Tugas Pengelolaan Limbah Farmasi
PENGOLAHAN LIMBAH TIMBAL (Pb) PADA INDUSTRI AKI DENGAN METODE ELEKTROKOAGULASI
OLEH:
Ida Ayu Manik Dian Pratiwi
(0508505004)
Ida Ayu Vita Kusumaningrat
(0608505004)
Ida Bagus Gde Agung Raditya Eka Putra (0608505009) Dewa Ken Budiputra
(0608505045)
I Gde Murryastika
(0608505068)
JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMETIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2009
0
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 1
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 2
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 (H 2) pada katoda 2H2O +
2e
⎯⎯
→
-
2OH
+ H2
Anoda
Anoda terbuat dari logam almunium akan teroksidasi 3
Al + 3H2O ⎯⎯
Al(OH)3 + 3 H
→
+
+
3e
-
Ion OH dari basa akan mengalami oksidasi membentuk gas oksigen (O 2), -
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 : 2+
Pb
+ 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
Elektrokuagulator (Ecolotron Inc.)
4
o
Genset (Volvo penta diesel)
Bahan : o
Limbah pabrik aki
Pembiayaan
No.
Jenis Keperluan
Jumlah
Biaya
1.
Elektrokuagulator (Ecolotron
1 unit
Rp. 200.000.000,-
3 buah
Rp. 50.000.000,-
Inc.) 2.
Tender
pembuatan
bak
penampungan 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 kelangsungan
hidup hidup
dan/atau manusia
membahayakan serta
mahluk
lingkungan hidup
hidup,
lain.
kesehatan,
(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.
•
Peraturan Pemerintah Nomor 27 Tahun 1999 tentang Analisis Dampak Lingkungan. 5
•
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 Limbah B3.
6
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) Pada Sedimen Di Perairan Sungai Siak. Jurnal Biogenesis Vol. 1(2):62-65.
7
