Solidifikasi
Limbah
Pembuangan
limbah padat menjadi isu utama
dikarenakan potensinya untuk mengkontaminasi air permukaan dan air tanah
dengan kontaminan berupa arsenik, boron, logam berat, anion sulfat, dsb.
Pengolahan yang aman terhadap limbah padat dengan mengutamakan perlindungan
terhadap pencemaran air permukaan dan air tanah merupakan hal penting
(Marinkovic et al., 2003).
Solidifikasi/stabilisasi
merupakan teknik yang secara luas diterapkan untu remediasi limbah yang
mengandung konstituen berbahaya. Pengolahan ini mencegah migrasi/penyebaran
konstituen berbahaya ke lingkungan. Solidifikasi (transformasi lumpur
semi-liquid menjadi bentuk solid/padat) mengarah pada perubahan karakteristik
fisik limbah. Pengolahan ini mencakup peningkatan kekuatan kompresi, penurunan
permeabilitas, dan enkapsulasi konstituen berbahaya (Marinkovic et al., 2003). Pengolahan limbah secara
solidifikasi dapat diterapkan pada berbagai bentuk limbah, yaitu lumpur, solid,
liquid, drainase tambang, dan pupuk. Solidifikasi digunakan untuk mengubah
limbah menjadi bentuk fisik yang sesuai dan tahan yang lebih kompatibel untuk
penyimpanan, landfill, atau reuse yaitu bentuk padat yang memiliki interitas
tinggi. Bentuk ini dapat diperoleh dengan atau tanpa fiksasi kimiawi (Goni et al., 2009; Meegoda et al., 2003; Mater et al., 2006; Mijno et al., 2007,
Jun et al., 2005). Solidifikasi
menciptakan barrier antara komponen limbah dan lingkungan dengan mereduksi
permeabilitas limbah danatau mengurangi luas area permukaan yang efektif untuk
difusi (Meegoda et al., 2003).
Penelitian dari Andres et al. (2009)
menyebutkan bahwa anhydrite dapat mengimobilisasi logam berat pada sludge yang
mengandung logam berat sebanyak 90% sehingga aman untuk landfill.
Salah
satu bahan yang digunakan dalam solidifikasi limbah adalah fly ash. Penambahan
fly ash dapat meningkatkan kekuatan ikatan pada limbah, workability, buffering
capacity, dan heavy metal leachability. Penambahan fly ash secara efektif
mengimobilisasi tiga jenis logam berat Pb, Cr3+, dan Cr6+.
Imobilisasi tetap terjadi secara efektif walaupun pH pada saat penambahan
bersifat asam atau basa (Dermatas dan Meng, 2003). Pada penelitian yang
dilakukan oleh Marinkovic et al. (2003),
solidifikasi dapat dilakukan dengan menggunakan fly ash-FGD gypsum-lime-water dan fly ash-calcined FGD gypsum dapat
digunakan sebagai proses solidifikasi. Sistem ini meningkatkan kekuatan
kompresi (0.34 MPa). Pada limbah yang mengandung kromium dibawah batas yang
ditentukan EPA, rasio komposisi limbah dengan fly ash tidak berpengaruh secara
signifikan (Parsal et al., 1996). Teknik ini menghasilkan limbah yang
tersolidifikasi sehingga menghindarkan penyebaran konstituen pada air permukaan
atau air tanah. Karbonasi dengan menggunakan fly ash dan kapur juga efektif
dalam solidifikasi limbah organik dan inorganik (Swarnalatha et al., 2006). Penelitian yang dilakukan
oleh Arce et al. (2010) membuktikan
bahwa karbonasi menggunakan fly ash menghasilkan stabilisasi Ba yang efektif,
sedangkan untuk Cl-, SO42-, dan F-
karbonasi dengan fly ash dapat mensolidifikasi setengah dari kandungannya pada
limbah, dan untuk DOC (dissolved organic carbon) memerlukan waktu retensi yang
lama untuk mengoptimalkan solidifikasi. Selain itu fly ash juga dapat digunakan
pada solidifikasi dengan teknik geopolimer. Penelitian solidifikasi dengan
menggunakan fly ash dengan teknik geoplimerisasi telah dilakukan oleh Galiano et al. (2011) dengan menggunakan reagen
yaitu sodiumhydroxide, potassiumhydroxide, sodiumsilicate, potassium silicate,
kaolin, metakaolin dan ground blast furnace slag. Penelitian ini dilakukan pada
limbah yang mengandung logam berat yaitu Pb, Cd, Cr, Zn, dan Ba dengan hasilnya
solidifikasi yaitu kekuatan kompresi mencapai 1-9 MPa sehingga imobilisasi
logam berat sangan efektif.
