Saran pencarian
  • ph meter
  • Weigh module
  • conductivity meter
  • moisture analyzer
  • smartcal
Semua Kategori
  • Semua Kategori
  • Produk
  • Dukungan
  • Keahlian
  • Acara & Webinar
  • Lainnya
Filter
Indonesia

Flokulasi

Kontrol Distribusi Ukuran Partikel untuk Pengembangan Proses yang Percaya Diri

Hubungi untuk Harga

Apa itu flokulasi?

Flokulasi adalah proses mendasar yang digunakan untuk memfasilitasi agregasi partikel kecil dalam cairan atau larutan untuk membentuk kelompok yang lebih besar, yang dikenal sebagai flok.

Proses ini biasanya dicapai melalui penambahan bahan kimia khusus yang dikenal sebagai flokulan, yang berfungsi untuk mempromosikan penggumpalan partikel dan membantu dalam tabrakan dan perlekatan partikel. Flokulasi penting dalam banyak industri dan sistem alami, memungkinkan pemisahan padatan dari cairan dan pemurnian air dan cairan lainnya.

Link Cepat

Apa Perbedaan antara Flokulasi dan Koagulasi?

Flokulasi dan koagulasi adalah dua proses yang sering digunakan bersama untuk menghilangkan kotoran dan kontaminan.

Koagulasi melibatkan penambahan bahan kimia, yang dikenal sebagai koagulan, ke air, buffer, atau pelarut yang mengacaukan partikel dan menyebabkan mereka menggumpal. Proses ini biasanya melibatkan penciptaan partikel yang disebut sebagai "flok," tetapi lebih akurat ditandai sebagai agregat. Agregat lebih mudah dipisahkan dari komponen terlarut (seringkali air) melalui sedimentasi atau filtrasi.

Flokulasi mengambil agregat yang lebih kecil ini dibuat selama koagulasi dan menggabungkannya menjadi agregat yang lebih besar yang dikenal sebagai "flok." Proses ini biasanya dicapai melalui penambahan flokulan, yang merupakan bahan kimia khusus yang mempromosikan aglomerasi partikel.

Intinya, koagulasi adalah langkah awal dalam agregasi partikel, sedangkan flokulasi adalah langkah selanjutnya yang menciptakan flok aglomerasi yang lebih besar dan lebih mudah dilepas. Kedua proses ini sangat penting dalam menghilangkan kotoran dan kontaminan dari air atau sumber terlarut lainnya.

Langkah 1: Koagulasi

Koagulan adalah agen yang digunakan untuk mempromosikan agregasi atau penggumpalan partikel halus yang tersuspensi dalam cairan. Koagulasi adalah proses kimia yang melibatkan penambahan koagulan untuk menetralkan muatan partikel terdispersi. Molekul biologis dan kimia sub-mikron kecil sering membawa muatan permukaan negatif yang menghambat agregasi dan pengendapan (1a).

Bahan kimia koagulan dapat menyerap partikel dan menetralkan muatan negatif. Netralisasi, atau kadang-kadang titrasi ke pH asam, memungkinkan partikel untuk saling menempel, menghasilkan pembentukan partikel koagulan sub-mikron yang stabil dan tersuspensi dengan baik yang dikenal sebagai mikroflok (1b).

Pencampuran cepat diperlukan untuk dispersi yang tepat dari bahan kimia koagulan untuk mempromosikan tumbukan partikel dan pembentukan rumpun (1c). Partikel yang bergabung masih cukup kecil dan tidak terlihat dengan mata telanjang.

Langkah 2: Flokulasi

Flokulasi meningkatkan ukuran rumpun koagulan submikron yang masih membuatnya lebih mudah dipisahkan. Ini umumnya membutuhkan pencampuran lembut dan menggunakan polimer dengan berat molekul tinggi atau flokulan ionik lainnya. Flokulan menyerap partikel koagulan, memodifikasi sifat permukaan dan menjembatani celah untuk memfasilitasi formasi flok (2a). Dengan membawa partikel ke jarak dekat, rentang efektif gaya tarik van der Waals meningkat, sehingga mengurangi penghalang energi untuk flokulasi. Hal ini memungkinkan pembentukan kelompok flok yang dikemas secara longgar.

