Teknik Baru Daur Ulang Limbah Elektronik

Daur ulang e-waste melibatkan proses penghancur mekanis dan penggunaan kimia, yang mahal.

Limbah elektronik masih menjadi salah satu musuh utama lingkungan. Jika tidak diolah dan dimanfaatkan dengan baik, limbah elektronik hanya menjadi sampah yang merusak bumi.

Apalagi, daur ulang limbah elektronik masih jauh di bawah yang seharusnya. Daur ulangnya belum mampu untuk mengurangi dampaknya terhadap lingkungan dan kesehatan manusia. Karenanya, para peneliti dari Jepang bekerja untuk mengembangankan metode yang lebih efektif dan efisien dengan menggunakan teknologi daya berdenyut (pulsed electric discharge).

Karena jumlah perangkat elektronik meningkat di seluruh dunia, menemukan metode yang efektif untuk mendaur ulang limbah elektronik (e-waste) menjadi hal penting yang terus menarik perhatian pada peneliti.

Setidaknya sekitar 50 juta ton e-waste dihasilkan setiap tahunnya. Sayangnya hanya 20 persen dari jumlah tersebut yang bisa didaur ulang. Sebagian besar dari 80 persen sisanya berakhir di tempat pembuangan sampah dan berpotensi bersar menimbulkan masalah lingkungan.

Saat ini, daur ulang e-waste melibatkan proses penghancur mekanis dan penggunaan kimia, yang mahal, serta menggunakan tenaga kerja manual, yang dapat menyebabkan masalah kesehatan dan lingkungan yang signifikan ketika hal tersebut tidak dilakukan dengan benar.

Dengan kondisi tersebut, para peneliti dari Kumamoto University, Jepang telah menggunakan daya berdenyut (pulsed electric discharge) untuk mengembangkan metode daur ulang yang lebih bersih dan lebih efisien.

Daya berdenyut telah terbukti berhasil dalam memproses berbagai bahan limbah, dari beton hingga air limbah. Untuk menguji kemampuannya dalam proses daur ulang e-waste, para peneliti memeriksa keefektifannya dalam memisahkan komponen-komponen yang ditemukan di salah satu jenis e-waste, CD ROM yang paling produktif.

Dalam karya sebelumnya, menunjukkan bahwa pemisahan penuh logam dari plastik terjadi menggunakan 30 pulsa pada sekitar 35 J / pulsa. Steidaknya diperlukan sekiar 0,4 Yen untuk mendaur ulang 100 CD ROM.

Untuk memeriksa mekanisme pemisahan bahan menggunakan metode ini. Para peneliti melakukan analisis lebih lanjut dengan mengamati pelepasan plasma dengan kamera kecepatan tinggi, dengan mengambil visualisasi schlieren untuk menilai gelombang kejut, dan menggunakan gambar shadowgraph untuk mengukur gerakan fragmen.

Gambar pada tahap awal pelepasan listrik menunjukkan dua emisi cahaya yang berbeda: biruputih dan oranye. Ini menunjukkan masing-masing eksitasi aluminium dan bahan plastik pelindung atas. Setelah plasma hilang, fragmen logam dan plastik terlihat terbang menjauh dari sampel CD ROM.

Gambar Schlieren diambil selama proses dan mengungkapkan bahwa gelombang kejut destruktif utama berkembang di sekitar dua elektroda. Guncangan menghasilkan tekanan lebih dari 3,5 MPa di dekat ujung elektroda dan dengan cepat jatuh ke bawah 0,8 MPa pada 7,1 mm. Baik dalam gambar schlieren dan shadowgraph, penyebaran materi sangat jelas diamati.

"Limbah elektronik mungkin merupakan salah satu masalah daur ulang limbah terpenting yang kita hadapi saat ini karena sifatnya yang ada di mana-mana," kata pemimpin studi, Profesor Hamid Hosano.

"Proyek kami menunjukkan pentingnya gelombang kejut ketika menggunakan daya pulsa untuk menghilangkan dan memisahkan material dalam daur ulang limbah elektronik. Kami percaya data kami akan menjadi penting dalam pengembangan proyek daur ulang di masa depan," kata Hosano. nik/berbagai sumber/E-6