MINE WASTEWATER BY CONTINUOUS ELECTROCOAGULATION USING ALUMINUM ELECTRODES By Muhammad Ghozali Harahap NIM: 25321027 (Master of Environmental Engineering Study Program) XYZ Nickel Mining Company, Obi Island, South Halmahera, North Maluku, Indonesia generates wastewater containing heavy metals such as nickel and chromium from nickel mining and processing activities. The nickel mine wastewater produced by this company contains nickel, chromium and iron above the quality standards set by the Minister of Environment Regulation No. 09 of 2006. This study aims to determine the optimal operating conditions in removing nickel, chromium, and iron from nickel mining wastewater using the continuous system electrocoagulation method with aluminum electrodes. The experimental design method used was factorial 32 by combining current strength (2, 4 and 6 A) with detention time (15, 30 and 45 minutes). The optimum operating condition was at a current strength of 6 A and a detention time of 45 minutes which resulted in a nickel removal efficiency of 86.89%, chromium of 99.51% and iron of 80.61% with a charge loading value of 11.194 F/m 3 , a Reynolds number of 39 and an Al 3+ ion release rate of 12.23 mg/min. Nickel removal followed first-order rate kinetics (0.0211/min), chromium and iron second-order rate (chromium = 0.0799/min), (iron = 0.0001/min). The final concentrations of nickel and iron do not meet the quality standards, so further studies are needed regarding the use of higher current strength and detention time to remove nickel and iron. Keywords: nickel mine wastewater, electrocoagulation, heavy metals iii PENYISIHAN NIKEL, KROMIUM DAN BESI PADA AIR LIMBAH TAMBANG NIKEL DENGAN ELEKTROKOAGULASI SISTEM KONTINU MENGGUNAKAN ELEKTRODA ALUMINIUM HALAMAN PENGESAHAN Oleh Muhammad Ghozali Harahap NIM: 25321027 (Program Studi Magister Teknik Lingkungan) Institut Teknologi Bandung Menyetujui Tim Pembimbing Bandung, 18 September 2023 Pembimbing Utama _____________________________________ (Prof. Ir. Mindriany Syafila, M.S., Ph.D.) Co-Pembimbing _______________________________________________ (Dr.