Pengembangan Adsorben Nanokomposit Hibrida Berbasis Kitosan untuk Penghilangan Fosfat dan Nitrat dari Air Limbah

Pengembangan Adsorben Nanokomposit Hibrida Berbasis Kitosan untuk Penghilangan Fosfat dan Nitrat dari Air Limbah

ABSTRAK
Penghapusan ion nitrat dan fosfat dari badan air sangat penting untuk mengurangi eutrofikasi dan bahaya kesehatan. Dalam penelitian ini, polimer nano komposit hibrida telah dikembangkan untuk penghapusan nitrat dan fosfat secara adsorptif dari air limbah. Persiapan nano komposit telah dicapai dengan iradiasi gelombang mikro dari campuran berair kitosan (CS), poli (dialildimetilamonium klorida) (PDADMAC), N- (2-hidroksi etil) akrilamida (HEAAm) dan N, N′-metilenabis (akrilamida) (MBA) dengan adanya inisiator radikal diikuti oleh penggabungan nanopartikel magnetit. Jaringan semi-interpenetrasi (IPN) tampaknya dibentuk oleh keterikatan rantai PDADMAC dengan jaringan ikatan silang MBA dari kitosan-cangkok-poli [N- (2-hidroksi etil) akrilamida] di mana nanopartikel Fe 3 O 4 ditahan. Bahan-bahan (CS-g-PHEAAm)/PDADMAC dan (CS-g-PHEAAm)/PDADMAC/Fe 3 O 4 dikarakterisasi berdasarkan struktur fisikokimianya menggunakan teknik FTIR, XRD, SEM, EDS, BET, VSM, dan TGA. Kegunaannya sebagai adsorben untuk penghilangan nitrat dan fosfat dievaluasi melalui studi adsorpsi. Proses adsorpsi dioptimalkan untuk waktu kontak, pH larutan, dosis adsorben, suhu, dan konsentrasi adsorbat awal. Data adsorpsi menunjukkan kecocokan yang erat dengan isoterm adsorpsi Freundlich dan model kinetik pseudo orde kedua. Kehadiran nanopartikel Fe 3 O 4 diamati meningkatkan kapasitas adsorpsi polimer IPN induk secara signifikan dari nilai 60,97 hingga 65,35 mg g −1 terhadap nitrat dan dari 69,93 hingga 76,33 mg g −1 terhadap fosfat. Studi termodinamika menunjukkan bahwa adsorpsi merupakan proses spontan dan endotermik. Kemampuan regenerasi nanokomposit hibrida beserta karakteristik superparamagnetik dan biodegradabelnya menjadikannya material pilihan untuk penghilangan ion nitrat dan fosfat dari air limbah secara absorpsi.

You May Also Like

About the Author: Killerwebapp

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *