Sains & Teknologi

Merawat Jalan dengan Anggur dan Limbah Pertanian

AS menghabiskan $ 5 miliar setahun untuk memperbaiki kerusakan infrastruktur jalan dari salju dan es musim dingin dan penggunaan deicer tradisional. Deicer adalah zat yang melelehkan atau mencegah pembentukan es, dengan menurunkan titik beku air dan mencegah ikatan antara es dan permukaan beraspal. Sebuah tim peneliti di WSU sedang mengembangkan solusi yang lebih berkelanjutan menggunakan kulit anggur dan limbah pertanian lainnya.

Para peneliti, termasuk mahasiswa pascasarjana Mehdi Honarvar Nazari dan Xianming Shi, profesor di Teknik Sipil dan Lingkungan, menentukan bahwa deicer mereka yang mengandung ekstrak anggur mengungguli deicers yang biasa digunakan, termasuk garam jalan dan apa yang dianggap sebagai campuran air asin garam yang lebih ramah lingkungan. dan jus bit. Mereka mempublikasikan hasilnya dalam Journal of Material in Civil Engineering edisi Desember .

Setiap tahun, sekitar 27 juta ton natrium klorida, umumnya dikenal sebagai garam jalan, digunakan di jalan raya AS untuk pemeliharaan musim dingin. Klorida tidak terdegradasi di lingkungan dan dapat menimbulkan risiko lingkungan jangka panjang. Deicers komersial biasanya mengandung bahan kimia yang bersifat korosif terhadap logam, aspal, beton, dan berisiko terhadap spesies air .

Jus bit telah menjadi bahan tambahan umum yang digunakan oleh departemen jalan raya dan kota untuk meningkatkan kinerja deicers sambil mengurangi dampak korosifnya. Namun, ketika jus bit memasuki badan air, dapat menguras oksigen dan membahayakan organisme air.

Xianming Shi, associate professor, WSU Departemen Teknik Sipil dan Kredit: WSU

Bekerja untuk mengembangkan aditif yang lebih hijau, para peneliti WSU memperoleh bahan kimia dari limbah kulit anggur melalui degradasi kimia dan fermentasi alami. Shi mengatakan proses baru mereka untuk membuat formula tidak menghasilkan limbah apa pun.

Para peneliti menemukan bahwa solusi berbasis ekstrak anggur mereka melelehkan es lebih cepat daripada deicer lain dan menyebabkan kerusakan beton dan aspal yang jauh lebih sedikit, dua bahan yang paling banyak ditemukan di jembatan dan jalan. Solusinya juga menimbulkan risiko lebih sedikit untuk badan air terdekat.

“Kami memberikan solusi yang lebih berkelanjutan karena kami memperkenalkan lebih sedikit klorida ke dalam operasi jalan dan mencapai kinerja yang sebanding atau lebih baik,” kata Shi. “Itu satu langkah ke arah yang benar.”

Shi pertama kali berpikir untuk menggunakan bioteknologi untuk mendapatkan aditif deicer dari bahan limbah pertanian beberapa tahun yang lalu ketika ditugaskan oleh Departemen Transportasi Alaska untuk mengembangkan formulasi air garam yang bersumber dari kinerja lokal dan ditingkatkan untuk anti-icing. Kelompoknya juga telah berhasil menerapkan teknologi ini untuk menyia-nyiakan daun peony, daun bit gula, daun dandelion, dan limbah dari apel dan anggur.

“Keindahan dari pendekatan ini adalah memungkinkan kita untuk melakukan diversifikasi,” katanya. “Kita dapat menggunakan teknologi platform yang sama ini di berbagai wilayah negara tetapi memilih produk pertanian yang berbeda, tergantung pada sumber limbah apa yang tersedia.”

Artikel Terkait:

No posts found.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *