APLIKASI METODE ADVANCED OXIDATION PROCESSES

(AOP) UNTUK MENGOLAH LIMBAH RESIN CAIR

Disusun Oleh :Meilia Puspita Sari (1112096000013 - VA)Yuke Puspita (1113096000040 - VB)Zelda Zein H.Z. (1113096000001 - VA)

ABSTRAKMETODE ADVANCED OXIDATION PROCESSES (AOP) UNTUK

MENGOLAH LIMBAH RESIN CAIR. Pada umumnya polutan utama yang terkandung dalam limbah cair bahan resin adalah senyawa-senyawa organik yang biasanya dapat merupakan racun yang dapat mencemari lingkungan air dan udara apabila dibuang langsung ke lingkungan dalam jumlah yang banyak. Untuk mengatasi polutan yang terkandung dalam limbah cair bahan resin, penelitian merekomendasikan instalasi air limbah (IPAL) dengan menggunakan instrumentasi metode Advanced Oxidation Processes (AOP). Untuk dapat meningkatkan efektifitas dan standar baku mutu buang limbah cair dari bahan resin, maka diusulkan adanya perubahan cara pengolahan air limbah dengan metode AOP yaitu dengan mengkombinasikan ozon dan ultraviolet.

Kata kunci: Instrumentasi, Ozon, ultraviolet, AOP, polutan, resin, baku mutu

PENDAHULUAN

Sistem pengolah limbah cair yang ada umumnya mempergunakan cara kombinasi antara pemakaian clorine, sistem kondensasi, sedimentasi dan filtrasi.

Sedangkan, untuk mengolah limbah cair organik banyak mempergunakan mikrobiologi, karbon aktif atau membran filtrasi tidaklah cukup untuk limbah organik yang semakin banyak. Masalah limbah organik ini, teknologi ozon mulai dipergunakan.

Limbah cair mengandung bahan peroxide yang merupakan senyawa-senyawa organik beracun yang dapat mencemari lingkungan air dan udara apabila dibuang langsung ke lingkungan dalam jumlah yang banyak.

Mengatasi polutan yang terkandung dalam limbah cair bahan peroxide, penggunaan cara oksidasi merupakan proses utama dalam proses pengolahan air limbah dengan teknologi ozon ini.

Latar Belakang

Bagaimana pengembangan instalasi instrumentasi pengolahan limbah cair bahan peroxide menggunakan metode AOP dengan kombinasi ozon dan ultraviolet?.

Bagaimana konsep dasar sistem yang akan dibangun pada sistem AOP dengan menggunakan ozon dan

ultraviolet?.

Bagaimana cara mengolah limbah cair agar tidak membahayakan masyarakat?.

Perumusan Masalah

Mengatasi polutan yang terkandung dalam limbah cair bahan resin dengan menggunakan instrumentasi metode Advanced Oxidation Processes (AOP).

Meningkatkan efektifitas dan standar baku mutu buang limbah cair dari bahan

resin dalam metode AOP dengan mengkombinasikan ozon dan ultraviolet.

Tujuan Penelitian

Untuk menghasilkan hydroxyl radikal (-OH) serta menjadikan kombinasi ozon dan

ultraviolet sangat berpotensial untuk mengoksidasi berbagai senyawa organik, minyak dan bakteri yang terkandung di

dalam air.

Manfaat Penelitian

Pengelolaan limbah B3, sumber limbah B3, karakteristik limbah B3, limbah resin cair, karakteristik resin cair, manfaat resin cair dan aplikasi metode advanced oxidation processes (AOP) dalam mengolah limbah resin cair.

Ruang Lingkup

TINJAUAN PUSTAKA

Industri Tekstil dan Kulit Pabrik Kertas dan Percetakan  Industri Kimia Besar Industri Farmasi Industri Logam Dasar  Industri Perakitan Kendaraan Bermotor  Industri Baterai Kering dan Aki  Rumah Sakit 

 

Sumber Limbah B3

Karakteristik Limbah B3Mudah Meleda

k

Mudah Terbaka

r

Reaktif

Beracun

Menyebabkan

Infeksi

Korosif

Resin termasuk dalam kategori senyawa organik yang dalam kaitannya dengan keselamatan, maka karakteristik yang umumnya dijumpai dari senyawa ini adalah mudah terbakar dan bila terbakar, gas senyawa-senyawa ini dapat meledak di udara. Senyawa organik ini dapat menguap dengan mudah dan uapnya mudah terbakar pada kondisi kamar. Bahaya yang kedua dari kelompok ini adalah karena dapat bersifat toksik pada manusia, antara lain menyebabkan kerusakan pada hati, ginjal, jantung, sistem syaraf dan beberapa diantaranya menjadi penyebab penyakit kanker.

Karakteristik Resin Cair

Umumnya asam resinat larut di dalam larutan alkali membentuk larutan seperti sabun ataupun suspensi koloidal. Garam-garam logamnya dikenal sebagai resinat, beberapa diantaranya banyak digunakan untuk membuat sabun dan vernis. Resin yang berasal dari tumbuhan:

Bahan antiseptic (obat kumur) Obat kencing manis (dalam bentuk infus) Diuretik Obat batuk Sebagai kerajinan tangan, digunakan sebagai industri cat

bahan baku semir, kertas karbon, pita mesin tulis, plastik, pelapis dinding, perekat kayu lapis serta asbes.

