Pengolahan Limbah Timbal (Pb) Pada Industri Aki Dengan Metode Elektrokoagulasi - Dewa Ken Budiputra Dkk

Tugas Pengelolaan Limbah Farmasi Tugas Pengelolaan Limbah Farmasi

PENGOLAHAN LIMBAH TIMBAL (Pb) PADA INDUSTRI AKI DENGAN METODE PENGOLAHAN LIMBAH TIMBAL (Pb) PADA INDUSTRI AKI DENGAN METODE

ELEKTROKOAGULASI ELEKTROKOAGULASI

OLEH: OLEH:

Ida

Ida Ayu Ayu Manik Manik Dian Dian Pratiwi Pratiwi (0508505004)(0508505004) Ida

Ida Ayu Ayu Vita Vita Kusumaningrat Kusumaningrat (0608505004)(0608505004) Ida Bagus

Ida Bagus Gde Agung Gde Agung Raditya Eka Putra Raditya Eka Putra (0608505009)(0608505009) Dewa

Dewa Ken Ken Budiputra Budiputra (0608505045)(0608505045) I

I Gde Gde Murryastika Murryastika (0608505068)(0608505068)

JURUSAN FARMASI JURUSAN FARMASI

FAKULTAS MATEMETIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS MATEMETIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA UNIVERSITAS UDAYANA

2009 2009

Pengolahan Limbah Timbal (Pb) Pada Industri Aki Dengan Metode Elektrokoagulasi

1. WHAT

Indonesia sebagai salah satu negara berkembang, hingga saat ini tetap melaksanakan pembangunan industri. Meningkatnya jumlah industri tidak hanya memberikan dampak positif, tetapi juga memberikan dampak negatif, misalnya pencemaran lingkungan yang diakibatkan oleh limbah industri, yang dapat menyebabkan penurunan kualitas lingkungan. Daerah aliran sungai merupakan daerah tampungan yang penting dalam daur hidrologi yang berasal dari kegiatan industri, pertanian, pertambangan, perkebunan, kehutanan dan perkotaan. Dari kegiatan yang cukup padat ini dapat mengakibatkan pencemaran yang menghasilkan limbah organik seperti limbah rumah tangga, industri dan logam berat (Pb, Zn, Hg, Cd dan Cr). Salah satu sumber pencemaran saat ini adalah timbal (Pb). Industri aki merupakan salah satu industri yang menghasilkan limbah Pb dalam jumlah yang paling banyak. Pb sebagai salah satu unsur yang termasuk dalam kelompok logam berat dalam konsentrasi tertentu sangat berbahaya terhadap manusia dan lingkungan hidup.

. 2. WHY

Pb banyak dipergunakan dalam industri aki, dimana penggunaan Pb dalam skala yang besar dapat mengakibatkan polusi baik di daratan maupun perairan. Pb yang masuk dalam perairan dalam bentuk limbah akan mengalami pengendapan yang dikenal dengan istilah sedimen. Usaha penanganan terhadap limbah logam berat Pb ini telah banyak dilakukan. Namun, apabila tidak ditata dan tanpa penggunaan teknologi yang tepat akan berakibat buruk terhadap lingkungan dan kesehatan manusia dalam pengumpulan, pengangkutan maupun prosesnya, sehingga perlu dilakukan suatu teknik pengolahan limbah Pb untuk meminimalisasi dampak pencemaran.

3. HOW

Pengolahan limbah Pb dapat dilakukan dengan berbagai macam metode, salah satunya adalah dengan metode elektrokoagulasi. Proses elektrokoagulasi merupakan gabungan dari proses elektrokimia dan proses flokulasi-koagulasi. Proses ini diduga dapat menjadi pilihan metode alternatif pengolahan limbah radioaktif dan limbah bahan berbahaya dan beracun cair fase air mendampingi metode-metode pengolahan yang lain yang telah dilaksanakan. Keuntungan proses elektrokoagulasi untuk mengolah limbah adalah pada proses ini tidak ada penambahan zat kimia. Proses elektrokoagulasi meliputi beberapa tahap yaitu proses

