4. Limbah Industri Logam & Elektronika
3.10.1. Pengolahan Limbah Industri
Bagi pengusaha yang belum sadar terhadap akibat buangan mencemarkan lingkungan, tidak punya program pengendalian dan pencegahan pencemaran. Oleh sebab itu bahan buangan yang keluar dari pabrik langsung dibuang ke alam
bebas. Kalau limbah cair langsung mempergunakan sungai atau parit sebagai sarana pembuangan limbah.Kalau limbah padat memanfaatkan tanah kosong sebagai tempat pembuangan. Kalau limbah gas/asap cerobong dianggap sarana yang baik pembuangan limbah.
Limbah membutuhkan pengolahan bila ternyata mengandung senyawa pencemaran yangberakibat menciptakan kerusakan terhadap lingkungan atau paling tidak potensial menciptakan pencemaran. Suatu perkiraan harus dibuat lebih dahulu dengan jalan mengidentifikasi:sumber pencemaran, kegunaan jenis bahan, sistem pengolahan,banyaknya buangan dan jenisnya, kegunaan bahan beracun dan berbahaya yang terdapat dalam pabrik.
Dengan adanya perkiraan tersebut maka program pengendalian dan penanggulangan pencemaran perlu dibuat. Sebab limbah tersebut baik dalam jumlah besar atau sedikit dalam jangka panjang atau jangka pendek akan membuat perubahan terhadap lingkungan, maka diperlukan pengolahan agar limbah yang dihasilkan tidak sampai mengganggu struktur lingkungan.
Namun demikian tidak selamanya harus diolah sebelum dibuang kelingkungan. Ada limbah yang langsung dapat dibuang tanpa pengolahan, ada limbah yang setelah diolah dimanfaatkan kembali. Dimaksudkan tanpa pengolahan adalah limbah yang begitu keluar dari pabrik langsung diambil dan dibuang. Ada beberapa jenis limbah yang perlu diolah dahulu sebab mengandung pollutant yang dapat mengganggu kelestarian lingkungan Limbah diolah dengan tujuan untuk mengambil barang-barang berbahaya di dalamnya dan atau mengurangi/menghilangkan senyawa-senyawa kimia atau nonkimia yang berbahaya dan beracun.
Pengolahan limbah berkaitan dengan sistem pabrik. Ada pabrik yang telah mempergunakan peralatan dengan kadar buangan rendah sehingga buangan yang dihasilkannya tidak lagi perlu mengalami pengolahan. Bagi pabrik seperti ini memang telah dirancang dari awal pembangunan. Buangan dari pabrik berbeda satu dengan yang lain.
Perbedaan ini menyangkut pula dengan perbedaan bahan baku,perbedaan proses. Suatu pabrik sama-sama mengeluarkan limbah air namun terdapat senyawa kimia yang berbeda pula.Karena banyaknya variasi pencemar antara satu pabrik dengan pabrik lain maka banyak pula sistem pengolahan.
Demikian banyak macam parameter pencemar dalam suatu buangan, akibatnya membutuhkan berbagai tingkatan proses pula. Limbah memerlukan penanganan awal. Kemudian pengolahan berikutnya. Pengolahan pendahuluan akan turut menentukan pengolahan kedua, ketiga dan seterusnya.
Kekeliruan penetapan pengolahan pendahuluan akan turut mempengaruhi pengolahan berikutnya. Di dalam penetapan pilihan metode keadaan limbah sudah seharusnya diketahui sebelumnya.Parameter limbah yang mempunyai peluang untuk mencemarkan lingkungan harus ditetapkan. Misalnya terdapat senyawa fenol dalam air sebesar 2 mg/liter, phosphat 30 mg/liter dan seterusnya.
Dengan mengetahui jenis-jenis parameter di dalam limbah maka dapat ditetapkan metode pengolahan dan pilihan jenis peralatan. Sekali sudah ditetapkan inetode dan jenis peralatan maka langkah berikutnya adalah sampai tingkat mana diinginkan menghilangkan/ penguranga senyawa pencemarnya. Berapa persenkah kita inginkan pengurangan dan sampai di mana efisiensi peralatan harus dicapai pada tingkat maksimum.
Penetapan efisiensi peralatan, dan standar buangan yang diinginkan akan mempengaruhi ketelitian alat, volume air limbah, sistem pemipaan, pemasangan pipa, pilihan bahan kimia dan lain-lain.Dalam mendesain peralatan, variabel tadi harus dapat dihitung secara tepat. Belum ada suatu jaminan hahwa satu unit peralatan dapat mengendalikan limbah sesuai dengan yang dikehendaki.
