TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH B3 REVIEW JURNA

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH B3
REVIEW JURNAL INTERNASIONAL
“ADSORPSI EMAS DARI LIMBAH ELEKTRONIK (EWASTE)”

Dosen :
Luqman Hakim, S.T, M.Sc

Disusun Oleh :
1. Suci Varista Sury 13513100
2. Taufik Hidayat Nugraha Anwar 13513166

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA
2015

BAB I
DEKSRIPSI TEKNOLOGI
Pada era globalisasi saat ini hampir semua orang tidak terlepas dari
teknologi. Hampir seluruh teknologi di masa ini tidak terlepas dari listrik untuk
memenuhi daya/kemampuan bertahan alat teknologi. Lifetime dari alat teknologi

seperti laptop, handphone, mesin cuci, komputer, dan sejenisnya tidak akan
selamanya dan akan menghasilkan limbah yang termasuk kedalam limbah B3
karena komponen pembentuk dari alat-alat tersebut terdiri dari bahan B3. Limbah
elektronik tersebut semakin banyak jumlahnya.
Dari komponen limbah B3 yang dihasilkan oleh limbah elektronik atau
yang lebih dikenal dengan E-waste terdapat komponen yang potensial untuk
diolah dan dimanfaatkan. Emas merupakan element utama dan terpenting sebagai
penghantar listrik dalam industri elektronik. Oleh karena itu kami akan mereview
tentang cara memisahkan emas dengan metode adsorpsi yang berasal dari literatur
lima jurnal internasional.
Berdasarkan penelitian Awual dkk (2013) digunakan teknologi adsorben
konjugasi dimana adsorben dikembangkan dari pengikatan metode adsorbsi
mesoporous menggunakan fungsi lipid. Adsorben dikombinasikan dari silika
mesoporous dan disintesis MBHB ligan sehingga pada akhirnya dengan teknologi
ini diperoleh ikatan antara MBHB dengan emas yang pemisahan emas akan
diperoleh dari pengeringan dan penggerusan ikatan yang sudah terbentuk tadi.
Pada penelitian Awual dan Ismael (2014) dikembangkan teknologi
adsorpsi emas dengan menggunakan adsorben konjugasi juga tapi dengan
pengembangan yang lebih lanjut, jika penelitian Awual sebelumnya menggunakan
MBHB maka pada penelitian ini teknologi yang dikembangkan dengan

menggunakan 6-((2-(2-hydroxy-1-naphthoyl)hydrazono)methyl) benzoic acid
(HMBA). Adsorbent konjugasi ini memiliki permukaan yang luas dengan bentuk
pori berlubang dengan struktur nano emas terikat dalam bentuk [Au(III)–HMBA]
n+

yang kemudian dipisahkan kembali dengan proses filtrasi.
Pada penelitian Cortes dkk (2015) digunakan teknologi adsorbsi emas

dengan pengembangan biosorben dari kitin udang yaitu udang jenis Penaeus

Brasiliensis yang di deminerasilasi, deproteinisasi, deodorisasi, dan pengeringan

sehingga diperoleh partikel dalam rentang ukuran tertentu dan komponen emas
akan ikut mengendap bersamaan dengan laju pengadukan dan pembentukan
lumpur dari biosorbsi kitin tersebut.
Berdasarkan penelitian Fan dkk (2014) proses pengadsorpsian emas (III)
dilakukan menggunakan absorbent murah yang bernama „PPF Resin” dengan
pengembangan biosorbsi dari limbah buah kesemek yang direaksikan dengan
formaldehid. Biosorbsi ini dilakukan dalam kondisi asam tinggi dengan
memanfaatkan reaksi dengan HCl dan HNO3 sehingga proses pemisahan dapat

berlangsung dengan baik. PPF resin sebelum dan sesudah adsorpsi dikarakterisasi
menggunakan FT-IR, XRD and XPS spectra yang mengidentifikasi pengurangan
Au (III) menjadi Au(0) dengan mengadopsi mekanisme adsorption–reduction
process.
Pada penelitian Kinoshita dkk (2013) pemisahan komponen emas dari
produk e-waste dilakukan dengan menggunakan teknologi counter-current foam
berupa alat yang memiliki aliran/arus berlawanan arah/melawan gravitasi yang
ditambahan surfaktan non-ionik poly(oxyethylene) nonylphenyl ether (PONPE)
sehingga menghasilkan gelembung-gelembung dengan diameter gelembung
tertentu sehingga gelembung membawa/memisahkan Au(III) dari larutan
hydrochloric acid dengan perbandingan bilangan biner (Au(III)/Cu(II)) [19,20].
Teknologi pemisahan ini secara bersamaan menginjeksi logam dan lautan
surfaktan dalam bentuk gelembung-gelembung (busa) yang hasilnya diperoleh
pemisahan yang selektif dari logam emas Au(III).

BAB II
METODE TEKNOLOGI
Berdasarkan penelitian Awual dkk (2013) Proses pengikatan emas yang
dilakukan dalam metode adsorbsi mesoporous ini menggunakan fungsi lipid.
Pengikatan tersebut terjadi karena adanya reaksi kimia asam benzoat (MBHB).

Untuk pembuatan silika mesoporous yaitu Larutan asam asam (HCl) dicampurkan
tetrametilortosilikat (TMOS) untuk mempercepat perubahan fase kristal yang
diinginkan untuk mencapai hidrolisis. Perbandingan penambahan TMOS: HCl /
H2O adalah 1,4: 2: 1. Maka apabila larutan tersebut telah tercampur metanol yang
dihasilkan dari TMOS hidrokarbon drolysis telah diremoval pada suhu 45 ° C.
Gugus organik kemudian diremoval oleh kalsinasi pada 500 ° C selama 6 jam di
bawah atmosfer normal. Setelah itu silika mesoporous telah siap untuk digunakan
dengan disintesis MBHB ligan untuk mempersiapkan adsorben baru secara
selektif dalam pemilahan Au ion (III). Adsorben yang terdiri dari silika
mesoporous dan disintesis MBHB ligan di campurkan dalam suhu 45‟C,
kemudian dicuci dengan air hangat untuk memeriksa stabilitas dari MBHB dari
silika mesopori. Kemudian partikel terpisah (Au) dikeringkan pada suhu 45°C
selama 8 jam dan digiling menjadi serbuk halus untuk mendapatkkan Au (III). pH
efektif yang digunakan untuk mendapatkan ion Au(III) adalah 2.0 dengan
kapasitas adsorpsi maksimal sebesar 177.94 mg/g.
Pada penelitian Awual dan Ismael (2014) dikembangkan teknologi
adsorpsi emas dari limbah elektronik atau disebut penambangan perkotaan (urban
mining) dengan menggunakan adsorbent konjugasi. Adsorbent disiapkan dengan
imobilisasi secara tidak langsung dengan memadatkan 6-((2-(2-hydroxy-1naphthoyl)hydrazono)methyl) benzoic acid (HMBA) sehingga diperoleh bentuk
permukaan dengan struktur nano dari silica inorganic. Adsorbent konjugasi

memiliki permukaan yang luas dengan bentuk pori berlubang dengan struktur
nano. Mulanya HMBA disintesis sebagai ligan dengan silica mesoporous. HMBA
disiapkan dari hasil reaksi 2-hydroxy-1-naphthohydrazide (satu mol) and 3formylbenzoic acid (satu mol) dalam etanol dan sedikit asam asetat. Hasil
pencampuran reaksi diatas dipanaskan pada reflux selama 4 jam dan di dinginkan

dengan temperatur yang sesuai sehingga diperoleh bentuk adsorbent padat yang
selanjutnya direkristalisasi dengan media dichloromethane/methanol 1/1 dan
dikeringkan pada suhu 50º C selama 24 jam. Adsorbent tersebut Kemudian
adsorbent disiapkan menjadi adsorbent konjugasi dengan imobilisasi dari dilauryl
dimethyl ammonium bromide (DDAB). Emas di adsoprsi dengan sedemikian
mungkin dalam kondisi nilai pH spesifik sehingga emas terikat dalam bentuk
[Au(III)–HMBA]

n+

. Setelah emas teradsorp, adsorbent dipisahkan dengan filtrasi

dan konsentrasi emas (Au(III)) sebelum dan sesudah adsorpsi dianalisis dengan
ICP–AES. Proses batch sorption dilakukan pada suhu ruangan atau 25ºC. Kondisi
limit dari adsorbent konjugasi adalah pada titik optimum yaitu 0,11 µg/L dengan

kapasitas adsorpsi tertinggi yaitu 203.42 mg/g.
Pada penelitian Cortes dkk (2015) Dalam proses pengambilan/pemulihan
emas didalam mikroprosesor (Chip) komputer ini menggunakan limbah Udang
(kitin) sebagai biosorbsennya. Limbah Kitin diekstraksi dari udang (Penaeus
Brasiliensis). Secara singkat, limbah udang di demineralisasi (proses penyerapan

