Proses Adsorpsi Dan Pertukaran Ion Zeolit Dalam Pengolahan Air
Semua manusia membutuhkan air bersih untuk dikonsumsi atau gunakan setiap hari. Di area perkotaan dan negara maju supply air bersih sudah cukup modern. Beragam teknologi untuk menyaring air menjadi layak minum termasuk mengolah air limbah menjadi air bersih juga sudah semakin canggih. Selain teknologi, filter air yang dihasilkan dari alam seperti zeolit juga masih menjadi primadona untuk menghasilkan air bersih dengan biaya lebih rendah.
Zeolit, secara ilmiah dan melalui beragam penelitian, telah menunjukkan hasil kinerja yang bagus untuk mengolah air limbah menjadi air bersih bahkan bisa melakukan pemurnian air sehingga segala jenis kontaminan termasuk logam yang terdapat pada air akan dihilangkan. Alhasil, air yang melewati filter berupa zeolit ini nantinya akan menjadi air layak konsumsi untuk keluarga.
Tapi, jika diperhatikan lebih detail, seberapa efektif dan efisien proses adsorpsi dari zeolit ini? Di bawah ini akan kami jelaskan lebih lanjut tentang proses pertukaran ion, adsoprsi dan juga hidrolisis zeolit alam. Simak ulasan berikut. Di akhir artikel, Anda juga bisa menghubungi kami untuk bertanya, konsultasi atau cek harga dan stok zeolit.
Proses Pertukaran Ion, Adsorpsi Dan Hidrolisis Zeolit
Sejumlah besar parameter dapat mempengaruhi proses penyerapan/penghilangan ion dari pengolahan air. Konduktivitas, pH, suhu air yang diolah, kekuatan ionik, konsentrasi awal kation dan anion dalam larutan, massa zeolit, ukuran partikel zeolit merupakan parameter penting.
Proses pertukaran ion dicirikan oleh kapasitas, selektivitas dan kinetika pertukaran. Kapasitas diperlukan dalam beberapa penentuan, seperti normalisasi keseimbangan isoterm dan penerapan model kinetik untuk menentukan koefisien difusi pertukaran ion.
Perbedaan isoterm pertukaran yang dilakukan oleh para peneliti bisa berbeda untuk sistem pertukaran ion yang sama. Hal ini terjadi terutama oleh asumsi kapasitas pertukaran kation yang berbeda dari bahan zeolitik.
Rekomendasi IUPAC untuk nomenklatur pertukaran ion menentukan jenis kapasitas berikut: “Kapasitas teoritis (spesifik), kapasitas nyata (kapasitas efektif)”, “Kapasitas praktis (spesifik)”, “Kapasitas berguna” dan “Kapasitas terobosan”.
Selektivitas zeolit terkait dengan kation dan anion merupakan sifat penting dalam prosedur pengolahan air. Selektivitas adalah properti dari penukar untuk menunjukkan preferensi yang berbeda untuk ion tertentu dan itu tergantung dari kekuatan medan dalam pori zeolit.
Zeolit dengan kekuatan medan rendah dan dengan kandungan Si yang lebih tinggi, seperti klinoptilolit, lebih selektif untuk kation dengan kerapatan muatan yang lebih rendah (K+, NH4+, Ag+, Cs+). Zeolit dengan kuat medan tinggi, yaitu kandungan Al yang lebih tinggi, lebih selektif terhadap kation dengan kerapatan muatan tinggi (Na+, Li+).
Pada suhu kamar dan konsentrasi rendah larutan ion dipertukarkan, keuntungan dari amandemen memiliki ion dengan muatan yang lebih tinggi. Meningkatkan konsentrasi larutan, perbedaan afinitas pertukaran ion dari muatan yang berbeda berkurang.
Jika larutan mengandung ion yang berbeda dengan muatan yang sama, selektivitas meningkat dengan meningkatnya nomor atom (Li+, Na+, NH4 +, K+). Selektivitas klinoptilolit terhadap logam alkali ada pada urutan: Cs+> K+> Rb+> Na+> Li+, dan logam alkali tanah: Ba2+> Sr2+> Ca2+> Mg2+.
Selektivitas klinoptilolit terhadap ion logam berat (kation) ada dalam deret: Pb2+> Cd2+> Cu2+> Co2 +> Cr2 +> Zn2 +> Mn2 +> Hg2 + dan selektivitas oleh anion ada dalam deret:
SO42 -> I -> NO3 -> HCrO4 -> Br -> Cl -> OH
Proses pertukaran ion dan adsorpsi pada zeolit alam terjadi bersamaan dengan proses hidrolisis dalam larutan berair. Penentuan aktivitas hidrolitik dan stabilitas zeolit menurut penelitian sebelumnya menunjukkan aspek yang sangat penting dari aplikasi teknologi, dan aktivitas hidrolitik menunjukkan stabilitas kimia.
Proses hidrolisis merupakan reaksi yang mengikuti proses pertukaran ion. Memahami dan mempelajari hidrolisis zeolit sangat penting untuk memahami sifat-sifat zeolit. Proses hidrolisis zeolit biasanya diamati dengan memantau tingkat pH dan konduktivitas listrik di mana peningkatan mendadak nilai pH dapat dilihat pada awal proses hidrolisis setelah sistem zeolit-air cenderung menstabilkan nilai pH.
Ion OH - yang terbentuk menyebabkan peningkatan nilai pH sistem. Reaksi ion logam terjadi pada waktu yang sama. Peningkatan konsentrasi ion OH - pada awal hidrolisis menyebabkan terbentuknya ion OH - yang teradsorpsi pada permukaan partikel zeolit, yang pada akhirnya menyebabkan mencairnya lapisan permukaan partikel zeolit. Anion pada permukaan zeolit terbentuk dengan kation yang dapat ditukar kompleks yang kurang lebih stabil, tergantung pada konstanta stabilitas.
Kation-kation yang terhidrolisis dalam saluran memiliki mobilitas dan kemampuan yang baik untuk bertukar dengan kation-kation dari larutan karena mereka dihubungkan oleh ikatan elektrostatik yang lemah ke struktur dasar aluminium-silikat.
Laju pertukaran dan jumlah ion yang dapat ditukar tergantung pada ukuran kation dan muatannya, konsentrasi kation dalam larutan, kekuatan ionik larutan, anion yang ada dalam larutan, suhu, nilai pH, sifat fisik dan kimia pelarut, karakteristik struktur zeolit dan kinetika pertukaran.
Pertukaran ion didahului dengan adsorpsi ion dari larutan ke permukaan partikel zeolit. Pertukaran ion (ion exchange) adalah proses reversibel di mana keseimbangan antara fase padat dan cair tercapai. Selama proses mencapai keseimbangan dalam sistem larutan zeolit, terjadi proses reversibel.
Proses difusi dalam sistem zeolit / larutan berair dapat dibagi menjadi beberapa fase; (I) Difusi dalam larutan, (II) Difusi melalui film, (III) Difusi dalam pori-pori, (IV) Pertukaran ion . Diketahui bahwa laju reaksi kimia bertingkat ditentukan oleh tahap paling lambat. Laju proses ini dapat diubah dengan mengubah karakteristik fisik penukar panas atau larutan yang mengandung ion.
Dengan demikian laju difusi ion dalam film dapat ditingkatkan dengan pencampuran intensif larutan, dengan meningkatnya suhu dan konsentrasi larutan. Laju difusi melalui pori makro dan mikro dapat ditingkatkan dengan mengurangi ukuran butir dan konsentrasi larutan. Oleh karena itu perlu untuk menilai tingkat proses pertukaran ion untuk keseluruhan proses pertukaran ion dan karenanya hal ini dapat mempengaruhi lajunya.
Efisiensi Aplikasi Zeolit Alam Dalam Pengolahan Air
Air limbah yang diperoleh dari kegiatan atau proses industri mengandung polutan (kation anorganik, anion, minyak, bahan organik, dll) yang memiliki efek toksik pada ekosistem. Pengolahan air limbah yang terkontaminasi logam perlu dilakukan sebelum dibuang ke lingkungan dan penghilangan polutan ini membutuhkan teknologi dan teknik yang dapat dibenarkan secara ekonomi dan efisien.
Zeolit alam dalam pengolahan air limbah cukup efektif dibandingkan dengan metode lain. Kondisi proses pemurnian sangat penting untuk pengolahan air limbah. Dengan demikian kemungkinan regenerasi zeolit, penggunaan kembali zeolit dan penggunaan kembali ion logam konsentrat yang diperoleh setelah regenerasi zeolit, sangat berdampak positif terhadap lingkungan tanpa menimbulkan limbah baru.
