Perpustakaan Digital ITB

Salah satu permasalahan penggunaan batubara sebagai bahan bakar dalam dunia industri adalah adanya emisi gas sulfur. Emisi gas sulfur dapat mengakibatkan hujan asam yang berdampak buruk bagi lingkungan. Selain itu, emisi gas sulfur juga dapat memperparah laju korosi pada peralatan dan menyebabkan penyakit gangguan pernapasan. Sulfur pada batubara dapat diklasifikasikan dalam tiga jenis, yaitu sulfur piritik, sulfur sulfat, dan sulfur organik. Sulfur piritik dan sulfur sulfat pada umumnya dapat dihilangkan secara fisika. Sulfur organik lebih sulit dihilangkan dibandingkan dengan sulfur piritik dan sulfat karena berikatan secara kovalen dengan badan batubara menjadi struktur yang kompleks. Sulfur organik umumnya dihilangkan secara kimia dan biologi. Dalam penelitian ini, dipelajari proses pre-conditioning (biooksidasi) pada pengaruh jenis medium dan proses bioflotasi pada pengaruh jenis bakteri dan pH, konsentrasi bakteri, dan waktu pengondisian. Rangkaian kegiatan percobaan diawali dengan preparasi sampel batubara diikuti analisis proksimat, total sulfur dan bentuk sulfur, nilai HGI, nilai kalori, spektrum Fourier Transform Infra Red (FTIR), dan Scanning Electron Microscopy (SEM) – Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS). Selanjutnya dilakukan percobaan pre-conditioning (biooksidasi) pada variasi jenis medium. Medium yang memberikan hasil reduksi sulfur terbaik akan digunakan sebagai medium pada percobaan bioflotasi. Bakteri yang digunakan terdiri dari dua spesies, yaitu Citrobacter youngae strain SKC-4 dan Pseudoclavibacter aromaticivorans strain SKC/XLWT. Rangkaian percobaan flotasi pertama dilakukan untuk membandingkan kedua jenis bakteri. pH terbaik masing-masing bakteri juga dicari dengan memvariasikan pH pada nilai 3, 5, 7, 9, dan 11. Jenis bakteri dan pH yang memberikan hasil eliminasi sulfur terbaik digunakan pada percobaan variasi selanjutnya. Variasi konsentrasi bakteri (v/v) dilakukan pada nilai 3%, 5%, 7%, dan 10%, sementara variasi waktu pengondisian dilakukan pada nilai 15 menit, 30 menit, 45 menit, 1 jam, 2 jam, 3 jam, dan 6 jam. Seluruh variabel flotasi terbaik yang didapat akan digunakan untuk percobaan selanjutnya yaitu kombinasi pre-conditioning (biooksidasi) dan bioflotasi. Batubara yang telah melalui tahap pre-conditioning dengan medium terbaik akan dijadikan umpan proses bioflotasi. Percobaan terakhir yaitu flotasi tahap kedua untuk masing-masing konsentrat bioflotasi variabel terbaik dan kombinasi pre-conditioning (biooksidasi) dan bioflotasi variabel terbaik. Hasil percobaan pre-conditioning menunjukkan medium terbaik untuk kedua bakteri adalah LB modifikasi yang selanjutnya digunakan sebagai medium bioflotasi. Hasil bioflotasi terbaik dicapai dengan menggunakan bakteri Citrobacter youngae strain SKC-4, pH 9, konsentrasi bakteri 5% v/v dan waktu pengondisian selama 3 jam. Hasil terbaik dicapai pada perlakuan pre-conditioning (biooksidasi) dan bioflotasi dua tahap. Persen penurunan kadar yang diperoleh adalah 78,74% untuk sulfur total, 98,86% untuk sulfur piritik, 97,33% untuk sulfur sulfat dan 43,95% untuk sulfur organik dengan kadar berturut-turut 0,54%, 0,01%, 0,02%, dan 0,51%.