 

Manfaat Resin Cair

AOP melibatkan dua tahap oksidasi diantaranya pembentukan oksidan yang kuat (hidroksil radikal) dan reaksi oksidator tersebut dengan kontaminan organik dalam air. AOP dengan hidroksil radikalnya memiliki kemampuan untuk menguraikan senyawa-senyawa organik, dapat menghilangkan kandungan senyawa-senyawa turunan yang mungkin terbentuk selama proses oksidasi berlangsung.

Hanya karbon dioksida dan air saja sebagai hasil akhir dari proses oksidasi dengan AOP. Proses ini sekaligus menjadikan air hasil dari proses pengolahan air limbah dapat dipergunakan kembali sebagai air baku dalam proses manufaktur.

AOP banyak diterapkan pada pengolahan limbah cair tekstil, serta pada pengolahan limbah cair urea yang berasal dari industri pupuk urea, juga pada proses pengolahan air bersih atau air minum.

 

Aplikasi Metode Advanced Oxidation Processes

METODOLOGI PENELITIAN

Unit AOPs skala Laboratorium (kapasitas 1 L)

Ozone generator(kapasitas

maks. 6 gr/hr)

Unit filter CA skala

laboratorium (kapasitas 1L)

ALAT

BAHAN

Oxygen (tabung) kapasitas

7m3

H2O2 konsentrasi

50% 1L

Sampel limbah yang akan diuji

coba(diambil dari 7

titik tempat pengolahan

limbah)

METODOLOGI PENELITIAN

7 Titik Tempat Pengumpulan Limbah Berdasarkan Jenis Limbah dan Pengolahannya

Sistem instrumentasi yang digunakan adalah Metode Advanced Oxidation Processes (AOP)

Sistem AOP yang dipergunakan adalah kombinasi antara Ozon-UV-H2O2 dan karbon aktif (CA)

Sistem AOP bekerja memanfaatkan hydroxyl radical (-OH) yang dihasilkan dari reaksi antara kombinasi Ozon-UV-H2O2 dalam air dan karbon aktif (CA) bekerja dalam membantu proses absorpsi

mikro polutan hasil oksidasi dari sistem AOP.

PROSEDURKERJA

Sistem Instalasi AOP

1. Air limbah dilewatkan ke unit AOP untuk direaksikan dengan O3-UV-

H2O2.

2. Proses oksidasi terjadi di unit AOP3. Air limbah yang sudah teroksidasi dilewatkan unit karbon (CA)

4. Air limbah yang sudah melewati tahapan-tahapan tersebut kemudian di analisa kadar COD-nya.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada percobaaan ini, dilakukan dengan menggunakan 2 metode. Pada Tabel 1 dan Tabel 2 pengujian dilakukan dengan menggunakan Metode 1 yaitu sampel diproses dengan menggunakan kombinasi metode AOP dan Carbon filter.

Berdasarkan data hasil pengujian didapati bahwa hasil pengolahan dengan metode AOP menunjukkan perbedaan penurunan COD untuk masing-masing sampel. Hal tersebut terjadi terutama dikarenakan perbedaan kandungan COD yang sangat signifikan. Dimana sampel 3 memiliki kandungan COD rata-rata >100.000 ppm, sedangkan sampel 7 memiliki kandungan COD rata-rata < 300 ppm.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada Tabel 3 dan Tabel 4 merupakan hasil dari pengolahan Metode 2 yaitu dengan menggunakan kombinasi antara AOP, Carbon Filter dan Hydrogen Peroxide (H2O2) Dimana, penambahan H2O2 dilakukan sebagai simulasi untuk membedakan kandungan radikal bebas dari kedua metode.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil pengolahan menunjukkan bahwa secara visual terjadi penurunan warna dan bau. Hal tersebut menunjukkan adanya penurunan COD. Dimana, warna dan bau biasanya menunjukkan adanya kandungan senyawa organik aromatik. Khusus untuk limbah dari industri resin biasanya mengalami kesulitan dalam menghilangkan senyawa aromatik yang menimbulkan bau yang menyengat.

Oleh karena itu, data yang dikumpulkan cenderung menunjukkan bahwa pengujian menggunakan instrumentasi AOP + UV adalah teknologi yang dimungkinkan untuk menghilangkan bau yang menyengat dan menurunkan COD sehingga dapat dibuktikan bahwa metode AOP + UV cocok untuk diaplikasikan pada limbah dari industri resin.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Berdasarkan hasil pengujian dan pengamatan pengolahan limbah cair dari bahan kimia dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu:1. Limbah cair dari bahan kimia dapat diolah dengan menggunakan

metode AOP dan filtrasi. Kombinasi AOP dan filtrasi dapat menurunkan kandungan COD.

2. Penurunan COD yang didapat rata-rata berkisar antara 47,28% hingga 94,51%.

3. Sumber air limbah dengan kandugann COD < 10.000 ppm metode AOP dapat bekerja sangat efektif.

4. Hasil menunjukkan bahwa teknologi instrumentasi pengolah limbah cair metode AOP + UV memungkinkan untuk diaplikasikan pada limbah dari industri resin.

KESIMPULAN