Cat
-
Upload
dewi-el-deza -
Category
Documents
-
view
64 -
download
3
description
Transcript of Cat
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dimulai dengan makin maraknya industri besar yang berdiri diantaranya
adalah industri cat. Tentu setiap industri menghasilkan limbah sebagai hasil
sampingan proses industri.
Diantara limbah industri cat adalah logam berat yang mencemari
lingkungan, sebagian besar disebarkan melalui jalur air. Proses ini akan lebih
cepat bila memasuki tubuh manusia melalui rantai makanan. Apabila suatu logam
terakumulasi pada jaringan hewan dan tumbuhan yang kemudian dikonsumsi
manusia tentunya manusia sebagai rantai makanan tertinggi pada piramida
makanan, maka dalam tubuhnya akan terakumulasi logam berat tersebut dan ini
akan berpengaruh terhadap kesehatan. Belum lagi jika ditambah dengan limbah
berbahaya lain baik berupa limbah gas, cair dan padat tentunya akan banyak pula
dampak yang dihasilkannya. sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap
limbah hasil industri cat.
Dari apa yang diuraikan diatas maka penulis memaparkan hal-hal yang
berhubungan dengan industri cat dan dampaknya terhadap lingkungan serta
bagaimana penanganan dari limbah yang dihasilkan oleh industri cat tersebut.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa sejarah dan pengertian cat ?
2. Apa saja bahan penyusun cat ?
3. Apa saja jenis-jenis cat ?
4. Bagaimana cara membuat cat ?
5. Apa saja pencemaran yang timbul akibat dari industri cat?
6. Bagaimana penanganan limbah industri cat?
7. Bagaimana teknologi pengolahan limbah cat?
1.3 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah:
1. Mengetahui sejarah pengertian cat
2. Mengetahui apa saja bahan penyusun cat.
3. Mengetahui jenis-jenis cat.
4. Mengetahu cara membuat cat.
5. Mengetahui pencemaran yang ditimbulkan oleh industri cat.
6. Mengetahui cara penanganan limbah industri cat.
7. Mengetahui teknologi pengolahan limbah cat.
1.4. Metode Penulisan
Metode yang dilakukan untuk mengumpulkan data dari pembuatan makalah
ini adalah browsing melalui internet dan kepustakaan.
1.5. Manfaat Penulisan
1. Dapat mengetahui sejarah dan cara membuat cat..
2. Dapat mengetahui cara menjaga kebersihan lingkungan dengan
pengolahan limbah industri cat.
3. Disamping itu juga penulis berharap makalah ini dapat menjadi referensi
untuk pembuatan makalah selanjutnya, demi kesempurnaan dari makalah
ini.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Sejarah dan Pengertian Cat
Industri cat adalah salah satu industri tertua di dunia. Sekitar 20.000 tahun
lalu, manusia yang hidup di gua-gua menggunakan cat untuk kegiatan
komunikasi, dekorasi dan proteksi. Mereka menggunakan meterial-material yang
tersedia di alam seperti arang (karbon), darah, susu, dan sadapan dari tanaman-
tanaman yang memiliki warna yang menarik. Yang mengejutkan, cat-cat ini
mempunyai keawetan yang baik, seperti yang ditunjukkan pada lukisan gua di
Altamira Spanyol, Lascaux Spanyol, cat batu orang Aborigin di Arnhem Land
Australia, dan lukisan-lukisan prasejarah lainnya yang ditemukan.
Orang-orang Mesir kuno mengembangkan cat menjadi lebih kaya warna,
mereka menemukan cat warna biru, merah, dan hitam dengan mengambilnya dari
akar tanaman tertentu. Kemudian orang-orang Mesir itu menemukan kasein
sebagai perekatnya. Seiring dengan waktu, manusia mulai menemukan minyak
tanaman dan resin dari fosil untuk mengganti darah dan susu sebagai perekat cat.
Saat ini walaupun telah ditemukan perekat/resin yang semakin baik dengan
berkembangnya teknologi kimia, resin-resin natural hingga kini masih banyak
dipakai.
Cat adalah suatu cairan yang dipakai untuk melapisi permukaan suatu bahan
dengan tujuan memperindah (decorative), memperkuat (reinforcing) atau melindungi
(protective) bahan tersebut. Setelah dikenakan pada permukaan dan mengering, cat
akan membentuk lapisan tipis yang melekat kuat dan padat pada permukaan tersebut.
Pelekatan cat ke permukaan dapat dilakukan dengan banyak cara: diusapkan
(wiping), dilumurkan, dikuas, disemprotkan (spray), dicelupkan (dipping) atau
dengan cara yang lain.
Cat adalah istilah umum yang digunakan untuk keluarga produk yang
digunakan untuk melindungi dan memberikan warna pada suatu objek atau
permukaan dengan melapisinya dengan lapisan berpigmen. Cat dapat digunakan pada
hampir semua jenis objek, antara lain untuk menghasilkan karya seni (oleh pelukis
untuk membuat lukisan), salutan industri (industrial coating), bantuan pengemudi
(marka jalan), atau pengawet (untuk mencegah korosi atau kerusakan oleh air).
2.2 Bahan Penyusun Cat
2.2.1 Resin Atau Binder
Resin atau binder merupakan komponen utama dalam cat. Resin berfungsi
merekatkan komponen-komponen yang ada dan melekatkan keseluruhan bahan pada
permukaan suatu bahan (membentuk film). Resin pada dasarnya adalah polymer
dimana pada temperatur ruang (atau temperatur applikasi) bentuknya cair, bersifat
lengket dan kental. Ada banyak jenis resin, seperti: Natural Oil, Alkyd, Nitro
Cellulose, Polyester, Melamine, Acrylic, Epoxy, Polyurethane, Silicone,
Fluorocarbon, Venyl, Cellolosic, dan lain-lain.
2.2.2 Pigment Dan Extender (Filler)
Pigment dan dyestuff adalah bagian dari colorant. Dyestuff bersifat larut dalam
solvent, sedang pigment tidak. Pigment merupakan padatan halus (bubuk) yang
ditambahkan ke dalam cat dengan beberapa fungsi berikut:
Beberapa fungsi pigment :
a. Optis
Memberi karakter khas pada penampakan cat tersebut, seperti: warna, derajat
kilap (gloss) maupun daya tutupnya
b. Protective
Memberi nilai tambah pada karakter kekutan cat tersebut, seperti: kekuatan
terhadap cuaca, korosi, panas atau api, dan lain-lain
c. Reinforcing
Meningkatkan sifat, seperti meningkatkan kekerasan, kelenturan, daya tahan
terhadap abrasi, dan lain-lain
Secara umum pigment terbagi dalam dua kategori besar berikut:
a. Pigment Organik
Pigment yang terbentuk dari senyawa-senyawa organic (karbon)
b. Pigment Anorganik
Terbentuk dari mineral-mineral atau garam-garaman logam yang terbentuk
secara alami (bahan galian) ataupun dari hasil reaksi kimia di pabrik. Pada
jenis ini dikenal true pigment (atau disebut sebagai pigment saja) dan extender
atau filler.
Extender atau filler ditambahkan ke dalam cat dengan tujuan untuk menurunkan
harga, namun dalam hal tertentu extender ditambahkan untuk memberbaiki sifat cat.
Extender umumnya mempunyai refractive index yang kecil (atau rendah daya
tutupnya) dibanding pigment.
2.2.3 Solvent
Seperti sudah dijelaskan dalam bagian sebelumnya bahwa masing-masing
komponen penyusun cat mempunyai fungsi dan peran yang berbeda-beda. Resin
membentuk film dan memberi kontribusi terhadap karakter film yang terbentuk,
sedang pigment disamping memberi warna juga berfungsi menambah kekuatan
mekanis film.
Pada saat pembuatan cat, solvent memberi kontribusi sedemikian rupa sehingga
campuran mempunyai kekentalan yang pas untuk diproses: diaduk, dicampur,
digiling dan lain-lain. Dengan penambahan solvent yang tepat dan cukup akan
menurunkan kekentalan dari resin atau campuran pada suatu titik dimana
kekentalannya memenuhi syarat untuk masing-masing proses.
Cat merupakan sebuah sistem campuran yang kompleks, ada padatan (solute)
yang terlarut atau terdispersi dalam pelarut cair (solvent), ada juga cairan (solvent
active) yang terlarut dalam cairan lain (diluent). Jadi definisi solvent adalah cairan
(biasanya mudah menguap) yang berperan melarutkan atau mendispersi komponen-
komponen pembentuk film (resin, pigment dan/atau additive) yang akan menguap
terbuang ke lingkungan selama proses pengeringan.
Membicarakan solvent tidak bisa lepas dari thinner, karena keduanya saling
berkaitan satu dengan yang lain. Thinner adalah campuran beberapa solvent yang
dipakai untuk melarutkan resin di dalam cat atau mengencerkan cat selama
penggunaan. Di dalam prakteknya resin atau cat dilarutkan oleh tidak hanya satu jenis
solvent , tetapi oleh beberapa macam kategori solvent.
Solvent biasanya dibagi berdasarkan struktur kimia atau karakteristik fisikanya.
Penggolongan solvent berdasarkan struktur kimia adalah sebagai berikut:
1. Hidrokarbon
Sesuai namanya maka pada golongan ini terdiri dari solvent-solvent
dimana unsur hidrogen (H) dan carbon (C) menjadi struktur dasarnya. Solvent-
solvent golongan hidrokarbon hampir seluruhnya berasal dari hasil distilasi
minyak bumi yang merupakan campuran dari beberapa sub-sub golongan
(bukan senyawa murni), sehingga titik didihnya berupa range dari minimum
sampai maksimum, bukan merupakan titik didih tunggal.
2. Oksigenated Solvent
Oksigenated sovent atau solvent dengan atom oksigen adalah solvent-
solvent yang struktur kimianya mengandung atom oksigen. Termasuk dalam
kategori ini adalah golongan ester, ether, ketone dan alkohol.
Faktor penting bagaimana solvent menjalankan fungsinga didalam cat
adalah kemampuannya untuk melarutkan resin, kemudian membentuk larutan
yang stabil dan homogen.
2.2.4. Additive
Penambahan additive yang ada dalam cat tidaklah serta merta muncul begitu
saja, merupakan suatu proses panjang dari beberapa percobaan atau riset pada cat
tersebut. Selama proses pembuatan, penyimpanan dan pemakaian dinilai kualitasnya
secara menyeluruh, kemudian kelemahan dan masalah yang timbul dicoba untuk
diatasi dengan variasi jenis dan takaran beberapa additive, hingga akhirnya muncul
nama jenis dan takaran additive tertentu yang pas untuk campuran cat tersebut.
Additive ditambahkan ke dalam cat disesuaikan dengan solvent apa yang
dipakai (solvent atau water base), apa jenis resinnya, bagaimana pemakaiannya dan
bagaimana mekanisme pengeringannya. Setiap supplier additive biasanya memberi
informasi yang jelas tentang apa dan bagaimana additive harus digunakan.
2.3 Jenis atau Klasifikasi Cat
Jenis cat terdiri dari cat mobil, cat, tembok, cat genteng, cat kayu, dan lain
sebagainya.
1. Cat otomotif: Berbeda dengan cat auto re-finish yang diaplikasikan ke body
kendaraan, cat ini diperuntukan untuk mengecat seluruh bagian onderdil
kendaraan seperti knalpot, mesin, hingga bingkai spion. Pelarut yang
digunakan berdaya kering tinggi sehingga menghasilkan daya lekat cat yang
kuat. Pengeringan cat dilakukan dengan sistem oven.
2. Cat Tembok: Adalah sejenis cat yang digunakan untuk mengecat
tembok/dinding dan plafond. Terdapat banyak pilihan warna sesuai selera.
Bahan pelarutnya menggunakan air (water based).
3. Cat Auto re-finish atau Cat Mobil: cat auto re-finish atau cat mobil, adalah cat
yang digunakan untuk mengecat mobil setelah cat dasar mengering. Untuk
pengeringan cat pertama berbeda dengan cat tembok. Pengeringan dilakukan
dengan pengeringan bersuhu tinggi (sistem oven) guna memperoleh kualitas
yang sempurna.
4. Cat Besi: Bahan yang terbuat dari material besi biasanya dicat dengan tujuan
untuk memperindah tampilan dan melindungi besi dari karat. Berikut beberapa
jenis cat besi yang biasa digunakan untuk finishing material besi.
5. Cat Genteng: Beberapa jenis cat genteng yaitu
- Cat genteng antilum (ATL-GL) adalah cat berkualitas dengan tampilan warna
menarik dan dengan tampilan gilap (gloss) dan semigilap (dof). Cat ini kuat,
awet dan tahan lama. Cat genteng antilum dapat membuat tampilan genteng
rumah yang biasa menjadi luar biasa. Dengan cat genteng antilum, tampilan
genteng menjadi cerah, menarik dan selalu terlihat seperti baru. Pada cat jenis
gloss, tampilan genteng menjadi sangat gilap, warna menjadi lebih tajam, dan
terlihat berkilauan jika dilihat dari jauh. Sedangkan pada cat jenis dof warna
lebih cerah, semi gilap, dan terlihat menarik.
- Cat genteng Dof merupakan cat genteng konvensional yang berpenampilan
tidak gilap atau dof
6. Cat kayu: Jenis cat yang diperuntukkan khusus untuk material dari bahan kayu
seperti pintu, jendela, kusen dan list plang. Bahan pengencernya menggunakan
tiner (solvent based). Tampilannya ada yang mengkilat (gloss) dan tidak
mengkilat (dof)
7. Cat Aluminium: Adalah cat yang memberikan efek kilau keperak-perakan
menyerupai aluminium. Cat ini menggunakan bahan sintesis resin yang mudah
mengering.
2.4 Pembuatan Cat
Tahapan pembuatan cat sangat dipengaruhi oleh seberapa canggih teknologi
yang dipakai untuk menunjang pembuatan cat tersebut, makin canggih tinggi
teknologi yang dipakai maka makin singkat dan mudah proses pembuatan catnya.
2.4.1 Persiapan
Pada tahap ini dimulai dengan mempersiapkan bahan-bahan baku sesuai dengan
formula atau resep cat yang akan dibuat. Bahan-bahan diambil dari gudang yang
sudah teruji kualitasnya, tidak kedaluwarsa dan tidak pula cacat atau rusak baik fisik
maupun kimia (yang ditandai dengan adanya perubahan bau, warna, bentuk, atau
kekentalan pada bahan tersebut).
Mengukur bahan yang akan diproses, bisa dilakukan dengan cara ditimbang
beratnya atau diukur volumenya, tergantung dengan basis apa yang digunakan dalam
formula atau resepnya. Ketelitian dan keakuratan penimbangan merupakan faktor
penting terhadap hasil akhir pembuatan cat, terutama pada penimbangan additive atau
pigment.
Bahan-bahan tersebut kemudian diangkut ke area produksi, bisa dilakukan
dengan tenaga manusia biasa, forklif atau melalui sistim pemipaan (untuk bahan cair).
2.4.2 Produksi
Proses produksi cat dibagi menurut jenis cat yang akan dibuat:
1. Cat Tanpa Pigment, Extender atau Filler
Pembuatannya hanya melibatkan proses penuangan, mixing dan stiring saja,
yaitu menuang bahan-bahan dengan urutan dan cara sesuai dengan jenis cat yang
akan dibuat ke dalam sebuah tangki dengan ukuran pas. Kemudian mencampur
bahan-bahan dengan putaran mixer relatif pelan, hingga diperoleh suatu campuran
yang benar-benar merata di semua titik. Waktu stiring dan kecepatan mixer
disesuikan dengan jumlah dan kekentalan campuran.
Perlakuan seperti ini juga dipakai untuk membuat thinner, hardener, wood
stain (solvent + dyestuff) atau campuran bahan lain yang tidak mengandung pigment
atau extender asli (padatan). Namun jika pigment atau extender-nya sudah diproses
menjadi bahan setengah jadi (pasta) terlebih dulu, maka bahan atau campuran ini bisa
diproses seperti tersebut di atas.
2. Cat Dengan Pigment dan/atau Extender.
Proses pembuatan cat jenis ini juga dibagi berdasarkan pada seberapa halus
padatan (pigment atau extender) terdispersi di dalam campuran. Jika diinginkan
padatan terdispersi secara kasar (dengan kehalusan antara 20 – 50 mikron), maka
proses yang dibutuhkan adalah cukup dengan proses dispersi saja; namun jika
dikehendaki padatan terdispersi secara halus (5 – 20 micron) maka diperlukan proses
penggilingan partikel padat dalam mesin giling. Contoh jenis cat yang dibuat cukup
dengan proses dispersi saja adalah dempul atau filler, cat primer, undercoat,
intermediate atau tembok dimana kehalusan partikel bukan merupakan sifat yang
harus dicapai.
3. Proses Dispersi
Tahapan dispersi merliputi:
Proses pembasahan permukaan partikel-partikel pigment dan/atau extender oleh
bahan-bahan cair (millbase).
Proses pemecahan secara mekanis terhadap kelompok-kolompok partikel pigment
dan/extender menjadi kelompok-kelompok yang lebih kecil atau partikel-partikel
primernya sesuai dengan derajat kehalusan yang dikehendaki.
Mempertahan agar supaya kelompok-kelompok partikel yang lebih kecil atau
partikel-partikel primer ini tetap terpisah satu sama lain, tidak bersatu kembali.
Proses dispersi akan mendapatkan hasil optimal bila prinsip-prinsip
dispersinya terpenuhi. Adapun prinsip-prinsip dispersi yang perlu mendapat perhatian
adalah kecepatan peripheral campuran, bentuk cakram, diameter cakram terhadap
tangki, tinggi cakram dari dasar tangki, diameter tangki, tinggi tangki dan
perbandingan padatan dan cairan campuran (kadar padatan = PVC) serta penambahan
secara tepat additive wetting dan dispersingnya.
Jika kondisi ideal terpenuhi, maka akan terbentuk sebuah aliran yang
menyerupai donat, terbentuk “doughnut effect”. Pada kondisi ini diperoleh proses
dispersi yang optimal.
4. Penggilingan
Dengan hanya dispersi, kita belum mendapatkan kehalusan partikel lebih
rendah dari 20 mikron, yaitu ukuran rata-rata partikel primer dari pigment dan/atau
extender. Untuk itu diperlukan sebuah tahap lanjutan dimana ikatan fisik partikel-
partikel pigment akan dipecahkan lebih lanjut menjadi patikel-partikel yang lebih
kecil lagi. Tahapan ini disebut penggilingan.
Untuk memudahkan dalam pembuatan cat; biasanya pigmen, extender,
sebagian resin dan additive digiling terlebih dahulu untuk dibuat pasta (bahan
setengah jadi). Pasta ini bisa disimpan dalam gudang atau langsung diproses untuk
dibuat cat, yaitu hanya dengan proses mixing biasa, seperti dijelaskan pada proses
pembuatan cat tanpa pigment di atas.
5. Penyelesaian
Seperti sudah dijelaskan pada bagian di atas bahwa proses pembuatan cat
dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu proses yang melibatkan dispersi dan/atau
penggilingan dan proses yang hanya melibatkan proses mixing saja. Tahap akhir dari
kedua proses ini juga berbeda, pada proses yang melibatkan dispersi dan/atau
penggilingan pigment, maka mengukur derajad kehalusan dari partikel-partikelnya
adalah tahap yang penting guna mengakhiri proses tersebut.
Sedang proses lain, yang hanya melibatkan proses mixing, maka untuk
melihat seberapa jauh campuran sudah tercampur sempurna dan sesuai komposisi
yang ditentukan, cukup mengukur kekentalan atau viskositas campuran tersebut.
Namun bila campuran tersebut mengandung beberapa jenis pasta, maka menyamakan
warna (colour matching) campuran cat secara kasar perlu dilakukan, agar campuran
tidak terlalu jauh berbeda dengan warna standarnya.
Kedua tahapan ini biasanya disebut uji kualitas pendahuluan, yaitu tahapan
antara sebelum cat diuji secara seksama pada tahap paling akhir dari proses
pembuatan cat, yaitu tahap pengujian kualitas cat (Susyanto, 2009).
6. Proses Pembuatan Cat Secara Umum
Proses produksi cat melalui beberapa proses, yaitu pre-mixing, grinding, let-
down, filtering, color matching, dan packaging. Pre-mixing yaitu proses pencampuran
awal dimana bagian padat dari cat seperti pigmen dan extender/filler didispersikan ke
pelarutnya dengan tambahan aditif yang sesuai seperti dispersing agent dan wetting
agent.
Pada proses grinding partikel-partikel pigmen dihaluskan dengan mesin
giling/grinder agar ukuran partikel menjadi lebih kecil dan diperoleh kehalusan dan
warna yang diinginkan. Kemudian selanjutnya adalah proses finishing yang meliputi
let-down, filtering, color matching sampai packaging. Pada proses ini cat diatur
kekentalannya, ditambahkan zat aditif, disaring dari kotoran saat pengadukan,
disesuaikan dan dipilah-pilah warnanya, dan pada akhirnya di kemas.
2.5 Kegunaan Cat
Dari segi penggunaan, cat rumah diklasifikasikan ke dalam cat interior dan cat
eksterior. Cat eksterior yaitu cat yang diperuntukkan di luar rumah memiliki sifat
protektif terhadap cuaca, sementara cat interior yaitu cat yang diperuntukkan di dalam
rumah lebih menonjolkan aspek keindahan. Karenanya cat interior kurang cocok
digunakan untuk eksterior dan begitu sebaliknya.
Cat eksterior juga berfungsi melindungi tembok dari cuaca. Dinding tembok
adalah bagian yang paling ekstrim terkena perubahan cuaca seperti terpaan angin dan
sinar matahari, guyuran hujan, serta perubahan suhu.
Cat digunakan mulai dari cat rumah, perabot rumah, dan berbagai peralatan
sampai kepada mobil. Gunanya, selain untuk menambah keindahan barang yang dicat
juga untuk melindungi bahan yang dicat dari karat, khususnya logam. Mulai dari
pagar besi, teralis dan sampai kepada perut kapal laut ataupun tanker.
2.6 Dampak negatif
Cat sebagai material yang berfungsi sebagai pelapis, memang dibuat dari
bahan-bahan yang berbahaya bila kandungannya melebihi nilai ambang batas yang
diperbolehkan. Salah satu bahan yang berbahaya adalah VOC (volatile organic
compound) atau kandungan senyawa organik yang mudah menguap. Yang termasuk
dalam kategori VOC di antaranya solvent dan tiner. VOC ditandai dengan bau,
walaupun menurut Chandra Budiono dari Pacific Paint, cat yang tidak berbau belum
tentu bebas VOC.
Efek solvent bisa dirasakan secara instan ketika kita memasuki ruang yang
mengandung gas akibat penguapan solvent. Secara instan, bahan ini bisa
menyebabkan gangguan kesehatan ringan seperti seperti mata pedas, kulit perih,
gangguan saluran pernapasan atau alergi. Sedangkan bila dihirup dalam jangka waktu
lama, bahan ini bisa menyebabkan kanker, kerusakan hati, dan gangguan sistem saraf.
Selain VOC, bahan berbahaya lainnya yang terkandung dalam cat adalah timbal
dan merkuri. Menurut Shinta Iswandani Ameldy, Category Head PT IC Paints
Indonesia timbal sering digunakan dalam campuran cat untuk menghasilkan warna-
warna cerah.
Timbal ini terkandung di dalam pigmen, yaitu bahan untuk memberi warna
pada cat. Menurut Chandra, cat warna kuning dan oranye memiliki kandungan timbal
yang lebih tinggi dibandingkan warna-warna lain. Sementara menurut Aceng,
biasanya penambahan timbal ini berlaku untuk cat minyak.
Seperti juga timbal, merkuri merupakan bahan logam berat yang ada dalam
kandungan cat. Di dalam cat, merkuri salah satunya digunakan dalam campuran anti
jamur. Bila VOC berbahaya saat uapnya terhirup, merkuri dan timbal akan memberi
efek buruk bila masuk ke dalam tubuh. Ini bisa terjadi apabila Anda atau anak Anda
menyentuh dinding, serbuknya menempel di tangan Anda dan kemudian Anda
memegang makanan tanpa mencuci tangan terlebih dulu.
Timbal bisa menyebabkan di antaranya gangguan sistem saraf dan organ
reproduksi. Pada tubuh anak-anak, timbal yang melebihi ambang batas akan
mempengaruhi tingkat kecerdasan dan perilaku. Sedangkan merkuri bisa
menyebabkan gangguan pada susunan saraf, otak dan ginjal. Lebih parah lagi, baik
VOC, timbal maupun merkuri selain merusak tubuh kita juga merusak lingkungan.
Hal penting yang harus Anda perhatikan saat memilih cat adalah kandungan zat
berbahaya di dalamnya. Beberapa bahan berbahaya, seperti logam berat biasanya
digunakan dalam pewarna dan additive. Jenis pigmen yang berbahaya dalam
kandungan cat adalah lead Chromate yang biasa digunakan untuk memberi warna
hijau, kuning dan merah; Chromium pemberi warna hijau, kuning dan jingga; serta
Cadmium sebagai pemberi warna hijau, kuning, jingga dan merah. Anda harus
memilih cat yang aman yang tidak mengandung bahan-bahan berbahaya tersebut.
Beberapa kiat pemilihan cat berikut bisa dijadikan panduan adalah:
Pewarnaan untuk bagian dalam bisa dipakai semua warna cat dan lebih bebas,
karena tidak ada pengaruh dari cuaca.
Sementara untuk bagian luar, sebaiknya hindari warna-warna yang mengandung
unsur warna merah, karena ketahanan terhadap sinar (lightfastness)-nya rendah.
Jangan lupa selalu menggunakan color scheme (skema warna) untuk
mengombinasikan jenis-jenis warna dan menciptakan warna favorit anda, karena
ini menyangkut selera juga nuansa ruang yang ingin anda tampilkan (color
psychology).
Anda bisa bermain warna untuk menciptakan ruang yang anda inginkan, seperti
penggunaan warna-warna muda untuk ruang sempit dengan plafon rendah, akan
menghadirkan kesan luas pada ruangan anda.
Jenis Pencemaran Industri Cat dan Dampaknya
Pencemaran yang diakibatkan dari limbah industri cat maupun dari
kandungan cat itu sendiri dapat berdampak pada pada pencemaran tanah, air dan
udara sebagai berikut:
Pencemaran Tanah
Peresapan cat ke dalam tanah akan merusak kandungan air tanah dan zat
kimia yang terkandung didalamnya dapat membunuh mikro-organisme di dalam
tanah, inilah salah satunya yang disebutkan sebagai pencemaran tanah.
Pencemaran Air
Pencemaran terhadap kehidupan biota laut dapat bersifat langsung maupun
tidak langsung, misalnya dengan melalui penurunan kualitas air. Pengaruh
merkuri terhadap air adanya kemampuan mengakumulasi merkuri di dalam tubuh
biota laut dapat membahayakan kehidupan biota yang bersangkutan maupun biota
lainnya misalnya melalui rantai makanan atau food chain maka akan menjadi
racun bagi manusia.
Pencemaran Udara
Pencemaran udara, membuat produksi ozon meningkat dengan cepat selain
itu berdampak bagi kesehatan manusia yang terhirup langsung karena kandungan
dari cat itu sendiri seperti:
a. Adanya kandungan timbal dapat menyebabkan penurunan IQ, ensefalopati,
hiperaktivitas dan antaksia.
b. Thinner dapat menyebabkan sakit kepala, pusing, iritasi mata, hidung dan
tenggorokan, masalah reproduksi dan kanker.
c. Volatile Organic Compound (VOC) dapat mencemari udara karena mampu
membuat produksi ozon meningkat dengan cepat.
d. Hidrokarbon dapat mempengaruhi kerja organ respirasi (paru); di samping itu
dapat juga mempengaruhi sistem saraf, jantung, ginjal, hati dan
gastrointestinal.
e. Benzene seperti Penyakit Hodgkin, berbagai pernapasan dan gangguan kulit,
dan bahkan leukemia.
f. Formaldehida, menyebabkan iritasi kepala dan membran mukosa, yang
menyebabkan keluarnya air mata, pusing, tenggorokan serasa terbakar serta
kegerahan.
g. Toksisitas akut Zn terjadi sebagai akibat dari tindakan mengonsumsi makanan
dan minuman yang terkontaminasi Zn dari wadah/ panic yang dilapisi Zn.
Gejala toksisitas akut bisa berupa sakit lambung, diare, mual, dan muntah.
Pemberian bersama suplemen Zn dan jenis antibiotik tertentu, yaitu
tetracyclines dan quinolones bisa mengurangi absorpsi antibiotik sehingga
daya sembuh berkurang.
D. Penanganan Limbah Industri Cat
Proses produksi cat melalui beberapa proses, yaitu pre-mixing, grinding,
let-down, filtering, color matching, dan packaging. Pre-mixing yaitu proses
pencampuran awal dimana bagian padat dari cat seperti pigmen dan extender/filler
didispersikan ke pelarutnya dengan tambahan aditif yang sesuai seperti dispering
agent dan wetting agent.
Pada proses grinding partikel-partikel pigmen dihaluskan dengan mesin
giling/grinder agar ukuran partikel menjadi lebih kecil dan diperoleh kehalusan
dan warna yang diinginkan. Kemudian selanjutnya adalah proses finishing yang
meliputi let-down, filtering, color matching sampai packaging. Pada proses ini cat
diatur kekentalannya, ditambahkan zat aditif, disaring dari kotoran saat
pengadukan, disesuaikan dan dipilah-pilah warnanya, dan pada akhirnya dikemas.
Industri cat ini masuk dalam kategori penghasil limbah B3, pembuatan cat
menghasilkan beberapa lumpur cat beracun, baik air baku (water-base) maupun
zat pelarut (solvent-base).
Definisi limbah B3 berdasarkan BAPEDAL (1995) ialah setiap bahan sisa
(limbah) suatu kegiatan proses produksi yang mengandung bahan berbahaya dan
beracun (B3) karena sifat (toxicity, flammability, reactivity, dan corrosivity) serta
konsentrasi atau jumlahnya yang baik secara langsung maupun tidak langsung
dapat merusak, mencemarkan lingkungan, atau membahayakan kesehatan
manusia.
Berdasarkan sumbernya, limbah B3 dapat diklasifikasikan menjadi:
Primary sludge, yaitu limbah yang berasal dari tangki sedimentasi pada
pemisahan awal dan banyak mengandung biomassa senyawa organik yang
stabil dan mudah menguap
Chemical sludge, yaitu limbah yang dihasilkan dari proses koagulasi dan
flokulasi
Excess activated sludge, yaitu limbah yang berasal dari proses pengolahan
dengan lumpur aktif sehingga banyak mengandung padatan organik berupa
lumpur dari hasil proses tersebut
Digested sludge, yaitu limbah yang berasal dari pengolahan biologi dengan
digested aerobic maupun anaerobic di mana padatan/lumpur yang
dihasilkan cukup stabil dan banyak mengandung padatan organik.
Limbah B3 dikarakterisasikan berdasarkan beberapa parameter yaitu total
solids residue (TSR), kandungan fixed residue (FR), kandungan volatile solids
(VR), kadar air (sludge moisture content), volume padatan, serta karakter atau
sifat B3 (toksisitas, sifat korosif, sifat mudah terbakar, sifat mudah meledak,
beracun, serta sifat kimia dan kandungan senyawa kimia).
Contoh limbah B3 ialah logam berat seperti Al, Cr, Cd, Cu, Fe, Pb, Mn,
Hg, dan Zn serta zat kimia seperti pestisida, sianida, sulfida, fenol dan sebagainya.
Cd dihasilkan dari lumpur dan limbah industri kimia tertentu sedangkan Hg
dihasilkan dari industri klor-alkali, industri cat, kegiatan pertambangan, industri
kertas, serta pembakaran bahan bakar fosil. Pb dihasilkan dari peleburan timah
hitam dan accu. Logam-logam berat pada umumnya bersifat racun sekalipun
dalam konsentrasi rendah.
Penanganan atau pengolahan limbah padat atau lumpur B3 pada dasarnya
dapat dilaksanakan di dalam unit kegiatan industri (on-site treatment) maupun
oleh pihak ketiga (off-site treatment) di pusat pengolahan limbah industri. Apabila
pengolahan dilaksanakan secara on-site treatment, perlu dipertimbangkan hal-hal
berikut:
jenis dan karakteristik limbah padat yang harus diketahui secara pasti agar
teknologi pengolahan dapat ditentukan dengan tepat; selain itu, antisipasi
terhadap jenis limbah di masa mendatang juga perlu dipertimbangkan
jumlah limbah yang dihasilkan harus cukup memadai sehingga dapat
menjustifikasi biaya yang akan dikeluarkan dan perlu dipertimbangkan
pula berapa jumlah limbah dalam waktu mendatang (1 hingga 2 tahun ke
depan)
pengolahan on-site memerlukan tenaga tetap (in-house staff) yang
menangani proses pengolahan sehingga perlu dipertimbangkan manajemen
sumber daya manusianya
peraturan yang berlaku dan antisipasi peraturan yang akan dikeluarkan
Pemerintah di masa mendatang agar teknologi yang dipilih tetap dapat
memenuhi standar
E. Teknologi Pengolahan Limbah Industri Cat
Terdapat banyak metode pengolahan limbah B3 di industri, tiga metode
yang paling populer di antaranya ialah chemical conditioning,
solidification/Stabilization, dan incineration.
1. Chemical Conditioning
Salah satu teknologi pengolahan limbah B3 ialah chemical conditioning.
Tujuan utama dari chemical conditioning ialah:
a. menstabilkan senyawa-senyawa organik yang terkandung di dalam
lumpur
b. mereduksi volume dengan mengurangi kandungan air dalam lumpur
c. mendestruksi organisme patogen
d. memanfaatkan hasil samping proses chemical conditioning yang masih
memiliki nilai ekonomi seperti gas methane yang dihasilkan pada proses
digestion
e. mengkondisikan agar lumpur yang dilepas ke lingkungan dalam
keadaan aman dan dapat diterima lingkungan
Chemical conditioning terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut:
a. Concentration thickening
Tahapan ini bertujuan untuk mengurangi volume lumpur yang akan diolah
dengan cara meningkatkan kandungan padatan. Alat yang umumnya
digunakan pada tahapan ini ialah gravity thickener dan solid bowl
centrifuge. Tahapan ini pada dasarnya merupakan tahapan awal sebelum
limbah dikurangi kadar airnya pada tahapan de-watering selanjutnya.
Walaupun tidak sepopuler gravity thickener dan centrifuge, beberapa unit
pengolahan limbah menggunakan proses flotation pada tahapan awal ini.
b. Treatment, stabilization, and conditioning
Tahapan kedua ini bertujuan untuk menstabilkan senyawa organik dan
menghancurkan patogen. Proses stabilisasi dapat dilakukan melalui proses
pengkondisian secara kimia, fisika, dan biologi. Pengkondisian secara kimia
berlangsung dengan adanya proses pembentukan ikatan bahan-bahan kimia
dengan partikel koloid. Pengkondisian secara fisika berlangsung dengan
jalan memisahkan bahan-bahan kimia dan koloid dengan cara pencucian dan
destruksi. Pengkondisian secara biologi berlangsung dengan adanya proses
destruksi dengan bantuan enzim dan reaksi oksidasi. Proses-proses yang
terlibat pada tahapan ini ialah lagooning, anaerobic digestion, aerobic
digestion, heat treatment, polyelectrolite flocculation, chemical
conditioning, dan elutriation.
c. De-watering and drying
De-watering and drying bertujuan untuk menghilangkan atau mengurangi
kandungan air dan sekaligus mengurangi volume lumpur. Proses yang
terlibat pada tahapan ini umumnya ialah pengeringan dan filtrasi. Alat yang
biasa digunakan adalah drying bed, filter press, centrifuge, vacuum filter,
dan belt press.
d. Disposal
Disposal ialah proses pembuangan akhir limbah B3. Beberapa proses yang
terjadi sebelum limbah B3 dibuang ialah pyrolysis, wet air oxidation, dan
composting. Tempat pembuangan akhir limbah B3 umumnya ialah sanitary
landfill, crop land, atau injection well.
2. Solidification/Stabilization
Di samping chemical conditiong, teknologi solidification/stabilization juga
dapat diterapkan untuk mengolah limbah B3. Secara umum stabilisasi dapat
didefinisikan sebagai proses pencapuran limbah dengan bahan tambahan
(aditif) dengan tujuan menurunkan laju migrasi bahan pencemar dari limbah
serta untuk mengurangi toksisitas limbah tersebut. Sedangkan solidifikasi
didefinisikan sebagai proses pemadatan suatu bahan berbahaya dengan
penambahan aditif. Kedua proses tersebut seringkali terkait sehingga sering
dianggap mempunyai arti yang sama. Proses solidifikasi/stabilisasi
berdasarkan mekanismenya dapat dibagi menjadi 6 golongan, yaitu:
a. Macroencapsulation, yaitu proses dimana bahan berbahaya dalam
limbah dibungkus dalam matriks struktur yang besar
b. Microencapsulation, yaitu proses yang mirip macroencapsulation
tetapi bahan pencemar terbungkus secara fisik dalam struktur kristal
pada tingkat mikroskopik
c. Adsorpsi, yaitu proses dimana bahan pencemar diikat secara
elektrokimia pada bahan pemadat melalui mekanisme adsorpsi.
d. Absorbsi, yaitu proses solidifikasi bahan pencemar dengan
menyerapkannya ke bahan padat
e. Detoxification, yaitu proses mengubah suatu senyawa beracun
menjadi senyawa lain yang tingkat toksisitasnya lebih rendah atau
bahkan hilang sama sekali
Teknologi solidifikasi/stabilisasi umumnya menggunakan semen,
kapur (Ca(OH)2), dan bahan termoplastik. Metoda yang diterapkan di
lapangan ialah metoda in-drum mixing, in-situ mixing, dan plant mixing.
Peraturan mengenai solidifikasi/stabilitasi diatur oleh BAPEDAL
berdasarkan Kep-03/BAPEDAL/09/1995 dan Kep-04/BAPEDAL/09/1995.
3. Incineration
Teknologi pembakaran (incineration ) adalah alternatif yang menarik
dalam teknologi pengolahan limbah. Insinerasi mengurangi volume dan massa
limbah hingga sekitar 90% (volume) dan 75% (berat). Teknologi ini
sebenarnya bukan solusi final dari sistem pengolahan limbah padat karena
pada dasarnya hanya memindahkan limbah dari bentuk padat yang kasat mata
ke bentuk gas yang tidak kasat mata. Proses insinerasi menghasilkan energi
dalam bentuk panas. Namun, insinerasi memiliki beberapa kelebihan di mana
sebagian besar dari komponen limbah B3 dapat dihancurkan dan limbah
berkurang dengan cepat. Selain itu, insinerasi memerlukan lahan yang relatif
kecil.
Aspek penting dalam sistem insinerasi adalah nilai kandungan energi
(heating value) limbah. Selain menentukan kemampuan dalam
mempertahankan berlangsungnya proses pembakaran, heating value juga
menentukan banyaknya energi yang dapat diperoleh dari sistem insinerasi.
Jenis insinerator yang paling umum diterapkan untuk membakar limbah padat
B3 ialah rotary kiln, multiple hearth, fluidized bed, open pit, single chamber,
multiple chamber, aqueous waste injection, dan starved air unit. Dari semua
jenis insinerator tersebut, rotary kiln mempunyai kelebihan karena alat
tersebut dapat mengolah limbah padat, cair, dan gas secara simultan.