Buku ini disusun oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan dalam rangka pemanfaatan fly ash dan bottom ash untuk pengelolaan batuan dan air asam tambang. Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan sangat mengapresiasi pemberitahuan dan/atau pengiriman cetakan publikasi lain yang mengacu pada buku ini.
Pendahuluan
Latar b elakang
Buku ini disusun untuk menjelaskan secara rinci upaya pemanfaatan FABA yang dapat dilakukan di wilayah pertambangan. Buku ini juga menampilkan contoh penggunaan FABA di 2 (dua) tambang batubara, yaitu PT Kaltim Prima Coal (PT KPC) dan PT Guguk Tinggi Coal (PT GTC).
Maksud dan Tujuan
Di PT TMK, FABA yang dihasilkan PLTU Tanjung Bara yang dioperasikan sendiri digunakan sebagai bahan baku penutup batuan asam di timbunan tailing. Menjelaskan secara rinci langkah-langkah penggunaan FABA untuk mengelola batuan dan air asam tambang.
Sasaran
Penambangan Batubara Dan Potensi Dampak Lingkungan
Proses penambangan
Bagian Keempat Peraturan Menteri ini secara khusus mengatur tentang pengelolaan lingkungan hidup, reklamasi lahan dan penyelenggaraan pertambangan pascatambang, serta penyelenggaraan pos. Dalam mengembangkan dampak positif dan mencegah dampak negatif, pengelolaan lingkungan hidup dapat dilakukan dengan pendekatan sosial ekonomi, kelembagaan, dan teknologi.
Pengelolaan batuan asam dan air asam tambang
- Reaksi dan faktor pengaruh
- Perpindahan air asam tambang
- Prinsip pengelolaan batuan dan air asam tambang
Prinsip utama dalam pengelolaan batuan dan air asam tambang adalah sedapat mungkin mencegah terbentuknya air asam tambang dari batuan asam. Pengelolaan terdiri dari kegiatan pencegahan untuk mencegah atau meminimalkan terbentuknya AAT dari batuan asam dan pengolahan terhadap air asam jika terbentuk.
Identifikasi potensi pembentukan air asam tambang
- Uji s tatik
- Uji k inetik
Uji kinetik dilakukan untuk mengetahui secara lebih rinci sifat batuan dominan dan perilaku/kecenderungan laju timbulan air asam dan laju netralisasi serta kualitas air yang akan dihasilkan dalam jangka panjang. Beberapa metode juga melibatkan pemasukan oksigen ke dalam kolom untuk menentukan laju konsumsi oksigen dalam proses oksidasi dan pengaruhnya terhadap pembentukan air asam yang dihasilkan (uji pembasahan sel).
Pemodelan sebaran batuan
Pemindahan dan penimbunan batuan secara selektif
- Penutup kering (dry cover)
- Penutup basah (wet cover)
Secara umum, pilihan-pilihan ini dikategorikan menjadi tutupan batuan kering dan tutupan batuan basah. Pemadatan batuan atau tanah liat sebagai lapisan penutup pada timbunan dilakukan dengan menggunakan unit pemadatan seperti vibrating foot roller, vibrating ram roller compactor atau smooth vibrating drum roller.
Pengolahan air asam tambang
- Pengolahan aktif
- Pengolahan pasif
Pengolahan aktif dilakukan dengan mencampurkan kapur (dalam bentuk bubuk/tepung) langsung dengan air asam dalam saluran air atau wadah khusus atau pada kolam penampungan air. Sedangkan pengolahan pasif dilakukan dengan melewatkan air asam melalui saluran yang terdapat kapur (berupa batu) sebagai bahan penetral yang dapat bereaksi dengan air asam yang melewatinya. Prinsip pengolahan aktif adalah dengan menyediakan bahan yang mengandung basa (seperti kapur) sehingga bereaksi dengan air asam membentuk kondisi pH netral, dan juga mengurangi konsentrasi logam terlarut seperti Fe dan Mn.
