bab 1 pendahuluan.pdf
TRANSCRIPT
BAB I PENDAHULUAN
Laporan Kerja Penelitian
Ade Juniardi 114 10 2001
Nakita Eka Putri 114 10 2009
I-1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Meningkatnya perekonomian di Indonesia ditandai dengan
berkembangnya berbagai industri, salah satunya adalah industri elektroplating.
Perkembangan industri elektroplating semakin tinggi seiring dengan
meningkatnya kebutuhan akan produk hasil elektropalting. Produk seperti
kerajinan perak, pengemasan, dan suku cadang mesin merupakan beberapa contoh
produk yang dihasilkan dari industri elektroplating. Seperti halnya industri
lainnya, industri elektroplating juga menghasilkan limbah industri. Limbah yang
dihasilkan dari proses elektroplating merupakan limbah logam berat yang
termasuk dalam limbah B3 (Bahan Beracun Berbahaya). Ciri-ciri limbah B3
antara lain mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun dan korosif.
Limbah logam berat ini diperoleh akibat penggunaan logam berat itu sendiri pada
proses elektroplating. Beberapa unsur logam yang terdapat dalam limbah
elektroplating antara lain Ag, Cd, Pb, Cr, Cu, Ni, Zn. Kuantitas limbah yang
dihasilkan dalam proses elektroplating tidak terlampau besar tetapi tingkat
toksiksitasnya sangat berbahaya, terutama krom (Cr6+
), nikel (Ni2+
), timbal (Pb2+
),
kadmium (Cd2+
), seng (Zn2+
), sianida (CN-).
Gabungan dari air limbah elektroplating dari satu jenis instalasi dapat
bersifat asam atau alkali. Limbah yang banyak mengandung logam berat ini akan
terbawa melalui sungai dan udara menuju laut. Oleh karena itu, limbah industri
elektroplating merupakan sumber pencemar logam berat yang potensial bagi
perairan. Bahan logam dalam limbah B3 mempunyai sifat racun yang tidak mudah
dirombak atau dihancurkan oleh organisme serta mempunyai pengaruh yang terus
menerus (bahan kimia bersifat presisten), sehingga limbah ini dikatakan
berbahaya bagi kelangsungan hidup makhluk hidup. Oleh karena itu, sebelum
dibuang ke lingkungan diperlukan pengolahan yang tepat. Tujuan pengolahan ini
BAB I PENDAHULUAN
Laporan Kerja Penelitian
Ade Juniardi 114 10 2001
Nakita Eka Putri 114 10 2009
I-2
adalah untuk mengurangi kadar logam dalam limbah tersebut atau bahkan
menghilangkan kandungan logam tersebut dalam limbah.
Pada awalnya metode yang digunakan dalam pengolahan limbah adalah
metode konvensional meliputi presipitasi, pertukaran ion dan koagulasi flokulasi.
Koagulasi adalah metode berdasarkan pada sifat koagulasi larutan melalui proses
netralisasi dengan cara penambahan garam untuk menaikkan pH sehingga
terbentuk koagulan. Kelemahan metode ini yaitu terjadi reaksi lebih lanjut akibat
penambahan materi sebagai presipitan akibatnya limbah semakin tercemar.
Pertukaran ion dapat digunakan dalam pengolahan limbah elektroplating dengan
cara menambahkan resin penukar anion atau kation. Kelemahan metode ini
kompleks yaitu memerlukan proses lebih lanjut untuk mengendapkan dan
membuang logam dari limbah plating tersebut. Sedangkan koagulasi dan flokulasi
merupakan metode tradisional dalam pengolahan limbah dan paling umum
digunakan. Dalam proses ini, pengkoagulasi (misalnya alum atau ferri klorida)
dan zat aditif yang lain (misalnya polielektrolit) ditambahkan untuk memproduksi
agregat yang lebih besar sehingga dapat dipisahkan secara fisik. Proses ini
memerlukan wadah yang luas dan supply pengkoagulasi secara kontinu. Namun,
secara teknis metode ini kurang efektif dalam pengolahan limbah berbasis logam.
Ada metode lain yang diketahui dapat digunakan untuk mengolah limbah
yang mengandung logam berat, yaitu penggunaan mikroorganisme bakteri seperti
Extracellular Polymeric Substance (EPS). Extracellular Polymeric Substance
sebagai komponen biosorben mampu mengikat kation dan anion melalui proses
adsorbsi, pertukaran ion, pembentukan kompleks, dan ikatan hidrogen.
