Solusi Masalah Drainase Asam Tambang dengan Pasir Mangan

Drainase asam tambang (AMD) adalah masalah yang terus-menerus terjadi di Queensland dan Australia, dan tanpa pengobatan akan memburuk seiring waktu. Misalnya, lokasi Tambang Mount Morgan, yang terletak di Queensland, telah menyebabkan kerusakan yang signifikan pada lingkungan perairan Sungai Dee dari limpasan.

Pemerintah Queensland telah melaporkan bahwa warna air Sungai Dee berubah dari biru, biru-hijau atau coklat, tergantung pada pH sungai, dan spesies air sungai telah sangat berkurang di sepanjang 20 km. Sebuah studi oleh Vicente-Beckett et al. mengungkapkan bahwa kontaminasi AMD Sungai Dee terbukti hingga 80 km ke hilir, di mana kontaminasi Cd, Cu dan Zn ditemukan di sedimen permukaan.

Masalah AMD berbagai negara muncul dari praktik penambangan yang buruk dan kurangnya pertimbangan lingkungan saat membuang limbah tailing atau meninggalkan tambang; di Australia saja, saat ini ada lebih dari 50.000 tambang terbengkalai.

Limbah AMD biasanya terdiri dari logam berat tingkat tinggi (seperti mangan, besi, tembaga, nikel dll.) dan metaloid (terutama arsenik), konsentrasi sulfur tinggi dan pH rendah. Umumnya, selama operasi pabrik, permukaan air dijaga tetap rendah dan pekerjaan bawah tanah bukanlah masalah besar.

Namun, ketika pompa dimatikan setelah tambang habis; air tanah naik dan melarutkan garam asam yang telah menumpuk di kamar. Air tanah yang terkontaminasi merusak lingkungan, flora dan fauna, dan drainase juga dapat merembes ke sistem air, membunuh kehidupan air beberapa kilometer di hilir.

Karena dampak kerusakan AMD terhadap lingkungan, sangat penting untuk ditangani dengan cepat dan efisien untuk menghindari kerusakan lebih lanjut. Metode perawatan saat ini untuk perairan AMD melibatkan penggunaan bahan penetral kimia dan perawatan bakteri.

Netralisasi kimia melibatkan penggunaan bahan alkali, seperti kapur, kapur slack, kalsium karbonat dan natrium hidroksida, untuk menaikkan pH perairan AMD untuk meningkatkan laju oksidasi besi besi (Fe(II)). Ini mendorong pembentukan hidroksida dan karbonat yang tidak larut yang mengendapkan logam berat dari larutan

Meskipun menjadi pilihan pengolahan yang efektif, masalah utama dengan metode ini adalah bahwa pembuangan lumpur mineral dapat menimbulkan masalah dan dapat menimbulkan biaya operasional yang tinggi. Mungkin masalah yang lebih besar adalah bahwa mangan terlarut (Mn(II)) stabil bahkan pada pH tinggi, sehingga pengolahan kapur umumnya bukan pilihan yang ekonomis untuk menghilangkan Mn(II).

Metode biologis telah dikembangkan untuk membalikkan proses pembentukan DAL. Mikroorganisme menghasilkan alkalinitas dan melumpuhkan logam melalui proses redoks, misalnya, reduksi sulfat dan oksidasi mangan, yang merupakan metode signifikan karena kelimpahan ion ini di DAL.

Kelemahan utama dari jenis metode ini adalah bahwa mereka dibangun di lahan basah, dengan demikian, relatif mahal untuk dipasang dan mungkin memerlukan lebih banyak lahan daripada yang tersedia atau sesuai. Selain itu, kinerja metode biologis tidak dapat diprediksi dan stabilitas jangka panjang tidak selalu dapat dicapai.

Secara keseluruhan, diperlukan metode yang efektif untuk menghilangkan kontaminan terlarut, yaitu Mn(II), dari DAL. Mangan greensand adalah metode penghilangan logam berat yang sangat murah dan kuat, khususnya Mn(II) dan Fe(II).

Penelitian sebelumnya tentang aplikasi media berlapis oksida mangan untuk penyisihan Mn(II) dan Fe(II) telah menunjukkan efisiensi penyisihan 99% untuk kedua spesies dalam kondisi optimal. Juga, sejumlah karya yang diterbitkan oleh Knocke et al. telah melaporkan bahwa media yang dilapisi oksida mangan efektif untuk menghilangkan mangan yang larut dalam berbagai kondisi (pH, suhu, konsentrasi influen dan pemuatan adsorben).