Cement
based technology merupakan salah satu taknik dari solidifikasi yang menggunakan
batu kapur, tanah liat, atau materi silika
yang dicampur pada suhu tinggi (Meegoda et al., 2003). Salah satu contoh penerapan teknik ini yaitu dalam
pengolahan limbah yang mengandung logam berat seperti penelitian yang telah
dilakukan oleh Anastasiadou et al.
(2012) yang menggunakan fly ash kemudian dilakukan sementasi. Limbah yang
diolah mengandung logam berat Cr, Fe, Ni, Cu, Cd dan Ba. Dengan menggunakan
teknik sementasi ini hasilnya aman untuk landfill atau digunakan sebagai
material konstruksi karena pengikatan logam berat yang cukup kuat sehingga
tidak mudah terlepas ke lingkungan. Penelitian lain yang dilakukan oleh Coz et al. (2009) menunjukkan bahwa
pencampuran sodium silicate pada materi semen dapat meningkatkan leachabilitas
logam berat terutama Zn, dengan konsentrasi silikat 5-25% menghasilkan
leachabilitas yang optimum pada materi semen. Voglar dan Lestan (2010)
menyatakan bahwa sementasi dapat diterapkan untuk solidifikasi berbagai jenis
logam berat yaitu Cd, Pb, Zn, Cu, Ni dan
As . pada penelitian mereka selanjutnya, Voglar dan Lestan (2011) menyatakan
dalam jurnalnya bahwa formula solidifikasi paling efisien yaitu semen kalsium
aluminat ditambah dengan acrylic polymer akrimal menghasilkan materi yang dapat
mengikat sangat kuat terhadap logam berat antara lain Cd, Pb, Zn, Cu, Ni dan As sehingga materi
tersebut dapat digunakan untuk landfill atau landcover.
Kalsium
sangat berperan dalam teknik sementasi, jenis kalsium yang sering digunakan
antara lain Calcium Silicate Hydrate,
Calcium Hydroxide, Calcium Sulfoaluminate (Meegoda et al., 2003). Kalsium berperan penting dalam teknik sementasi.
Sementasi baik yang menggunakan Portlan cement (PC) atau cement kiln dust (CDK)
memanfaatkan ikatan yang terbentuk antara Ca dengan As(III) dan As(V) untuk
mengimobilisasi logam arsenit tersebut (Yoon et al., 2010). Penelitian dari Qian et al., (2008) membuktikan
bahwa teknik sementasi dapat mengimobilisasi logam berat, terutama logam berat
Zn dan Pb. Pada penelitian ini proses solidifikasi dilakukan dengan menggunakan
fly ash dan calcium sulfoaluminate cement matrix sehingga imobilisasi logam
berat yang efektif matrix semen. Ketidakadaan kalsium dalam materi dapat
menurunkan pengikatan logam berat pada semen, atau yang disebut dengan
dekalsifikasi materi semen, dapat menurunkan luasan area pengikatan logam berat
(Laforest dan Duchesne, 2007).
Komponen
organik pada limbah berpengaruh pada containment dan karakteristik kekuatan
pada limbah hasil solidifikasi. Kandungan minyak dan fenol dalam limbah
mengganggu kekuatan dan durabilitas sistem pengikatan pada solidifikasi
(Minocha et al., 2003). Kandungan
bahan organik juga berpengaruh pada lama waktu hidrasi pada semen. Penelitian
Zhang et al. (2008) menunjukkan bahwa
keberadaan sukrosa dan sorbitol pada limbah yaitu semakin mempercepat hidrasi
semen, keberadaan sukrosa atau sorbitol juga mengurangi leachabilitas semen
terhadap Pb. Semakin besar kandungan bahan organik (fenol) pada limbah maka
dibutuhkan konsentrasi materi semen yang tinggi untuk mendapatkan hasil
solidifikasi yang cukup (Vipulanandan dan Krishnan, 1990). Komponen organik ini
dapat dihilangkan dengan cara pembakaran pada suhu 800oC
(Swranalatha et al., 2006). Cara lain
yaitu dengan menggunakan reactivated carbon yang memiliki daya serap tinggi
terhadap fenol (Arafat et al., 1999).