Studi menunjukkan efisiensi penghilangan kation logam dari air limbah menggunakan zeolit alam yang dilengkapi dengan metode fisik dan kimia lainnya. Efisiensi penghilangan ion logam dari air limbah tergantung pada banyak faktor seperti konsentrasi awal ion logam dalam air limbah, nilai pH sistem, kemungkinan pembentukan anion hidroksil logam, modifikasi kimia dan termal zeolit sebelumnya dan jumlah air yang harus dimurnikan.
Selain sifat-sifat yang telah disebutkan di atas (selektivitas, kapasitas, dll) zeolit alam memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap perubahan kimia, biologi, mekanik atau termal.
Pertukaran ion digunakan secara luas baik di sistem air kecil seperti rumah individu maupun besar seperti sektor industri. Resin penukar ion, (zeolit) bekerja dengan cara menukar satu ion dari air yang diolah dengan ion lain yang ada di dalam resin (natrium adalah salah satu komponen garam pelunakan, dengan klorin sebagai komponen lainnya). Resin zeolit menukar natrium dengan kalsium dan magnesium.
Pertukaran ion tidak mengubah pH atau alkalinitas air. Namun, stabilitas air berubah karena penghilangan kalsium dan magnesium dan peningkatan padatan terlarut. Untuk setiap ppm kalsium yang dihilangkan dan diganti dengan natrium, total padatan terlarut meningkat sebesar 0,15 ppm. Untuk setiap ppm magnesium yang dihilangkan dan diganti dengan natrium, total padatan terlarut meningkat sebesar 0,88 ppm.
Jual Zeolit Alam Terbaik
Dari pembahasan di atas, Anda sudah tahu bagaimana proses adsorpsi, pertukaran ion dan hidrolisis dari zeolit alam. Dengan bekerja secara apik, pertukaran ion yang terjadi karena zeolit dapat menghasilkan air layak minum dan air bersih untuk berbagai kebutuhan. Apalagi jika dilihat dari biayanya, zeolit tergolong sangat terjangkau ketika digunakan sebagai media filter air.
Ady Water jual zeolit untuk filter air jenis batu, pasir, dan tepung. Kemasan zeolit per karung 20 kilogram dan eceran 4 kilogram. Kami juga sudah suplai zeolit ke industri food and beverage, berbagai BUMN, kebutuhan softener (Pelunak Air / Pengurang Kesadahan Air) rumah tangga. Semua produk kami ready stock. Selain itu, kami juga dapat memberikan suplai hingga puluhan ton secara rutin per bulan atau sesuai dengan kebutuhan Anda.
Untuk informasi lebih lanjut bisa hubungi kami di;
Pusat Zeolit Unggulan Ady Water Bandung
Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194
Zeolit Filtrasi Air Jakarta
Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830
Zeolit Untuk Air Bersih Jakarta Barat
Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480
Atau Anda juga bisa langsung kontak sales kami secara langsung baik via phone maupun WhatsApp:
0821 2742 4060 (Ghani)
0812 2165 4304 (Yanuar)
0821 2742 3050 (Rusmana)
0821 4000 2080 (Fajri)
0812 2445 1004 (Kartiko)
0812 1121 7411 (Andri)
Sekarang, jika Anda sedang mencari informasi terkait zeolit sebagai media filter air atau sedang mencari distributor zeolit dengan kualitas tinggi, kami Ady Water bisa menjadi pilihan tepat. Kami bisa memberikan informasi terkait berbagai perbandingan media filter air terkemuka termasuk zeolit sebagai bahan untuk Anda menentukan mana media filter terbaik sesuai kebutuhan Anda.
Silahkan kontak kami di nomor di atas untuk mendapatkan informasi lebih lanjut, stok dan pengiriman. Anda juga bisa datang langsung ke kantor kami untuk konsultasi baik berkaitan dengan filter air untuk kebutuhan air di rumah maupun industri dengan skala lebih besar.
Tags :
Ady Water
ADY WATER
Konsultasi Gratis dengan para sales kami untuk menemukan solusi yang paling tepat untuk kebutuhan Bapak Ibu
- Ady Water
- Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194
- Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830
- Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480
- Kupang Panjaan I No.18, DR. Soetomo, Kec. Tegalsari, Kota SBY, Jawa Timur 60264
- 022 723 8019