Perpustakaan Digital ITB

Seiring berkembangnya teknologi metode pengolahan limbah mulai bergeser dari sekedar penyisihan menjadi pemanfaatan kembali, salah satunya adalah recovery ammonium dan fosfor menjadi struvite melalui teknologi Air Cathode Electro-coagulation/precipitation. Metode ini mereduksi plat Mg0 menjadi Mg2+, dan mengoksidasi O2 dari udara bebas menjadi OH-. Proses recovery struvite salah satunya dipengaruhi oleh keberadaan ion logam yang dapat berkompetisi dengan ion NH4+, PO43-, maupun Mg2+, memengaruhi reaksi penyisihan nutrien dan pembentukan struvite. Ion logam yang diteliti dalam studi ini adalah Ca2+, Fe3+, dan K+. Konsentrasi Ca2+ dalam air limbah divariasikan berdasarkan rasio molar Ca:PO4 yaitu sebesar 0 (tidak mengandung logam); 0,5; 0,6; 0,8; dan 1. Variasi konsentrasi Fe3+ sebesar 5 ppm, 10 ppm, 30 ppm, dan 50 ppm. Variasi konsentrasi K+ berdasarkan rasio molar N:K 0,75; 1,8; 3,45; dan 5. Dilakukan pula variasi yang mengandung ketiga jenis logam secara bersamaan. Penelitian dilakukan dengan mengukur efisiensi dan laju penyisihan nutrien, juga analisa karakteristik presipitat menggunakan metode SEM-EDS dan XRD. Hasil penelitian menunjukkan keberadaan Ca, Fe, maupun K dalam larutan menurunkan efisiensi penyisihan ammonium, menghambat proses pembentukan struvite, juga mengurangi jumlah dan kemurnian struvite. Keberadaan Fe3+ memberikan efek terbesar dibanding kedua logam lainnya. Keberadaan Ca, Fe, dan K secara bersamaan dalam air limbah menyebabkan efisiensi penyisihan ammonium yang sangat rendah. Logam kompetitor memengaruhi presipitat yang terbentuk dengan ikut terpresipitasi bersama ion konstituen membentuk mineral lain selain struvite, juga ikut terkandung dalam struvite yang terbentuk. Konstanta reaksi pembentukan struvite dari variasi air limbah yang tidak mengandung logam adalah sebesar 0,1115/jam, dihitung dengan model kinetika first order.