Kajian ini dijalankan untuk mengkaji keberkesanan campuran bijih ferromangan (FMO) dan humus dalam menyisihkan mangan (Mn) dari larutan akueus. Interaksi antara permukaan FMO dan bahan humik daripada humus menghasilkan kompleks melalui pertukaran ligan, ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik dan sebagainya. Kompleks ini berperanan sebagai tapak penjerapan tambahan dalam menyediakan lebih banyak permukaan yang aktif untuk penjerapan Mn. Kaedah kajian dimulakan dengan pencirian FMO dan humus. Seterusnya, eksperimen penjerapan dilakukan secara kajian kelompok untuk mengkaji keberkesanan campuran FMO-humus dalam menyisihkan Mn. Keberkesananya dibandingkan dengan penggunaan FMO dan humus secara individu. Kemudian, data yang diperoleh daripada kajian kelompok disuai padankan pada model isoterma penjerapan Langmuir dan Freundlich bagi menentukan model isoterma yang terbaik. Seterusnya, kajian pengoptimaan bagi campuran FMO-humus telah dijalankan dengan menggunakan Central Composite Design. Kajian penjerapan semula juga dilakukan untuk mengkaji kebolehgunaan semula media tersebut. Analisis terakhir adalah eksperimen kolum menggunakan campuran FMO-humus untuk penentuan lengkung bulus. Keputusan keseluruhan kajian kelompok menunjukkan campuran FMO-humus mempunyai keberkesanan yang lebih baik sedikit berbanding humus. Selain itu, isoterma Freundlich adalah model yang paling sesuai untuk kesemua media penjerap dengan nilai r2>0.9. Keputusan kajian pengoptimuman bagi campuran FMO-humus menunjukkan 93.82% Mn dapat disingkirkan secara optimum. Untuk kajian penjerapan semula, campuran FMO-humus dapat diguna semula sehingga 5 kitaran dengan rekod penyisihan Mn sebanyak 92.25 hingga 95.22% tanpa perlu kepada pengolahan penyahjerapan. Akhir sekali, titik “breakthrough” dan titik “exhaustion” bagi campuran FMO-humus dalam kajian kolum telah direkodkan pada hari ke-16 dan hari ke-29.
_________________________________________________________________________________
This study examined effectiveness of mixture of ferromanganese ore (FMO) and humus to remove Mn from aqueous solution. Interactions between the FMO surface and humic substances from humus form complexation through ligand exchange, hydrogen bonding, hydrophobic interaction, etc. The complexation acts as additional binding sites thus provide more active surfaces for Mn adsorption. The methodology of this study had commenced with characterization of FMO and humus. Then, batch adsorption experiments were performed to evaluate effectiveness of FMO-humus mixture to remove Mn. Its performance was compared to the individual performance of the FMO and the humus. Furthermore, the batch experimental data was fitted to Langmuir and Freundlich isotherms to determine the best-fit model. Next, optimization study of the FMO-humus mixture was conducted by using Central Composite Design. Re-adsorption study was also performed to examine reusability of the media. Last analysis was a column study of FMO-humus mixture for determination of a breakthrough curve. Results from the adsorption experiments had shown FMO-humus mixture had slightly better performance compared to humus. Apart from that, Freundlich isotherm was the best-fit model towards all media with r2>0.9. Result from the optimization study of FMO-mixture had yielded 93.82% optimum removal of Mn. As for the re-adsorption study, FMO-humus mixture can be reused until 5 cycles with Mn removal of 92.25 to 95.22% without desorption treatment. Lastly, the breakthrough point and the exhaustion point for FMO-humus mixture of the column study were recorded on the 16th day and the 29th day respectively.
Removal of manganese (mn) from aqueous solution using mixture of ferromanganese ore and humus_Norinsafrina Mustaffa Kamal_A9_2018_MYMY