Aglomerasi, pengikatan, dan penguatan flok berlanjut sampai terbentuk makroflok yang terlihat tersuspensi (2b). Sedimentasi akan terjadi mengingat berat partikel, ukuran, dan kekuatan interaksi yang tepat. Makroflok besar sangat sensitif terhadap pencampuran, dan, begitu mereka terkoyak oleh geser yang kuat, sulit atau tidak mungkin bagi mereka untuk berubah.

Flokulasi terjadi secara alami selama pembentukan kepingan salju dan sedimen bawah laut tetapi juga sengaja diterapkan dalam industri bioteknologi, minyak bumi, pulp dan kertas, air limbah, dan pertambangan.  

Mengapa flokulasi penting?

Aplikasi dalam Industri

Biofarmasi
Sel-sel mamalia utuh dengan viabilitas tinggi seringkali mudah disaring karena ukuran dan distribusinya. Namun, sel-sel mikroba dari sistem bakteri dan ragi memiliki unit sel monomer yang jauh lebih kecil. Beban biomassa sel mikroba atau sel mamalia dengan viabilitas rendah dan ukuran partikulat median kecil dapat membuat banyak fragmen sel kecil, yang menyumbat filter dan memperlambat laju filtrasi. Flokulasi digunakan untuk mengurangi jumlah keseluruhan partikel sambil meningkatkan distribusi ukuran partikel, sehingga meningkatkan filtrasi dan memastikan pemisahan bahan sel yang efisien dan hemat biaya dari supernatan. Flokulasi juga dapat diterapkan jika kultur sel menghasilkan beberapa produk dan / atau produk sampingan yang diekspresikan dalam struktur seluler yang berbeda atau lingkungan mikro dari matriks fermentasi. Contohnya termasuk membran-terikat, ruang antarmembran, atau ekspresi supernatan, serta produk yang teradsorpsi ke polimer atau bahkan dalam multi-fase-capture seperti emulsi. 

Pengolahan air dan air limbah
Air limbah dapat mengandung sejumlah besar partikel tersuspensi, yang seringkali membutuhkan waktu lama untuk mengendap. Pengolahan air flokulasi mempercepat sedimentasi dan memastikan pemisahan padat/cair yang efisien. Volume besar air bekas dapat diproses dengan cepat, meminimalkan dampak lingkungan dengan mengurangi jumlah waktu dan ruang yang dibutuhkan untuk penyimpanan air bekas. 

Bubur kertas dan kertas
Serat selulosa adalah salah satu bahan utama dalam pulp dan kertas, tetapi juga membutuhkan lem, impregnasi, dan pengisi untuk mencapai sifat lembaran yang diperlukan untuk produk kertas yang dapat diterima. Flokulasi sering diterapkan selama proses pengeringan untuk menggabungkan serat, pengisi, dan aditif lainnya dengan cara yang memastikan bahan padat terpisah dengan cepat dan dapat diproduksi dalam jumlah besar. 

Penambangan logam mulia
Aliran produk sering mengandung berbagai logam berbeda yang perlu dipisahkan untuk mendapatkan produk murni. Presipitasi selektif logam individu biasanya disertai dengan flokulasi dan sedimentasi untuk memastikan pemisahan cepat dari cairan yang tersisa.

Analisis Ukuran Partikel untuk Optimasi Proses

Kendalikan Partikel

Partikel, kristal, dan tetesan dapat menyebabkan masalah bagi para ilmuwan di setiap tahap dari penelitian hingga manufaktur. Analisis offline sangat penting untuk kontrol kualitas, tetapi mengendalikan partikel hanya dapat terjadi ketika Anda memahami bagaimana parameter proses memengaruhi ukuran, bentuk, dan jumlah partikel.