Prinsip pengolahan pasif adalah menyalurkan air asam ke fasilitas buatan dimana kualitas air akan meningkat sebagai akibat dari proses fisik, kimia dan/atau biologi di dalam fasilitas tersebut. Pendekatan pengolahan pasif memiliki sejumlah keterbatasan penting, yaitu hanya cocok untuk air dengan tingkat keasaman yang relatif rendah (<800 mg CaCO3/L), beban rendah (100-150 kg CaCO3 per hari) dan laju aliran yang stabil (Gambar 18 ). . Proyek pengolahan pasif yang paling berhasil adalah proyek dengan laju aliran kurang dari 1.000 m3 per hari (Gard Guide, 2021).
Selain itu, fasilitas pemrosesan pasif tidak memerlukan intervensi, pengoperasian, atau pemeliharaan manusia secara teratur seperti halnya pemrosesan aktif, dan juga dapat memiliki umur pengoperasian yang lebih lama. Sistem pengolahan pasif (passive treatment) Teknologi pengolahan pasif Penerapan pada kondisi drainase Lahan basah aerobik / aerobik.
Pemantauan d an e valuasi k inerja
Mutu air limbah harus memenuhi baku mutu, artinya hasil analisis sampel air menunjukkan nilai di bawah nilai baku mutu yang ditentukan. Ketentuan teknis dalam peraturan tersebut juga berlaku, seperti penanganan perairan yang terkena dampak kegiatan pertambangan, kolam pengendapan (pool), mempelajari lokasi titik penaatan (point of compliance) air limbah dari kegiatan penambangan, jangka waktu pengambilan sampel uji, wajib pengujian di laboratorium terakreditasi. , kewajiban untuk melaporkan dan bertindak dalam situasi darurat. Meskipun pH merupakan salah satu parameter dalam baku mutu lingkungan, namun nilai keasaman juga harus diperhitungkan dalam pengelolaan AAT.
Jika data kualitas air lebih lengkap, software gratis seperti ABATES (https://www.acidmetalliferousdrainage.com) dapat digunakan untuk memperkirakan keasaman (Nugraha, 2019).
Pengunaan batubara
Karbon dan oksigen tingkat tinggi dimasukkan ke dalamnya, reaksi oksidasi parsial dilakukan sehingga menghasilkan 85% gas sintetis (H2 dan CO). Proses pembakaran batubara pada boiler menghasilkan bahan anorganik atau oksida logam dan residu karbon yang tidak terbakar. Bahan anorganik yang tidak terbakar dan berukuran sangat kecil serta sangat ringan dikeluarkan dari boiler bersama dengan gas buang.
Material ini kemudian ditangkap oleh alat pengumpul debu yang disebut dengan fly ash (Pulverized Fuel Ash/PFA atau Fly Ash/FA). Selain kedua abu tersebut, terdapat juga terak boiler, yaitu abu batubara yang meleleh dan dapat ditemukan di filter cerobong atau di bagian bawah boiler.
Karakteristik Fly Ash (FA) dan Bottom Ash (BA)
Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat fisik, kimia dan teknis FA adalah jenis batubara, kemurnian batubara, tingkat penghancuran, jenis pemanasan dan pengoperasian, metode penyimpanan dan pembuangan. FA kelas F disebut juga fly ash rendah kalsium, tidak memiliki sifat semen dan hanya bersifat pozzolan. Sedangkan kelas C FA disebut juga fly ash berkalsium tinggi karena kandungan CaO-nya cukup tinggi, lebih tinggi dibandingkan kelas F.
41 Berdasarkan ASTM C 618 yang menjadi acuan SNI, persyaratan kimia dan fisika fly ash dapat dilihat pada Tabel 8. Bottom ash (BA) atau bottom ash merupakan sisa proses pembakaran batubara yang mempunyai ukuran partikel besar. dan lebih berat dari FA sehingga akan jatuh ke dasar tungku pembakaran (boiler). Berdasarkan jenis tungkunya, abu dasar batubara dibedakan menjadi abu dasar kering dan abu dasar basah/terak boiler.
Sifat fisik BA berdasarkan bentuk, warna, kenampakan, berat jenis, berat satuan kering dan serapan disajikan pada Tabel 9. Hasil pengujian TCLP terhadap limbah FABA dari 19 unit PLTU dengan hasil pengujian seluruh parameter memenuhi Baku Mutu Lampiran III PP 101 Tahun 2014 /Lampiran XI PP 22 Tahun 2021.
Pemanfaatan Fly Ash Dan Bottom Ash
Persyaratan pemanfaatan fly ash dan bottom ash
Sumber dan volume FABA
Pemanfaatan FABA
- Persiapan p emanfaatan
- Persetujuan r encana p emanfaatan
- Penyusunan r encana p emanfaatan
- Pelaksanaan p emanfaatan
- Pemantauan dan e valuasi p elaksanaan p emanfaatan
- Pelaporan
Persiapan eksploitasi FABA harus dipersiapkan secara jelas agar rencana eksploitasi dapat terlaksana dengan baik dan memberikan dampak positif yang maksimal pada berbagai aspek. Secara teknis, rencana pemanfaatan FABA sebagai bahan baku dalam pengelolaan air asam tambang dapat terdiri dari beberapa pilihan, seperti terlihat pada Gambar 24. Berdasarkan lokasi, pilihan pemanfaatan FABA dapat dilakukan baik di area bekas lubang tambang maupun di area TPA. , menggunakan metode penutup kering seperti terlihat pada Gambar 25.
Selain permeabilitas seperti yang dijelaskan di atas, faktor penting lainnya dalam menentukan jenis pemanfaatan FABA adalah nilai alkalinitas. Secara administratif, kegiatan eksploitasi FABA dapat dilakukan apabila rekomendasi teknis kegiatan tersebut dituangkan dalam dokumen lingkungan hidup yang disetujui. Kewajiban pelaksanaan penggunaan FABA sesuai dengan isi rekomendasi teknis, dan apabila terdapat perubahan wajib mengajukan permohonan perubahan.
Untuk mengetahui pengaruh pemanfaatan FABA secara umum terhadap lingkungan sekitar, perlu juga dilakukan pemantauan kualitas airtanah pada lokasi hulu dan hilir areal pemanfaatan. Dalam hal eksploitasi FABA dilakukan pada PLTU oleh perusahaan pertambangan, maka pelaporan harus dilakukan oleh kedua belah pihak.
Implementasi Pemanfaatan Fly Ash dan Bottom Ash
Studi Kasus – PT Kaltim Prima Coal
- Latar b elakang
- Pengelolaan batuan dan air asam tambang
- Produksi dan karakteristik FABA
- Persetujuan pemanfaatan
- Tujuan pemanfaatan
- Uji c oba p emanfaatan FABA
- Pemanfaatan FABA
- Nilai ekonomi dan lingkungan
- Peluang dan kendala
Dalam upaya inovasi pengelolaan FABA, PT KPC melakukan serangkaian kegiatan pemanfaatan FABA sebagai bahan baku overburden PAF di tambang PT KPC. Peta lokasi penggunaan FABA di Galaxy Dump dan. a) Lapisan NAF (tepi atas) dan Lapisan FABA (tepi bawah). c) Pemulihan dan revegetasi lapisan penutup akhir. Jumlah material yang digunakan saat menggunakan FABA pada Galaxy Dump seperti terlihat pada Tabel 20.
Penggunaan FABA sebagai penutup dapat menyerap FABA dalam jumlah besar dan masif karena wilayah penambangannya sangat luas. Penggunaan FABA sebagai penutup hanya dapat terjadi jika perusahaan melakukan karakterisasi dan pemisahan/separasi antara batuan asam (PAF) dan batuan non asam (NAF). PT KPC telah lama mempraktikkan hal ini (sejak tahun 1995), sehingga memudahkan penerapan penggunaan FABA sebagai pengganti material NAF di lokasi TPA.
Penerapan FABA sebaiknya dilakukan pada daerah datar (bukan pada lereng) untuk menjamin stabilitas geoteknik timbunan tetap dalam batas aman. Dari sudut pandang lingkungan, penggunaan FABA sebagai bahan baku penutup batuan PAF di area reklamasi dapat membantu mencegah terbentuknya air asam tambang yang merupakan salah satu permasalahan utama dalam pertambangan.
Studi kasus 2 - PT Guguk Tinggi Coal
- Latar Belakang
- Pengelolaan air asam tambang
- Karakterik batuan di lubang bekas tambang dan FABA
- Persetujuan pemanfaatan
- Tujuan pemanfaatan
- Pemanfaatan FABA
- Pemantauan
- Nilai ekonomi dan lingkungan
- Peluang dan kendala
85 Pemanfaatan FABA dari PLTU Ombilin sebagai material penetralisir air asam tambang di lokasi PT GTC. Karakteristik batuan bekas lubang tambang dan FABA Karakterisasi batuan bekas lubang tambang dan FABA Karakterisasi batuan bekas lubang tambang dan FABA diperlukan sebagai langkah awal untuk mengetahui potensi pemanfaatan FABA dalam menetralkan air asam tambang. Pencatatan dan pelaporan kegiatan pemanfaatan FABA dalam ton/bulan (ton per bulan), paling sedikit 1 (satu) kali dalam 3 (tiga) bulan.
Untuk mengetahui efektivitas penggunaan FABA sebagai pelapis material PAF, dilakukan serangkaian kegiatan pemantauan lingkungan. Berdasarkan hasil di atas walaupun konsentrasi oksigen masih diatas 1%, namun tingginya nilai pH menunjukkan tidak terjadi pembentukan lindi asam tambang di wilayah pemanfaatan FABA. Sementara bagi PT PLN (Persero) selaku pengelola PLTU Ombilin, pemanfaatan FABA oleh pihak ketiga yang berada disekitarnya sangatlah penting.
Bagi PT GTC, kegiatan pemanfaatan FABA merupakan sebuah peluang dan solusi yang baik untuk dilakukan, karena selain dapat membantu perusahaan pertambangan dalam menetralkan batuan dan air asam tambang, juga dapat membantu PLTU Ombilin dalam menangani produk samping yang dihasilkan. FABA tidak dapat digunakan pada kondisi basah akibat hujan karena pemadatan lapisan FABA tidak dapat dilakukan secara maksimal.
Penutup
Kerusakan lingkungan hidup adalah perubahan langsung dan/atau tidak langsung terhadap sifat fisik, kimia, dan/atau hayati lingkungan hidup yang melampaui kriteria baku kerusakan lingkungan hidup. Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun yang selanjutnya disebut Limbah B3 adalah sisa usaha dan/atau kegiatan yang mengandung B3. Limbah Non Bahan Berbahaya dan Beracun yang selanjutnya disebut Limbah Non B3 adalah sisa usaha dan/atau kegiatan yang tidak menunjukkan sifat limbah B3.
Penghasil limbah non-B3 adalah setiap orang yang karena usaha dan/atau kegiatannya menghasilkan limbah non-B3. Penyimpanan limbah non B3 adalah kegiatan penempatan limbah non B3 pada tempat pembuangan akhir (TPA) dengan tujuan tidak membahayakan kesehatan manusia dan lingkungan. Pencemaran lingkungan hidup adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia, sehingga melampaui baku mutu lingkungan hidup yang telah ditetapkan.
Perusakan lingkungan hidup adalah perbuatan seseorang yang langsung atau tidak langsung mengakibatkan perubahan sifat fisik, kimia, dan/atau hayati lingkungan hidup sehingga melampaui kriteria baku kerusakan lingkungan hidup. Pengurangan pencemaran lingkungan hidup dan/atau kerusakan lingkungan hidup adalah cara atau proses penanggulangan pencemaran lingkungan hidup dan/atau perusakan lingkungan hidup.