Sebab di dalam satu unit peralatan terdiri dari berbagai macam kegiatan mulai dari kegiatan pendahuluan sampai kegiatan akhir.
Walaupun terdiri dari berbagai kegiatan namun tidak semua jeniskegiatan dipraktekkan, mungkin dengan kombinasi dari beberapa kegiatan saja limbah sudah bebas polusi.Adapun jenis kegiatan dalam pengolahan air limbah dapat diuraikan dalam tabel 2.
Pengolahan limbah sering harus menggunakan kombinasi dari berbagai metode, terutama limbah berat yang banyak mengandung jenis parameter/Jarang perusahaan mempergunakan satu proses dan hasilnya baik. Pilihan peralatan berkaitap dengan biaya, pemeliharaan, tenaga ahli dan kualitas lingkungan. Untuk beberapa jenis pencemar telah ditetapkan metode treatment-nya. Pilihan ini didasarkan atas beberapa referensi dan pengalaman yang telah dicoba berulang kali sampai diperoleh hasil maksimum.
Air limbah mungkin terdiri dari satu atau lebih parameter pencemar melampaui nilai yang ditetapkan. Kemungkinan di dalamnya terdapat minyak dan lemak, bahan anorganik seperti besi, aluminium, nikel,plumbum, barium, fenol dan lain-lain sehingga perlu kombinasi dari beberapa alat. Untuk menurunkan BOD dan COD dapat dilakukan dengan metode aerasi dan ternyata metode ini juga cukup baik untuk melakukan pengeridapan suspensi solid.
Ada beberapa proses yang dilalui air limbah agar limbah ini benarbenar bebas dari unsur pencemaran. Tingkatan proses dimaksudkan adalah sesuai dengan tingkatan berat ringannya. Pada mulanya air limbah harut dibebaskan dari benda terapung atau padatan melayang.Untuk itu diperlukan treatment pendahuluan. Pengolahan selanjutnya adalah mengendapkan partikel-partikel halus kemudian lagi menetralisasinya. Demikian tingkatan ini dilaksanakan sampai seluruh parameter pencemar dalam air buangan dapat dihilangkan.
Berdasarkan nilai ekonominya limbah dibedakan menjadi limbah yang mempunyai nilai ekonomis dan limbah yang tidak memiliki nilai ekonomis.
Limbah yang memiliki nilai ekonomis yaitu limbah dimana dengan melalui suatu proses lanjut akan memberikan suatu nilai tambah. Limbah non ekonomis adalah suatu limbah yang walaupun telah dilakukan proses lanjut dengan cara apapun tidak akan memberikan nilai tambah kecuali sekedar untuk mempermudah sistem pembuangan. Limbah jenis ini sering menimbulkan masalah pencemaran dan kerusakan lingkungan (Kristanto, 2002). Atas dasar pernyataan tersebut, kegiatan pengolahan limbah dirasa sangat perlu untuk diupayakan sehingga dapat menambah nilai ekonomi dari bahan buangan serta dapat mengurangi dampak negatif adanya limbah baik bagi manusia dan lingkungan.
Pengolahan limbah adalah kegiatan terpadu yang meliputi kegiatan pengurangan (minimization), segregasi (segregation), penanganan (handling), pemanfaatan dan pengolahan limbah (Sugiharto, 1987). Pengolahan limbah adalah upaya terakhir dalam sistem pengelolaan limbah setelah sebelumnya dilakukan optimasi proses produksi dan pengurangan serta pemanfaatan limbah. Pengolahan limbah dimaksudkan untuk menurunkan tingkat cemaran yang terdapat dalam limah sehingga aman untuk dibuang ke lingkungan (Sastrawijaya, 2000).
3.10.1.1 Pengolahan Limbah Cair Industri
Pengolahan air limbah biasanya menerapkan 3 tahapan proses yaitu pengolahan pendahuluan (pre-treatment), pengolahan utama (primary treatment), dan pengolahan akhir (post treatment). Pengolahan pendahuluan ditujukan untuk mengkondisikan alitan, beban limbah dan karakter lainnya agar sesuai untuk masuk ke pengolahan utama. Pengolahan utama adalah proses yang dipilih untuk menurunkan pencemar utama dalam air limbah. Selanjutnya pada pengolahan akhir dilakukan proses lanjutan untuk mengolah limbah agar sesuai dengan baku mutu yang ditetapkan (Manik, 2004)
Menurut (Effendi, 2003) terdapat 3 (tiga) jenis proses yang dapat dilakukan untuk mengolah air limbah yaitu: proses secara fisik, biologi dan kimia. Proses fisik dilakukan dengan cara memberikan perlakuan fisik pada air limbah seperti menyaring, mengendapkan, atau mengatur suhu proses dengan menggunakan alat screening, grit chamber, settling tank/settling pond, dll. Proses biologi deilakukan dengan cara memberikan perlakuan atau proses biologi
terhadap air limbah seperti penguraian atau penggabungan substansi biologi dengan lumpur aktif (activated sludge), attached growth filtration, aerobic process dan an-aerobic process. Proses kimia dilakukan dengan cara membubuhkan bahan kimia atau larutan kimia pada air limbah agar dihasilkan reaksi tertentu (Suripin, 2002).