Makalah ini, Analisis Ukuran Partikel untuk Optimasi Proses, memperkenalkan keterbatasan analisis offline untuk optimasi proses dan memberikan teknik praktis untuk:

  • Meningkatkan pemahaman proses mendasar
  • Masalah desain serangan dengan data komprehensif
  • Tingkatkan keselamatan dan produktivitas dengan pengoperasian tanpa pengawasan

Pertimbangan Utama untuk Proses Flokulasi yang Efisien

Parameter Proses dan Kinerja Hilir

Flokulasi adalah unit operasi penting yang membutuhkan pengembangan dan optimasi agar berjalan secara efisien. Pertimbangan utama dan parameter proses meliputi: 

  1. Jenis dan konsentrasi flokulan atau koagulan
  2. Intensitas pencampuran, tegangan geser, dan waktu pencampuran
  3. Tingkat dosis, lokasi, dan suhu 
  4. Konsentrasi padatan
  5. Ukuran dan jumlah partikel
  6. Analisis kinerja hilir:
    • Kelengkapan flokulasi (kinetika)
    • Waktu pemrosesan dan upaya untuk menghilangkan padatan
    • Kemurnian fase cair (termasuk pengukuran sisa flokulan)
    • Kapasitas dan efisiensi filtrasi
    • Terobosan membran filter dari puing-puing atau produk sampingan

Cairan dalam flokulasi

Flokulan, Buffer, dan Surfaktan

Penambahan flokulan
Flokulasi terutama didorong oleh jenis dan dosis agen kimia yang ditambahkan untuk memulai koagulasi dan flokulasi partikel. Driver sekunder mencakup parameter fisik yang lebih tradisional (misalnya, pencampuran, suhu, dll.). Karakterisasi stabilitas flokulan cair, kinetika pencampuran, homogenitas, dan konsentrasi akhir sama pentingnya selama karakterisasi proses seperti halnya selama tujuan rekayasa partikel yang lebih jelas (misalnya, distribusi dan jumlah ukuran partikel). Flokulan atau eksipien yang ditambahkan juga harus dikarakterisasi karena dampaknya terhadap hasil flokulasi, serta kinetika proses dan implikasi peraturan. 

In-situ ATR-FTIR dan spektroskopi Raman adalah metode multi-atribut yang kuat yang secara bersamaan dapat melacak dan mengukur beberapa flokulan atau eksipien secara real time. Menggabungkan data spektroskopi ini dengan informasi tentang distribusi partikel dan kinetika dapat membantu menentukan jumlah flokulan yang ideal, dan seringkali minimal, yang dibutuhkan, meminimalkan beban pada pemindahan hilir. Buffer dan surfaktan juga dapat dikarakterisasi dan dikontrol secara akurat secara real time.

Penghapusan flokulan
Keputusan untuk memasukkan flokulasi dalam suatu proses datang dengan trade-off yang signifikan dari persyaratan hilir untuk sepenuhnya menghapus flokulan, surfaktan, atau zat antara proses yang ditambahkan. Persyaratan ini sering menghasilkan waktu proses tambahan dan metode analisis tambahan yang diperlukan untuk mengukur atau memverifikasi tidak adanya eksipien pemrosesan tambahan. Dengan demikian, menguntungkan untuk meminimalkan jumlah flokulan, koagulan, surfaktan, atau komponen lain yang ditambahkan.

Ketika metode inline seperti spektroskopi ATR-FTIR atau spektroskopi Raman diintegrasikan sebelum dan sesudah kromatografi, pengukuran transfer massa kuantitatif produk, flokulan, dan eksipien juga dapat ditentukan.  Ini dapat berfungsi sebagai suplemen potensial untuk metode analisis offline.

Memahami Mekanisme Partikel

Flokulasi dan Kerusakan

Alat distribusi ukuran partikel in-situ memungkinkan para ilmuwan untuk melacak tren dalam kelas ukuran individu dan mengamati perilaku partikel yang diaduk pada kondisi stabil secara real time. Ketika flokulan ditambahkan, jumlah denda turun secara signifikan dan jumlah flok besar meningkat tajam. Akhirnya, geser pengaduk akan mulai menghancurkan flok. Jumlah partikel besar akan berkurang, dan jumlah kecil akan meningkat lagi.  

Memahami mekanisme partikel flokulasi membantu mengidentifikasi akar penyebab kinerja proses yang kurang optimal, tantangan produksi hilir, dan produk di luar spesifikasi. Memperoleh data partikel in-situ yang terperinci adalah langkah pertama menuju optimalisasi proses yang efektif, kualitas berdasarkan desain (QbD), dan manufaktur yang efisien. 

Kinetika Kerusakan Flok

Intensitas Pencampuran dan Geser

Kinetika Kerusakan Flok

Flokulasi membutuhkan pengadukan lembut. Karena masing-masing jenis flok memiliki kekuatan yang berbeda, penting untuk memahami rentang rpm yang lembut untuk sistem flok tertentu. Alat distribusi ukuran partikel in-situ memberikan wawasan tentang bagaimana kelas ukuran partikel kecil berubah ketika flok dibuat dan diaduk pada kecepatan yang berbeda. Pengadukan cepat memecah flok dan jumlah denda dapat meningkat ke tingkat yang hampir sama seperti sebelum flokulasi. Pengadukan lambat membuat sebagian besar flok utuh. Gambar dari penganalisis ukuran partikel in-situ  mendukung temuan ini dan menunjukkan flok yang lebih besar pada rpm rendah.

Intensitas pencampuran dan optimalisasi geser adalah strategi yang berhasil untuk mencegah kerusakan flok. Memecahkan flok harus dihindari karena mengalahkan tujuan flokulasi dan meningkatkan waktu filtrasi. Tingkat filtrasi dan pengeringan kue tercepat pada titik flokulasi optimal. Setiap penyimpangan dari titik ini berdampak pada operasi, kualitas produk, dan biaya produksi.

Penganalisis ukuran partikel in-situ menunjukkan flok berkembang sepenuhnya dan kerusakan flok menjadi proses utama

Waktu Tinggal Zona Pencampuran (MZRT)

Jendela Ideal

Dalam berbagai industri, proses flokulasi dijalankan dalam mode batch atau kontinu dengan mixer dinamis atau statis. Salah satu parameter proses utama dalam kedua mode adalah Mixing Zone Residence Time (MZRT). Titik flokulasi optimal terletak pada 1:38 menit setelah injeksi flokulan dalam kasus ini. 

Dengan menggunakan penganalisis ukuran partikel in-situ, alat ini menunjukkan bahwa flok telah berkembang sepenuhnya dan kerusakan flok akan menjadi proses yang dominan. Kita juga dapat melihat tren dalam kelas ukuran individu, memvisualisasikan titik flokulasi optimal, dan menentukan jendela MZRT di mana jumlah partikel kecil mencapai minimum yang dapat diterima.

Beroperasi di luar jendela MZRT berarti bahwa flok belum sepenuhnya terbentuk atau kerusakan flok sudah mengorbankan ukuran flok dan kinerja proses yang optimal. Kedua kasus kurang optimal karena tingginya jumlah partikel kecil bebas dan hanya jendela MZRT yang memastikan kinerja produk dan proses yang diinginkan. Jendela MZRT berbeda untuk setiap sistem partikel/flokulan dan memerlukan penyesuaian tergantung pada komposisi suspensi, intensitas pencampuran, dan jenis flokulan.

Cara Memilih Flokulan Terbaik

Bagaimana Cara Memilih Flokulan Terbaik?

Penyaringan Flokulan

Perusahaan kimia terus mengembangkan flokulan baru dan inovatif dengan peningkatan kinerja flokulasi. Namun, tidak setiap flokulan cocok untuk setiap sistem partikel. Menguji dan mengkonfirmasi kinerja dalam sistem tertentu akan memastikan flokulan terbaik digunakan. Penganalisis ukuran partikel mengungkapkan bahwa:

  • Flokulan A menunjukkan kinerja flokulasi yang lemah dan hampir tidak mampu mengurangi jumlah partikel kecil dalam sistem.
  • Flokulan B menangkap sejumlah besar partikel kecil. Namun, kinetika flokulasi lambat, dan tingkat kerusakan flok lebih tinggi dari titik flokulasi optimal.
  • Flokulan C menunjukkan kinerja keseluruhan yang baik dengan kinetika flokulasi cepat, penangkapan denda yang hampir lengkap, dan stabilitas flok yang mengesankan di luar titik flokulasi optimal.

Alat ukur ukuran partikel in-situ dapat memantau kinerja flokulasi berbagai flokulan secara real time. Hal ini memungkinkan para ilmuwan dan insinyur untuk membuat keputusan berdasarkan fakta selama pemilihan flokulan dan optimalisasi proses flokulasi.

