pencemaran dan pengelolaan lingkungan printed
TRANSCRIPT
BAKU MUTU LINGKUNGANBAKU MUTU LINGKUNGANDAN PENGELOLAAN DAN PENGELOLAAN
PENCEMARANPENCEMARANProf. Ir. Suryo Purwono, MASc, Prof. Ir. Suryo Purwono, MASc,
PhDPhD
PENDAHULUANPENDAHULUAN• Setiap kegiatan industri melibatkan sumber Setiap kegiatan industri melibatkan sumber
daya alam, sumber daya manusia dan daya alam, sumber daya manusia dan sumber daya buatan manusia yang berupa sumber daya buatan manusia yang berupa ilmu pengetahuan dan teknologi. Kegiatan ilmu pengetahuan dan teknologi. Kegiatan tersebut pada umumnya memberikan tersebut pada umumnya memberikan dampak pada lingkungan yang dapat dampak pada lingkungan yang dapat bersifat positif maupun negatif. bersifat positif maupun negatif.
• Dampak yang bersifat negatif harus dapat Dampak yang bersifat negatif harus dapat dikendalikan, dikurangi atau jika mungkin dikendalikan, dikurangi atau jika mungkin dihindari, agar keseimbangan dinamis dihindari, agar keseimbangan dinamis lingkungan tetap terjaga dan siklus alami lingkungan tetap terjaga dan siklus alami akan berjalan dengan sebaik-baiknya. akan berjalan dengan sebaik-baiknya.
PROSES TEKNOLOGI
ENERGI PRODUK
L I M B A H
AIR/UDARA
TENAGA KERJA
BAHAN BAKU
SUMBER DAYAALAM
PENGERTIAN LIMBAH / POLUTANPENGERTIAN LIMBAH / POLUTAN
• Sesuatu yang berlebih, ditolak dan dibuang karena Sesuatu yang berlebih, ditolak dan dibuang karena tidak dapat dipergunakan lagi untuk maksud tidak dapat dipergunakan lagi untuk maksud semulanyasemulanya
• Limbah dapat dihasilkan dari suatu kegiatan alami Limbah dapat dihasilkan dari suatu kegiatan alami atau oleh aktivitas manusia yang disebarkan atau oleh aktivitas manusia yang disebarkan kelingkungan berupa gas, cairan atau padatankelingkungan berupa gas, cairan atau padatan
• Limbah secara kimiawi maupun fisika merupakan Limbah secara kimiawi maupun fisika merupakan campuran yang sifat dan jenisnya tidak tertentu dan campuran yang sifat dan jenisnya tidak tertentu dan tidak mempunyai nilai ekonomis sebagai bahan tidak mempunyai nilai ekonomis sebagai bahan baku maupun produknyabaku maupun produknya
• Pada konsentrasi tinggi limbah menjadi bahan Pada konsentrasi tinggi limbah menjadi bahan pencemar alampencemar alam
PENCEMARAN DAN PEMURNIAN PENCEMARAN DAN PEMURNIAN LIMBAH ALAMILIMBAH ALAMI
• Perubahan alam terjadi secara alami dari Perubahan alam terjadi secara alami dari masa ke masa. Perubahan yang dapat masa ke masa. Perubahan yang dapat dipandang sebagai perusakan dan perbaikan dipandang sebagai perusakan dan perbaikan alami berlangsung secara dinamis alami berlangsung secara dinamis menyebabkan kualitas dan kelestarian menyebabkan kualitas dan kelestarian lingkungan terjaga.lingkungan terjaga.
• Sejak dulu, bisa datang secara tiba-tiba Sejak dulu, bisa datang secara tiba-tiba ( letusan gunung berapi, semburan gas, ( letusan gunung berapi, semburan gas, kebakaran hutan, banjir) atau perlahan kebakaran hutan, banjir) atau perlahan seperti kotoran makhluk hidup, sampah, seperti kotoran makhluk hidup, sampah, pengendapan di kolampengendapan di kolam
LINGKUNGAN LESTARIPencemaran Pemurnian(Perusakan) (Perbaikan)
PEMURNIAN ALAMIPEMURNIAN ALAMI
SEDIMENTASI ADSORPSI
FLOTASI EVAPORASI
DEGRADASI
MINIMASI LIMBAHMINIMASI LIMBAH
REDUKSI PADA SUMBER
PEMANFAATAN LIMBAH
PENGOLAHAN LIMBAHSecara Kimia, Fisika, Biologi
PEMBUANGAN SISA LIMBAH
KOMPLEKSITAS LIMBAH KOMPLEKSITAS LIMBAH Contohnya : industri migasContohnya : industri migas
• Karakteristik pada industri minyak Karakteristik pada industri minyak dan gas bumi bersifat spesifik dan gas bumi bersifat spesifik dibandingkan dengan industri dibandingkan dengan industri lainnya. Jenis bahan baku, produk lainnya. Jenis bahan baku, produk antara dan produk akhir serta antara dan produk akhir serta proses pengolahannya sangat proses pengolahannya sangat bervariasi. Oleh karena itu sulit bervariasi. Oleh karena itu sulit ditemukan kilang minyak yang ditemukan kilang minyak yang bersifat sama. bersifat sama.
Pada Bahan Baku (Raw Stocks)Pada Bahan Baku (Raw Stocks)
• Minyak yang dihasilkan dari suatu sumber dan Minyak yang dihasilkan dari suatu sumber dan sumber lainnya tidak pernah sama, baik dalam sumber lainnya tidak pernah sama, baik dalam bentuk (gas, cair, padat); jumlah kandungan bentuk (gas, cair, padat); jumlah kandungan (potensi), komposisi, maupun sifat-sifatnya (potensi), komposisi, maupun sifat-sifatnya (parafinik, aspaltik/naftenik, dan aromatik).(parafinik, aspaltik/naftenik, dan aromatik).
• Jumlah komponen dalam minyak mentah Jumlah komponen dalam minyak mentah banyak sekali bisa mencapai ribuan jenis. banyak sekali bisa mencapai ribuan jenis. Makin berat fraksi minyaknya maka makin Makin berat fraksi minyaknya maka makin banyak jenis komponen yang ada, sehingga banyak jenis komponen yang ada, sehingga untuk menyederhanakannya diperlukan untuk menyederhanakannya diperlukan klasifikasi minyak mentah.klasifikasi minyak mentah.
Pada Produk Antara Pada Produk Antara (Intermediate Product)(Intermediate Product)
• Untuk memenuhi spesifikasi dan kebutuhan Untuk memenuhi spesifikasi dan kebutuhan akan suatu produk minyak tertentu, maka akan suatu produk minyak tertentu, maka diperlukan proses tambahan.diperlukan proses tambahan.
• Proses pengolahan produk antara banyak Proses pengolahan produk antara banyak jenisnya. Proses jenisnya. Proses crackingcracking, isomerasi, , isomerasi, polimerisasi, polimerisasi, reformingreforming, , refiningrefining atau atau treatingtreating diperlukan untuk membuat suatu jenis produk diperlukan untuk membuat suatu jenis produk yang laku di pasaran. Sedangkan proses yang laku di pasaran. Sedangkan proses refiningrefining seperti seperti chemical treatmentchemical treatment, , solvent treatmentsolvent treatment, , maupun maupun dewaxingdewaxing ditujukan untuk memperbaiki ditujukan untuk memperbaiki sifat produk agar sesuai dengan spesifikasi yang sifat produk agar sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan.dibutuhkan.
Pada Produk Akhir (Finished Pada Produk Akhir (Finished Product)Product)
• Jenis produk minyak dapat berupa gas Jenis produk minyak dapat berupa gas (LNG, LPG), cairan ((LNG, LPG), cairan (gasolinegasoline, kerosin, , kerosin, solar, minyak bakar, minyak pelumas, solar, minyak bakar, minyak pelumas, aspal), serta padatan (parafin, gemuk).aspal), serta padatan (parafin, gemuk).
• Masing-masing produk terdiri dari Masing-masing produk terdiri dari banyak komponen (jenis, panjang banyak komponen (jenis, panjang rantai C, rantai jenuh/tidak jenuh, rantai C, rantai jenuh/tidak jenuh, maupun isomer), sehingga pada tiap maupun isomer), sehingga pada tiap produk diperlukan klarifikasi dan produk diperlukan klarifikasi dan spesifikasi yang lebih banyak bersifat spesifikasi yang lebih banyak bersifat fisik.fisik.
• Transportasi dari kilang atau tangki penimbun Transportasi dari kilang atau tangki penimbun sampai dengan konsumen bervariasi, baik sampai dengan konsumen bervariasi, baik dalam jarak maupun waktu penyimpanan.dalam jarak maupun waktu penyimpanan.
• Sifat kompleksitas dari jenis bahan baku, Sifat kompleksitas dari jenis bahan baku, produk antara dan produk akhir serta jenis produk antara dan produk akhir serta jenis proses pengolahan tersebut di atas proses pengolahan tersebut di atas memungkinkan terbentuknya jenis dan memungkinkan terbentuknya jenis dan karakteristik limbah yang kompleks pula.karakteristik limbah yang kompleks pula.
IDENTIFIKASI LIMBAHIDENTIFIKASI LIMBAH• GasGas
– Dalam kegiatan migas, komponen gas yang Dalam kegiatan migas, komponen gas yang diemisikan ke atmosfer dari sumber dan unit diemisikan ke atmosfer dari sumber dan unit peralatan dapat berupa sebagai berikut:peralatan dapat berupa sebagai berikut:
– Sumber gas alamSumber gas alam– Cerobong dari berbagai unit proses dan Cerobong dari berbagai unit proses dan
operasi (fraksinasi, proses perubahan operasi (fraksinasi, proses perubahan struktur dengan atau tanpa mengubah struktur dengan atau tanpa mengubah rantai C, rantai C, refiningrefining dan dan power plantpower plant))
– Vents Vents daruratdarurat– Tangki penyimpanTangki penyimpan– Barometrik kondensor dan jet ejektorBarometrik kondensor dan jet ejektor
Jenis gas yang diemisikan bervariasi, Jenis gas yang diemisikan bervariasi, sebagai contoh suatu sumber gas alam sebagai contoh suatu sumber gas alam terdiri atas komponen-komponen dengan terdiri atas komponen-komponen dengan susunan sebagai berikut:susunan sebagai berikut:
K o m p o n e nK o m p o n e n Vol., %Vol., %
NN22 0,070,07
COCO22 5,975,97
CC11 83,5183,51
CC22 5,255,25
CC33 3,123,12
iCiC44 0,590,59
nCnC44 0,690,69
iCiC55 0,230,23
nCnC55 0,150,15
CC66++ 0,420,42
• Pada unit pengolahan, gas yang tidak Pada unit pengolahan, gas yang tidak diperlukan dipisahkan terlebih dahulu diperlukan dipisahkan terlebih dahulu untuk kemudian dibuang ke udara, seperti untuk kemudian dibuang ke udara, seperti pemisahan COpemisahan CO22 dari gas alam (dalam dari gas alam (dalam COCO22 absorberabsorber) untuk pembuatan LNG. Atau ) untuk pembuatan LNG. Atau pemisahan metana dari kondensat (Cpemisahan metana dari kondensat (C55 ke ke atas) untuk keperluan pembuatan bahan atas) untuk keperluan pembuatan bahan petrokimia. petrokimia.
• Contoh lainnya adalah pemisahan SOx atau Contoh lainnya adalah pemisahan SOx atau merkuri untuk mengurangi kadar asam dan merkuri untuk mengurangi kadar asam dan merkuri di udara. Proses kondensasi merkuri di udara. Proses kondensasi ditujukan untuk mengurangi hidrokarbon ditujukan untuk mengurangi hidrokarbon yang mungkin terbuang di udara.yang mungkin terbuang di udara.
• Dalam usaha menghindari bahaya ledakan Dalam usaha menghindari bahaya ledakan dan kebakaran, pada umumnya sebelum dan kebakaran, pada umumnya sebelum diemisikan, terlebih dahulu gas dibakar diemisikan, terlebih dahulu gas dibakar dengan udara dalam cerobong yang disebut dengan udara dalam cerobong yang disebut sebagai ‘sebagai ‘flareflare’. Dengan perlakuan tersebut ’. Dengan perlakuan tersebut maka komponen gas buang akan berubah maka komponen gas buang akan berubah menjadi debu yang biasanya berupa COmenjadi debu yang biasanya berupa CO22, , CO, HCO, H22O C, SOx, NOx, hidrokarbon dalam O C, SOx, NOx, hidrokarbon dalam jumlah sedikit serta oksida logam. Hasil jumlah sedikit serta oksida logam. Hasil pembakaran minyak atau gas pada unit pembakaran minyak atau gas pada unit pembantu seperti pembantu seperti power plantpower plant (termasuk (termasuk boilerboiler), gas buang diemisikan ke atmosfer. ), gas buang diemisikan ke atmosfer.
• Gas yang berasal dari proses penguapan Gas yang berasal dari proses penguapan minyak ringan (minyak ringan (gasolinegasoline, butan, nafta) atau , butan, nafta) atau solventsolvent (untuk ekstraksi produk minyak) (untuk ekstraksi produk minyak) sering juga terbuang ke udara akibat sering juga terbuang ke udara akibat kebocoran pada saluran, tangki penimbun kebocoran pada saluran, tangki penimbun dan pipa dan pipa drainsdrains pembuangan. Demikian pembuangan. Demikian pula proses penguapan dan emisi gas dapat pula proses penguapan dan emisi gas dapat terjadi pada waktu pembersihan atau pada terjadi pada waktu pembersihan atau pada saat saat shut downshut down, , startingstarting maupun sewaktu maupun sewaktu terjadi terjadi troubletrouble..
CairanCairan
• Polutan/limbah cair minyak dari kegiatan Polutan/limbah cair minyak dari kegiatan industri migas dapat terjadi pada peralatan industri migas dapat terjadi pada peralatan sebagai berikut:sebagai berikut:– Unit Unit desalting desalting (garam, hidrokarbon)(garam, hidrokarbon)– Barometrik kondensor dan jet ejektor Barometrik kondensor dan jet ejektor
(hidrokarbon)(hidrokarbon)– Unit fraksinasi, Unit fraksinasi, chemicalchemical dan dan solvent treatmentsolvent treatment
(garam-garam, asam, hidrokarbon, (garam-garam, asam, hidrokarbon, solventsolvent, , suspensi/emulsi)suspensi/emulsi)
– Peralatan yang menggunakan minyak Peralatan yang menggunakan minyak pelumas/gemuk (pelumas bekas)pelumas/gemuk (pelumas bekas)
– Tangki penyimpan (hidrokarbon)Tangki penyimpan (hidrokarbon)– Saluran pembersihan/pembuangan/Saluran pembersihan/pembuangan/drainsdrains (air, (air,
hidrokarbon cair, solven, asam, garam-garam)hidrokarbon cair, solven, asam, garam-garam)– Stasion bahan bakar/terminal mnyak, misalnya Stasion bahan bakar/terminal mnyak, misalnya
gasolinegasoline dan solar. dan solar.
