KAJIAN ADSORPSI ION SILIKAT DARI FLUIDA SUMBER PANAS BUMI PLTP GEO DIPA DIENG MENGGUNAKAN MEMBRAN KOMPOSIT KITOSAN���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG

NUR HAYATI , Dr. Dwi Siswanta, M.Eng

2016 | Skripsi | S1 KIMIA

Kerak silika merupakan masalah yang biasa dalam pengolahan PLTP (Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi), tetapi kerak silika yang terakumulasi dalam jumlah besar akan mengurangi efisiensi energi listrik yang dihasilkan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji membran komposit kitosan-PEG sebagai adsorben silika terlarut dalam fluida geotermal. Membran komposit kitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG dibuat dengan mencampurkan kitosan dan PEG pada suhu 80 ����¯�¿�½C. Adsorben diamati morfologinya menggunakan SEM dan keberadaan gugus fungsinya menggunakan FTIR. Material terlebih dahulu diaplikasikan untuk larutan standar silika dengan variasi pH, waktu kontak. Selanjutnya diaplikasikan untuk fluida geotermal PLTP Geo Dipa Dieng. Interaksi adsorben dan ion silikat dianalisis dengan metode lompok menggunakan AAS. Adsorben kitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG digunakan untuk menyerap ion silikat dalam fluida geotermal pada pH 6 lebih efektif menggunakan mambran kitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG dengan 1% TOMA. Adsorpsi silika dengan membran kitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG mengikuti kinetika orde pertama dengan tetapan laju reaksi (k) sebesar 0,0159 mg g-1 min-1, mengikuti model isoterm Freundlich. Adsorben membran kitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG dengan 1% TOMA diaplikasikan untuk fluida geotermal pada pH 6 menyerap ion silikat dengan konsentasi terbesar yakni 72,6 mg g���¢�¯�¿�½�¯�¿�½1 adsorben untuk sampel geotermal.

Silica scaling is a common problem in geothermal power generation facilities that inhibits electricity generation. Removal of silicate ion using polyethylene glycol was investigated for geothermal brine from Geo Dipa Energy Dieng. The polyethylene composite was found to be effective for the removal of silicate anions. Membrane composite of chitosan-PEG was prepared by mixture chitosan and PEG on 80 ����¯�¿�½C. The adsorbents were characterized using scanning electron microscope (SEM), and Fourier transform infrared (FTIR). First material was applied to standard silica solution to investigate the effect of contact time, pH, the concentration of silica, and the amount of TOMA���¢�¯�¿�½�¯�¿�½Cl added on the removal of silicate ion. Then, the adsorbents were applied to the geothermal fluid Geo Dipa Dieng and were studied using batch study method. The silicate ion concentration were measured using AAS (Atomic Absorption Spectrometry). The chitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG adsorbents with 1% TOMA was exhibited an effective adsorption of silica in the geothermal fluid at pH 6. The adsoption of silicate ion by the membrane composite chitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG was found to follow a Freundlich isotherm models. The rate of adsorption followed a first���¢�¯�¿�½�¯�¿�½order kinetics and the rate constant was 0.0159 mg g���¢�¯�¿�½�¯�¿�½1 min���¢�¯�¿�½�¯�¿�½1. The silicate ion adsorption capacity of the chitosan���¢�¯�¿�½�¯�¿�½PEG adsorbents with 1% TOMA for the geothermal fluids was 72.6 mg g���¢�¯�¿�½�¯�¿�½1 silica (SiO2).

Kata Kunci : silica scaling, geothermal brine, chitosan, adsorption