equalisasi, proses elektrokimia (flokulasi-koagulasi) dan proses sedimentasi. Berikut adalah tahapan-tahapan yang akan dipersiapkan untuk pengolahan limbah Pb pada industri aki:

a. Pembuatan Rangkaian Bak Penampungan

Bak penampung didesain dengan ukuran yang cukup untuk menampung debit limbah cair dari pabrik. Bak penampung dibuat agar debit limbah cair yang disalurkan dari bak ini menuju peralatan koagulasi tetap konstan. Hal tersebut bertujuan menjaga alat dapat bekerja secara optimal. Bak sebaiknya dibuat dengan beton dengan ketebalan dinding sebesar 30 cm dengan bagian atas tertutup. Ke dalam bak dimasukkan selang pompa yang akan mengalirkan limbah cair menuju bak elektrokoagulasi.

Bak elektrokoagulasi dibuat dengan ukuran yang sesuai dengan jenis alat yang digunakan. Bak dibuat dengan salah satu dindingnya dibuat lebih rendah atau dibuat cekungan untuk mengalirkan limbah yang telah diolah menuju bak sedimentasi.

Bak sedimentasi merupakan bak dengan ukuran yang paling luas. Hal ini bertujuan untuk menampung endapan yang semakin besar. Dinding bak dibuat lebih rendah dari dinding elektrokoagulasi. Salah satunya dindingnya dibuatkan cekungan untuk mengalirkan luapan air dari bak menuju pasir saring. Aliran air yang telah melewati pasir saring dapat langsung dialirkan menuju ke lingkungan luar.

Keterangan: A = Bak penampung B = Bak Koagulasi C = Bak Sedimentasi D = Penyaring (filter) b. Pemasangan Peralatan

Peralatan pompa dipasang di atas bak penampung. Pompa dapat menyalurkan limbah cair dari bak penampung menuju bak elektrokoagulasi dengan debit 1,5 liter/menit. Alat

elektrokoagulasi dipasang pada bak koagulasi sedemikian rupa. Alat dihubungkan dengan sumber listrik.

c. Pengerjaan

Proses koagulasi limbah cair dilakukan ketika telah ditampung cukup limbah cair dalam bak penampung. Cairan dialirkan menuju bak elektrokoagulasi dengan debit 1,5 liter/menit. Elektrokoagulator dihidupkan ketika bak telah penuh. Biarkan alat terus hidup selama ada aliran limbah dari bak penampung menuju bak elektrokoagulasi.

d. Mekanisme koagulasi

Apabila dalam suatu elektrolit ditempatkan dua elektroda dan dialiri arus listrik searah, maka akan terjadi peristiwa elektrokimia yaitu gejala dekomposisi elektrolit, dimana ion positif (kation) bergerak ke katoda dan menerima elektron yang direduksi dan ion negatif (anion) bergerak ke anoda dan menyerahkan elektron yang dioksidasi

Katoda

Ion H+ dari suatu asam akan direduksi menjadi gas hidogen yang akan bebas sebagai gelembung-gelembung gas.

2H+ + 2e

_⎯⎯

→ H₂

Larutan yang mengalami reduksi adalah pelarut (air) dan terbentuk gas hydrogen (H2)

pada katoda

2H2O + 2e

⎯⎯

→ 2OH- + H₂

Anoda

Al + 3H2O

⎯⎯

→  Al(OH)₃ + 3 H+ + 3e

Ion OH-dari basa akan mengalami oksidasi membentuk gas oksigen (O2),

4 OH-

_⎯⎯

→ 2H₂O + O₂ + 4e

Jika larutan mengandung ion-ion logam lain maka ion-ion logam akan direduksi menjadi logamnya dan terdapat pada batang

Katoda

Li+ + e

_⎯⎯

→ L

Contoh :

Pb2+ + 2e

_⎯⎯

→ Pb

Dari reaksi tersebut, pada anoda akan dihasilkan gas, buih dan flok Al(OH)3. Selanjutnya

flok yang terbentuk akan mengikat logam Pb yang ada di dalam limbah, sehingga flok akan memiliki kecenderungan mengendap. Selanjutnya flok yang telah mengikat kontaminan Pb tersebut diendapkan pada bak sedimentasi (proses sedimentasi) dan sisa buih akan terpisahkan pada unit filtrasi.