Limbah cair tersebut dapat meresap ke Limbah cair tersebut dapat meresap ke dalam tanah atau tercampur bersama air dalam tanah atau tercampur bersama air dan cairan lain. Pada waktu pencampuran dan cairan lain. Pada waktu pencampuran minyak (terutama minyak berat) sering minyak (terutama minyak berat) sering terjadi emulsi yaitu pertikel minyak terjadi emulsi yaitu pertikel minyak diliputi oleh partikel yang sulit dipisahkan diliputi oleh partikel yang sulit dipisahkan kecuali dengan bahan kecuali dengan bahan demulsifierdemulsifier, , sehingga dalam limbah cair terkandung sehingga dalam limbah cair terkandung fase minyak, fase air, fase emulsi dan fase minyak, fase air, fase emulsi dan lumpur.lumpur.
PadatanPadatan• Padatan yang dihasilkan dari unit Padatan yang dihasilkan dari unit
pengolahan dapat berasal dari proses:pengolahan dapat berasal dari proses:– Water treatmentWater treatment (lumpur) (lumpur)– DesaltingDesalting– Reaktor (katalis)Reaktor (katalis)– Unit-unit Unit-unit refiningrefining seperti seperti chemical treatmentchemical treatment
pada proses adsorbsi, dekolorisasi, pada proses adsorbsi, dekolorisasi, dearomatisasi.dearomatisasi.
– DewaxingDewaxing– Power plantPower plant– Limbah padatan dapat berupa lumpur padat Limbah padatan dapat berupa lumpur padat
hasil penyaringan dari berbagai jenis katalis, hasil penyaringan dari berbagai jenis katalis, absorben seperti absorben seperti clayclay, zeolit, , zeolit, silica gelsilica gel, arang, , arang, kapur dan lain-lain. Jenis limbah ini pada kapur dan lain-lain. Jenis limbah ini pada umumnya lebih mudah ditangani umumnya lebih mudah ditangani dibandingkan dengan limbah gas dan cair.dibandingkan dengan limbah gas dan cair.
Lumpur (Sludge)Lumpur (Sludge)• Dalam kegiatan industri migas, Dalam kegiatan industri migas, sludgesludge
dapat terjadi dalam peralatan sebagai dapat terjadi dalam peralatan sebagai berikut:berikut:
– Crude oil tank bottomCrude oil tank bottom– Fuel oil tank bottomFuel oil tank bottom– Bunker fuel tank bottomBunker fuel tank bottom– Oil separator bottomOil separator bottom– Jet fuel tank bottomJet fuel tank bottom– Avigas tank bottomAvigas tank bottom– LSWR tank bottomLSWR tank bottom– Sludge ex-dewaxing unitSludge ex-dewaxing unit ( (biological treatmentbiological treatment) )
dan lain-laindan lain-lain
• Dalam Dalam sludgesludge terkandung komponen yang terkandung komponen yang sangat bervariasi dengan karakteristik sangat bervariasi dengan karakteristik sesuai dengan asal pengolahannya. Sebagai sesuai dengan asal pengolahannya. Sebagai contohnya adalah contohnya adalah sludgesludge dari tangki minyak dari tangki minyak mentah akan sangat berbeda dengan mentah akan sangat berbeda dengan sludgesludge yang berasal dari tangki avigas, yang berasal dari tangki avigas, sehingga jika limbah tersebut akan dibuang sehingga jika limbah tersebut akan dibuang ke lingkungan, tentunya memerlukan ke lingkungan, tentunya memerlukan penanganan yang berbeda.penanganan yang berbeda.
PENGELOLAAN UMUMPENGELOLAAN UMUM• Limbah dari suatu kegiatan industri seperti industri Limbah dari suatu kegiatan industri seperti industri
migas perlu dikelola dengan prinsip pendekatan migas perlu dikelola dengan prinsip pendekatan ‘‘waste minimization’waste minimization’. Adapun beberapa hal yang . Adapun beberapa hal yang penting dalam program tersebut adalah:penting dalam program tersebut adalah:– Meniadakan kemungkinan pembentukan limbah Meniadakan kemungkinan pembentukan limbah
((eliminate generationeliminate generation))– Mengurangi kemungkinan terbentuknya limbah Mengurangi kemungkinan terbentuknya limbah
((reduce generationreduce generation))– Daur ulang limbah (Daur ulang limbah (recyclingrecycling))– Pemanfaatan ulang dan penapisan ulang untuk Pemanfaatan ulang dan penapisan ulang untuk
mendapatkan kembali nilai-nilai yang ekonomis mendapatkan kembali nilai-nilai yang ekonomis ((reuse and recoveryreuse and recovery))
– Pengolahan limbah (gas, cair, padatan termasuk Pengolahan limbah (gas, cair, padatan termasuk sludgesludge) agar tidak membahayakan lingkungan ) agar tidak membahayakan lingkungan ((treatmenttreatment))
– Pembuangan akhir limbah yang sudah cukup Pembuangan akhir limbah yang sudah cukup aman agar dapat terdukung oleh lingkunganaman agar dapat terdukung oleh lingkungan
Pengelolaan limbah dalam kegiatan migas Pengelolaan limbah dalam kegiatan migas diselenggarakan pada:diselenggarakan pada:
– Limbah yang sudah ada (terbentuk)Limbah yang sudah ada (terbentuk)– Limbah yang akan terjadi seperti pada Limbah yang akan terjadi seperti pada
sludgesludge..
• Beberapa hal yang perlu dilakukan untuk Beberapa hal yang perlu dilakukan untuk penanggulangan limbah dapat dilakukan penanggulangan limbah dapat dilakukan dengan inventarisasi diantaranya dengan inventarisasi diantaranya inventarisasi:inventarisasi:– Limbah baik kualitas maupun kuantitasLimbah baik kualitas maupun kuantitas– Hukum dan perundangan yang berlakuHukum dan perundangan yang berlaku– Cara pengolahan yang akan dilakukanCara pengolahan yang akan dilakukan– Cara pembuangan yang terbaikCara pembuangan yang terbaik– Sumber-sumber asal limbahSumber-sumber asal limbah– Berdasarkan inventarisasi di atas barulah Berdasarkan inventarisasi di atas barulah
diputuskan cara penangannya yang paling diputuskan cara penangannya yang paling cocok, efektif dan ekonomis.cocok, efektif dan ekonomis.
Pengendalian PencemaranPengendalian Pencemaran
Air Udara
Baku Mutu Air:
1. Kelas satu
2. Kelas Dua
3. Kelas Tiga
4. Kelas empat
BM Limbah Cair :
1. Industri
2. Hotel
3. Rumah Sakit
4. Migas dan Panas Bumi
5. Kawasan Industri
BM Udara Ambien
Pemukiman
Perdagangan
Industri
RS, Sekolah dll
BM Emisi (tdk bergerak dan bergerak).
BM Kebisingan
BM Getaran
BM Kebauan
ISPU
DASAR-DASARDASAR-DASARPENANGANAN PENCEMARAN PENANGANAN PENCEMARAN
UDARAUDARA
PENDAHULUANPENDAHULUAN
• Polusi Udara :Polusi Udara :– Material yang tidak diinginkan di udara Material yang tidak diinginkan di udara
dalam jumlah yang besar dan berdampak dalam jumlah yang besar dan berdampak bagi kesehatanbagi kesehatan
• Perhatian tentang polusi udara baru Perhatian tentang polusi udara baru dimulai sejak tahun 1960 dan saat ini dimulai sejak tahun 1960 dan saat ini telah dilakukan berbagai usaha untuk telah dilakukan berbagai usaha untuk mengurangi polusi udara yang berasal mengurangi polusi udara yang berasal dari industri dan kendaraan bermotordari industri dan kendaraan bermotor
Mekanisme :Mekanisme :
• Emisi Emisi transport di atmosfer transport di atmosfer pengaruh pengaruh
• Berbagai peralatan telah Berbagai peralatan telah digunakan untuk mengurangi digunakan untuk mengurangi kadar polutan (SOx, NOx, CO, HK, kadar polutan (SOx, NOx, CO, HK, partikel dan VOC). partikel dan VOC).
HUKUM, PERATURAN DAN HUKUM, PERATURAN DAN FILOSOFIFILOSOFI
• Sampai tahun 1970, usaha pengendalian Sampai tahun 1970, usaha pengendalian pencemaran udara kebanyakan berdasar pencemaran udara kebanyakan berdasar pada standard emisi, atau berdasar pada standard emisi, atau berdasar filosofi kemungkinan udara terbersihfilosofi kemungkinan udara terbersih
• Seberapa bersih udara yang diinginkan Seberapa bersih udara yang diinginkan tergantung dari masing-masing tergantung dari masing-masing pemerintahpemerintah
EMISI POLUTAN KE EMISI POLUTAN KE ATMOSFERATMOSFER
• Emisi polutan dihasilkan dari berbagai sumber Emisi polutan dihasilkan dari berbagai sumber dengan karakteristik yang spesifik meliputi : dengan karakteristik yang spesifik meliputi : sumber emisi, jenis polutan, kontinuitas, tingkat sumber emisi, jenis polutan, kontinuitas, tingkat keberbahayaan, dan kuantitas / kecepatan keberbahayaan, dan kuantitas / kecepatan emisi polutan. Sumber emisi dapat dihasilkan emisi polutan. Sumber emisi dapat dihasilkan dari pabrik, timbunan bahan, tambang, dari pabrik, timbunan bahan, tambang, perairan, transportasi, sumber gas, dll.perairan, transportasi, sumber gas, dll.
• Karakteristik polutan dijadikan dasar untuk Karakteristik polutan dijadikan dasar untuk menangani polutan gas, termasuk dalam menangani polutan gas, termasuk dalam mendesain proses maupun peralatan yang mendesain proses maupun peralatan yang digunakan.digunakan.
PARAMETER POLUTAN PARAMETER POLUTAN UDARAUDARA• Parameter fisika :Parameter fisika :• Panas, tekanan, humiditas, angin, Panas, tekanan, humiditas, angin,
kebisingan, dan partikelkebisingan, dan partikel• Parameter kimia :Parameter kimia :• Partikel karbon, partikel industri, Partikel karbon, partikel industri,
bahan organik mudah menguap, bahan organik mudah menguap, CO, NOx, SOx, HKCO, NOx, SOx, HK
• Parameter biologiParameter biologi• Virus, bakteri, partikel (bunga Virus, bakteri, partikel (bunga
polen)polen)
PENGUKURAN PENCEMARAN PENGUKURAN PENCEMARAN UDARAUDARA
• Problem dasar adalah Problem dasar adalah pengumpulan contohpengumpulan contoh
• Kompilasi faktor emisi yang dibuat Kompilasi faktor emisi yang dibuat EPA dapat digunakan untuk EPA dapat digunakan untuk mengestimasi emisimengestimasi emisi
METEOROLOGI UNTUK METEOROLOGI UNTUK PENGENDALAIANPENGENDALAIAN
• Parameter meteorologi yang paling Parameter meteorologi yang paling penting adalah stabilitas udara dan penting adalah stabilitas udara dan kecepatan anginkecepatan angin
MODEL KONSENTRASI POLUSI MODEL KONSENTRASI POLUSI UDARAUDARA
• Model konsentrasi polutan adalah Model konsentrasi polutan adalah berdasarkan pada kecepatan emisi berdasarkan pada kecepatan emisi dan meteorologidan meteorologi
• Semua model adalah Semua model adalah penyederhanaan dari kelakuan penyederhanaan dari kelakuan real di alamreal di alam
PENGENDALAIN PENCEMARAN PENGENDALAIN PENCEMARAN UDARAUDARA
• Alternatif untuk menangani polusi udara Alternatif untuk menangani polusi udara adalah :adalah :– memperbaiki dispersi polutanmemperbaiki dispersi polutan– perubahan proses produksi dalam pabrikperubahan proses produksi dalam pabrik– penanganan pada sumber buangan polusi yang penanganan pada sumber buangan polusi yang
diemisikandiemisikan– Pilihan pertama adalah perubahan proses, pilihan Pilihan pertama adalah perubahan proses, pilihan
kedua adalah penanganan pada downstreamkedua adalah penanganan pada downstream
• Jika polutan berharga, maka bahan tersebut Jika polutan berharga, maka bahan tersebut diusahakan untuk dipungut kembalidiusahakan untuk dipungut kembali
• Semua peralatan yang mengolah gas dengan Semua peralatan yang mengolah gas dengan konsentrasi rendah harus diproteksi dari konsentrasi rendah harus diproteksi dari kemungkinan pengembunan asam seperti SOkemungkinan pengembunan asam seperti SO22
POLUSI UDARA DAN CUACA POLUSI UDARA DAN CUACA GLOBALGLOBAL • Pemanasan global, destruksi lapisan ozon, Pemanasan global, destruksi lapisan ozon,
hujan asam adalah masalah polusi udara yang hujan asam adalah masalah polusi udara yang tidak dapat dihitung dengan berbagai aturan tidak dapat dihitung dengan berbagai aturan lokal yang digunakan untuk polusi udaralokal yang digunakan untuk polusi udara
• Sukar menentukan hubungan yang pasti Sukar menentukan hubungan yang pasti antara emisi polutan dan dampak yang akan antara emisi polutan dan dampak yang akan terjaditerjadi
• Aksi yang perlu dilakukan secara langsung :Aksi yang perlu dilakukan secara langsung :– Berusaha mengurangi emisi global material yang Berusaha mengurangi emisi global material yang
dapat merusak ozondapat merusak ozon– Membatasi emisi prekursor yang menyebabkan Membatasi emisi prekursor yang menyebabkan
hujan asamhujan asam– Mengurangi emisi gas yang dapat memberikan Mengurangi emisi gas yang dapat memberikan
efek rumah kacaefek rumah kaca
Baku mutu untuk udara menurut Baku mutu untuk udara menurut KEP MEN LH No 13 / MENLH / 03 / KEP MEN LH No 13 / MENLH / 03 / 19951995
No.No. Jenis PolutanJenis Polutan SatuanSatuan Baku mutuBaku mutu
1.1.2.2.3.3.4.4.5.5.6.6.7.7.8.8.9.9.10.10.11.11.12.12.13.13.14.14.15.15.
Sulfur dioksidaSulfur dioksidaNitrogen oksidaNitrogen oksidaSulfur tereduksiSulfur tereduksiHidrogen khloridaHidrogen khloridaHidrogen fluoridaHidrogen fluoridaAmmoniaAmmoniaKhlorinKhlorinOpasitasOpasitasPartikelPartikelAntimonAntimonArsenArsenKadmiumKadmiumMerkuriMerkuriTimbalTimbalSengSeng
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
%%mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
1500150017001700
70701010202011
15154040
40040025252525151510102525
100100
Untuk udara dari incinerator menurut Untuk udara dari incinerator menurut Kep Ka Bapedal No. Kep Ka Bapedal No. Kep-03/BAPEDAL/09/1995Kep-03/BAPEDAL/09/1995No.No. Jenis PolutanJenis Polutan SatuanSatuan Baku Baku
mutumutu
1.1.2.2.3.3.4.4.5.5.6.6.7.7.8.8.9.9.10.10.11.11.12.12.13.13.14.14.15.15.