kandungan ion-ion mineral di dalam air dengan menggunakan resin ion
exchange), deproteinization, deodorization, dan pengeringan. Kemudian Kitin
yang telah disiapkan digililng (menggunakan penggilingan Wiley No 3) dan
disaring untuk mendapatkan partikel dalam rentang ukuran 105-125 lm. Proses
biosorpsi emas ini menggunakan metode, yaitu : Pengendapan. Proses
pengendapan ini dilakukan untuk menghapus partikel lain yang berada di dalam
kitin. laju pengadukan 150 rpm dan 20 mL volume larutan. Selama kurang lebih
120 menit, dosis biosorben (0.50- 20.00 g LA1), dan suhu (298-328 K) Setelah
itu, lumpur akan hilang dan partikel cair siap digunakan dalam percobaan
biosorpsi. Pada prosedur yang digunakan pH bersifat asam, berkisar 1,00-6,00,
yang mengakibatkan pengendapan dan terjadi penghapusan/penyaringan sekitar
99,7% dari besi. Dan hanya 4,1% dari emas yang bisa diendapkan. Kapasitas
maksimum bisorpsi yang dicapai adalah 35 mg/g.
Berdasarkan penelitian Fan dkk (2014) proses pengadsorpsian emas (III)

dilakukan menggunakan absorbent murah yang bernama „PPF Resin”. Adsorbent
dibuat dari limbah buah kesemek yang direaksikan dengan formaldehid. Daya
adsorpsi dianalisis dengan memberikan variasi pada penambahan HCl dan HNO3.

PPF resin dapat mengadsorp hampir seluruh emas (III) dengan kondisi asam yang
tinggi. PPF resin sebelum dan sesudah adsorpsi dikarakterisasi menggunakan FTIR, XRD and XPS spectra yang mengidentifikasi pengurangan Au (III) menjadi
Au(0) dengan mengadopsi mekanisme adsorption–reduction process. Kondisi
saturasi resin optimum terdapat pada 0.1 g PPF resin, 0.0506 g Emas (Kemurnian:
99.9%) yang diperoleh dengan metode insinerasi.
Pada penelitian Kinoshita dkk (2013) pemisahan komponen emas dari
produk e-waste dilakukan dengan menggunakan teknologi counter-current foam
berupa alat yang memiliki aliran/arus berlawanan arah/melawan gravitasi yang
ditambahan surfaktan non-ionik poly(oxyethylene) nonylphenyl ether (PONPE)
sehingga menghasilkan gelembung-gelembung dengan diameter gelembung
tertentu sehingga gelembung membawa/memisahkan Au(III) dari larutan
hydrochloric acid dengan perbandingan bilangan biner (Au(III)/Cu(II)) [19,20].
Teknologi pemisahan ini secara bersamaan menginjeksi logam dan lautan
surfaktan dalam bentuk gelembung-gelembung (busa) yang hasilnya diperoleh
pemisahan yang selektif dari logam emas Au(III). Variasi peningkatan diameter
gelembung/busa dilakukan dari 0.07 sampai 0.22 cm yang berhasil memisahkan

Au(III)/Cu(II) dengan faktor keberhasilan pemisahan 64 sampai 1060 atas
pemisahan selektif Au(III).

BAB III
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemisahan komponen emas dari logam e-waste ini efektif dan murah
dilakukan

dengan

menggunakan

teknologi

adsorpsi.

Adsorbent

yang


dikembangkan juga berbeda-beda mulai dari adsorben konjugasi, mesoporous
adsorben, biosorben dari kitin udang, biosorben dari limbah buah kesemek bahkan
dengan teknologi counter-current foam. Dari kelima metode adsorbsi yang telah
diteliti memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing dalam memperoleh
pemisahan emas yang efektif dari “urban mining” tersebut.
Pada penggunaan teknologi mesoporous adsorben penelitian Awual dkk
(2013) digunakan adsorben yang terdiri dari silika mesoporous dan disintesis
MBHB ligan. Berdasarkan hasil penelitian, pH efektif yang digunakan untuk
mendapatkan ion Au(III) adalah 2.0 dengan kapasitas adsorpsi maksimal sebesar
177.94 mg/g. Dari data hasil penelitian yang diperoleh ini terungkap bahwa
adsorben yang murah bisa dikembangkan untuk memperoleh emas murni dari
limbah elektronik yang ada.
Pada penggunaan teknologi adsorben konjugasi penelitian Awual dan
Ismael (2014) Emas di adsoprsi dengan sedemikian mungkin dalam kondisi nilai
pH spesifik sehingga emas terikat dalam bentuk [Au(III)–HMBA]