4. WHO

Pengolahan limbah Pb dilakukan oleh tim pengelolaan limbah dari pabrik bersangkutan, yakni PT. GS Battery Inc., Sunter, Jakarta Utara bekerjasama dengan laboratorium Pusat Pengembangan Teknologi Mineral (PPTM) Bandung dan Laboratorium Lingkungan Universitas Trisakti, Jakarta.

5. WHEN

Pengolahan limbah Pb pada industri aki dilakukan secara berkesinambungan (kontinyu) pada setiap akhir proses produksi.

6. WHERE

Pengolahan limbah Pb pada industri aki dilakukan di pabrik yang bersangkutan yakni, PT. GS Battery Inc., Sunter, Jakarta Utara.

7. HOW MUCH Alat :

o Genset (Volvo penta diesel)

Bahan :

o Limbah pabrik aki

Pembiayaan

No. Jenis Keperluan Jumlah Biaya

1. Elektrokuagulator (Ecolotron Inc.)

1 unit Rp.

200.000.000,-2. Tender pembuatan bak penampungan

3 buah Rp.

50.000.000,-3. Genset 1 unit Rp.

20.000.000,-4. Pompa air 1 unit Rp.

10.000.000,-4. Biaya operasional @ bulan 5 orang Rp.

5.000.000,-5 Biaya lain-lain Rp.

10.000.000,-Total Rp.

295.000.000,-8. LEGAL

Dasar Hukum Pengelolaan Limbah B3

• B3 : Bahan yang karena sifat dan atau konsentrasinya dan/atau jumlahnya, baik secara

langsung maupun tidak langsung dapat mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan hidup dan/atau membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta mahluk hidup lain. (PERATURAN PEMERINTAH REPUBLIK INDONESIA NOMOR 18 TAHUN 1999).

• UU Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup.

• Keputusan Presiden Nomor 61 Tahun 1993, tentang Pengesahan Basel Convention on

The Control of Transboundary Movement of Hazardous Wastes and Their Disposal.

• SK Menteri Perindustrian No. 134/M/SK/4/1988 : Pencegahan dan Penanggulangan

Pencemaran sebagai akibat kegiatan usaha industri terhadap lingkungan hidup.

• SK MNLH No. Kep-11/MenLH/11/1994 : Jenis usaha atau kegiatan yang wajib

dilengkapi dengan analisis mengenai dampak lingkungan.

• Peraturan Pemerintah Nomor 18 Tahun 1999 jo. Peraturan Pemerintah Nomor 85

tahun 1999 tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun.

• Surat Keputusan Kepala Bapedal :

o No. Kep-68/Bapedal/05/1994 tentang Permohonan Ijin Pengelolaan Limbah

B3.

o No. Kep-01/Bapedal/09/1995 tentang tentang Tata Cara & Persyaratan Teknis

Penyimpanan dan Pengumpulan Limbah B3.

o No. Kep-02/Bapedal/09/1995 tentang tentang Dokumen Limbah B3.

o No. Kep-03/Bapedal/09/1995 tentang tentang Persyaratan Teknis Pengolahan

Limbah B3.

o No. Kep-04/Bapedal/09/1995 tentang tentang Tata Cara & Persyaratan

Penimbunan Hasil Pengolahan, Persyaratan Lokasi bekas Pengolahan dan Lokasi bekas Penimbunan Limbah B3.

o No. Kep-05/Bapedal/09/1995 tentang Simbol dan Label Limbah B3.

o No. Kep-02/Bapedal/01/1998 tentang Tata Laksana Pengawasan Pengelolaan

DAFTAR PUSTAKA

Susetyaningsih, R., E. Kismolo, dan Prayitno. 2008. Kajian Proses Elektrokoagulasi Untuk Pengolahan Limbah Cair . Yogyakarta: Seminar Nasional IV SDM Teknologi Nuklir. Wulandari, S., N. F. Dewi, dan Suwondo. 2005. Identifikasi Bakteri Pengikat Timbal (Pb)