Dukungan Aplikasi Flokulasi

Butuh Bantuan dengan Aplikasi Anda?

Tenaga ahli kami siap membantu

Jika Anda memiliki pertanyaan atau memerlukan bantuan dengan aplikasi teknis Anda, tim Konsultan Aplikasi Teknis kami siap memandu Anda ke arah yang benar.

instrumen laboratorium flokulasi

Instrumen untuk Optimasi Proses Flokulasi

Alat flokulasi pengukuran ukuran partikel

Alat Analisis Ukuran Partikel - PVM®

EasyViewer™

Tangkap gambar partikel in-situ beresolusi tinggi untuk mendapatkan pemahaman proses yang mendalam untuk sistem yang kompleks. Baca lebih lanjut

flokulasi FBRM penganalisis ukuran partikel

Penganalisis Ukuran Partikel - FBRM®

Jalur™ Partikel

Dimasukkan langsung ke reaktor laboratorium untuk melacak perubahan ukuran partikel dan menghitung secara real time pada konsentrasi proses penuh. Baca lebih lanjut

Reaktor Skala Lab untuk Flokulasi

Reaktor Sintesis Kimia

EasyMax™

Tingkatkan produktivitas di lab Anda dengan reaktor sintesis kimia yang dilengkapi alat otomatisasi bawaan. Baca lebih lanjut

Perangkat Lunak Pemodelan dan Simulasi untuk Flokulasi

Pemodelan Reaksi Kimia

Suite™ Peningkatan Skala

Perkirakan parameter kinetik dan pemodelan in silico untuk mengembangkan kondisi reaksi yang optimal. Baca lebih lanjut

Perangkat lunak flokulasi

Kontrol Reaktor dan PAT

Suite™ iC

Pendekatan terpadu mendukung aplikasi lab-to-plant untuk spektroskopi, karakterisasi sistem partikel, kontrol reaktor yang tepat, dan kalorimetri. Baca lebih lanjut

Aplikasi Unggulan: Flokulasi Berkelanjutan – Panen Antibodi

Umpan Balik Proses dan Analisis Ortogonal

Metode yang efisien, fleksibel, dan hemat biaya untuk penghapusan sel berkelanjutan harus dikembangkan sebelum rangkaian produk yang sepenuhnya berkelanjutan dan terintegrasi dapat direalisasikan. Para penulis menggambarkan pengembangan dan pengujian pengaturan kontinu dan sekali pakai yang terintegrasi untuk pemisahan sel dengan flokulasi dikombinasikan dengan filtrasi kedalaman.

Pengukuran ParticleTrack dilakukan secara inline, setelah penambahan 0,0375% pDADMAC, dan diposisikan pada outlet reaktor tubular (pencampuran statis). ParticleTrack (FBRM) memantau ukuran flocc, dan ketika dilapisi dengan tekanan yang diselesaikan waktu, menunjukkan pendekatan untuk memfilter saturasi dan tren dengan peristiwa tekanan. Berbagai metode dan jenis flokulan yang dievaluasi menghasilkan hasil yang berbeda untuk total hasil bahan obat, kemurnian, dan Indeks Berat Molekul Tinggi (HMWI). Hasil ini juga menunjukkan korelasi dengan distribusi ukuran partikel divergen yang dihasilkan dari jenis flocc yang dipilih.

Data ini didasarkan pada publikasi sebelumnya yang menunjukkan korelasi dengan parameter flokulasi lainnya seperti konsentrasi reagen flocc, gaya pencampuran atau geser, waktu resonansi pencampuran, suhu, dan kondisi awal dan komposisi kaldu sel utuh. Dengan menggunakan flokulasi, area filtrasi kedalaman yang diperlukan berhasil dikurangi dengan faktor 4 dibandingkan dengan kereta filtrasi konvensional yang ParticleTrack (FBRM) sangat cocok untuk memungkinkan pemanenan antibodi berkelanjutan.

