Perpustakaan Digital ITB

Red mud adalah limbah yang dihasilkan dari proses pengolahan bauksit menjadi alumina yang umumnya melalui proses Bayer. Red mud yang tidak diberi perlakuan dapat mencemari lingkungan karena memiliki ukuran partikel yang halus, bersifat korosif, dan mengandung unsur beracun. Red mud mengandung logam berharga seperti Fe, Al, Ti, dan Rare Earth Elements (REE) yang bernilai tinggi. Ekstraksi REE dari red mud melalui jalur biohidrometalurgi telah menarik perhatian peneliti. Akan tetapi, persen ekstraksinya relatif rendah karena beberapa REE terperangkap dalam matriks padat mineral besi. Dalam penelitian ini, red mud yang berasal dari industri pengolahan bijih bauksit di Tayan, Kalimantan Barat diberikan perlakuan awal berupa bioflokulasi selektif besi menggunakan bakteri Bacillus nitratireducens strain SKC/L-2 sebagai bioflokulan. Selanjutnya, dilakukan bioleaching endapan hasil bioflokulasi menggunakan bakteri Alicyclobacillus sp. strain SKC-23 untuk mengesktraksi REE. Serangkaian percobaan bioflokulasi selektif dan bioleaching dilakukan untuk mempelajari pengaruh pre-treatment umpan, pulp density, dan waktu bioleaching terhadap persen ekstraksi REE. Setelah red mud dipreparasi, dilakukan proses pretreatment bioflokulasi selektif besi dari red mud. Percobaan bioflokulasi selektif menggunakan bakteri Bacillus nitratireducens strain SKC /L-2 dilakukan pada pH 7, konsentrasi slurry 10 g/L, perbandingan volume slurry dan bioflokulan 8:2, dan waktu pengendapan 5 menit dalam graduated cylinder 100 mL. Selanjutnya, dilakukan percobaan bioleaching pada suhu ruang (±25????), pH medium 1, 10% (v/v) inokulum bakteri, dan kecepatan rotary shaker 183 rpm selama 14-21 hari. Percobaan bioleaching dilakukan pada variasi umpan red mud tanpa perlakuan awal, endapan hasil bioflokulasi, dan endapan supernatant, variasi 2% dan 5% pulp density, dan variasi 14 dan 21 hari bioleaching. Persen ekstraksi REE sebagai fungsi waktu pada berbagai kondisi bioleaching secara periodik ditentukan dengan analisis ICP-MS (Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry). Pre-treatment bioflokulasi selektif besi dari red mud dapat meningkatkan persen ekstraksi REE pada proses bioleaching karena mampu memisahkan beberapa REE yang terperangkap dalam matriks padat mineral besi. Bioleaching endapan hasil bioflokulasi menghasilkan persen ekstraksi REE yang lebih tinggi dibandingkan bioleaching red mud tanpa perlakuan awal dan endapan supernatant dengan total ekstraksi REE mencapai 39,28%. Pada pulp density yang lebih rendah, EPS yang diproduksi semakin tinggi sehingga pelekatan bakteri pada permukaan mineral lebih kuat dan ekstraksi REE meningkat. Semakin lama waktu bioleaching, jumlah logam yang terekstraksi juga akan meningkat namun jika terlalu lama bakteri dapat mencapai fase kematian karena akumulasi zat beracun dari red mud sehingga menghambat proses ekstraksi. Parameter bioleaching terbaik adalah 2% pulp density dengan umpan endapan hasil bioflokulasi selama 14 hari. Nilai persen ekstraksi yang didapatkan, yaitu 81,93% Eu; 83,71% Ce; 74,73% Nd; 73,48% Gd; 64,95% La; 69,06% Dy; 61,84% Er; 43,29% Yb; 29,43% Sc; 26,97% Y; 28,1% Pr; 24,59% Ho; 24,05% Tb; 19,75% Sm; 14,86% Lu; 12,63% Tm.