Namun, terbukti dari kurangnya makalah tentang topik ini, ada evaluasi terbatas pada mekanisme penyisihan Mn(II) dan Fe(II) menggunakan sistem mangan greensand; Knocke dkk. menyoroti poin ini.

Selain itu, penerapan mangan greensands dalam pengobatan AMD belum dipelajari secara ekstensif dalam literatur. Oleh karena itu, mendefinisikan karakteristik dan mekanisme cara kerja mangan greensands, selain mengoptimalkan media greensands untuk perawatan DAL, akan menjadi kepentingan industri dan akademis yang signifikan.

Manganese Greensands dan MnO2 sebagai Media Pengolahan Air Mn(II) dan Fe(II)

Greensand mangan, variasi spesifik dari teknologi filtrasi oksidasi, telah diidentifikasi sebagai salah satu opsi perawatan yang lebih kuat untuk remediasi Mn(II) dan Fe(II); setidaknya dalam konteks pengolahan air tanah dan air minum.

Pengolahan badan air di luar kompleksitas dan tingkat kontaminasi air tanah telah sedikit dipelajari dalam literatur, meskipun efektivitas pengolahan greensand dilaporkan.

Selanjutnya, karakteristik fisik dan komposisi greensand komersial kurang dalam literatur; menghasilkan kebutuhan akan pemahaman yang lebih baik tentang media greensand jika akan digunakan untuk aplikasi di luar pengolahan air tanah.

Metodologi Perlakuan Saat Ini untuk Mn(II) dan Fe(II)

Ada banyak pilihan perlakuan yang tersedia untuk Mn(II) dan Fe(II) dimana masing-masing memiliki kekuatan dan kelemahan yang berbeda-beda tergantung pada aplikasi yang diinginkan. Untuk pengolahan air tanah atau air minum, beberapa pilihan pengolahan ini dapat digunakan, seperti: berbagai strategi oksidasi-filtrasi, pertukaran ion, adsorpsi, pengolahan kimia sekuestrasi, dan pelunakan kapur.

Untuk industri dengan konsentrasi Mn(II) dan Fe(II) yang lebih tinggi, seperti pengolahan AMD (Acid Mine Drainage ), pengolahan kimia dan metode pemberian kapur biasanya dominan, namun memiliki keterbatasan dalam kaitannya dengan Mn(II).

Karena banyaknya literatur dan ulasan yang sudah ada untuk penghilangan Mn(II) dan Fe(II), ringkasan kekuatan dan kelemahan diidentifikasi untuk setiap metode pengolahan dan badan air pengolahan yang sesuai.

Dari literatur yang ditinjau, netralisasi kapur dianggap efektif untuk penyisihan Fe(II), sedangkan filtrasi oksidasi mungkin merupakan salah satu metode yang lebih kuat untuk penyisihan Mn(II). Fe(II) ditemukan mudah dihilangkan menggunakan netralisasi kapur karena ketidakstabilannya yang tinggi pada pH netral hingga basa.

Sebagai alternatif, metode filtrasi oksidasi dilaporkan juga secara efisien menghilangkan Fe(II) dengan memanfaatkan ketidakstabilan yang tinggi dalam lingkungan pengoksidasi. Namun, efisiensi penyisihan kedua metode ini untuk Mn(II) sangat berbeda karena Mn(II) terlarut stabil dalam kondisi basa (sampai pH 9,4) dan mengalami keterbatasan kinetik dengan oksidan lemah seperti pemutih atau aerasi.

Kinetika yang lebih cepat dapat dicapai dengan oksidan yang lebih kuat (seperti KMnO4, ClO2 atau ozon), namun peningkatan terkait dalam biaya kimia, dan persyaratan proses (infrastruktur tambahan untuk pembuatan ozon) terjadi kemudian. Tantangannya, kemudian, untuk pengobatan AMD harus berfokus terutama pada penghilangan Mn(II) karena keterbatasan yang disebutkan di atas dari kedua metode industri yang banyak digunakan.

Mungkin variasi paling menonjol dari perlakuan filtrasi oksidasi untuk Mn(II) adalah penggunaan greensand mangan (substrat berlapis MnO2), yang bersama dengan dosis oksidan in-line bertindak baik sebagai media pengoksidasi dan filter pasir cepat untuk Mn( II) penghapusan.