Burgstaller, D., Krepper, W., Haas, J., Maszelin, M., Mohoric, J., Pajnic, K., Jungbauer, A., & Satzer, P. (2018b). Flokulasi sel kontinu untuk pemanenan antibodi rekombinan. Jurnal Teknologi Kimia &; Bioteknologi, 93(7), 1881–1890. https://doi.org/10.1002/jctb.5500

Aplikasi

Kutipan dan Referensi

Flokulasi dalam Publikasi Jurnal

  • Zhang, C., Zhu, Z., & Liu, R. (2023c). Hubungan intrinsik antara efek flokulasi dan viskositas nyata bubur segar. Konstruksi dan Bahan Bangunan, 371, 130769. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.130769
  • Jokinen, L. (2022). Mengoptimalkan flokulasi dan pemisahan sel kaldu fermentasi dengan analisis ukuran partikel in-situ. Theseus. https://www.theseus.fi/handle/10024/744426
  • Costine, A., Fawell, PD, Chryss, A., Dahl, S., & Bellwood, J. (2020b). Pengembangan prosedur pengujian berdasarkan adveksi kacau untuk menilai kinerja polimer dalam aplikasi tailing padatan tinggi. Proses, 8(6), 731. https://doi.org/10.3390/pr8060731
  • Grabsch, A., Yahyaei, M., & Fawell, PD (2020b). Pengukuran ukuran partikel yang sensitif terhadap angka untuk memantau respons flokulasi terhadap kondisi penggilingan yang berbeda. Teknik Mineral, 145, 106088. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2019.106088
  • Vajihinejad, V., & Soares, JBP (2018). Pemantauan flokulasi polimer di tailing pasir minyak: Pendekatan model keseimbangan populasi. Jurnal Teknik Kimia, 346, 447–457. https://doi.org/10.1016/j.cej.2018.04.039
  • Burgstaller, D., Krepper, W., Haas, J., Maszelin, M., Mohoric, J., Pajnic, K., Jungbauer, A., & Satzer, P. (2018c). Flokulasi sel kontinu untuk pemanenan antibodi rekombinan. Jurnal Teknologi Kimia &; Bioteknologi, 93(7), 1881–1890. https://doi.org/10.1002/jctb.5500
  • Senczuk, A., Petty, K., Thomas, A. L., McNerney, TM, Moscariello, J., & Yigzaw, Y. (2016b). Evaluasi alat prediksi untuk kinerja klarifikasi kultur sel. Bioteknologi dan Bioteknologi. https://doi.org/10.1002/bit.25819
  • McNerney, TM, Thomas, AL, Senczuk, A., Petty, K., Zhao, X., Piper, R., Carvalho, JG, Hammond, MD, Sawant, SG, & Bussiere, JL (2015c). Flokulasi PDADMAC sel ovarium hamster Cina: memungkinkan proses panen tanpa centrifuge untuk antibodi monoklonal. mAbs, 7(2), 413–428. https://doi.org/10.1080/19420862.2015.1007824
  • Cobbledick, J., Nguyen, AK, & Latulippe, DR (2014). Demonstrasi FBRM sebagai alat teknologi analitik proses untuk proses pengeringan melalui korelasi CST. Penelitian Air, 58, 132–140. https://doi.org/10.1016/j.watres.2014.03.068
  • Li, Z. J., Pizzelli, K., Romero, J., Chrostowski, J., Penginjil, G., Hamzik, J., Soice, N., & Cheng, K. W. E. (2013a). Klarifikasi protein rekombinan dari sistem kultur sel mamalia kepadatan sel tinggi menggunakan filter kedalaman baru yang ditingkatkan. Bioteknologi dan Bioteknologi, 110(7), 1964–1972. https://doi.org/10.1002/bit.24848
  • Senaputra, A., Jones, F., Fawell, PD, & Smith, P. (2014). Pengukuran reflektansi sinar terfokus untuk memantau tingkat dan efisiensi flokulasi dalam sistem mineral. Jurnal Aiche, 60(1), 251–265. https://doi.org/10.1002/aic.14256
  • Govoni, S., & Keiser, B. (2001b). Memantau flokulasi kertas koran di laboratorium dan pada mesin kertas. Gerbang Penelitian. https://www.researchgate.net/publication/289334218_Monitoring_Flocculation_of_Newsprint_in_the_Laboratory_and_on_a_Paper_Machine
  • Blanco, A., Fuente, E., Alonso, A., & Negro, C. (2010). Penggunaan flokulan yang optimal pada pembuatan bahan serat semen dengan proses Hatschek. Konstruksi dan Bahan Bangunan, 24(2), 158–164. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.06.017
  • Paman, R., Bale, A., Stephens, J., Frickers, P., & Harris, C. (2010). Pengamatan ukuran flok di muara berlumpur. Ilmu Pesisir dan Landas Muara, 87(2), 186–196. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2009.12.018
  • Owen, A., Fawell, PD, & Swift, J. (2007). Persiapan dan penuaan larutan flokulan kopolimer akrilamida / akrilat. Jurnal Internasional Pengolahan Mineral, 84(1–4), 3–14. https://doi.org/10.1016/j.minpro.2007.05.003