Kemampuan tersebut dapat berlangsung karena EPS mengandung gugus
fungsional karboksilat (-COOH), fosfat (-OPO3H), sulfat (-OSO3H dan -
NHSO3H) dan lain-lain untuk pengikatan kation, dan hidroksil (-OH),
aminokarboksilat [-H(NH2)COOH], dan lain-lain untuk pengikatan anion.
Kemampuan biosorben EPS dalam pengikatan logam berat dan
radionuklida sangat menarik untuk diteliti guna pemanfaatan lumpur aktif hasil
pengolahan limbah. Lumpur aktif tersebut biasanya hanya dibuang begitu saja,
padahal mengandung EPS yang mempunyai sifat sorpsi, penukar ion, dan
BAB I PENDAHULUAN
Laporan Kerja Penelitian
Ade Juniardi 114 10 2001
Nakita Eka Putri 114 10 2009
I-3
pembentuk kompleks yang sangat bagus terhadap kation dan anion (Zainus S,
2012). Dalam penelitian ini, EPS akan digabungkan dengan metode koagulasi-
flokulasi.
1.2 Perumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Apakah EPS dapat digunakan sebagai bahan alternatif dalam
pengolahan limbah cair dari industri elektroplating?
2. Bagaimanakah rasio pemakaian EPS dalam pengolahan limbah cair
dari industri elektroplating?
3. Pada pH berapa EPS akan memberikan pengaruh optimum terhadap
pengolahan limbah cair elekroplating?
1.3 Pembatasan Masalah
Dari rumusan masalah yang dipaparkan sebelumnya, maka penelitian ini
terbatas pada:
1. Limbah Elektroplating yang digunakan adalah limbah dari PT
Indofood CBP Sukses Makmur Tbk., yang dilakukan dengan skala
Laboratorium.
2. Pengolahan limbah mengacu pada standar Kep-51/MENLH/10/1995
tentang Baku Mutu Limbah Cair Industri Elektroplating.
3. Analisa limbah yang dilakukan adalah analisa logam berat pada limbah
cair industri elektroplating yang melampaui batas baku mutu.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Melihat pengaruh EPS untuk pengolahan limbah berbasis logam
khususnya limbah elektroplating.
BAB I PENDAHULUAN
Laporan Kerja Penelitian
Ade Juniardi 114 10 2001
Nakita Eka Putri 114 10 2009
I-4
2. Mengetahui kondisi operasi optimum penggunaan EPS dalam
pengolahan limbah cair elektroplating
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini antara lain:
1. Memberikan solusi bagi industri berbasis logam untuk mengolah air
limbahnya dengan kadar polutan yang lebih kecil.
2. Memberikan informasi mengenai dosis EPS yang dibutuhkan sesuai
dengan karakteristik limbah cair elektroplating.
1.6 Ruang Lingkup
Ruang lingkup dalam penelitian ini melipu ti ruang lingkup penelitian,
ruang lingkup waktu serta tempat dan ruang lingkup pembahasan.
1.6.1 Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian dilakukan dalam skala laboratorium dan menggunakan
limbah asli dari PT Indofood CBP Sukses Makmur Tbk. Penelitian ini
dilakukan dengan variasi pH dan rasio EPS.
1.6.2 Ruang Lingkup Waktu dan Tempat
Penelitian ini akan dilaksanakan selama beberapa bulan, yaitu dari
bulan Mei 2013 sampai dengan Agustus 2013 di Kampus ITI Serpong,
BATAN Serpong , maupun Laboratorium AAS Bintaro.
1.6.3 Ruang Lingkup Pembahasan
Ruang lingkup pembahasan dalam penelitian ini adalah:
1. Menentukan rasio optimum penggunaan EPS dan koagulan
untuk menurunkan kadar logam pada limbah industri
elektroplating.
2. Menentukan pH optimum yang digunakan untuk menurunkan
kadar logam pada limbah industri elektroplating.
BAB I PENDAHULUAN
Laporan Kerja Penelitian
Ade Juniardi 114 10 2001
Nakita Eka Putri 114 10 2009
I-5
1.7 Hipotesis
Hipotesis dari penelitian ini adalah EPS memiliki kemampuan untuk
mensubtitusi koagulan lainnya dalam menyerap logam berat. Diduga seiring
bertambahnya konsentrasi EPS, efektifitas EPS dalam penyerapan logam berat
pada limbah cair electroplating akan semakin besar. Sehingga pada konsentasi dan
pada keadaan pH tertentu akan didapat konsentrasi optimum EPS dalam
penyerapan logam berat.