Efisiensi PembakaranEfisiensi PembakaranPartikelPartikelSulfur dioksidaSulfur dioksidaNitrogen oksidaNitrogen oksidaHidrogen khloridaHidrogen khloridaHidrogen fluoridaHidrogen fluoridaKarbon monoksidaKarbon monoksidaTotal hidrokarbonTotal hidrokarbonOpasitasOpasitasArsenArsenKadmiumKadmiumKhromiumKhromiumTimah hitamTimah hitamMerkuriMerkuriTaliumTalium
%%mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
%%mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
mg / mmg / m33
------5050
25025030030010107070
1001003535101011
0,20,21155
0,20,2------
LAMPIRANLAMPIRANPERATURAN PEMERINTAH REPUBLIK INDONESIAPERATURAN PEMERINTAH REPUBLIK INDONESIANOMOR : 41 TAHUN 1999NOMOR : 41 TAHUN 1999TANGGAL : 26 MEI 1999TANGGAL : 26 MEI 1999
BAKU MUTU UDARA AMBIEN NASIONALBAKU MUTU UDARA AMBIEN NASIONAL
NoNo ParameteParameterr
WaktuWaktu
PengukurPengukuranan
Baku MutuBaku Mutu Metode Metode AnalisisAnalisis
PeralatanPeralatan
11 SOSO22 1 Jam1 Jam 900 ug/Nm3900 ug/Nm3 Pararosanilin Pararosanilin SpektrofotometSpektrofotometer er
24 Jam24 Jam 365 ug/Nm3365 ug/Nm3
1 Thn1 Thn 60 ug/Nm360 ug/Nm3
22 NONO22 1 Jam1 Jam 30000 30000 ug/Nm3ug/Nm3
Saltzman Saltzman SpektrofotometSpektrofotometer er
24 Jam24 Jam 10000 10000 ug/Nm3ug/Nm3
1 Thn1 Thn
33 Flouride Flouride total total
24 jam24 jam 3 ug/Nm33 ug/Nm3 Specific ionSpecific ion Continues Continues analyzeranalyzer
90 hari90 hari 0,5 ug/Nm30,5 ug/Nm3 ElectrodeElectrode
PARAMETER EMISI SUMBER TIDAK PARAMETER EMISI SUMBER TIDAK BERGERAK DAN METODA BERGERAK DAN METODA PEMANTAUANPEMANTAUAN
No.No. ParameterParameter FormulaFormula MetodaMetoda
1.1. 2.2. 3.3. 4.4. 5.5. 6.6. 7.7. 8.8. 9.9. 10.10. 11.11. 12.12. 13.13. 14.14. 15.15.
AmoniaAmonia KlorinKlorin Hidrogen kloridaHidrogen klorida Hidrogen fluoridaHidrogen fluorida Nitrogen oksidaNitrogen oksida OpasitasOpasitas PartikelPartikel Sulfur dioksidaSulfur dioksida Sulfur tereduksi totalSulfur tereduksi total Logam-logam :Logam-logam : MerkuriMerkuri ArsenArsen AntimonAntimon KadmiumKadmium SengSeng Timah hitamTimah hitam
NHNH33
ClCl22 HClHCl HFHF NONOxx
SOSO22
HH22SS
HgHg
AsAs SbSb CdCd ZnZn PbPb
Nessler *Nessler * Metoda 22 *Metoda 22 * Metoda 805 *Metoda 805 * Metoda 13A Metoda 13A
**** Metoda 7 **Metoda 7 ** Metoda 9 **Metoda 9 ** Metoda 5 **Metoda 5 ** Metoda 6 **Metoda 6 ** Metoda 16 A Metoda 16 A
****
Metoda 317 *Metoda 317 * Metoda 804 *Metoda 804 * Metoda 804 *Metoda 804 * Metoda 822 *Metoda 822 * Metoda 822 *Metoda 822 * Metoda 12 **Metoda 12 **
PARAMETER KUALITAS UDARA, PARAMETER KUALITAS UDARA, METODA ANALISIS DAN METODA ANALISIS DAN PERALATAN PERALATAN NoNo PARAMETERPARAMETER METODA ANALISISMETODA ANALISIS PERALATANPERALATAN
1.1. 2.2. 3.3. 4.4. 5.5. 6.6. 7.7. 8.8. 9.9.10.10.
Sulfur dioksidaSulfur dioksida Karbon Karbon monoksidamonoksida Oksida nitrogenOksida nitrogen OksidanOksidan PartikelPartikel Timah hitamTimah hitam Hidrogen sulfidaHidrogen sulfida AmoniaAmonia HidrokarbonHidrokarbon Air raksaAir raksa
ParasonilinParasonilin NDIRNDIR SalzamSalzam ChemiluminocentChemiluminocent GravimetriGravimetri GravimetriGravimetri Ekstraktif Ekstraktif PengabuanPengabuan Mercurythio- Mercurythio- CyanateCyanate NesslerNessler Flame ionizationFlame ionization
SpektrometerSpektrometer NDIR analyzerNDIR analyzer SpektrometerSpektrometer SpektrometerSpektrometer Hi - VolHi - Vol AASAAS SpektrometerSpektrometer SpektrometerSpektrometer GCGC AASAAS
Polutan Polutan Sumber Sumber
Jelaga,NOx, Jelaga,NOx, SOxSOx
Boiler, Dryer, Furnace dllBoiler, Dryer, Furnace dll
DebuDebu Penyimpanan bahan Penyimpanan bahan baku, produk dan alat baku, produk dan alat transportasi dan transportasi dan penghancur padatanpenghancur padatan
HFHF Pabrik pupuk Fosfat: Pabrik pupuk Fosfat: Reaktor, furnace, alat Reaktor, furnace, alat pemekat asam fosfatpemekat asam fosfat
NHNH33 Prilling tower, dryerPrilling tower, dryer
SolvenSolven Pupuk dengan Coating Pupuk dengan Coating prosesproses
Contoh :Polusi gas di pabrik pupuk Contoh :Polusi gas di pabrik pupuk
• Emisi ke atmosfer dari pabrik amonia meliputi : Emisi ke atmosfer dari pabrik amonia meliputi : sulfur dioxide (SOsulfur dioxide (SO22), nitrogen oxides (NOx), carbon ), nitrogen oxides (NOx), carbon monoxide (CO), carbon dioxide (COmonoxide (CO), carbon dioxide (CO22), hydrogen ), hydrogen sulfide, volatile organic compounds (VOCs), sulfide, volatile organic compounds (VOCs), particulates, methane, hydrogen cyanide, and particulates, methane, hydrogen cyanide, and ammonia. Sumber polutan terutama pada alat : ammonia. Sumber polutan terutama pada alat :
• - Flue gas dari primary reformer - Flue gas dari primary reformer COCO22 : 500 kg/ton NH : 500 kg/ton NH33 NOx : 0.6-1.3 kg/ton NHNOx : 0.6-1.3 kg/ton NH33 as NO as NO22 SOSO22 : less than 0.1 kg/ton : less than 0.1 kg/ton CO : less than 0.03 kg/ton CO : less than 0.03 kg/ton
• - Carbon dioxide removal - Carbon dioxide removal COCO22 : 1,200 kg/ton : 1,200 kg/ton
Contoh Emisi di Udara Contoh Emisi di Udara
Pengendalian Polutan GasPengendalian Polutan Gas• Ada 4 metode:Ada 4 metode:
– 1. Absorpsi ke dalam cairan1. Absorpsi ke dalam cairan– 2. Adsorpsi ke permukaan padatan 2. Adsorpsi ke permukaan padatan – 3. Kondensasi 3. Kondensasi – 4. Konversi menjadi senyawa yang non 4. Konversi menjadi senyawa yang non
polutan : insinerasi, bioscrubber, dan polutan : insinerasi, bioscrubber, dan katalitik. katalitik.
Absorpsi Absorpsi • Dapat dilakukan dalam wet scrubber, Dapat dilakukan dalam wet scrubber,
packed tower atau bubble tower. packed tower atau bubble tower. Polutan yang biasanya di absorp Polutan yang biasanya di absorp adalah :SOadalah :SO22, H, H22S, HCl, ClS, HCl, Cl22, Ammonia, , Ammonia, Oksida Nitrogen dan hidrokarbon yang Oksida Nitrogen dan hidrokarbon yang titik didihnya rendah. titik didihnya rendah. – Aliran gas berkisar antara 0,25 – 35 Aliran gas berkisar antara 0,25 – 35
standart mstandart m3 3 /detik. /detik. – Suhu biasanya suhu lingkungan, karena Suhu biasanya suhu lingkungan, karena
makin kecil efisiensi. makin kecil efisiensi. – PM maksimum 0,45 g/s mPM maksimum 0,45 g/s m3 3 untuk untuk
mencegah penyumbatan packing.mencegah penyumbatan packing.
Menara Packing TegakMenara Packing Tegak• Campuran Gas masuk Campuran Gas masuk
dasar menara melalui dasar menara melalui packing .Cairan packing .Cairan disistribusikan dari disistribusikan dari atas dengan spray dan atas dengan spray dan akan kontak dengan akan kontak dengan gas di permukaan gas di permukaan packing. Sehingga packing. Sehingga polutan akan terlarut polutan akan terlarut ke cairan . Gas bersih ke cairan . Gas bersih akan keluar dari akan keluar dari bagian atas menara bagian atas menara sesudah melewati mist sesudah melewati mist eliminator. Cairan eliminator. Cairan direcycle dengan direcycle dengan sebelumnya polutan sebelumnya polutan dalam cairan dipiahkan dalam cairan dipiahkan lebih dahulu atau lebih dahulu atau langsung direcycle. langsung direcycle.
• Air merupakan solven yang baik untuk HCl, Air merupakan solven yang baik untuk HCl, ClCl22, HF, HF
• Pemilihan Solven :Pemilihan Solven :– Tergantung gas yang akan diserap , kelarutan gas Tergantung gas yang akan diserap , kelarutan gas
yang akan diserap dalam solven harus tinggi agar yang akan diserap dalam solven harus tinggi agar hemat. hemat.
– Solven mempunyai tekanan uap yang rendah agar Solven mempunyai tekanan uap yang rendah agar tidak banyak yang hilang.tidak banyak yang hilang.
– Tidak korosifTidak korosif– MurahMurah– Tidak beracunTidak beracun– Tidak flamableTidak flamable– Mempunyai titik beku yang rendahMempunyai titik beku yang rendah– Stabil secara kimiaStabil secara kimia
SOLVENSOLVEN
Adsorpsi Adsorpsi
SC Bioscrubber Flow SC Bioscrubber Flow DiagramDiagram
Biological Treatment SystemsBiological Treatment Systems operate at low temperature . operate at low temperature .
Contaminant compounds are contacted with selected microbes either as Contaminant compounds are contacted with selected microbes either as
a single organism or as consortia which have a high degradation a single organism or as consortia which have a high degradation
efficiency with respect to a wide range of VOC and odour-forming efficiency with respect to a wide range of VOC and odour-forming
compounds. These compounds are oxidised to carbon dioxide and compounds. These compounds are oxidised to carbon dioxide and
water by the action of microbial enzymes (water by the action of microbial enzymes (biological catalystsbiological catalysts) which ) which
allow the microbes to use the contaminants as a source of energy for allow the microbes to use the contaminants as a source of energy for
cell growth. cell growth.
• Incinerasi : 4 NHIncinerasi : 4 NH33+ 3 O+ 3 O22 2 NO 2 NO22 + 6 H + 6 H22OO• SCR Catalyst : SCR Catalyst : pillared clays and ion-exchanged pillared pillared clays and ion-exchanged pillared
clays for these applications. The Fe(3+) and Cu(2+) ion-clays for these applications. The Fe(3+) and Cu(2+) ion-exchanged pillared clays , atau Fe-ZSM-5 and Fe-MOR, Reaksi exchanged pillared clays , atau Fe-ZSM-5 and Fe-MOR, Reaksi terjadi :terjadi :
• 4 NO + 4 NH4 NO + 4 NH33 4 N 4 N22 + 6 H + 6 H22OO
Water treatmentWater treatment
Air baku dari sumber
Pengolahanair
Air untukkeperluan
Transportasi Transportasi
- Air permukaan- Air tanah- Air limbah
- Kimia- Fisika- Biologi
- Kelas 1- Kelas 2- Kelas 3- Kelas 4
Karakteristik Limbah Karakteristik Limbah IndustriIndustri
• Jenis industriJenis industri
• Sumber emisiSumber emisi
• Kapasitas produksi / limbahKapasitas produksi / limbah
• Regularitas / KontinuitasRegularitas / Kontinuitas
• Polutan potensialPolutan potensial
• ToksisitasToksisitas
• Dampak terhadap lingkungan / Dampak terhadap lingkungan / kesehatankesehatan
Beberapa parameter yang Beberapa parameter yang menentukan kualitas limbah menentukan kualitas limbah caircair
Parameter Fisika :- Padatan tersuspensi- Turbiditas- Warna- Rasa dan bau- Suhu
Parameter Kimia :- Padatan terlarut- Alkalinitas- Kesadahan- Fluorida- Logam- Organik- Nutrien
Parameter Biologi :- Virus- Bakteri- Protozoa- Algae
Pengendalian PencemaranPengendalian Pencemaran
Air Udara
Baku Mutu Air:
1. Kelas satu
2. Kelas Dua
3. Kelas Tiga
4. Kelas empat
BM Limbah Cair :
1. Industri
2. Hotel
3. Rumah Sakit
4. Migas dan Panas Bumi
5. Kawasan Industri
BM Udara Ambien
Pemukiman
Perdagangan
Industri
RS, Sekolah dll
BM Emisi (tdk bergerak dan bergerak).