Pertanyaan Umum

Pertanyaan yang Sering Diajukan tentang Flokulasi

Apa definisi flokulasi?

Flokulasi adalah proses dimana partikel-partikel kecil dalam cairan berkumpul untuk membentuk massa yang lebih besar dan menggumpal yang disebut flok. Hal ini dapat terjadi secara alami atau melalui penambahan bahan kimia tertentu yang disebut flokulan. Dalam flokulasi alami, partikel kecil dalam cairan dapat bersatu karena berbagai faktor seperti gravitasi, gerakan Brown, atau gaya elektrostatik. Ketika partikel-partikel ini bertabrakan dan saling menempel, mereka mulai membentuk massa yang lebih besar yang akhirnya dapat mengendap keluar dari cairan.

Flokulasi juga dapat diinduksi melalui penambahan flokulan, yang merupakan zat yang mendorong pembentukan flok. Bahan kimia ini bekerja dengan menetralkan muatan listrik pada permukaan partikel, menyebabkan mereka saling menarik dan membentuk gumpalan yang lebih besar. Flokulan umumnya digunakan dalam pengolahan air limbah, pertambangan, dan industri lain di mana pemisahan padatan dari cairan diperlukan. Setelah flok terbentuk, mereka dapat dipisahkan dari cairan melalui berbagai metode, seperti sedimentasi, filtrasi, atau sentrifugasi. Cairan yang dihasilkan seringkali jauh lebih jernih dan lebih mudah ditangani daripada sebelum flokulasi.

Apa itu flokulasi dalam pengolahan air?

Proses koagulasi-flokulasi umumnya digunakan dalam pengolahan air limbah untuk menghilangkan kekeruhan dan bakteri. Flokulasi mendorong partikel tersuspensi untuk mengikat bersama dan membentuk partikel besar dan menggumpal yang dikenal sebagai "flok." Flok-flok ini mudah mengapung ke permukaan atau sedimen di bagian bawah, menyediakan cara yang efisien dan hemat biaya untuk mempercepat pemisahannya.

Apa perbedaan antara koagulasi dan flokulasi?

Koagulasi dan flokulasi adalah dua proses berbeda yang digunakan satu demi satu untuk mengatasi kekuatan yang menjaga partikel tersuspensi stabil. Muatan partikel dinetralkan oleh koagulasi, tetapi mereka dapat mengikat bersama dan tumbuh dengan flokulasi, yang membuatnya lebih mudah untuk mengeluarkannya dari cairan. Baca lebih lanjut tentang flokulasi vs koagulasi.

Apa itu suspensi flokulasi?

Suspensi flokulasi mengacu pada campuran atau dispersi partikel padat dalam cairan di mana partikel telah berkumpul dan membentuk kelompok atau agregat yang lebih besar yang disebut flok. Flok-flok ini disatukan oleh kekuatan fisik yang lemah, seperti gaya van der Waals atau menjembatani antar partikel, daripada didistribusikan secara merata ke seluruh cairan. Pembentukan flok dalam suspensi mengarah pada pengendapan atau pemisahan partikel padat, membuatnya lebih mudah untuk dihilangkan atau disaring dari fase cair. Flokulasi umumnya digunakan di berbagai industri, termasuk pengolahan air limbah, pertambangan, dan pengolahan kimia, untuk memfasilitasi pemisahan dan klarifikasi padatan tersuspensi dari cairan.