n+

yang


kemudian akan dipisahkan kembali dengan metode filtrasi. Dari hasil penelitian
diperoleh titik optimum adsorben konjugasi yaitu 0,11 µg/L dengan kapasitas
adsorpsi tertinggi yaitu 203.42 mg/g. Selain itu, secara umum adsorben mencapai
kesetimbangan cepat dan juga tinggi penyerapan au ( III ) dibanding mesoporous
adsorben penelitian sebelumnya. Oleh karena itu adsorben konjugasi ini dapat
menjadi alternatif aplikasi yang efektif untuk deteksi pertambangan dan
pemulihan serpihan emas dari limbah e-waste perkotaan.
Sedangkan pada penggunaan biosorben dari kitin udang untuk proses
pemisahan emas dari limbah chip komputer penelitian Cortes dkk (2015)
memungkinkan pengembangan teknologi yang lebih murah lagi selain adsorben
konjugasi yang telah dikembangkan Awual dkk dan juga lebih ramah lingkungan
karena teknologi yang dibuat juga diperoleh dari bahan organik (kitin udang)
sehingga potensi pencemaran lingkungan sedikit. Meskipun hasil penyerapan

yang diperoleh dari pengembangan biosorbsi kitin ini jauh lebih kecil dibanding
adsorben konjugasi yaitu dengan kapasitas maksimum bisorpsi yang dicapai
adalah 35 mg/g dengan hanya 4,1% dari emas yang bisa diendapkan.
Pada penggunaan teknologi biosorben dari limbah buah kesemek
penelitian Fan dkk (2014) ini, biosorben juga dikembangkan dengan melibatkan
PF Resin. Trivalent PPF resin secara selektif dapat mengadsorb emas dengan baik

dalam HCl dan HNO3 dalam kondisi konsentrasi asam yang tinggi. Di S/L rasio
dari 2, resin PPF bisa 100 % memulihkan emas dalam 24 h pemisahan yang cukup
baik. Setelah adsorpsi diperoleh kapastas maksimum dari adsorben dalam
mengadsorbsi emas adalah 506 mg/g dengan kemurnian emas 99,9 %. Metode ini
merupakan metode yang paling murah dan paling efektif serta ramah lingkungan
karena menggunakan biosorbsi dengan kapasitas pengadsorb yang cukup tinggi.
Pada penggunaan teknologi counter-current foam penelitian Kinoshita dkk
(2013) dengan dilakukan variasi diameter yang semakin meningkat semakin
diperoleh faktor pemisahan meningkat dalam kisaran jumlah maksimal 3840,
yang sesuai dengan hampir 4 kali dari yang menggunakan setengah diameter
(1060 ) pada saat yang sama kecepatan ( sebesar 0,020 cm / min). Pada penelitian
ini tidak dijelaskan kapasitas adsorbsi yang diperoleh tetapi hanya menjelaskan
tentang pengaruh diamater gelembung yang dapat mempengaruhi faktor
pemisahan sehingga jika akan menggunakan teknologi ini dapat menggunakan
rancangan diameter yang telah diteliti.

DAFTAR PUSTAKA
Awual, Md Rabiul., Md. Abdul Khaleque., M. Ferdows., A.M. Sarwaruddin
Chowdhury., Tsuyoshi Yaita. 2013. Rapid Recognition And Recovery Of
Gold(III) With Functional Ligand Immobilized Novel Mesoporous Adsorbent.

Elsevier Journal : Microchemical Journal110 (2013) 591–598.
Awual, Md. Rabiul., dan Mohamed Ismael. 2014. Efficient Gold(III) Detection,
Separation And Recovery From Urban Mining Waste Using A Facial
Conjugate Adsorbent. Elsevier Journal : Sensors and Actuators B 196 (2014)

457–466.
Cortes, Leticia N., Eduardo H. Tanabe., Daniel A. Bertuol., Guilherme L. Dotto.
2015. Biosorption Of Gold From Computer Microprocessor Leachate
Solutions Using Chitin. Elsevier Journal : Waste Management 45 (2015) 272–

279.
Fan, Ruiyi., Feng Xie., Xueliang Guan., Qinglin Zhang., Zhengrong Luo. 2014.
Selective Adsorption And Recovery Of Au(III) From Three Kinds Of Acidic
Systems By Persimmon Residual Based Bio-Sorbent: A Method For Gold
Recycling From E-Wastes. Elsevier Journal : Bioresource Technology 163

(2014) 167–171.
Kinoshita, Takehiko., Yuzo Ishigaki., Nobuyuki Shibata., Shigendo Akita.,
Hiroyuki Kondou. 2013. Selective Recovery Of Gold(III) Via Continuous
Counter-Current Foam Separation From Hydrochloric Acid Solution –
Effects Of Foam And Column Sizes On Separation Performance. Elsevier

Journal : Separation and Purification Technology 116 (2013) 335–341.