BM Kebisingan
BM Getaran
BM Kebauan
ISPU
BAKU MUTU LINGKUNGAN HIDUPBAKU MUTU LINGKUNGAN HIDUP
adalah adalah
ukuran batas atau kadar makhluk ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau hidup, zat, energi, atau
komponen yang ada atau harus komponen yang ada atau harus ada dan/atau unsur pencemar ada dan/atau unsur pencemar
yang ditenggang keberadaannya yang ditenggang keberadaannya dalam suatu sumber daya dalam suatu sumber daya
tertentu sebagai unsur tertentu sebagai unsur lingkungan hidup (UU no 23 th lingkungan hidup (UU no 23 th
97)97)
PENCEMARAN LINGKUNGAN HIDUPPENCEMARAN LINGKUNGAN HIDUP
Adalah masuknya atau Adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan tertentu yang menyebabkan kingkungan hidup tidak dapat kingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai peruntukannya berfungsi sesuai peruntukannya
Pencemaran air Pencemaran air masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam air zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai peruntukannya (PP no tidak dapat berfungsi sesuai peruntukannya (PP no 82 th 2001)82 th 2001)
Baku mutu air : ukuran Baku mutu air : ukuran batas atau kadar batas atau kadar makhluk hidup, zat, makhluk hidup, zat, energi, atau komponen energi, atau komponen yang ada atau harus ada yang ada atau harus ada dan/atau unsur dan/atau unsur pencemar yang pencemar yang ditenggang ditenggang keberadaannya di dalam keberadaannya di dalam airair
Baku mutu air limbah :ukuran Baku mutu air limbah :ukuran batas atau kadar unsur batas atau kadar unsur pencemar dan atau jumlah pencemar dan atau jumlah unsur pencemar yang unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya ditenggang keberadaannya dalam air limbah yang akan dalam air limbah yang akan dibuang atau dilepas ke dibuang atau dilepas ke dalam sumber air dari dalam sumber air dari suatu usaha atau kegiatan suatu usaha atau kegiatan
Klasifikasi dan Kriteria Mutu AirKlasifikasi dan Kriteria Mutu Air
Klasifikasi mutu air ditetapkan menjadi 4(empat) Klasifikasi mutu air ditetapkan menjadi 4(empat) kelas :kelas :
a.a. Kelas satu, peruntukkannya untuk air baku air Kelas satu, peruntukkannya untuk air baku air minumminum
b.b. Kelas dua, peruntutukkannya untuk Kelas dua, peruntutukkannya untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, pertamanan.ikan air tawar, peternakan, pertamanan.
c.c. Kelas tiga, peruntutukkannya untuk Kelas tiga, peruntutukkannya untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, pertamanan.pertamanan.
d.d. Kelas empat, peruntutukkannya untuk mengairi Kelas empat, peruntutukkannya untuk mengairi pertamanan.pertamanan.
Pasal 8 ayat (1)Pasal 8 ayat (1)
Kriteria Mutu Air Berdasarkan KelasKriteria Mutu Air Berdasarkan Kelas
ParameterParameter satuansatuan II IIII IIIIII IVIV
TemperaturTemperatur ooCC deviasi 3deviasi 3 deviasi deviasi 33
deviasi deviasi 33
deviasi deviasi 55
Residu terlarutResidu terlarut mg/Lmg/L 10001000 10001000 10001000 20002000
Residu Residu tersuspensitersuspensi
mg/Lmg/L 5050 5050 400400 400400
pHpH 6-96-9 6-96-9 6-96-9 5-95-9
BODBOD mg/Lmg/L 22 33 66 1212
CODCOD mg/Lmg/L 1010 2525 5050 100100
DODO mg/Lmg/L 66 44 33 00
Total fosfat sbg PTotal fosfat sbg P mg/Lmg/L 0,20,2 0,20,2 11 55
NONO3 3 sbg Nsbg N mg/Lmg/L 1010 1010 2020 2020
ArsenArsen mg/Lmg/L 0,050,05 11 11 11
KadmiumKadmium mg/Lmg/L 0,010,01 0,010,01 0,010,01 0,010,01
Khrom (VI)Khrom (VI) mg/Lmg/L 0.050.05 0,050,05 0,050,05 11
BesiBesi mg/Lmg/L 0,30,3 (-)(-) (-)(-) (-)(-)
Air RaksaAir Raksa mg/Lmg/L 0,0010,001 0,0020,002 0,0020,002 0,0050,005
Pemerintah dalam rangka pengendalian Pemerintah dalam rangka pengendalian pencemaran air pada sumber air berwenang (Pasal pencemaran air pada sumber air berwenang (Pasal 20) :20) :
a.a. Menetapkan daya tampung beban Menetapkan daya tampung beban pencemaran ;pencemaran ;
b.b. Melakukan inventarisasi dan identifikasi sumber Melakukan inventarisasi dan identifikasi sumber pencemar;pencemar;
c.c. Menetapkan persyaratan air limbah untuk Menetapkan persyaratan air limbah untuk aplikasi tanah;aplikasi tanah;
d.d. Menetapkan persyaratan pembuangan air Menetapkan persyaratan pembuangan air limbah ke air atau sumber air;limbah ke air atau sumber air;
e.e. Memantau kualitas air pada sumber air; danMemantau kualitas air pada sumber air; danf.f. Memantau faktor lain yang menyebabkan Memantau faktor lain yang menyebabkan
perubahan mutu air.perubahan mutu air.
Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Industri Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Industri (Kep-51/MENLH/10/1995)(Kep-51/MENLH/10/1995)
Gubernur dpt menetapkan Baku Mutu Limbah Gubernur dpt menetapkan Baku Mutu Limbah Cair lebih ketat dari ketentuan Cair lebih ketat dari ketentuan sebagaimana tsb dlm lampiran ini (Pasal 4 sebagaimana tsb dlm lampiran ini (Pasal 4 ayat 1)ayat 1)
Apabila AMDAL kegiatan industri Apabila AMDAL kegiatan industri mensyaratkan Baku Mutu Limbah Cair mensyaratkan Baku Mutu Limbah Cair lebih ketat dari Baku Mutu Limbah Cair lebih ketat dari Baku Mutu Limbah Cair sebagaimana dimaksud dlm pasal 4, maka sebagaimana dimaksud dlm pasal 4, maka untuk kegiatan industri tsb ditetapkan untuk kegiatan industri tsb ditetapkan Baku Mutu Limbah Cair sebagaimana yg Baku Mutu Limbah Cair sebagaimana yg dipersyaratkan oleh AMDAL (pasal 5)dipersyaratkan oleh AMDAL (pasal 5)
Setiap penanggung jawab kegiatan industri wajib Setiap penanggung jawab kegiatan industri wajib (pasal 6):(pasal 6):
a.a. Melakukan pengelolaan limbah cair shg mutu limbah cair Melakukan pengelolaan limbah cair shg mutu limbah cair yg di-buang ke lingk tdk melampaui BM Limbah Cair yg yg di-buang ke lingk tdk melampaui BM Limbah Cair yg tlah ditetapkan;tlah ditetapkan;
b.b. Membuat saluran pembuangan limbah cair yg kedap air Membuat saluran pembuangan limbah cair yg kedap air shg tidak terjadi perembesan limbah cair ke lingkungan;shg tidak terjadi perembesan limbah cair ke lingkungan;
c.c. Memasang alat ukur debit atau laju alir limbah cair dan Memasang alat ukur debit atau laju alir limbah cair dan melakukan pecatatan debit harian limbah cair ke melakukan pecatatan debit harian limbah cair ke lingkunganlingkungan
d.d. Tidak melakukan pengenceran limbah cair, termasuk Tidak melakukan pengenceran limbah cair, termasuk mencampurkan buangan air bekas pendingin ke dlm mencampurkan buangan air bekas pendingin ke dlm aliran pembuangan limbah cair;aliran pembuangan limbah cair;
e.e. Memeriksakan kadar pencemar parameter BM Limbah Memeriksakan kadar pencemar parameter BM Limbah Cair seba-gaimana dlm lamp Kep ini secara periodik Cair seba-gaimana dlm lamp Kep ini secara periodik sekurang-kurangnya satu kali dalam sebuan;sekurang-kurangnya satu kali dalam sebuan;
f.f. Memisahkan saluran pembuangan limbah car dg saluran Memisahkan saluran pembuangan limbah car dg saluran limpahan air hujan;limpahan air hujan;
g.g. Melakukan pencatatan produksi bulanan senyatanya;Melakukan pencatatan produksi bulanan senyatanya;h.h. Menyampaikan laporan ttg catatan tsb di atas sekurang-Menyampaikan laporan ttg catatan tsb di atas sekurang-
kurangnya 3 bl sekalikurangnya 3 bl sekali
Baku Mutu Limbah Cair untuk Industri Pulp dan Baku Mutu Limbah Cair untuk Industri Pulp dan Kertas (A)Kertas (A)
Para-Para- Pabrik Pabrik PulpPulp PabrikPabrik KertasKertas PabrikPabrik P dan KP dan K
metermeter mg/Lmg/L kg/tonkg/ton mg/Lmg/L kg/tonkg/ton mg/Lmg/L kg/tonkg/ton
BODBOD55 150150 1515 125125 1010 150150 25,525,5
CODCOD 350350 3535 250250 2020 350350 59,559,5
TSSTSS 200200 2020 125125 1010 150150 25,525,5
pHpH 6,0-6,0- 9,09,0 6,0-6,0- 9,09,0 6,0-6,0- 9,09,0
DebitDebit 100100
produkprodukmm33/ton/ton
Pulp krPulp kr8080
produkprodukmm33/ton/ton
kertas kertas krkr
170170
produkprodukmm33/ton/ton
kertas kertas krkr
Baku Mutu Limbah Cair untuk Industri Pulp dan Baku Mutu Limbah Cair untuk Industri Pulp dan Kertas (B)Kertas (B)khusus pulpkhusus pulpProses/Proses/ ParaPara metemete
rr
ProdukProduk debitdebit BOBO DD55 COCO DD TSSTSS
mm33//tonton
mg/Lmg/L kg/tonkg/ton mg/Lmg/L kg/kg/tonton
mg/Lmg/L kg/tonkg/ton
Kraft Kraft diklantangdiklantang
8585 100100 8,58,5 350350 29,729,755
100100 8,58,5
Pulp larutPulp larut 9595 100100 9,59,5 300300 28,528,5 100100 9,59,5
Kraft tdk Kraft tdk dikltngdikltng
5050 7575 3,753,75 200200 10,010,0 6060 3,03,0
MekanikMekanik 6060 5050 3,03,0 120120 7,27,2 7575 4,54,5
Semi KimiaSemi Kimia 7070 100100 7,07,0 200200 14,014,0 100100 7,07,0
Pulp SodaPulp Soda 8080 100100 8,08,0 300300 24,024,0 100100 8,08,0
De-ink PulpDe-ink Pulp 6060 100100 6,06,0 300300 18,018,0 100100 6,06,0
Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Hotel Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Hotel (Kep-52/Men-LH/10/1995)(Kep-52/Men-LH/10/1995)
PARAMETERPARAMETER Lampiran A, mg/LLampiran A, mg/L Lampiran B, Lampiran B, mg/Lmg/L
BODBOD55 7575 3030
CODCOD 100100 5050
TSSTSS 100100 5050
pHpH 6,0-9,06,0-9,0 6,0-9,06,0-9,0
Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Rumah Sakit Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Rumah Sakit (Kep-58/Men-LH/10/1995)(Kep-58/Men-LH/10/1995)
Lampiran ALampiran A Sama dg Sama dg hotelhotel
ParameterParameter Kadar, Kadar,
Lampiran BLampiran B 3232PP 7x107x102 2 Bq/LBq/L
ParameterParameter KadarKadar 3535SS 2x102x103 3 Bq/LBq/L
SuhuSuhu <=30 <=30 ooCC 4343CaCa 3x103x102 2 Bq/LBq/L
pHpH 6-96-9 5151CrCr 7x107x104 4 Bq/LBq/L
BODBOD5530 mg/L30 mg/L 6767GaGa 1x101x103 3 Bq/LBq/L
CODCOD 80 mg/L80 mg/L 8585SrSr 4x104x103 3 Bq/LBq/L
TSSTSS 30 mg/L30 mg/L 9999MoMo 7x107x103 3 Bq/LBq/L
NHNH3 3 BebasBebas 0,1 mg/L0,1 mg/L 113113SnSn 3x103x103 3 Bq/LBq/L
POPO44 2 mg/L2 mg/L 125125II 1x101x104 4 Bq/LBq/L
MPN/Koli/MPN/Koli/100mL100mL
131131II 7x107x104 4 Bq/LBq/L
201TI201TI 1x101x105 5 Bq/LBq/L 192192IrIr 1x101x104 4 Bq/LBq/L
Baku Mutu Limbah Cair bagi EP Migas serta Panas Baku Mutu Limbah Cair bagi EP Migas serta Panas BumiBumi(Kep-42/Men-LH/10/1996)(Kep-42/Men-LH/10/1996)EP MigasEP Migas
ParaPara Kadar, Kadar, mg/Lmg/L
(Sudah)(Sudah) Kadar, Kadar, mg/Lmg/L
(Belum)(Belum)
metermeter DaratDarat LautLaut DaratDarat LautLaut
CODCOD 300300 -- 200200 --
Minyak&lemMinyak&lemakak
3535 7575 2525 5050
Sulfida-HSulfida-H22SS 1,01,0 -- 0,50,5 --
Amonia-NHAmonia-NH33--NN
1010 -- 55 --
Phenol totalPhenol total 22 -- 22 --
TemperaturTemperatur 4545 -- 4040 --
pHpH 6,0-6,0- 9,09,0 6,0-6,0- 9,09,0
Baku Mutu Limbah Cair Kegiatan Pengilangan Minyak BumiBaku Mutu Limbah Cair Kegiatan Pengilangan Minyak Bumi
ParameterParameter SebelumSebelum ditetapkaditetapkann
SetelahSetelah ditetapkaditetapkann
mg/Lmg/L g/mg/m33 mg/Lmg/L g/mg/m33
BODBOD55 100100 120120 8080 8080
CODCOD 200200 240240 160160 160160
Minyak&lemakMinyak&lemak 2525 3030 2020 2020
Sulfida terlarutSulfida terlarut 1,01,0 1,21,2 0,50,5 0,50,5
Amonia terlarutAmonia terlarut 1010 1212 55 55
Phenol totalPhenol total 1,01,0 1,21,2 0,50,5 0,50,5
TemperaturTemperatur 4545 ooCC 4545 ooCC
pHpH 6,0-6,0- 9,09,0 6,0-6,0- 9,09,0
DebitDebit 1200 m1200 m3 /3 / MM3 3 b b bakubaku
1200 m1200 m3 /3 / MM3 3 b b bakubaku
Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kawasan Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kawasan Industri Industri (Kep-03/MEN-LH/1998)(Kep-03/MEN-LH/1998)
ParameterParameter mg/Lmg/L kg/hari/hakg/hari/ha
BODBOD55 5050 4,34,3
CODCOD 100100 8,68,6
TSSTSS 200200 17,217,2
pHpH 6,0-6,0- 9,09,0
DebitDebit 1L/det/ha1L/det/ha kawasankawasan
METODE ANALISIS KUALITAS AIR PERMUKAAN METODE ANALISIS KUALITAS AIR PERMUKAAN DAN PENGAMBILAN CONTOH AIR PERMUKAANDAN PENGAMBILAN CONTOH AIR PERMUKAANKepMenLH no.: 37 th 2003KepMenLH no.: 37 th 2003
Metode Analisis Kualitas Air Permukaan : Metode Analisis Kualitas Air Permukaan : • Kelompok, Kelompok, • parameter yg diukur, parameter yg diukur, • rentang, rentang, • satuan, satuan, • teknik pengujian (spektrofotometri, titrimetri, teknik pengujian (spektrofotometri, titrimetri,
kolorimetri, inkubasi, kolorimetri, inkubasi, reaksi, konduktrimetri, kromatografi, gravimetri, dll), reaksi, konduktrimetri, kromatografi, gravimetri, dll), • spesifikasi metode pengujian (SNI)spesifikasi metode pengujian (SNI)
