p-Index From 2020 - 2025
0.408
P-Index
This Author published in this journals
All Journal Elkawnie
Fadhila Fadhila
Department of Environmental Engineering, Universitas Andalas, Padang

Published : 2 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

Effect of Electrode Distance, Stirring Speed and Contact Time on Removal of Polyethylene Microplastics (Microbeads) Using Electrocoagulation Method Fadhila Fadhila; Zulkarnaini Zulkarnaini; Amir Husin; Ferdy Ashari Syawal
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 10, No 1 (2024)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v10i1.22195

Abstract

Abstract: Daily use of personal care products containing microbeads causes severe problems for the aquatic environment. Greywater is a pathway for microbeads to enter domestic waste and wastewater treatment plants (WWTPs) from personal care products. Their tiny size and hydrophobic nature allow microbeads to escape from WWTPs and end up in surface water. Therefore, processing efforts are needed to remove microbeads, one of which is using the electrocoagulation method with aluminum (Al) electrodes. This study aims to evaluate the performance of the electrocoagulation process using Al electrodes arranged in a monopolar configuration in a batch reactor to see the effect of variations in distance between electrodes of 1, 2.5, and 3.5 cm, stirring speed of 150, 200, and 250 rpm; with the contact time 60, 120, and 180 minutes in removing microbeads from artificial wastewater. This research shows that the best efficiency value of 99.30% occurs in operating conditions with a distance between electrodes of 2.5 cm, a stirring speed of 150 rpm, and a contact time of 180 minutes. ANOVA results showed that distance between electrodes, stirring speed, and contact time significantly affected microbead removal efficiency (p<0.05). The results of this research can be a reference for alternative tertiary processing at WWTPs.Abstrak: Penggunaan produk perawatan pribadi sehari-hari yang mengandung microbeads menyebabkan masalah serius bagi lingkungan perairan. Greywater merupakan jalur masuknya microbeads ke dalam limbah domestik dan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) dari produk perawatan pribadi. Ukurannya yang sangat kecil dan sifat hidrofobiknya memungkinkan microbeads keluar dari IPAL dan berakhir ke air permukaan. Oleh karena itu diperlukan upaya pengolahan untuk menyisihkan microbeads, salah satunya dengan menggunakan metode elektrokoagulasi dengan elektroda aluminium (Al). Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja proses elektrokoagulasi menggunakan elektroda Al yang disusun dalam konfigurasi monopolar dalam reaktor batch untuk melihat pengaruh variasi jarak antar elektroda 1, 2,5, dan 3,5 cm, kecepatan pengadukan 150, 200, dan 250 rpm, dan waktu kontak 60, 120, dan 180 menit dalam menyisihkan microbeads dari air limbah artifisial. Penelitian ini menunjukkan bahwa nilai efisiensi terbaik sebesar 99,30% terjadi pada kondisi operasi dengan jarak antar elektroda 2,5 cm, kecepatan pengadukan 150 rpm, dan waktu kontak 180 menit. Hasil ANOVA menunjukkan bahwa jarak antar elektroda, kecepatan pengadukan, dan waktu kontak berpengaruh signifikan terhadap efisiensi penyisihan microbead (p<0,05). Hasil penelitian ini dapat menjadi referensi alternatif pengolahan tersier di IPAL.
Analysis of The Effect of Aluminum Electrode Geometry on The Removal of Polyethylene Microbeads Using The Electrocoagulation Method in Greywater Ferdy Ashari Syawal; Zulkarnaini Zulkarnaini; Shinta Indah; Fadhila Fadhila
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 10, No 1 (2024)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v10i1.22307

Abstract

Abstract: The increasing use of cosmetics and personal care products containing small-sized and low-density microbeads will disrupt the aquatic environment because they are difficult to remove in wastewater treatment plants (WWTPs). Electrocoagulation (EC) is an effective technology for removing microbeads from greywater. This research aims to develop an effective cylindrical electrode geometry design in the EC process to reduce electrode passivation, as evidenced by the removal of polyethylene (PE) microbeads from greywater, reduced energy consumption, and the analysis of the EC kinetics model. Experiments were carried out on batch and continuous systems using artificial greywater with an initial concentration of 0.5 g/L. Variations made in the batch system are the geometry of the cylindrical electrode without holes (ESTB), a cylindrical electrode with holes (ESB), a cylindrical electrode with anode with holes, and a cathode with no holes (ESB-A), a cylindrical electrode with cathode, with holes and anode with no holes (ESB-K), and plate electrode (EP). The variations carried out in the continuous system were flow rates of 60, 70, 80, and 90 mL/minute using the best electrode geometry design obtained from the batch system. The best removal efficiency of PE microbeads in a batch system was 98.44% in ESB-K geometry and saved 75% energy consumption compared to EP. The best removal efficiency of PE microbeads in a continuous system was 79.76% at a flow rate of 60 mL/minute. The kinetic model of the EC reaction which corresponds to the removal process of PE microbeads is a first-order reaction. Future research should focus on optimizing the design of continuous reactors so that they can be applied to tertiary processing in domestic WWTPs and industrial WWTPs.Abstrak: Meningkatnya penggunaan kosmetik dan produk perawatan pribadi (CPCP) yang mengandung microbeads berukuran kecil dan berkepadatan rendah akan mengganggu lingkungan perairan karena sulit disisihkan di instalasi pengolahan air limbah (IPAL). Elektrokoagulasi adalah teknologi yang efektif untuk menyisihkan microbeads dari greywater. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan desain geometri elektroda silinder yang efektif pada proses elektrokoagulasi untuk mengurangi pasivasi elektroda yang dibuktikan dari penyisihan microbeads polyethylene dari greywater dan pengurangan konsumsi energi yang digunakan dan menganalisis model kinetika elektrokoagukasi. Eksperimen dilakukan pada sistem batch dan kontinu menggunakan greywater artifisial dengan konsentrasi awal 0,5 g/L. Variasi yang dilakukan pada sistem batch adalah geometri elektroda silinder tidak berlubang (ESTB), elektroda  silinder  berlubang (ESB), elektroda silinder anoda berlubang dan katoda  tidak  berlubang (ESB-A), elektroda  silinder  katoda  berlubang  dan  anoda  tidak  berlubang (ESB-K), dan elektroda pelat (EP). Variasi yang dilakukan pada sistem kontinu adalah laju alir 60, 70, 80, dan 90 mL/menit menggunakan desain geometri elektroda terbaik yang diperoleh dari sistem batch. Efisiensi penyisihan microbeads polyethylene terbaik pada sistem batch sebesar 98,44% pada geometri ESB-K dan menghemat 75% konsumsi energi dibandingkan EP. Efisiensi penyisihan microbeads polyethylene terbaik pada sistem kontinu sebesar 79,76% pada laju alir 60 mL/menit. Model kinetika reaksi elektrokoagulasi yang sesuai dengan proses penyisihan microbeads polyethylene adalah reaksi orde satu. Penelitian selanjutnya harus berfokus pada optimalisasi desain reaktor kontinu, sehingga dapat diterapkan pada pengolahan tersier di IPAL domestik maupun IPAL industri.