Menurut Sugiharto (1987), pengolahan limbah cair industri mempunyai tujuan:
1. Penghilangan bahan tersuspensi dan terapung 2. Penghilangan organisme patogen
3. Pengolahan bahan organik yang terbiodegradasi
4. Peningkatan pengertian tentang dampak pembuangan limbah yang tidak diolah atau sebagian diolah terhadap lingkungan.
5. Peningkatan pengetahuan dan pemikiran tentang efek jangka panjang yang mungkin akan ditimbulkan oleh komponen tertentu dalam limbah yang dibuang ke badan air.
6. Peningkatan kepedulian nasional untuk perlindungan lingkungan
Pengolahan limbah cair yang tdiak bernilai ekonomi adalah limbah cair yang telah mengalami proses lebih lanjut sehingga tidak mengandung zat berbahaya dan telah sesuai dengan ambang baku mutu limbah cair kemudian di buang begitu saja ke badan perairan. Secara ekonomi kegiatan ini memang tidak mendatangkan keuntungan, tetapi secara ekologi kegiatan pengolahan ini dapat mengurangi dampak pencemaran terhadap lingkungan (Sunu, 2001). Sedangkan pengolahan limbah cair yang bernilai ekonomi dan ekologi, misalnya dengan memanfaatkan urin ternak sebagai pupuk cair dan pemanfaatan limbah cair pabrik tahu sebagai pupuk alternatif pada kultur mikroalga Spirullina sp. (Handajani, 2006).
Pemanfaatan limbah cair juga dapat digunakan untuk pembuatan etanol (bioetanol), gas methane (CH4) dan juga pupuk cair dan padat organik. Limbah cair organik juga dapat diproses untuk menghasilkan produk biodiesel. Limbah cair yang mengandung asam sulfat dengan konsentrasi agak tinggi dapat
dimanfaatkan untuk menghasilkan kalsium sulfat (CaSO4) yang dikenal dengan gypsum atau natrium sulfat (Na2SO4) (Suriawiria, 1996).
3.10.1.2 Pengolahan Limbah Padat
Limbah padat industri dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam produk, seperti pupuk kompos dan pupuk cair yang terbuat kotoran hewan ternak, briket dari tempurung kelapa, karbon aktif, bioslurry yang terbuat dari sisa kotoran untuk pembuatan biogas, dan biogas dari kotoran ternak (Isna, 2004). Selain itu, pemanfaatan campuran limbah padat industri pulp dan kertas dengan lindi hitam dapat menghasilkan biobriket (Samsyudin, dkk, 2007). Pemanfaatan limbah padat dari pabrik gula berupa blotong dapat menghasilkan pupuk cair dan ampas tebunya dapat dimanfaatkan untuk pembuatan batako (Sumada, 2009)
3.10.1.3 Pengolahan Limbah Gas
Menurut (Sumada, 2009) pengolahan limbah gas bertujuan agar mengahasilkan produk yang bernilai ekonomi. Contohnya gas CO2 dapat dimanfaatkan untuk mengahsilkan berbagai jenis produk diantaranya :
• Dry Ice (Es Keringa)
• Natrium karbonat (Na2CO3), dimana gas CO2 direaksikan atau diabsorpsi dengan menggunakan bahan kimia NaOH
• Kalsium karbonat light, (kalsium karbonat ringan), dimana gas CO2 direaksikan atau diabsorpsi dengan mempergunakan larutan Ca(OH)2 Selain itu, pemanfaatan limbah gas yang lain adalah gas CH4 sebagai bahan bakar. Konsepnya adalah dengan memasukkan pipa-pipa yang didesain sedemikian rupa dan gas CH4 bisa masuk kedalam pipa dan dialirkan sebagai bahan bakar atau biofuel (Palar, 2004). Limbah gas SO2 dan SO3 dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan bahan asam sulfat (H2SO4), yaitu dengan mereaksikan atau absorpsi gas SO2 dan SO3 dengan air, konsentrasi H2SO4 yang dihasilkan selanjutnya dimurnikan sehingga dihasilkan asam sulfat dengan kualitas tinggi (Sumada, 2009).