Pengambilan Contoh Air Permukaan menggunakan SNI dg Pengambilan Contoh Air Permukaan menggunakan SNI dg no kelompok 13.060.10 atau kalau belum dg metode no kelompok 13.060.10 atau kalau belum dg metode standaryg diterbitkan oleh Asosiai Kesehatan standaryg diterbitkan oleh Asosiai Kesehatan Masyarakat Amerika yg terbaruMasyarakat Amerika yg terbaru
METODE ANALISIS KUALITAS AIR PERMUKAAN METODE ANALISIS KUALITAS AIR PERMUKAAN DAN PENGAMBILAN CONTOH AIR PERMUKAANDAN PENGAMBILAN CONTOH AIR PERMUKAANKepMenLH no.: 37 th 2003KepMenLH no.: 37 th 2003
Metode Analisis Kualitas Air Permukaan : Metode Analisis Kualitas Air Permukaan : • Kelompok, Kelompok, • parameter yg diukur, parameter yg diukur, • rentang, rentang, • satuan, satuan, • teknik pengujian (spektrofotometri, titrimetri, teknik pengujian (spektrofotometri, titrimetri,
kolorimetri, inkubasi, kolorimetri, inkubasi, reaksi, konduktrimetri, kromatografi, gravimetri, dll), reaksi, konduktrimetri, kromatografi, gravimetri, dll), • spesifikasi metode pengujian (SNI)spesifikasi metode pengujian (SNI)
Pengambilan Contoh Air Permukaan menggunakan SNI dg Pengambilan Contoh Air Permukaan menggunakan SNI dg no kelompok 13.060.10 atau kalau belum dg metode no kelompok 13.060.10 atau kalau belum dg metode standaryg diterbitkan oleh Asosiai Kesehatan standaryg diterbitkan oleh Asosiai Kesehatan Masyarakat Amerika yg terbaruMasyarakat Amerika yg terbaru
Kolam Kolam EkualisasiEkualisasi sedimentasisedimentasi
Unit Unit DeaeratorDeaerator
Unit Unit DemineralisasiDemineralisasi
steamsteam
OO22 + CO + CO22
air bebas koloidair bebas koloid
chlorchlor
BFWBFW
Ca, Mg, SOCa, Mg, SO44, Cl, Cl
Air minumAir minum
padatapadatann
ClarifierClarifier
filtrasifiltrasi
padatapadatann
screening
SedimentasiSedimentasi Klarifikasi Klarifikasi (mixing, flokulasi, settling)(mixing, flokulasi, settling)
Sand FilterSand Filter
Carbon FilterCarbon Filter
DeaerasiDeaerasi demineralisasidemineralisasi
Tahapan Tahapan Pengolahan Air Pengolahan Air Sungai Sungai
boiler
screening
BFW
ScreeningScreening Desalinasi Desalinasi Tangki PenampungTangki Penampung
Carbon FilterCarbon Filter
DeaerasiDeaerasi demineralisasidemineralisasi
Tahapan Pengolahan Air Tahapan Pengolahan Air Laut Laut
boiler
screening
Proses penjernihan atau klarifikasi ini tidak 100% efektif. Oleh karena itu setelah klarifikasi seringkali masih dilanjutkan
dengan penyaringan menggunakan saringan pasir
SUSPENDED SOLIDS (UNDISSOLVED SUSPENDED SOLIDS (UNDISSOLVED MATERIAL)MATERIAL)
Suspended solid dengan ukuran yang tidak Suspended solid dengan ukuran yang tidak terlalu kecil, relatif mudah dihilangkan dan terlalu kecil, relatif mudah dihilangkan dan biasanya hanya perlu pemisahan secara fisis biasanya hanya perlu pemisahan secara fisis sajasaja
• LumpurLumpur
• HumusHumus
• sampah buangan rumah tangga & sampah buangan rumah tangga & industriindustri
WATER CONTAMINANTWATER CONTAMINANT
• Suspended Solids: Suspended Solids: lumpur, humus, sampahlumpur, humus, sampah
• Dissolved Ion:Dissolved Ion:
Ca, Mg, Fe, Mn, SO4, Cl, dll.Ca, Mg, Fe, Mn, SO4, Cl, dll.
• Dissolved Gas:Dissolved Gas:
O2, CO2, dll.O2, CO2, dll.
WATER + CONTAMINANTWATER + CONTAMINANT
sistem dispers:sistem dispers:
• pendispers (medium) : airpendispers (medium) : air
• zat terdispers: kontaminanzat terdispers: kontaminan
Berdasarkan ukuran zat yang terdispers, sistem dispers dapat dibedakan menjadi 3 yaitu: (i). dispers renik ( r partikel : < 1 nm),
(ii). dispers koloid ( r partikel: 1nm <r<100 nm ),
(iii). dispers kasar ( r partikel: >100nm).
Untuk suspended solid dalam ukuran koloid perlu bantuan bahan kimia untuk pengumpalan agar mudah dilakukan pengendapan.
Problems:Problems:•Fouling Fouling •Scaling Scaling •CorrosionCorrosion•Microbial Contamination Microbial Contamination
on-site consequences
Important Important parameters:parameters:•Hardness Hardness •Silicates Silicates •Dissolved solids Dissolved solids •Suspended Suspended solids solids •Concentration Concentration organics organics
Problems in Cooling WaterProblems in Cooling Water
FoulingFouling
• Fouling akan terjadi jika material padat dalam air Fouling akan terjadi jika material padat dalam air membentuk endapan pada permukaan alat. membentuk endapan pada permukaan alat. Material ini masuk dalam Material ini masuk dalam cooling water systemcooling water system sistem melalui air sistem melalui air make-upmake-up (karena proses (karena proses treatment yang tidak baik) dalam bentuk padatan treatment yang tidak baik) dalam bentuk padatan tersuspensi (suspended solids) yang kemungkinan tersuspensi (suspended solids) yang kemungkinan berasal dari padatan remah-remah karena korosi berasal dari padatan remah-remah karena korosi atau dari alam misal: lumpur, pasir, tanah liat, atau dari alam misal: lumpur, pasir, tanah liat, humus dll. Material ini terendapkan dan humus dll. Material ini terendapkan dan menempel pada permukaan transfer panas menempel pada permukaan transfer panas sehingga menghambat transfer panas dan aliran sehingga menghambat transfer panas dan aliran air. air.
Scaling (pengerakan)Scaling (pengerakan)
• Mineral yang ada di air akan terendapkan dan Mineral yang ada di air akan terendapkan dan membentuk kerak. Kerak yang paling umum membentuk kerak. Kerak yang paling umum dijumpai adalah kalsium karbonat, kalsium sulfat dijumpai adalah kalsium karbonat, kalsium sulfat dan silika (silikat). Kerak yang terbentuk dan dan silika (silikat). Kerak yang terbentuk dan menempel pada permukaan dapat menjadi sangat menempel pada permukaan dapat menjadi sangat keras dan sukar untuk dihilangkan. Kerak ini dapat keras dan sukar untuk dihilangkan. Kerak ini dapat menurunkan kapasitas transfer panas dan menurunkan kapasitas transfer panas dan mengurangi efisiensi energi sistem. Secara umum, mengurangi efisiensi energi sistem. Secara umum, adanya pengerakan dapat mengakibatkan: adanya pengerakan dapat mengakibatkan: reduce reduce the HE efficiency, metal overheating, under deposit the HE efficiency, metal overheating, under deposit corrosion corrosion.corrosion corrosion.
Under deposit corrosionUnder deposit corrosion
Metal OverheatingMetal Overheating
Reduce the boiler efficiencyReduce the boiler efficiency
scale (hard deposit) /kerak:scale (hard deposit) /kerak:
CaCa
MgMg
SiO2SiO2
Pembentukan scale:Pembentukan scale:
KorosiKorosi• Pada sistem pendinginan dapat terjadi Pada sistem pendinginan dapat terjadi
berbagai macam korosi. Dari tipe korosi berbagai macam korosi. Dari tipe korosi elektrokimia yang umum hingga elektrokimia yang umum hingga pittingpitting yang yang disebabkan oleh endapan, elektrolisis, dan disebabkan oleh endapan, elektrolisis, dan mikroorganisme. Korosi dapat menyebabkan mikroorganisme. Korosi dapat menyebabkan berkurangnya umur alat secara drastis berkurangnya umur alat secara drastis sehingga diperlukan perbaikan atau sehingga diperlukan perbaikan atau penggantian alat. Korosi yang disebabkan penggantian alat. Korosi yang disebabkan oleh adanya endapan dapat menyebabkan oleh adanya endapan dapat menyebabkan berkurangnya kapasitas dan pemborosan berkurangnya kapasitas dan pemborosan energi akibat kehilangan efisiensi transfer energi akibat kehilangan efisiensi transfer panas.panas.
Microbial Microbial ContaminationContamination
• Mikrobia seperti ganggang, jamur dan Mikrobia seperti ganggang, jamur dan bahkan bakteri dapat menimbulkan masalah bahkan bakteri dapat menimbulkan masalah dalam dalam cooling water systemcooling water system. Kontaminasi . Kontaminasi mikrobia dalam sistem air pendingin dapat mikrobia dalam sistem air pendingin dapat menyebabkan: penyumbatan (plugging), menyebabkan: penyumbatan (plugging), fouling (yang diikuti dengan under deposit fouling (yang diikuti dengan under deposit corrosion), korosi, dan kerusakan pada corrosion), korosi, dan kerusakan pada komponen cooling tower yang terbuat dari komponen cooling tower yang terbuat dari kayu.kayu.
HARDNESSHARDNESS (KESADAHAN) (KESADAHAN)
Total hardness: menunjukkan ukuran Total hardness: menunjukkan ukuran banyaknya Ca , Mg, dan komponen perusak banyaknya Ca , Mg, dan komponen perusak sabun yang lain (Fe, Al, beberapa asam sabun yang lain (Fe, Al, beberapa asam organik dan mineral ) yang ada didalam airorganik dan mineral ) yang ada didalam air
Konsentrasi mineral-mineral tersebut dalam air biasanya dinyatakan dalam mg/L atau part per million (ppm)
klasifikasiklasifikasi konsentrasi [mg/L]konsentrasi [mg/L]
(ppm)(ppm)
SoftSoft <50<50
ModerateModerate 50 - 15050 - 150
HardHard 150 – 300150 – 300
Very hardVery hard >300>300
Klasifikasi Tingkat Klasifikasi Tingkat KesadahanKesadahan (Hardness) (Hardness)
klasifikasiklasifikasi konsentrasi [mg/L]konsentrasi [mg/L]
(ppm)(ppm)
SoftSoft 0 – 600 – 60
ModerateModerate 60 - 12060 - 120
HardHard 121 – 180121 – 180
Very hardVery hard >180>180
Klasifikasi Tingkat Kesadahan (versi Klasifikasi Tingkat Kesadahan (versi the American Society of Agricultural the American Society of Agricultural
EngineersEngineers
PEMISAHAN MINYAK PEMISAHAN MINYAK DARI LIMBAH CAIRDARI LIMBAH CAIR
• Dalam efluen kilang yang berair selalu ada Dalam efluen kilang yang berair selalu ada kemungkinan terkandungnya minyak dalam bentuk kemungkinan terkandungnya minyak dalam bentuk emulsi atau dalam bentuk partikel bebas yang emulsi atau dalam bentuk partikel bebas yang terlarut dalam air. terlarut dalam air.
• Metode pemisahan sederhana telah memanfaatkan Metode pemisahan sederhana telah memanfaatkan kondisi perbedaan berat jenis antara minyak dan air. kondisi perbedaan berat jenis antara minyak dan air. Partikel yang tersuspensi dalam larutan akan Partikel yang tersuspensi dalam larutan akan tenggelam atau naik tergantung pada perbedaan tenggelam atau naik tergantung pada perbedaan berat jenisnya. Kecepatan kenaikan akan konstan berat jenisnya. Kecepatan kenaikan akan konstan (dalam hal ini adalah partikel minyak dalam air), jika (dalam hal ini adalah partikel minyak dalam air), jika gaya ke atas karena beda berat jenisnya sama gaya ke atas karena beda berat jenisnya sama dengan tahanan gerak fluida saat bergerak. Keadaan dengan tahanan gerak fluida saat bergerak. Keadaan ini sesuai dengan pernyataan dalam hukum Stoke ini sesuai dengan pernyataan dalam hukum Stoke yang dinyatakan dalam bentuk kecepatan kenaikan yang dinyatakan dalam bentuk kecepatan kenaikan titik minyak dalam air sebagai:titik minyak dalam air sebagai:
2owr D
18
gV
PENGELOLAANPENGELOLAANLUMPURLUMPUR
• Bagian akhir suatu pengolahan air limbah Bagian akhir suatu pengolahan air limbah biasanya diselesaikan dengan pemekatan biasanya diselesaikan dengan pemekatan bahan pengotor (bahan pengotor (impuritiesimpurities) yang akan ) yang akan menghasilkan padatan serta proses menghasilkan padatan serta proses pemisahan padatan ini dari cairan limbah pemisahan padatan ini dari cairan limbah yang diolah. yang diolah.
• Suspensi padatan dalam unit pengolahan Suspensi padatan dalam unit pengolahan limbah dikenal sebagai lumpur (limbah dikenal sebagai lumpur (sludgesludge) ini ) ini berisi berbagai komponen yang tidak berisi berbagai komponen yang tidak diinginkan dan harus diolah sebaik-diinginkan dan harus diolah sebaik-baiknya. Berbagai alternatif dapat baiknya. Berbagai alternatif dapat dilakukan untuk pengolahan lumpur, dilakukan untuk pengolahan lumpur, tergantung pada jenis, karakter, komposisi tergantung pada jenis, karakter, komposisi serta kecepatan alirnya. serta kecepatan alirnya.
• Pada umumnya lumpur berisi Pada umumnya lumpur berisi padatan antara 0,25 – 12%, padatan antara 0,25 – 12%, tergantung dari operasi dan proses tergantung dari operasi dan proses sebelumnya. Harga fasilitas untuk sebelumnya. Harga fasilitas untuk pengolahan pengolahan sludgesludge adalah 40-60% adalah 40-60% dari harga unit konstruksi dari harga unit konstruksi pengolahan limbah secara pengolahan limbah secara keseluruhan, atau sekitar 50% dari keseluruhan, atau sekitar 50% dari ongkos operasinya. ongkos operasinya.
KARAKTERISTIK LUMPURKARAKTERISTIK LUMPUR
• Karakteristik lumpur sangat bervariasi Karakteristik lumpur sangat bervariasi tergantung pada bentuk asal dan hasil tergantung pada bentuk asal dan hasil lumpurnya, umur, jenis proses dan operasinya. lumpurnya, umur, jenis proses dan operasinya.
• Berbagai kandungan kimia, termasuk Berbagai kandungan kimia, termasuk nutriennya sangat penting untuk memberikan nutriennya sangat penting untuk memberikan gambaran proses pengolahan serta gambaran proses pengolahan serta pembuangan lumpur yang akan dilaksanakan. pembuangan lumpur yang akan dilaksanakan.
• Sebagai contoh, nilai kesuburan lumpur Sebagai contoh, nilai kesuburan lumpur yang akan digunakan untuk penyubur yang akan digunakan untuk penyubur tanah terutama dilihat pada kandungan tanah terutama dilihat pada kandungan nitrogen, fosfor dan potasnya (alkali). nitrogen, fosfor dan potasnya (alkali).
• Disamping itu, pengukuran pH, alkalinitas, Disamping itu, pengukuran pH, alkalinitas, asam organik, juga penting dalam kontrol asam organik, juga penting dalam kontrol proses pada unit proses pada unit digestation unaerobicdigestation unaerobic. .
• Nilai kalor lumpur diperlukan jika akan Nilai kalor lumpur diperlukan jika akan digunakan proses insinerasi atau digunakan proses insinerasi atau pembakaran jenis lain, yaitu untuk pembakaran jenis lain, yaitu untuk menghitung neraca panasnya.menghitung neraca panasnya.
KUANTITASKUANTITAS
• Kuantitas dan sifat lumpur sangat Kuantitas dan sifat lumpur sangat bergantung pada karakteristik air bergantung pada karakteristik air limbah dan efisiensi proses limbah dan efisiensi proses pengolahannya. pengolahannya.
• Karena padatan yang masuk bersama Karena padatan yang masuk bersama air limbah bervariasi dari waktu ke air limbah bervariasi dari waktu ke waktu, maka perlu diketahui produksi waktu, maka perlu diketahui produksi rata-rata dan maksimum dari lumpur rata-rata dan maksimum dari lumpur serta kapasitas penyimpanan dari unit serta kapasitas penyimpanan dari unit pengolahnya.pengolahnya.
PRELIMINARY OPERATIONSPRELIMINARY OPERATIONS
• Operasi ini ditujukan untuk membuat Operasi ini ditujukan untuk membuat influentinfluent yang masuk ke dalam unit yang masuk ke dalam unit pengolahan lumpur relatif konstan dan pengolahan lumpur relatif konstan dan homogen baik dari segi ukuran maupun homogen baik dari segi ukuran maupun komposisinya. Beberapa proses komposisinya. Beberapa proses pelaksanaan operasi tersebut antara pelaksanaan operasi tersebut antara lain: proses lain: proses grindinggrinding (penggerusan), (penggerusan), degrittingdegritting (pengurangan ukuran), (pengurangan ukuran), blendingblending (pencampuran) dan (pencampuran) dan storagestorage (penyimpanan)(penyimpanan)
Concentration (Thickening)Concentration (Thickening)
• Prinsip dari proses ini adalah Prinsip dari proses ini adalah pengurangan volume atau pemekatan pengurangan volume atau pemekatan lumpur. Terdapat 2 macam peralatan lumpur. Terdapat 2 macam peralatan yang biasa digunakan yanti peralatan yang biasa digunakan yanti peralatan dengan prinsip mekanis (misalnya dengan prinsip mekanis (misalnya vacuum filtrationvacuum filtration atau atau centrifugationcentrifugation), ), serta peralatan dengan prinsip serta peralatan dengan prinsip gravitygravity (misalnya (misalnya gravity thickenersgravity thickeners atau atau flotation thickenersflotation thickeners).).
Stabilization: Chemical and Thermal Stabilization: Chemical and Thermal Process Process
• Proses stabilisasi lumpur banyak Proses stabilisasi lumpur banyak berhubungan dengan proses pada bahan berhubungan dengan proses pada bahan organik dalam lumpur. Tindakan ini organik dalam lumpur. Tindakan ini ditujukan antara lain agar :ditujukan antara lain agar :– Bakteri patogen dapat dikurangiBakteri patogen dapat dikurangi– Bau yang keras dieliminasiBau yang keras dieliminasi– Bahan-bahan yang mudah busuk dapat dicegah, Bahan-bahan yang mudah busuk dapat dicegah,
dikurangi serta dieliminasidikurangi serta dieliminasi– Kondisi tersebut di atas dapat dikurangi dampak Kondisi tersebut di atas dapat dikurangi dampak
negatifnya dengan :negatifnya dengan :• Mereduksi bahan-bahan yang mudah menguapMereduksi bahan-bahan yang mudah menguap• Mengoksidasi secara kimia bahan yang dapat menguapMengoksidasi secara kimia bahan yang dapat menguap• Menambah bahan kimia pada lumpur agar kondisinya Menambah bahan kimia pada lumpur agar kondisinya
tidak cocok untuk berkembang biaknya mikro-organismetidak cocok untuk berkembang biaknya mikro-organisme• Menggunakan panas sebagai Menggunakan panas sebagai disinfectantdisinfectant atau atau sterilizersterilizer
• Teknologi yang biasa dipakai untuk Teknologi yang biasa dipakai untuk proses stabilisasi ini antara lain:proses stabilisasi ini antara lain:– Chlorine oxidationChlorine oxidation– Lime stabilizationLime stabilization– Heat treamentHeat treament– Anerobic digestionAnerobic digestion– Aerobic digestionAerobic digestion
STABILIZATION: ANAEROBIC SLUDGE-STABILIZATION: ANAEROBIC SLUDGE-DIGESTION PROCESSDIGESTION PROCESS
• Stabilisasi ini dilakukan dengan bantuan mikro-Stabilisasi ini dilakukan dengan bantuan mikro-organisme anaerobik yang akan merubah bahan organisme anaerobik yang akan merubah bahan organik menjadi bahan non-selular atau produk organik menjadi bahan non-selular atau produk lainnya. Digestasi lumpur ini akan mereduksi volume lainnya. Digestasi lumpur ini akan mereduksi volume lumpur serta menghasilkan padatan lumpur serta menghasilkan padatan inertinert dan bebas dan bebas patogen.patogen.
• Pada prinsipnya, fungsi digestasi anaerobik adalah Pada prinsipnya, fungsi digestasi anaerobik adalah suatu cara untuk mengubah lumpur sebanyak-suatu cara untuk mengubah lumpur sebanyak-banyaknya menjadi cairan dan gas, dan menghasilkan banyaknya menjadi cairan dan gas, dan menghasilkan biomassa sesedikit mungkin.biomassa sesedikit mungkin.
• Organisme yang terlibat dalam proses digestasi Organisme yang terlibat dalam proses digestasi lumpur dapat dibagi dalam dua kelompok, yaitu:lumpur dapat dibagi dalam dua kelompok, yaitu:
• Acid FormersAcid Formers, yaitu mikro-organisme penghasil asam, , yaitu mikro-organisme penghasil asam, utamanya asam asetat dan asam propionat. utamanya asam asetat dan asam propionat.
• Methane FormersMethane Formers, yaitu mikro-organisme penghasil , yaitu mikro-organisme penghasil metan. metan.
STABILIZATION: AEROBIC SLUDGE STABILIZATION: AEROBIC SLUDGE DIGESTION PROCESSDIGESTION PROCESS
• Digestasi aerobik merupakan salah satu alternatif Digestasi aerobik merupakan salah satu alternatif proses yang ditujukan untuk menstabilkan lumpur proses yang ditujukan untuk menstabilkan lumpur organik, hasil dari berbagai operasi pengolahan. organik, hasil dari berbagai operasi pengolahan. Proses ini hanya dapat digunakan untuk mengolah :Proses ini hanya dapat digunakan untuk mengolah :
• Limbah lumpur aktifLimbah lumpur aktif• Campuran limbah lumpur aktif atau lumpur Campuran limbah lumpur aktif atau lumpur tricklingtrickling
dan lumpur pertama, atau limbah lumpur dari dan lumpur pertama, atau limbah lumpur dari pengolahan lumpur aktif tanpa pengendapan pengolahan lumpur aktif tanpa pengendapan pertama.pertama.
• Pada saat ini terdapat 3 proses yang digunakan, Pada saat ini terdapat 3 proses yang digunakan, yaitu:yaitu:– Digestasi aerobik secara konvensionalDigestasi aerobik secara konvensional– Digestasi erobik dengan oksigen murniDigestasi erobik dengan oksigen murni– Digestasi aerobik thermophilic.Digestasi aerobik thermophilic.
• Sedangkan operasinya dapat dilakukan baik secara Sedangkan operasinya dapat dilakukan baik secara batchbatch maupun kontinyu. maupun kontinyu.
CONDITIONINGCONDITIONING
• ConditioningConditioning lumpur dilakukan lumpur dilakukan untuk memperbaiki karakteristik untuk memperbaiki karakteristik cairan pada proses cairan pada proses dewateringdewatering. . Dua cara yang biasa dilakukan Dua cara yang biasa dilakukan adalah dengan:adalah dengan:
• Penambahan bahan kimiaPenambahan bahan kimia
• Pemberian panasPemberian panas
Heat Treatment Heat Treatment
• Proses ini antara lain akan membuat Proses ini antara lain akan membuat padatan berkoagulasi, struktur gel padatan berkoagulasi, struktur gel pecah, dan mengurangi aktivitas lumpur pecah, dan mengurangi aktivitas lumpur terhadap air. Hasil lainnya adalah lumpur terhadap air. Hasil lainnya adalah lumpur dapat disterilkan, dikurangi baunya serta dapat disterilkan, dikurangi baunya serta dihilangi airnya dalam saringan vakum dihilangi airnya dalam saringan vakum atau saringan tekan tanpa menambah atau saringan tekan tanpa menambah bahan kimia. bahan kimia. Heat treatmentHeat treatment ini baik ini baik digunakan pada lumpur biologis yang digunakan pada lumpur biologis yang sulit distabilkan dan dikenai sulit distabilkan dan dikenai conditioningconditioning dengan cara lain. dengan cara lain.
DISINFEKSIDISINFEKSI
• Tindakan disinfektasi lumpur Tindakan disinfektasi lumpur menjadi penting, apabila lumpur menjadi penting, apabila lumpur akan dipakai kembali untuk akan dipakai kembali untuk penggunaan yang beraktian penggunaan yang beraktian dengan kesehatan umum, dengan kesehatan umum, misalnya jika dipakai untuk pupuk misalnya jika dipakai untuk pupuk atau atau landfilllandfill. .
DEWATERINGDEWATERING
• DewateringDewatering adalah suatu unit operasi mekanis adalah suatu unit operasi mekanis yang ditujukan untuk mengurangi kadar air dalam yang ditujukan untuk mengurangi kadar air dalam lumpur. Hal ini dilakukan dengan berbagai lumpur. Hal ini dilakukan dengan berbagai pertimbangan antara lain: mengurangi ongkos pertimbangan antara lain: mengurangi ongkos pengangkutan, memudahkan pengangkutan, memudahkan penanganan/transporatasinya, untuk proses penanganan/transporatasinya, untuk proses insenerasi (menaikkan nilai kalor), mengurangi insenerasi (menaikkan nilai kalor), mengurangi bau dan mencegah pembusukan serta untuk bau dan mencegah pembusukan serta untuk keperluan keperluan landfillinglandfilling..
• Proses-proses yang termasuk ke dalamnya adalah Proses-proses yang termasuk ke dalamnya adalah filtrasi (vakum atau tekan), pengendapan secara filtrasi (vakum atau tekan), pengendapan secara sentrifugasi, kompaksi/pemadatan, sentrifugasi, kompaksi/pemadatan, drying bed drying bed filterfilter, , horizontal bed filterhorizontal bed filter, dan , dan lagoonlagoon dan cara dan cara yang dipilih bergantung pada jenis lumpurnya. yang dipilih bergantung pada jenis lumpurnya.
COMPOSTINGCOMPOSTING
• CompostingComposting merupakan suatu proses merupakan suatu proses pembuatan kompos dengan proses pembuatan kompos dengan proses degradasi bahan-bahan organik degradasi bahan-bahan organik secara biologis untuk menjadi suatu secara biologis untuk menjadi suatu produk akhir yang stabil. Lumpur produk akhir yang stabil. Lumpur dapat diubah menjadi kompos dapat diubah menjadi kompos sehingga 20-30% bahan organiknya sehingga 20-30% bahan organiknya berubah menjadi karbon dioksida dan berubah menjadi karbon dioksida dan air. air.
THERMAL REDUCTIONTHERMAL REDUCTION
• Hal pokok yang dapat digaris bawahi dari proses Hal pokok yang dapat digaris bawahi dari proses ini adalah bahwa ini adalah bahwa thermal reductionthermal reduction bertujuan bertujuan untuk mengurangi kuantitas material padat yang untuk mengurangi kuantitas material padat yang akan dibuang. Lumpur yang diproses untuk akan dibuang. Lumpur yang diproses untuk thermal reductionthermal reduction adalah lumpur kering adalah lumpur kering sehingga tidak perlu dilakukan stabilisasi sehingga tidak perlu dilakukan stabilisasi sebelum insenerasi. sebelum insenerasi.
• Beberapa proses yang termasuk dalam thermal Beberapa proses yang termasuk dalam thermal reduction adalah: reduction adalah: multiple heat incenerationmultiple heat inceneration, , fluidized bed incenerationfluidized bed inceneration, , flash combustionflash combustion, , coinceneratiocoinceneration, n, copyrolysiscopyrolysis, oksidasi udara , oksidasi udara basah, dan basah, dan recalcinationrecalcination..
PENGANGKUTAN DAN PENYIMPANAN PENGANGKUTAN DAN PENYIMPANAN LUMPUR DAN PADATANLUMPUR DAN PADATAN
• Lumpur bisa diangkut untuk jarak jauh Lumpur bisa diangkut untuk jarak jauh antara lain dengan pipa, truk, antara lain dengan pipa, truk, bargebarge, , kereta atau kombinasi dari keempatnya. kereta atau kombinasi dari keempatnya. Apabila lumpur berbau, beracun serta Apabila lumpur berbau, beracun serta mengandung bakteri patogen, maka mengandung bakteri patogen, maka pengangkutannya dilakukan dengan pengangkutannya dilakukan dengan tangki tertutup, sebaliknya lumpur yang tangki tertutup, sebaliknya lumpur yang telah bersifat stabil dapat diangkut telah bersifat stabil dapat diangkut dengan tangki terbuka.dengan tangki terbuka.
