PEMANFAATAN LIMBAH PERTAMBANGAN DAN INDUSTRI SEBAGAI BAHAN BAKU INDUSTRI KIMIA

PEMANFAATAN LIMBAH PERTAMBANGAN DAN INDUSTRI SEBAGAI BAHAN BAKU INDUSTRI KIMIA

Dalam setiap kegiatan produksi selain dihasilkan suatu produk yang mempunyai nilai tambah tinggi, juga dihasilkan limbah baik limbah padat, cair, maupun gas. Termasuk di dalamnya kegiatan industri pertambangan dan kimia yang menggunakan bahan baku dari bahan galian tambang. Beberapa jenis industri kimia yang menghasilkan limbah padat antara lain industri pembuatan antena yang menggunakan bahan baku aluminium menghasilkan limbah berupa sludge mengandung aluminium, industri elektronika yang menggunakan bahan baku lempengan logam tembaga menghasilkan limbah cair yang mengandung tembaga klorida, dan industri permesinan yang menangani material-material terbuat dari besi menghasilkan limbah padat berupa skrap besi.

Jumlah limbah yang dihasilkan tersebut cukup besar sesuai dengan banyaknya pabrik yang melakukan aktifitas kegiatan produksi. Sebagai contoh pabrik antena yang ada di daerah Gedebage menghasilkan sludge sebanyak 10 ton per bulan. Pabrik elektronika didaerah Cicalengka menghasilkan limbah yang mengandung tembaga mencapai  40 ton / bulan. Sementara limbah skrap besi jumlahnya cukup besar dan tersebar diberbagai lokasi. Apabila limbah-limbah tersebut di atas tidak dikelola dan diolah dengan baik akan menimbulkan masalah pencemaran lingkungan. Dengan menggunakan metode pengolahan limbah yang tepat, selain terjadinya pencemaran lingkungan dapat dicegah, juga dapat diperoleh nilai tambah yang tinggi, karena limbah-limbah tersebut di dalamnya masih terkandung komponen-komponen berharga seperti Al, Cu, dan Fe yang masih memiliki nilai ekonomi.

Dalam upaya pemanfaatan limbah yang masih mempunyai nilai eknonomi dan sekaligus membantu mengatasi masalah pencemaran lingkungan, maka telah dilakukan serangkaian kegiatan penelitian pengolahan limbah yang mengandung Al untuk dijadikan tawas, limbah yang mengandung tembaga untuk diambil tembaganya, dan limbah skrap besi untuk dijadikan ferosulfat. Tawas dan fero sulfat merupakan bahan koagulan yang banyak dipakai untuk pengolahan air limbah dan air minum, sedangkan logam tembaga banyak digunakan dalam industri listrik dan elektronika, industri kimia dll.

Penelitian ini dilakukan baik pada skala laboratorium maupun skala pilot. Pada skala laboratorium, peralatan yang digunakan untuk keperluan percobaan berupa alat-alat gelas seperti beaker yang dilengkapi pengaduk dan pemanas. Sedangkan pada skala pilot digunakan peralatan berupa reaktor terbuat dari stainless steel yang dilapisi timbal (untuk limbah sludge aluminium) dan reaktor terbuat dari bahan fiber yang dilengkapi pipa sirkulasi untuk limbah cair tembaga klorida dan skrap besi. Untuk memisahkan padatan dan cairan dari hasil proses tersebut digunakan bak pengendap dan filter press.

Hasil penelitian pemanfaatan tiga jenis limbah (skrap besi, sludge Al, dan cairan CuCl2) tersebut di atas adalah sebagai berikut : skrap besi (kadar Fe =84,2%) dijadikan ferosulfat dengan kondisi percobaan terbaik pada konsentrasi asam sulfat 25%, lama reaksi   24 jam, persen solid   11,72 %, yang menghasilkan persen ekstraksi Fe sebesar 75,05 % dan menghasilkan produk ferosulfat (Fe2SO4) sebanyak 3,14 kg untuk setiap kg skrap besi, limbah sludge aluminium (kadar  Al2O3  12,48 % dan air 70%) dapat dijadikan tawas dengan kondisi percobaan terbaik diperoleh pada konsentrasi asam sulfat  19,25 %, lama reaksi  3  jam, persen solid 21,13 %, yang menghasilkan persen ekstraksi Al2O3  sebesar 70,79 % dan menghasilkan produk tawas (Al2SO4) cair sebanyak 0,9 kg untuk setiap kg limbah.

Sedangkan limbah cair yang mengandung tembaga (kadar Cu 88,928 gr/L) dapat diolah menjadi logam tembaga pada kondisi percobaan terbaik sebagai berikut: jumlah skrap besi yang dibutuhkan 144 kg untuk 1400 kg limbah, lama reaksi 7 jam, suhu sesuai hasil reaksi (eksoterm). Endapan tembaga yang dihasilkan dari proses presipitasi sebanyak 120 kg dan setelah dilebur diperoleh produk logam tembaga sebanyak 99 kg dengan kadar Cu 97,70 %.  Total dari logam tembaga yang dihasilkan sebesar 0,07 kg/kg larutan tembaga klorida atau  persen perolehan total sebesar 90,64%.

Limbah industri yang diteliti mengandung logam tembaga, tawas dan ferosulfat. Kandungan logam dari limbah tersebut dapat diperoleh dalam kondisi optimum baik pada skala laboratorium  maupun pilot plant.