Tingkat kekerasan materi semen juga berpengaruh pada kemampuan
mengimobilisasi logam berat. Sala satu usaha yang dilakukan untuk meningkatkan
tingkat kekerasan semen adalh dengan menambahkan 2-chloroaniline yang berfungsi
untuk mempermudah penghilangan air dari tanah liat yang merupakan materi semen
(Botta et al., 2004). Selain itu
materi semen juga harus diperhatikan dalam teknik solidifikasi. Pada penelitian
Mohamed dan Gamal (2011) disebutkan bahwa cement kiln dust kurang
direkomendasikan untuk solidifikasi karena tidak stabil secara kimiawi yang
kemampuan mengikat logam beratnya kurang. Permeabilitas terhadap oksigen juga
penting karena menggambarkan kualitas fisik material limbah hasil solidifikasi
(Poon et al., 1986).
REFERENSI
Anastasiadou,
Kalliopi, Konstantinos Christopoulos, Epameinontas Mousios, Evangelos
Gidarakos. 2012. Solidification/stabilization of fly and bottom ash from medical
waste incineration facility. Journal of
Hazardous Materials 207–208 (2012) 165–170
Andres,
A., R.
Ibfifiez, I. Ortiz,
J.A. Irabien. 1998.
Experimental study of the waste binder anhydrite in the
solidification/stabilization process of heavy metal sludges. Journal
of Hazardous Materials 57
(1998) 155-168
Arafat,
Hassan A., Vikram M. Hebatpuria, Hong Sang Rho, Neville G. Pinto, Paul L.
Bishop, Relva C. Buchanan. Immobilization of phenol in cement-based
solidified/stabilized hazardous wastes using regenerated activated carbon: role
of carbon. Journal of Hazardous
Materials B70 1999 139–156
Arce,
R., B. Galán, A. Coz, A. Andrés, J.R. Viguri. 2010. Stabilization/solidification
of an alkyd paint waste by carbonation of waste-lime based formulations. Journal of Hazardous Materials 177
(2010) 428–436
Coz,
A., A. Andrés, S. Soriano, J.R. Viguri, M.C. Ruiz, J.A. Irabien. 2009. Influence
of commercial and residual sorbents and silicates as additives on the
stabilisation/solidification of organic and inorganic industrial waste. Journal of Hazardous Materials 164
(2009) 755–761
Dermatas,
Dimitris, Xiaoguang Meng. Utilization of fly ash for stabilization/solidification
of heavy metal contaminated soils. Engineering
Geology 70 (2003) 377–394
Galiano,
Y. Luna, C. Fernández Pereira∗, J. Vale. 2011. Stabilization/solidification of a municipal
solid waste incineration residue using fly ash-based geopolymers. Journal of Hazardous Materials 185
(2011) 373–381
Massa Jenis Zat (Density)
Selain
memiliki massa, zat juga memiliki massa jenis. Tahukan kamu apa pengertian
massa jenis? Massa jenis atau disebut juga dengan istilah rapat massa adalah
perbandingan antara massa suatu zat dengan vulumenya. Massa jenis merupakan
ciri khas setiap zat. Oleh karena itu zat yang berbeda jenisnya pasti memiliki
massa jenis yang berbeda pula. Massa jenis zat tidak dipengaruhi oleh bentuk
dan volume. Jadi, asalkan dibuat dari bahan yang sama, suatu benda akan
memiliki massa jenis yang sama. Massa jenis zat dapat diukur. Secara matematis,
massa jenis zat dinyatakan dengan rumus sebagai berikut.|
ρ
= m/V atau m = ρ x V atau V = m/ρ
|
ρ = Massa jenis zat (kg/m3 atau g/cm3 )
m = Massa benda (kg atau g)
V = Volume benda (m3 atau cm3 )
Perhatikan satuan massa jenis berdasarkan persamaan matematis tersebut. Besar massa jenis tidak selalu dinyatakan dalam satuan kg/m3 , tetapi ada kalanya dinyatakan dalam g/cm3 . Satuan kg/m3 dan g/cm3 biasa digunakan untuk menyatakan massa jenis zat padat. Sementara itu, massa jenis zat cair sering dinyatakan dalam kg/L (kilogram per liter) atau g/mL (gram per mililiter). Lalu, bagaimana hubungan antara kg/m3 dan g/cm3 dengan kg/L atau g/mL? hubungannya adalah : mL = cm3 . Ayo ingat kembali mengenai
Massa jenis
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda.
Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap
volumenya. Massa jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi
dengan total volumenya. Sebuah benda yang memiliki massa jenis lebih tinggi
(misalnya besi) akan
memiliki volume yang lebih rendah daripada benda bermassa sama yang memiliki
massa jenis lebih rendah (misalnya air).Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg·m-3)
Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Dan satu zat berapapun massanya berapapun volumenya akan memiliki massa jenis yang sama.
Rumus untuk menentukan massa jenis adalah
ρ adalah massa jenis,
m adalah massa,
V adalah volume.
Satuan massa jenis dalam 'CGS
[centi-gram-sekon]' adalah: gram per sentimeter kubik (g/cm3).1 g/cm3=1000 kg/m3
Massa jenis air murni adalah 1 g/cm3 atau sama dengan 1000 kg/m3
Selain karena angkanya yang mudah diingat dan mudah dipakai untuk menghitung, maka massa jenis air dipakai perbandingan untuk rumus ke-2 menghitung massa jenis, atau yang dinamakan 'Massa Jenis Relatif'
Rumus massa jenis relatif = Massa bahan / Massa air yang volumenya sama
Contoh Massa Jenis Beberapa Material (1 kg = 1000 gr)
|
|
Halaman ini belum atau baru diterjemahkan sebagian dari
bahasa
Inggris.
Bantulah Wikipedia untuk melanjutkannya. Lihat panduan penerjemahan Wikipedia. |
|
Material
|
ρ dalam
kg/m3
|
Catatan
|
|
10-25 −
10-15
|
Assuming 90% H, 10%
He; variable T
|
|
|
1.2
|
Pada permukaan laut
|
|
|
1 − 2
|
||
|
30 − 120
|
||
|
220 − 260
|
||
|
1000
|
Pada kondisi
standar untuk suhu dan tekanan
|
|
|
850 − 1400
|
||
|
5515.3
|
Rata-rata
keseluruhan
|
|
|
8920 − 8960
|
Mendekati suhu
ruangan
|
|
|
11340
|
Mendekati suhu
ruangan
|
|
|
Inti Perut Bumi
|
~13000
|
Seperti yang
tercantum dalam bumi
|
|
19100
|
Mendekati suhu
ruangan
|
|
|
22500
|
Mendekati suhu
ruangan
|
|
|
Inti Matahari
|
~150000
|
|
|
~3 × 1017
|
Seperti yang
tercantum dalam neutron star
|
|
|
8.4 × 1016
− 1 × 1018
|
||
|
4 × 1017
|
Mean density inside
the Schwarzschild radius
of an earth-mass black hole (theoretical)
|
|
Nama
zat
|
ρ
dalam kg/m3
|
ρ
dalam gr/cm3
|
|
1.000
kg/m3
|
1
gr/cm3
|
|
|
800
kg/m3
|
0,8
gr/cm3
|
|
|
13.600
kg/m3
|
13,6
gr/cm3
|
|
|
2.700
kg/m3
|
2,7
gr/cm3
|
|
|
7.900
kg/m3
|
7,9
gr/cm3
|
|
|
19.300
kg/m3
|
19,3
gr/cm3
|
|
|
8.400
kg/m3
|
8,4
gr/cm3
|
|
|
10.500
kg/m3
|
10,5
gr/cm3
|
|
|
21.450
kg/m3
|
21,45
gr/cm3
|
|
|
7.140
kg/m3
|
7,14
gr/cm3
|
|
|
1,2
kg/m3
|
0,0012
gr/cm3
|
|
|
920
kg/m3
|
0,92
gr/cm3
|
Titsanium Hair Clipper - The Titsanium.com
BalasHapusA pure titanium earrings stylish Titsanium titanium cartilage earrings hair 2013 ford focus titanium hatchback clipper for just $14.99. Made in USA for tough/impure. Titsanium Habanero Pepper - 7.5 oz damascus titanium The Titsanium Habanero Pepper Sauce $14.99 titanium flash mica · In stock