• Penyimpanan LumpurPenyimpanan Lumpur– Penyimpanan lumpur yang telah Penyimpanan lumpur yang telah
diproses anaerobik sebelum didaur diproses anaerobik sebelum didaur ulang atau dibuang sering diperlukan. ulang atau dibuang sering diperlukan. Hal tersebut dapat dilakukan dalam Hal tersebut dapat dilakukan dalam kolam-kolam penyimpanan, yang kolam-kolam penyimpanan, yang memungkinkan terjadinya digestasi memungkinkan terjadinya digestasi anaerobik atau aerobik lanjutan yang anaerobik atau aerobik lanjutan yang akan memekatkan lumpur. akan memekatkan lumpur. Kedalaman lumpur dapat berkisar Kedalaman lumpur dapat berkisar antara 3 –5 meter. antara 3 –5 meter.
FINAL DISPOSALFINAL DISPOSAL
• Pembuangan akhir lumpur dan padatan dari Pembuangan akhir lumpur dan padatan dari hasil pengolahan meliputi beberapa bentuk hasil pengolahan meliputi beberapa bentuk pembuangan di tanah (pembuangan di tanah (land disposalland disposal). Cara ). Cara pembuangan yang dilakukan di kota-kota pinggir pembuangan yang dilakukan di kota-kota pinggir pantai di Amerika Serikat telah dilarang karena pantai di Amerika Serikat telah dilarang karena pertimbangan pengaturan kontrol pencemaran pertimbangan pengaturan kontrol pencemaran air. Sementara itu pemanfaatan lumpur air air. Sementara itu pemanfaatan lumpur air limbah sebagai bahan limbah sebagai bahan conditionerconditioner tanah dan tanah dan pupuk dalam beberapa hal telah berhasil. pupuk dalam beberapa hal telah berhasil.
• Cara-cara yang umum dipakai untuk Cara-cara yang umum dipakai untuk pembuangan di tanah diantaranya adalah: pembuangan di tanah diantaranya adalah: spreading on landspreading on land, , lagooninglagooning, , dumpingdumping dan dan landfillinglandfilling..
SKEMA PENGOLAHAN LUMPUR MINYAK
Bak penampung dan Pengendap limbah
Incenerator
Tungkupemanas
Ke industri kecil
Tangki produk /drum
Distilasi untukmemperolehproduk minyak
PENGELOLAAN PENGELOLAAN LIMBAH PADATLIMBAH PADAT
????
Solid waste
1. Residential sector / Municipal solid wasteMunicipal solid waste ((MSWMSW))2. Commercial +Service
sector3. Industrial sector4. Construction and demolition waste5. Healthcare Sector
Municipal solid wasteMunicipal solid waste ((MSWMSW))• Also called urban solid waste, is a Also called urban solid waste, is a
waste type that includes predominantly that includes predominantly household waste (domestic waste) with household waste (domestic waste) with sometimes the addition of sometimes the addition of commercial wastes collected by a collected by a municipality within a given area. within a given area.
• They are in either solid or semisolid form They are in either solid or semisolid form and generally exclude industrial and generally exclude industrial hazardous wastes. The term . The term residual wasteresidual waste relates to waste left from household relates to waste left from household sources containing materials that have not sources containing materials that have not been separated out or sent for reprocessing been separated out or sent for reprocessing
There are five broad categories of There are five broad categories of MSW:MSW:• Biodegradable waste: : food and kitchen waste
, , green waste, , paper (can also be recycled). (can also be recycled). • Recyclable material: paper, material: paper, glass, , bottles, ,
cans, , metals, certain , certain plastics, etc. , etc. • Inert waste: waste:
construction and demolition waste, , dirt, , rocks, debris. , debris.
• Composite wastes: waste : waste clothing, , Tetra Paks, waste plastics such as toys. , waste plastics such as toys.
• Domestic Domestic hazardous waste (also called (also called "household hazardous waste") & "household hazardous waste") & toxic waste: : medication, e-waste, paints, chemicals, light medication, e-waste, paints, chemicals, light bulbs, fluorescent tubes, spray cans, fertilizer bulbs, fluorescent tubes, spray cans, fertilizer and pesticide containers, batteries, shoe and pesticide containers, batteries, shoe polish. polish.
Waste handling and separation, Waste handling and separation, storage and processing at the storage and processing at the source:source:• Waste handling and separation involves Waste handling and separation involves
the activities associated with management the activities associated with management of waste until they are placed in storage of waste until they are placed in storage container for collection. container for collection.
• Handling also encompasses the movement Handling also encompasses the movement of loaded containers to the point of of loaded containers to the point of collection. Separation of waste collection. Separation of waste components is an important step in the components is an important step in the handling and storage of solid waste at the handling and storage of solid waste at the source. source.
Collection:Collection:
• The functional element of collection includes The functional element of collection includes not only the gathering of solid waste and not only the gathering of solid waste and recyclable materials, but also the transport recyclable materials, but also the transport of these materials, after collection, to the of these materials, after collection, to the location where the collection vehicle is location where the collection vehicle is emptied. emptied.
• This location may be a materials processing This location may be a materials processing facility, a transfer station or a landfill disposal facility, a transfer station or a landfill disposal site.site.
Separation and processing and Separation and processing and transformation of solid wastes:transformation of solid wastes:• The types of means and facilities that are now The types of means and facilities that are now
used for the recovery of waste materials that used for the recovery of waste materials that have been separated at the source include have been separated at the source include curbside collection, drop off and buy back curbside collection, drop off and buy back centers. centers.
• The separation and processing of wastes that The separation and processing of wastes that have been separated at the source and the have been separated at the source and the separation of commingled wastes usually separation of commingled wastes usually occur at a materials recovery facility, transfer occur at a materials recovery facility, transfer stations, combustion facilities and disposal stations, combustion facilities and disposal sites.sites.
Transfer and transport: Transfer and transport:
• This element involves two steps:This element involves two steps:
i)the transfer of wastes from the smaller i)the transfer of wastes from the smaller collection vehicle to the larger transport collection vehicle to the larger transport equipmentequipment
ii)the subsequent transport of the wastes, ii)the subsequent transport of the wastes, usually over long distances, to a usually over long distances, to a processing or disposal site.processing or disposal site.
Disposal:Disposal:• Today the disposal of wastes by landfilling or Today the disposal of wastes by landfilling or
landspreading is the ultimate fate of all solid landspreading is the ultimate fate of all solid wastes, whether they are residential wastes wastes, whether they are residential wastes collected and transported directly to a landfill site, collected and transported directly to a landfill site, residual materials from materials recovery facilities residual materials from materials recovery facilities (MRFs), residue from the combustion of solid (MRFs), residue from the combustion of solid waste, compost or other substances from various waste, compost or other substances from various solid waste processing facilities. solid waste processing facilities.
• A modern sanitary land is not a dump; it is an A modern sanitary land is not a dump; it is an engineered facility used for disposing of solid engineered facility used for disposing of solid wastes on land without creating nuisances or wastes on land without creating nuisances or hazards to public health or safety, such as the hazards to public health or safety, such as the breeding of rats and insects and the contamination breeding of rats and insects and the contamination of ground water.of ground water.
Solid Waste Transformation As Energy
Solid Waste
Direct Combustion
Thermo chemical Transformation
Biochemical Transformation
Others
Gasification
Pyrolysis
Direct Liquefaction
Low Temperature Gasification
Anaerobic Digestion
Aerobic Pyrolysis
Fermentation
Heat, Power Generation
(Fuel) Gas
Synthetic Gas
Liquid Fuel
Hydrogen, Methane
Methane
(Compost)
Ethanol
RDF, Carbonisation, Bio-Diesel
• IncinerationIncineration is a waste treatment is a waste treatment technology that involves the combustion technology that involves the combustion of organic materials and/or substances.of organic materials and/or substances.
• Incineration and other high temperature Incineration and other high temperature waste treatment systems are described as waste treatment systems are described as "thermal treatment". "thermal treatment".
• Incineration of waste materials converts Incineration of waste materials converts the waste into incinerator bottom ash, flue the waste into incinerator bottom ash, flue gases, particulates, and heat, which can in gases, particulates, and heat, which can in turn be used to generate electric power. turn be used to generate electric power. The flue gases are cleaned of pollutants The flue gases are cleaned of pollutants before they are dispersed in the before they are dispersed in the atmosphere.atmosphere.
• Incineration with energy recovery is Incineration with energy recovery is one of several waste-to-energy (WtE) one of several waste-to-energy (WtE) technologies such as gasification, technologies such as gasification, Plasma arc gasification, pyrolysis and Plasma arc gasification, pyrolysis and anaerobic digestion. anaerobic digestion.
• Incineration may also be implemented Incineration may also be implemented without energy and materials without energy and materials recovery.recovery.
• Incinerators reduce the volume of the Incinerators reduce the volume of the original waste by 95-96 %, depending upon original waste by 95-96 %, depending upon composition and degree of recovery of composition and degree of recovery of materials such as metals from the ash for materials such as metals from the ash for recycling.recycling.
• This means that while incineration does not This means that while incineration does not completely replace landfilling, it reduces the completely replace landfilling, it reduces the necessary volume for disposal significantly.necessary volume for disposal significantly.
• Incineration has particularly strong benefits Incineration has particularly strong benefits for the treatment of certain waste types in for the treatment of certain waste types in niche areas such as clinical wastes and niche areas such as clinical wastes and certain hazardous wastes where pathogens certain hazardous wastes where pathogens and toxins can be destroyed by high and toxins can be destroyed by high temperatures. temperatures.
• Examples include chemical multi-product Examples include chemical multi-product plants with diverse toxic or very toxic plants with diverse toxic or very toxic wastewater streams, which cannot be routed wastewater streams, which cannot be routed to a conventional wastewater treatment plant.to a conventional wastewater treatment plant.
• Waste combustion is particularly popular in Waste combustion is particularly popular in countries such as Japan where land is a scarce countries such as Japan where land is a scarce resource. Denmark and Sweden have been resource. Denmark and Sweden have been leaders in using the energy generated from leaders in using the energy generated from incineration for more than a century, in localised incineration for more than a century, in localised combined heat and power facilities supporting combined heat and power facilities supporting district heating schemes.district heating schemes.
• In 2005, waste incineration produced 4.8 % of the In 2005, waste incineration produced 4.8 % of the electricity consumption and 13.7 % of the total electricity consumption and 13.7 % of the total domestic heat consumption in Denmark.domestic heat consumption in Denmark.
• A number of other European Countries rely A number of other European Countries rely heavily on incineration for handling municipal heavily on incineration for handling municipal waste, in particular Luxemburg, The Netherlands, waste, in particular Luxemburg, The Netherlands, Germany and France. Germany and France.
COMPOSTING
• Composting is the purposeful biodegradation of organic matter, such as yard and food waste. The decomposition is performed by micro-organisms, mostly bacteria, but also yeasts and fungi.
• In low temperature phases a number of macro-organisms, such as springtails, ants, nematodes, isopods and red wigglers also contribute to the process, as well as soldier fly, fruit flies and fungus gnats. There are a wide range of organisms in the decomposer community.
• A biodegradable material is capable of being completely broken down under the action of microorganisms into carbon dioxide, water and biomass.
• It may take a very long time for some material to biodegrade depending on its environment but it ultimately breaks down completely.
• Many contaminating materials not dealt with in common composting are in fact "biodegradeable", and may be dealt with via bioremediation, or other special composting approaches
A compostable material biodegrades substantially under specific composting conditions. It is metabolized by the microorganisms, being incorporated into the organisms or converted into humus.
The size of the material is a factor in determining compostability, and mechanical particle size reduction can speed the process.
Some biodegradeable materials are only compostable under very specific conditions, usually with an industrial process.
PERANCANGAN PROSES
YANG RAMAH LINGKUNGAN
• Perkembangan industri pesat• Populasi meningkat
• Volume limbah meningkat• Keragaman limbah bertambah
Latar Belakang
Anatomi Proses Industri
bahan baku
penyiapan umpan
sintesis pemisahan
pemurnianProduk
LimbahParadigma Paradigma
LamaLama
Anatomi Proses Industri
Paradigma BaruParadigma Baru
bahan baku
penyiapan umpan
sintesis pemisahan
pemurnian
Produk
Limbah
Pendekatan Program
Konsekwensi Lingkungan
Pemilihan dan Optimasi Reaktor
Sistem Teknik Kimia Berwawasan Lingk.:• Pengelolaan Limbah dalam Industri Kimia• Minimalisasi Produksi Limbah dengan Optimasi
Proses dan Peralatan• Performance Produk di Lingkungan• Desain Proses Berwawasan Lingkungan
Pemilihan proses dan bahan baku
Pemilihan dan Optimasi Alat-alat Pemisah
Integrasi Proses
Assessment Ekonomi
Konsekwensi Lingkungan
Konsekwensi Lingkungan
Pemilihan dan Optimasi Reaktor
Sistem Teknik Kimia Berwawasan Lingk.:• Pengelolaan Limbah dalam Industri Kimia• Minimalisasi Produksi Limbah dengan Optimasi
Proses dan Peralatan• Performance Produk di Lingkungan• Desain Proses Berwawasan Lingkungan
Pemilihan proses dan bahan baku
Pemilihan dan Optimasi Alat-alat Pemisah
Integrasi Proses
Assessment Ekonomi
Konsekwensi Lingkungan
Strategi dalam pelaksanaan Strategi dalam pelaksanaan
produksi bersihproduksi bersih
Sejalan dengan meningkatnya kegiatan usaha industri, meningkat pula berbagai kasus pencemaran
Pada tahun 1972, telah diadakan Konferensi Lingkungan Hidup Dunia di Stockholm yang mencetuskan berbagai gagasan untuk mengatasi masalah pencemaran dan kerusakan lingkungan. Setelah konferensi tersebut, muncul UNEP, hari Lingkungan Hidup Dunia, dll.
Namun sesudah konferensi, ternyata keadaan lingkungan hidup di berbagai tempat di dunia tidak bertambah baik, justru cenderung mengalami penurunan kualitas dan bahkan kerusakan lingkungan menjadi masalah global.
Strategi pengelolaan lingkungan yang pada mulanya didasarkan pada pendekatan kapasitas daya dukung (carrying capacity approach) telah diubah menjadi upaya mengatasi masalah pencemaran dengan cara mengolah limbah yang terbentuk (end-of-pipe treatment).
Diperkirakan dengan prinsip end-of-pipe treatment (EOP), kualitas lingkungan hidup akan dapat lebih ditingkatkan. Meskipun demikian, pada kenyataannya masalah pencemaran dan kerusakan lingkungan masih terus terjadi.
Beberapa kendala yang timbul dari Beberapa kendala yang timbul dari penerapan metode EOP adalah penerapan metode EOP adalah sebagai berikut:sebagai berikut:
• Limbah tetap terbentuk sehingga Limbah tetap terbentuk sehingga memberikan peluang untuk mengembangkan memberikan peluang untuk mengembangkan teknologi pengolahan limbah. teknologi pengolahan limbah.
• Metode ini juga mengakibatkan kenaikan Metode ini juga mengakibatkan kenaikan biaya proses produksi juga terhadap produk biaya proses produksi juga terhadap produk itu sendiriitu sendiri
• Tetap memerlukan peraturan perundang-Tetap memerlukan peraturan perundang-undangan yang mengatur persyaratan undangan yang mengatur persyaratan limbah yang boleh dibuang setelah proses limbah yang boleh dibuang setelah proses pengolahan. pengolahan.
• Pada era tahun 1990-an strategi pengelolaan Pada era tahun 1990-an strategi pengelolaan lingkungan berubah lagi menjadi upaya yang lingkungan berubah lagi menjadi upaya yang bersifat preventif atau pencegahan. bersifat preventif atau pencegahan.
• Upaya produksi bersih meliputi pencegahan, Upaya produksi bersih meliputi pencegahan, pengurangan dan atau penghilangan pengurangan dan atau penghilangan terbentuknya limbah atau pencemar di terbentuknya limbah atau pencemar di seluruh daur hidup produk (seluruh daur hidup produk (product-life cycle product-life cycle analysisanalysis), sehingga dapat melindungi ), sehingga dapat melindungi sumber daya alam serta meningkatkan sumber daya alam serta meningkatkan kualitas lingkungan melalui penggunaan kualitas lingkungan melalui penggunaan sumber daya alam dan energi yang lebih sumber daya alam dan energi yang lebih efisien.efisien.
Prinsip-prinsip pokok usaha Prinsip-prinsip pokok usaha program produksi bersih adalah:program produksi bersih adalah:
• Mengurangi atau meminimumkan penggunaan bahan Mengurangi atau meminimumkan penggunaan bahan baku, air dan energi serta menghindari pemakaian baku, air dan energi serta menghindari pemakaian bahan baku beracun dan berbahaya serta mereduksi bahan baku beracun dan berbahaya serta mereduksi terbentuknya limbah pada sumbernya sehingga terbentuknya limbah pada sumbernya sehingga mencegah atau mengurangi timbulnya masalah mencegah atau mengurangi timbulnya masalah pencemaran dan kerusakan lingkungan serta resikonya pencemaran dan kerusakan lingkungan serta resikonya terhadap manusia.terhadap manusia.
• Mengupayakan adanya perubahan dalam pola produksi Mengupayakan adanya perubahan dalam pola produksi dan konsumsi yang berlaku baik pada proses maupun dan konsumsi yang berlaku baik pada proses maupun produk yang dihasilkan, sehingga harus dipahami betul produk yang dihasilkan, sehingga harus dipahami betul analisis daur hidup suatu produk.analisis daur hidup suatu produk.
• Mengupayakan adanya perubahan dalam pola Mengupayakan adanya perubahan dalam pola pikir, sikap dan tingkah laku dari semua pihak pikir, sikap dan tingkah laku dari semua pihak terkait, dalam hal ini masyarakat, pemerintah terkait, dalam hal ini masyarakat, pemerintah dan kalangan usahawan. dan kalangan usahawan.
• Mengaplikasian teknologi ramah lingkungan, Mengaplikasian teknologi ramah lingkungan, manajemen dan prosedur standar operasi yang manajemen dan prosedur standar operasi yang sesuai dengan persyaratan yang ditetapkan. sesuai dengan persyaratan yang ditetapkan. Kegiatan-kegiatan tersebut tidak selalu Kegiatan-kegiatan tersebut tidak selalu membutuhkan biaya yang tinggi, dan jika terjadi membutuhkan biaya yang tinggi, dan jika terjadi seringkali waktu pengembalian modal investasi seringkali waktu pengembalian modal investasi relatif singkat.relatif singkat.
• Program produksi bersih ini lebih mengarah Program produksi bersih ini lebih mengarah pada pengaturan sendiri (pada pengaturan sendiri (self regulationself regulation) ) serta bersifat musyawarah mufakat serta bersifat musyawarah mufakat ((negotiated regulatory approachnegotiated regulatory approach), dan tidak ), dan tidak pada pengaturan secara pada pengaturan secara command and command and controlcontrol. Untuk itu pelaksanaannya tidak . Untuk itu pelaksanaannya tidak dapat hanya mengandalkan peraturan dapat hanya mengandalkan peraturan pemerintah saja, tetapi lebih ditekankan pemerintah saja, tetapi lebih ditekankan pada kesadaran untuk mau merubah sikap pada kesadaran untuk mau merubah sikap dan tingkah laku.dan tingkah laku.
Dalam usahanya menghadapi Dalam usahanya menghadapi masalah lingkungan, sikap dunia masalah lingkungan, sikap dunia usaha dewasa ini dapat dikategorikan usaha dewasa ini dapat dikategorikan menjadi tiga, yaitu:menjadi tiga, yaitu:
• Berupaya untuk menataati peraturan Berupaya untuk menataati peraturan penundang-undangan yang berlaku penundang-undangan yang berlaku secara reaktif. secara reaktif.
• Mengantisipasi peraturan perundang-Mengantisipasi peraturan perundang-undangan yang lebih ketat. undangan yang lebih ketat.
• Menginternalisasikan pola pikir dan Menginternalisasikan pola pikir dan usaha pelaksanaan pembangunan usaha pelaksanaan pembangunan yang berwawasan lingkunganyang berwawasan lingkungan
Konsep penanggulangan Konsep penanggulangan polusi polusi
((Pollution Prevention Pollution Prevention ConceptConcept))
Awal dari pemahaman mengenai konsep pencegahan polusi adalah hirarki dari manajeman lembah yang dikembangkan dalam Pollution Prevention Act tahun 1990
didefinisikan sebagai didefinisikan sebagai berikut berikut ::• Polusi harus dicegah atau dikurangi Polusi harus dicegah atau dikurangi
pada sumbernya sebisa mungkin.pada sumbernya sebisa mungkin.
• Polutan yang tidak dapat dicegah Polutan yang tidak dapat dicegah harus di daur ulang pada situasi harus di daur ulang pada situasi yang memungkinkan. yang memungkinkan.
• Polutan yang tidak dapat dicegah Polutan yang tidak dapat dicegah atau didaur ulang harus diolah atau didaur ulang harus diolah seaman mungkin. seaman mungkin.
• Buangan atau hal lain yang akan Buangan atau hal lain yang akan terlepas ke lingkungan harus diolah terlepas ke lingkungan harus diolah seaman mungkin. seaman mungkin.
Dari hal tersebut diatas ada beberapa Dari hal tersebut diatas ada beberapa tingkatan yang mungkin dilakukan tingkatan yang mungkin dilakukan pada pencegahan polusi pada pencegahan polusi
• Source reductionSource reduction
• In-process recycleIn-process recycle
• On-site recycleOn-site recycle
• Off-site recycleOff-site recycle
• Waste treatmentWaste treatment
• Secure disposalSecure disposal
• Direct release to the environmentDirect release to the environment
Source reduction – reaktor dimodifikasi Source reduction – reaktor dimodifikasi sehingga jumlah buangan yang sehingga jumlah buangan yang dihasilkan menjadi lebih sedikit atau dihasilkan menjadi lebih sedikit atau lebih tidak berbahayalebih tidak berbahaya
Product +Less waste
Reactor
Feed
In-process recycle – umpan yang tidak In-process recycle – umpan yang tidak bereaksi dipisahkan dan bereaksi dipisahkan dan dikembalikan lagi ke reaktordikembalikan lagi ke reaktor
Reactor
Feed
Product
Unreacted Feed
Separator
On-site recycle – limbah dari reaktor On-site recycle – limbah dari reaktor dikonversikan menjadi produk yang dikonversikan menjadi produk yang komersial dengan menggunakan fasilitas komersial dengan menggunakan fasilitas reaktor yang keduareaktor yang kedua
ReactorFeed
Product
Separator
DifferentReactor
DifferentProduct
Waste
Off-site recycle – limbah dari reaktor Off-site recycle – limbah dari reaktor dipisahkan kemudian ditransfer ke off-dipisahkan kemudian ditransfer ke off-site dimana akan dikonversikan menjadi site dimana akan dikonversikan menjadi produk yang komersial dengan fasilitas produk yang komersial dengan fasilitas yang lainyang lain
ReactorFeed
Product
Separator
DifferentReactorDifferent
Product
Waste
SiteBoundary
Waste treatment – limbah dari reaktor Waste treatment – limbah dari reaktor dipisahkan kemudian diolah sehingga dipisahkan kemudian diolah sehingga menjadi tidak berbahayamenjadi tidak berbahaya
ReactorFeed
Product
Separator
WasteTreatment
DifferentWaste
Waste
Secure disposal – limbah dari reaktor Secure disposal – limbah dari reaktor dipisahkan dan dikirim ke fasilitas dipisahkan dan dikirim ke fasilitas pembuangan yang aman (landfill)pembuangan yang aman (landfill)
Separator ReactorFeed
Product
Landfill
Waste
Direct release to the environment – limbah Direct release to the environment – limbah dipisahkan dari produk dan dilepas ke dipisahkan dari produk dan dilepas ke lingkunganlingkungan
Separator ReactorFeed
Product
Release to the environment Waste
Salah satu kunci konsep yang sangat berguna didalam pemilihan apakah prosesnya harus dirubah adalah pertimbangan tentang pencegahan terbentuknya limbah.
Proses tersebut dapat sangat sederhana yang membutuhkan satu reaktor atau separator saja, tetapi dapat juga sangat kompleks yang meliputi beberapa subproses
.
ReactorA + B C + D
A, B
Product C
ReactorD + E F
Product F
By product D
ReactorA + B C + D
A, B
Product C
Waste Dto disposal
Product FD
EReactor
D + E F
After
Before
ReactorA + B C + D
A, B
A, B
C, D
Product C
ReactorA + B C + D
A, B
A, B
C, D
Product C
Waste Dto disposal
Waste D
ReactorD A + E
E to off-site recycle
BEFORE
AFTER
• Pendekatan terhadap perancangan Pendekatan terhadap perancangan proses yang lebih aman dibagi menjadi proses yang lebih aman dibagi menjadi empat grup yaitu sistim minimasi, empat grup yaitu sistim minimasi, substitusi, pengkondisian dan substitusi, pengkondisian dan simplifikasi. simplifikasi.
• Sistem ini berisi suatu urutan Sistem ini berisi suatu urutan pertanyaan bagi perancang proses pertanyaan bagi perancang proses sebelum mereka memulai untuk sebelum mereka memulai untuk merancang suatu pabrik kimia.merancang suatu pabrik kimia.
Miminasi : gunakan sesedikit Miminasi : gunakan sesedikit mungkin bahan-bahan yang mungkin bahan-bahan yang berbahayaberbahaya
• Apakah semua proses penyimpanan Apakah semua proses penyimpanan material yang berbahaya didalam tangki material yang berbahaya didalam tangki penyimpan sudah minimumpenyimpan sudah minimum
• Apakah semua tangki penyimpan bahan-Apakah semua tangki penyimpan bahan-bahan kimia tersebut dibutuhkanbahan kimia tersebut dibutuhkan
• Apakah suatu tipe peralatan dapat Apakah suatu tipe peralatan dapat digunakan untuk mengurangi sistem digunakan untuk mengurangi sistem penyimpanan penyimpanan
Substitusi : gunakan bahan kimia Substitusi : gunakan bahan kimia yang tidak berbahaya untuk yang tidak berbahaya untuk menggantikan bahan-bahan menggantikan bahan-bahan yang mempunyai resiko tinggi yang mempunyai resiko tinggi terhadap kebakaran atau terhadap kebakaran atau ledakan.ledakan.– Apakah mungkin untuk mengganti Apakah mungkin untuk mengganti
semua bahan baku, bahan antara dan semua bahan baku, bahan antara dan bahan pembantu dengan bahan yang bahan pembantu dengan bahan yang lebih amanlebih aman
– Apakah mungkin untuk mengganti Apakah mungkin untuk mengganti bahan baku dengan bahan yang tidak bahan baku dengan bahan yang tidak mudah terbakarmudah terbakar
Perubahan kondisi proses : gunakan Perubahan kondisi proses : gunakan kondisi proses yang aman untuk kondisi proses yang aman untuk mengurangi dampak dari lepasnya mengurangi dampak dari lepasnya bahan pada kondisi yang berbahayabahan pada kondisi yang berbahaya
– Dapatkah tekanan dari umpan dikurangi Dapatkah tekanan dari umpan dikurangi sehingga dapat berada dibawah tekanan sehingga dapat berada dibawah tekanan yang diijinkan dari rancangan tangkiyang diijinkan dari rancangan tangki
– Dapatkah kondisi reaksi (tekanan dan Dapatkah kondisi reaksi (tekanan dan suhu) dibuat lebih rendah dengan suhu) dibuat lebih rendah dengan memanfaat proses katalitik atau memanfaat proses katalitik atau katalisator yang lebih baikkatalisator yang lebih baik
Penyederhanaan : rancang suatu Penyederhanaan : rancang suatu proses yang sederhana untuk proses yang sederhana untuk mengurangi kompleksitas yang mengurangi kompleksitas yang tidak dibutuhkantidak dibutuhkan
– Dapatkah proses disederhanakan Dapatkah proses disederhanakan dengan beberapa modifikasi bahandengan beberapa modifikasi bahan
– Dapatkah seluruh peralatan dirancang Dapatkah seluruh peralatan dirancang sehingga didapat tekanan maksimum sehingga didapat tekanan maksimum yang dibutuhkan tertentuyang dibutuhkan tertentu
Green ChemistryGreen Chemistry
• Produk bahan kimia dapat dibuat dengan Produk bahan kimia dapat dibuat dengan beberapa variasi rute sintesis. Perancang dari beberapa variasi rute sintesis. Perancang dari proses kimia harus memilih alternatif dari bahan proses kimia harus memilih alternatif dari bahan baku, solven, rute reaksi, dan kondisi reaksi. baku, solven, rute reaksi, dan kondisi reaksi. Pemilihan sistem perancangan ini akan Pemilihan sistem perancangan ini akan mempunyai dampak yang sangat signifikan mempunyai dampak yang sangat signifikan terhadap keseluruhan lingkungan.terhadap keseluruhan lingkungan.
• Green chemistryGreen chemistry didefinisikan sebagai didefinisikan sebagai
perancangan suatu produk bahan kimia dan perancangan suatu produk bahan kimia dan proses dengan mengurangi atau menghilangkan proses dengan mengurangi atau menghilangkan penggunaan dan produksi bahan yang penggunaan dan produksi bahan yang berbahaya yang meliputi seleksi bahan baku, berbahaya yang meliputi seleksi bahan baku, seleksi solven, seleksi rute reaksi, dan seleksi seleksi solven, seleksi rute reaksi, dan seleksi katalis dan material lainnya.katalis dan material lainnya.