Penulis : Nelson Saksono
Pembentukan kerak pada dinding pipa dan unit-unit operasi akibat kesadahan air yang tinggi merupakan masalah serius yang sering dijumpai di dalam industri. Deposit kerak tersebut tersusun dari senyawa-senyawa yang kelarutannya rendah, seperti kalsium karbonat (CaCO3). Metode magnetisasi ini prosesnya sederhana dan tidak mengubah sifat-sifat kimia air .
Campuran larutan Na2CO3 dan CaCl2 digunakan sebagai model air sadah sintetik guna mengamati pengaruh medan magnet terhadap pembentukan partikel CaCO3 dalam air sadah. Larutan sampel direaksikan dengan air demin (resistivity ∼ 18 MΩ) untuk menghasilkannlarutan Na2CO3 dengan konsentrasi 0,005 M, 0,010 M, 0,015 M, dan 0,020 M. Demikian juga untuk larutanCaCl2. Kuat medan magnet induksi sebesar 5200, 4000, dan 2000 Gauss.
Variabel proses meliputi waktu magnetisasi, kuat medan, dan konsentrasi larutan, sementara parameter yang akan diamati adalah jumlah deposit CaCO3, jumlah presipitasi total CaCO3, dan morfologi deposit CaCO3. Perbandingan parameter pengamatan dilakukan terhadap sampel yang dimagnetisasi dan sampel non-magnetisasi. Hasil percobaan menunjukkan adanya peningkatan laju pembentukan deposit dan presipitasi total CaCO3 pada sampel yang dimagnetisasi dibanding sampel non-magnetisasi. Peningkatan konsentrasi sampel larutan juga meningkatkan persentase kenaikan deposit yang terbentuk dengan adanya pengaruh medan magnet. Hasil foto mikroskop menunjukkan jumlah partikel CaCO3 yang terbentuk pada sampel yang dimagnetisasi lebih banyak dan ukuran partikelnya lebih kecil dan disertai adanya pembentukan agregat. Hasil uji XRD menunjukkan hanya kristal kalsit yang dominan. Namun demikian, terlihat adanya penurunan intensitas puncak kalsit yang cukup signifikan pada sampel yang dimagnetisasi yang menunjukkan adanya penurunan jumlah kristal kalsit dan peningkatan jumlah amorf pada deposit CaCO3 yang terbentuk. Proses magnetisasi air untuk pencegahan kerak ini membutuhkan perlakukan lanjut setelah air dimagnetisasi, yaitu proses separasi dengan pengendapan dan filtrasi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa proses magnetisasi air sadah mendorong terjadinya penurunan ion Ca2+ dalam larutan akibat adanya peningkatan proses presipitasi total CaCO3.
Penelitian ini membuktikan adanya peningkatan laju presipitasi CaCO3 yang sebanding dengan intensitas kuat medan magnet. Terjadi peningkatan persentase kenaikan deposit dengan bertambahnya kesadahan akibat pengaruh medan magnet. Medan magnet menyebabkan terjadinya peningkatan jumlah partikel dan penurunan ukuran partikel CaCO3 serta terbentuknya fase agregat. Kristal deposit yang terbentuk didominasi struktur kalsit dan medan magnet mendorong terbentuknya fase amorf. Adanya peningkatan presipitasi total dan pembentukan struktur amorf pada partikel CaCO3 akibat medan magnet menunjukkan proses ini layak diaplikasikan untuk pengolahan air sadah.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar