Makalah Stabilisasi-Solidifikasi

8/15/2019 Makalah Stabilisasi-Solidifikasi

1/17

MAKALAH PENGELOLAAN LIMBAH B3

STUDI EVALUASI PROSES SOLIDIFIKASI LIMBAH B-3 DARI

LIMBAH PADAT (SLAG) INDUSTRI DAUR ULANG AKI BEKAS PADA

MEDIA PASIR SEMEN

Oleh:

Oktiani Rahmanita Fauziah (081311133019)

Johan Subekti (081311133059)

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI LINGKUNGAN

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS AIRLANGGA

2016


2/17

BAB I

PENDAHULUAN

Industi aki di Indonesia telah men!alami kema"uan# kema"uan industi

aki ini seiin! den!an semakin ma"un$a industi kendaaan bemoto#

telekomunikasi seta elektonika $an! men!!unakan aus listik $an! beasal dai

aki atau biasa disebut akumulato% Fun!si &en!!unaan aki &ada kendaaan

bemoto seba!ai media &en$im&an dan &ensu&lai aus listik &ada 'aktu

kendaaan distate selain itu un!si aki lainn$a seba!ai &emasok aus listik

untuk kebutuhan lam&u &enean!an# alam# "am elektonik# dan seba!ain$a%

eda&at dua "enis akumulato $aitu akumulato basah dan akumulato kein!

$an! memiliki kekuatan &en$im&anan ene!i $an! bebeda% *kumulato basah

tedii dai &lat&lat timah (+bO) $an! dimasukkan kedalam lautan asam belean!

(,-SO.) dan kemudian &lat/&lat timah tesebut dihubun!kan den!an tena!a listik

aus seaah () maka siatsiatn$a akan se!ea beubah% Salah satu &lat akan

be'ana 2oklat tua# $an! disebabkan &embentukan &eiokside timah (+bO-)% +lat

$an! lain akan be'ana abu/abu muda $an! disebabkan tebentukn$a timah

muni &ada &lat itu (+b)% &ada akumulato kein! bahan akti &lat/&lat &ositi

tedii dai su&eo$de/nikel (4iO-) dan &lat ne!ati beisi besi (Fe)%(S$am ,adi#

1983)%

+elat/&elat ditem&atkan &ada batan! &en!hubun! den!an se&aato atau

&emisah seba!ai isolasi diantaa &elat tesebut# bila keti!a unsu kimia ini

beinteaksi maka akan mun2ul aus listik# seba!ai &en2atu da$a di dalam aki

timbul eaksi kimia :

*noda :

+b(s) SO.(a6)-/ +bSO.(s) -e/ (1)

7atoda :

+bO-(s) .,(a6) SO.(a6)-/ -e/ +bSO.(s) -,-O(l) (-)

+b(s) +bO-(s) -,-SO. (a6) +bSO.(s) -,-O(l) (3)

Se2aa umum umu eekti aki bekisa antaa 1 hin!!a - tahun# usaha

&emanaatan limbah aki bekas telah ban$ak dilakukan oleh industi ke2il mau&un


3/17

umah tan!!a untuk di&oses lebih lan"ut men"adi &oduk muni beu&a lo!am +b%

eknolo!i $an! bekemban! di industi ke2il dan umah tan!!a masih san!at

sedehana beu&a kuban!an di dalam tanah $an! disebut ku'en% +insi& o&easi

dai ku'en adalah den!an men2am&u aan! dan sel aki kemudian aan!

din$alakan den!an menambah udaa dai blo'e% Setelah sel timah men2ai

di&isahkan untuk di2etak den!an sketsa !amba ku'en seba!ai beikut:

Gamba 1!1! +oses au lan! Sel *ki ;ekas den!an Sistem 7u'en

(Sumbe: ata +ime# -01.)

Industi dau ulan! aki bekas ini men!hasilkan &en2emaan $an!

be&otensi men2emai lin!kun!an kaena men!andun! bahan bebaha$a dan bea2un# ntuk men!etahui limbah $an! dihasilkan da&at di&ahami melalui

&oses $an! di&e!unakan se&eti skema beikut:

Gamba 1!2! Skema +oses au lan! Sel *ki ;ekas


4/17

(Sumbe: ata +ime# -01.)

Salah satu limbah $an! dihasilkan adalah sla! $an! beasal dai 2am&uan

aan! &embaka den!an sel +b dai &oses dau ulan! aki bekas $an! meu&akan

limbah bahan bebaha$a dan bea2un $an! a&abila tidak tetan!ani den!an baik

akan mem&en!auhi kualitas lin!kun!an%


5/17

BAB II

TIN"AUAN PUSTAKA

2!1 L#mba$ B3

2!1!1 P%&'%#a& L#mba$ B3

+en!etian limbah ;3 bedasakan ;*+>*? (1995) ialah setia& bahan

sisa (limbah) suatu ke!iatan &oses &oduksi $an! men!andun! bahan bebaha$a

dan bea2un (;3) kaena siat (toxicity# flammability# reactivity# dan corrosivity)

seta konsentasi atau "umlahn$a $an! baik se2aa lan!sun! mau&un tidak

lan!sun! da&at meusak# men2emakan lin!kun!an# atau membaha$akan

kesehatan manusia (*nonim# 1995)%


6/17

+en!elolaan limbah teda&at em&at elemen hiakhi $aitu 1)% Reduksi

sumbe (source reduction), adalah men!uan!i timbulan (minimize) limbah $an!

mun2ul &ada sumben$a atau da&at di!unakan kembali# -)% +emanaatan limbah

(recycling of material) $aitu limbah da&at dimanatkan men"adi suatu &oduk# 3)%

&embakaan=&emusnahan (combustion) $aitu limbah dilakukan &emusnahan

den!an 2aa &embakaan den!an &eolehan ene!i# dan .)% +embuan!an

(landfilling) adalah melakukan &embuan!an dan &enimbunan limbah (@l$nn

,en$ et all # 199A)%

2!3 P%a+a& P%&'%*aa& L#mba$ B3

+eatuan $an! da&at di"adikan seba!ai dasa hukum dalam &en!elolaan

limbah ;3 &etamban!an di Indonesia antaa lain:

1% ndan!/ndan! RI 4o% 3- ahun -009 tentan! +elindun!an dan

+en!elolaan ?in!kun!an ,idu&%

-% +eatuan +emeintah 4omo B. ahun -001 tentan! +en!elolaan ;ahan

;ebaha$a dan ;ea2un%

3% +eatuan &emeintah RI 4omo 18 ahun 1999 tentan! +en!elolaan ?imbah

;ahan ;ebaha$a dan ;ea2un%

.% +eatuan


7/17

11% 7e&utusan 7e&ala ;a&edal 4omo 0.=;*+>*?=09=1995 tentan! ata aa

dan +es$aatan eknis +enimbunan ,asil +en!olahan# +es$aatan ?okasi

;ekas +en!olahan dan ?okasi ;ekas +enimbunan ?imbah ;ahan ;ebaha$a

dan ;ea2un%

1-% 7e&utusan 7e&ala ;a&edal 4omo A8 ahun 199. tentan! ata aa


8/17

+b(s) +bO-(s) -,-SO. (a6) +bSO.(s) -,-O(l) (3)

Reaksi tesebut di atas tidak da&at te"adi &ada aki $an! sudah usak#

sehin!!a aki tidak da&at men!hasilkan da$a la!i% 4amun demikian lo!am/lo!am$an! ada di dalam aki tesebut masih dalam kondisi $an! baik dan da&at

dimanaatkan kembali% ntuk memanaatkan kom&onen/kom&onen &en$usun aki

tesebut di&elukan &emisahan telebih dahulu anta kom&onen $an! ada# dan ini

ban$ak dilakukan oleh &aa &en!usaha dau ulan! aki bekas%

au ulan! aki ditu"ukan untuk men!ambil lo!am timbal (+b) atau disebut

"u!a in!ot dan &lastik bo# untuk dimanaatkan kembali% eknolo!i $an!

di!unakan "u!a bema2am/ma2am dai $an! san!at sedehana hin!!a teknolo!i

tin!!i# teta&i &ada dasan$a lo!am timah diambil den!an 2aa eduksi/oksidasi

(edoks) unsu timbal $an! ada di dalam aki% 7om&onen &en$usun dan ba!ian/

ba!ian aki ditun"unkkan &ada @amba -%1 seba!ai beikut:

Gamba 2!1! 7om&onen *ki

2!3 Da+ Ua&' T#mba (Pb)

au ulan! aki ditu"ukan untuk men!ambil lo!am timbal (+b) atau disebut

"u!a ingot dan plastic box# untuk dimanaatkan kembali% eknolo!i $an!

di!unakan "u!a bema2am/ma2am dai $an! san!at sedehana hin!!a teknolo!i

tin!!i# teta&i &ada dasan$a lo!am timah diambil den!an 2aa eduksi/oksidasi

unsu timbal $an! ada di dalam% imbal meu&akan tin!katan &alin! tin!!i dau

ulan!n$a dai semua lo!am% 7aena timbal bela'anan den!an koosi# timbal sisa

da&at di!unakan untuk dau ulan! selama dekade bahkan beabad/abad setelah

di&oduksi% i dalam melakukan dau ulan! timah dikenal bebea&a altenati

teknolo!i% +emilihan teknolo!i ini akan menentukan desain &ealatan $an! akan


9/17

di&e!unakan% 4amun se2aa umum dalam usaha dau ulan! timah dikenal

teknolo!i seba!ai beikut:

1% >lektokimia

Dan! dimaksud &oses elektokimia $aitu melakukan lea2hin! se!ala metal

mau&un ion +b men"adi +b- selan"utn$a den!an &oses elektolisis +b- diubah

men"adi +b metal% +oses ini "aan! dilakukan oleh industi ke2il menen!ah

mau&un umah tan!!a di Indonesia hal ini dikaenakan bia$a inEestasi seta

o&easional $an! mahal%

-%


10/17

recycling $aitu limbah da&at dimanaatkan men"adi sebuah &oduk# limbah

diu&a$akan men"adi &oduk sam&in! $an! da&at di!unakan baik seba!ai industi

itu sendii mau&un &ada industi lain% eknolo!i $an! da&at di!unakan adalah

den!an men2am&u bahan tambahan (aditi)% ;ahan tambah mineal meu&akan

bahan tambah $an! dimaksudkan untuk mem&ebaiki kine"a tekan beton#

bebea&a bahan tambah ini antaa lain pozzolan, fly ash, slag # dan silica fume

(ain# 199.)# &oduk beton $an! meu&akan &e&aduan &asi dan semen

dihaa&kan akan dihasilkan &oduk $an! bemanaat# misaln$a paving blo2k#

batako $an! bebahan dasa limbah%

+ada &oses solidiikasi kemun!kinan te"adi stabilisasi $an! se2aa

umum da&at dideinisikan seba!ai &oses &en2am&uan limbah den!an bahan

tambahan (aditif ) den!an tu"uan menuunkan la"u mi!asi bahan &en2ema dai

limbah seta untuk men!uan!i toksisitas limbah tesebut% Stabilisasi men2aku&

eaksi/eaksi kimia'i $an! men!hasilkan &oduk/&oduk $an! lebih tidak mudah

men!ua lebih tidak mudah laut dan lebih tidak eakti% Solidiikasi limbah ;3

ban$ak dilakukan den!an men!!unakan semen &otland% +ada &enea&ann$a#

semen &otland men!hasilkan matiks &adat untuk isolasi limbah# se2aa kimia'i

men!ikat ai dai sludge dan da&at beeaksi se2aa kimia'i den!an limbah

(misaln$a kalsium dan basa dalam semen &otland beeaksi den!an limbah

ano!anik untuk men!uan!i kelautann$a)% *kan teta&i# keban$akan limbah

ditahan se2aa isik di dalam matiks semen &otland dan a'an tehada&

&elu2utan% Seba!ai matiks solidiikasi# semen &otland mudah di!unakan

untuk sludge ano!anik $an! men!andun! ion/ion lo!am beat $an! membentuk

sen$a'a hidoksida dan kabonat tak laut dalam media kabonat basa $an!

dihasilkan dai semen% 7ebehasilan solidiikasi den!an semen &otland san!at be!antun! &ada a&akah limbah mem&en!auhi kekuatan dan kestabilan &oduk

&ekeasan $an! dihasilkan%


11/17

Gamba 2!2! Solidiikasi


12/17

$an! umumn$a dilakukan dalam &en!u"ian &oses solidiikasi=stabilisasi antaa

lain:

1% Fisik# men2aku& kelembaban# kea&atan# ke&adatan# kekuatan dan da$a tahan%

-% 7imia'i# men2aku& &,# eaksi edoks# ka&asitas &enetalan asam# kebasaan#

dan kandun!an sen$a'a o!ani2%

3% +eluluhan# men2aku& ?+# &osedu ekstaksi betin!kat# &eluluhan dinamis

&osedu &eluluhan &en!enda&an asam sintetis (S+?+# Synthetic Acid

Precipitation Leaching Procedure) dan ekstaksi beuutan%

+enan!anan den!an &oses solidiikasi=stabilisasi dikatakan behasil bila

dihasilkan &oduk limbah $an! kuat dan tahan lama $an! tidak akan meluluhkan

lo!am dalam "an!ka 'aktu &endek mau&un &an"an!% ;entuk limbah $an! tidak

kuat dan &adat akan mudah bekuan! seiin! den!an be"alann$a 'aktu# mudah

han2u men"adi ba!ian/ba!ian $an! lebih ke2il# sehin!!a akanmenin!katkan

esiko &eluluhan% ;entuk limbah haus tahan lama dalam lin!kun!an $an! selalu

beubah dan mem&un$ai tin!kat ketahanan tehada& siklus kein!=basah dan

&embekuan=&en2aian%

2! Sa'

Sla! meu&akan hasil esidu &embakaan tanu tin!!i# $an! beasal dai

2am&uan aan! &embaka den!an sel +b dai &oses dau ulan! aki $an! se2aa

isik men$eu&ai a!e!at kasa% Seiin! den!an seman!at &elestaian lin!kun!an#

maka &eusahaan &en!hasil limbah sla! men2ai solusi &emanaatan limbah sla!

tesebut% ;edasakan &enelitian sebelumn$a limbah sla! da&at dimanaatkan

seba!ai a!e!at kasa dan a!e!at halus dalam bahan konstuksi se&eti semen dan

2am&uan &ekeasan as&al (*2hmadi# -009)%

Gamba 2!3 ;on!kahan Sla! +b


13/17

7aakteistik dai limbah &adat (sla!) $aitu:

1% 7aakteistik Fisik

?imbah &adat (sla!) mem&un$ai butian &atikel be&oi &ada

&emukaann$a% ?imbah &adat (sla!) meu&akan mateial den!an !adasi $an!

baik# den!an Eaiasi ukuan &atikel $an! bebeda/beda% kuan !adasi limbah

&adat (sla!) lebih mendekati ukuan a!e!at kasa -=3%

-% 7aakteistik 7imia

7om&osisi kimia limbah &adat (sla!) da&at dilakukan den!an analisis

&en!u"ian ?aboatoium se&eti 2ontoh dilakukan di ;alai Riset dan Standaisasi

Industi dan +eda!an!an%

2!6 S%m%& (S%m%& P*a&.)

Semen &otland atau biasa disebut semen adalah bahan &en!ikat hidolis

beu&a bubuk halus $an! dihasilkan den!an 2aa men!haluskan klinke (bahan ini

tetuma tedii dai silika/silika kalsium $an! besiat hidolis)# den!an batu !i&s

seba!ai bahan tambahan% Semen &otland adalah bahan konstuksi $an! &alin!

ban$ak di!unakan dalam &embuatan beton% Semen +otland dideinisikan seba!ai

semen hidolik $an! dihasilkan den!an men!!ilin! klinke $an! tedii dai

kalsium silikat hidolik# $an! umumn$a men!andun! satu atau lebih bentuk

kalsium sulat seba!ai bahan tambahan $an! di!ilin! besama/sama den!an bahan

utaman$a%

Semen &otland $an! di!unakan di Indonesia haus memenuhi s$aat

SII%0013/8 1 atau Standa "i ;ahan ;an!unan Indonesia 198A dan haus

memenuhi &es$aatan $an! diteta&kan dalam standa tesebu% Siat Siat Semen

+otland memiliki bebea&a siat $an! diantaan$a di"elaskan seba!ai beikut:

1% 7ehalusan ;uti

+ada umumn$a semen memiliki kehalusan sedemikian u&a sehin!!a

kuan! lebih 80 H dai butiann$a da&at menembus a$akan .. mikon% Semakin

halus butian semen# semakin 2e&at &ula &esen$a'aann$a% Semakin halus buian

semen# maka luas &emukaan buti untuk suatu "umlah beat semen akan semakin

men"adi besa% Semakin besa luas &emukaan buti ini# semakin ban$ak &ula ai

$an! dibutuhkan ba!i &esen$a'aann$a% *da bebea&a 2aa $an! da&at dilakukan


14/17

untuk menentukan kehalusan buti semen% aa $an! &alin! sedehana dan mudah

dilakukan ialah den!an men!a$akn$a%

-% 7ekekalan ;entuk

Dan! dimaksud den!an kekekalan bentuk adalah siat dai bubusemen

$an! telah men!eas# dimana bila adukan semen dibuat suatu bentuk tetentu

bentuk itu tidak beubah% ;uka benda dai adukan semen $an! telah men!eas%

*&abila benda menun"ukkan adan$a 2a2at (etak# melen!kun!# membesa atau

men$usut)# beati semen itu tidak baik atau tidak memiliki siat teta& bentuk%

3% 7ekuatan Semen

7ekuatan mekanis dai semen $an! men!eas meu&akan siat $an! &elu

diketahui di dalam &emakaian% 7ekuatan semen ini meu&akan !ambaan

men!enai da$a ekatn$a seba!ai bahan &eekat=&en!ikat% +ada umumn$a#

&en!ukuan kekuatan da$a ekat ini dilakukan den!an menentukan kuat lentu#

kuat taik atau kuat tekan (desak) dai 2am&uan semen den!an &asi%

2! L#&.# ( Leachate)

?indi adalah 2aian $an! kelua dai suatu &adatan $an! tekontaminasi

oleh zat/zat &en2ema $an! ditimbulkan dai limbah $an! men!alami &oses

&embusukan% +elindian meu/&akan &aamete $an! menentukan kualitas hasil

solidiikasi $an! bekaitan den!an &en2e/maan lin!kun!an% ntuk menentukan

kualitas lindi=lea2hate $an! kelua dai &adatan $an! telah distabilkan di!unakan

metode Toxicity haracteristic Leaching Procedure (?+)% ?+ adalah salah

satu eEaluasi toksisitas limbah untuk bahan/bahan $an! dian!!a& bebaha$a dan

bea2un den!an &enekanan &ada nilai lea2hate% "i &elindian sudah lazim

ditea&kan khususn$a di ne!aa industi $an! &ada intin$a mensimulasikan

kondisi tebuuk#misaln$a bila landfill $an! tidak dikelola se2aa baik%


15/17

BAB III

KESIMPULAN

;edasakan hasil dan &embahasan# maka di&eoleh kesim&ulan seba!ai

beikut:

1% ?imbah &adat industi dau ulan! aki bekas beu&a sla! meu&akan limbah

;/3 dan da&at disolidiikasi &ada media &asi semen%

-% ?a"u &eluuhan &ada &oses &elindian 0#01.A &&m=hai%

3% +ada 2am&uan &asi semen 8:1 seta &ebandin!an 1:8 mam&u menaikkan

kuat tekan dai -A- k!=mm- men"adi A38 k!=mm-%

.% +ada 2am&uan &asi semen 9:1 seta &ebandin!an 1:8 mam&u menaikkan

kuat tekan dai -5. k!=mm- men"adi .3B k!=mm-%


16/17

REFERENSI

*2hmadi# *li% -009% 7a"ian ;eton nEionment *!en2$%

ain# ai! J# 199.% nEionmental S2ien2e and e2hnolo!$% ol%-.%

@l$nn ,en$ J dan @a$ C# ,einke# 199A# .nvironmental Science and

.ngineering % +enti2e/,all In2% 4e' Jese$

@u&ta# S% 7% and


17/17

S$am# ,adi% 1983% 0asar1dasar Te&ni& Listri& Aliran !ata + % ;ina *ksaa%

Jakata%

Dah$a#

Makalah Stabilisasi-Solidifikasi

Documents

Transcript of Makalah Stabilisasi-Solidifikasi