Literatur saat ini secara konsisten melaporkan kapasitas penyisihan Mn(II) yang tinggi (>90%) untuk proses mangan greensand saat mengolah air tanah atau air minum. Terlepas dari efektivitas yang dilaporkan dari mangan greensands untuk air minum, hampir tidak ada literatur yang berkaitan dengan penggunaan media ini untuk menghilangkan Mn(II) dari DAL.

Studi terkait, bagaimanapun, telah menunjukkan bahwa menggunakan biaya rendah

adsorben/media filtrasi (MnO2 dan lignit) dapat menjadi pilihan yang layak untuk pengobatan DAL. Sebuah studi penting dalam konteks pengobatan AMD oleh Mohan dan Chander (2006) menyelidiki efektivitas adsorben lignit berbiaya rendah untuk menghilangkan dan perolehan kembali Fe(II), Fe(III), Zn(II) dan Mn(II) dari DAL.

Para peneliti mempelajari media lignit abu (bersumber dari Martin Lake, Texas) dalam konfigurasi tunggal dan multi-kolom dan mengamati kapasitas penghapusan kolom menjadi 3,4 dan 18,7 mg/g, masing-masing.

Meskipun Mn(II) dan Zn(II) dilaporkan sebagai adsorbat yang disukai secara kinetik, lignit dilaporkan memiliki afinitas yang lebih tinggi terhadap Fe(II), di mana Fe(II) akan mendesorbsi Mn(II) dan Zn(II) dengan bertambahnya waktu kontak. Meskipun demikian, unggun lignit berhasil diregenerasi dengan asam nitrat 0,1N (HNO3), dimana perolehan kembali Mn(II) dan Fe(II) hampir 100%.

Aguiar dkk. (2013) [13] mempelajari aplikasi MnO2 yang bersumber dari pabrik zinc electrowinning sebagai adsorben untuk Mn(II) dari DAL. MnO2 digunakan dalam percobaan kolom batch dan fixed bed. Selama percobaan batch, Mn(II) dikurangi dari ~100 mg/L menjadi <10 mg/L dalam kondisi yang dioptimalkan menggunakan AMD yang dinetralkan kapur.

Ketika digunakan dalam operasi unggun tetap, MnO2 mampu mengurangi inlet Mn(II) hingga di bawah 1 mg/L; kapasitas pemuatan bahan ditemukan menjadi 11,7 mg/g (0,42 meq/g). Pekerjaan menggunakan MnO2 padat, yang analog dengan mangan greensands sehubungan dengan antarmuka permukaan-cair. Penelitian ini menunjukkan bahwa greensands juga dapat digunakan untuk pengobatan AMD.

Distributor Pasir Manganese Untuk Berbagai Aplikasi Dan Industri

Pasir manganese memiliki banyak sekali manfaat terutama pada sektor pembersihan, penyaringan dan pemurnian air dari berbagai kontaminan yang tidak sehat. Jika Anda adalah perusahaan yang membutuhkan pasir manganese untuk filter air atau water treatment, kami siap membantu. Ady Water jual pasir manganese dengan kemasan 50 KG per karung.

Kami juga sudah suplai pasir manganese ke berbagai perusahaan. 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;

Jual Pasir Manganese Bandung

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

 

Filter Air Manganese Jakarta

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

 

Manganese Greensand 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)               

Untuk Anda yang membutuhkan pasir manganese baik untuk kebutuhan pengolahan air rumah tangga maupun industri termasuk bagi Anda yang menjalankan bisnis pengolahan air, silahkan kontak kami segera.

Jika Anda memiliki pertanyaan seputar pasir manganese, silahkan kontak kami untuk diskusi lebih lanjut dan temukan produk pasir manganese sesuai kebutuhan. Kami di Ady Water menawarkan pasir manganese terbaik. Silahkan datang ke kantor kami atau kontak sales kami di nomor di atas. Terima kasih.

 

 

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Perbandingan Sistem Filtrasi Pasir Lambat Dan Filtrasi Pasir Cepat; Mana Yang Lebih Cocok?

Seberapa Efisien Filter Pasir Lambat dalam Pemurnian Air Sumur? [Bag III - PENUTUP]

Pasir Silika Sebagai Media Tanam dan Drainase Tanaman Pot