Metode Pengolahan Kimia Limbah B3 atau Chemical treatment methods: Waste Hazardous and toxic material | DR. Arif Zulkifli Nasution

Metode Pengolahan Kimia Limbah B3 atau Chemical treatment methods: Waste Hazardous and toxic material

Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan tergantung jenis dan kadar limbahnya. 
Proses pengolahan limbah B3 secara kimia
Stabilisasi adalah proses pencampuran limbah dengan bahan tambahan dengan tujuan menurunkan laju migrasi bahan pencemar dari limbah serta untuk mengurangi toksisitas limbah tersebut
Solidifikasi adalah proses pemadatan suatu bahan berbahaya dengan penambahan aditif.
Kedua proses tersebut seringkali terkait sehingga sering dianggap mempunyai arti yang sama. Contoh bahan yang dapat digunakan untuk proses stabilisasi/solidifikasi adalah semen, kapur, dan bahan termoplastik.
Alat Stabilisasi

Mekanisme Proses Solidifikasi/Stabilisasi
Macroencapsulation, yaitu proses dimana bahan berbahaya dalam limbah dibungkus dalam matriks struktur yang besar
Microencapsulation, yaitu proses yang mirip macroencapsulation tetapi bahan pencemar terbungkus secara fisik dalam struktur kristal pada tingkat mikroskopik
Adsorpsi, yaitu proses dimana bahan pencemar diikat secara elektrokimia pada bahan pemadat melalui mekanisme adsorpsi.
Absorbsi, yaitu proses solidifikasi bahan pencemar dengan menyerapkannya ke bahan padat
Detoxification, yaitu proses mengubah suatu senyawa beracun menjadi senyawa lain yang tingkat toksisitasnya lebih rendah atau bahkan hilang sama sekali

Microencapsulation

Macroencapsulation

Teknologi solidikasi/stabilisasi umumnya menggunakan semen, kapur (CaOH2), dan bahan termoplastik. Metoda yang diterapkan di lapangan ialah metoda in-drum mixing, in-situ mixing, dan plant mixing. Peraturan mengenai solidifikasi/stabilitasi diatur oleh BAPEDAL berdasarkan Kep-03/BAPEDAL/09/1995 dan Kep-04/BAPEDAL/09/1995.

in-drum mixing

in-situ mixing

Netralisasi
Netralisasi adalah reaksi antara asam dan basa menghasilkan air dan garam. Dalam pengolahan air limbah, pH diatur antara 6,0 – 9,5. Di luar kisaran pH tersebut air limbah akan bersifat korosif dan racun bagi kehidupan, termasuk bakteri.
Netralisasi dilakukan dalam suatu bak equalisasi atau tangki netralisasi. Netralisasi dengan bahan kimia dilakukan dengan menambahkan bahan yang bersifat asam kuat atau basa kuat. Jenis bahan kimia yang ditambahkan tergantung pada jenis dan jumlah air limbah serta kondisi lingkungan setempat.
Air limbah yang bersifat asam umumnya dinetralkan dengan larutan kapur (Ca(OH)2), soda kostik (NaOH) atau natrium karbonat (Na2CO3). Air limbah yang bersifat basa dinetralkan dengan asam kuat seperti asam sulfat (H2SO4), asam klorida (HCl), asam nitrat (HNO3), asam fosfat (H3PO4) atau dengan memasukkan gas CO2 melalui bagian bawah tangki netralisasi.
Netralisasi dapat dilakukan dengan dua sistem, yaitu: batch atau continue, tergantung pada aliran air limbah. Netralisasi sistem batch biasanya digunakan jika aliran sedikit dan kualitas air buangan cukup tinggi. Netralisasi sistem continue digunakan jika laju aliran besar sehingga perlu dilengkapi dengan alat kontrol otomatis.

Netralisasi

Presipitasi
Presipitasi adalah pengurangan bahan-bahan terlarut dengan cara menambahkan senyawa kimia tertentu yang larut dan dapat menyebabkan terbentuknya padatan.
Dalam pengolahan air limbah, presipitasi digunakan untuk menghilangkan logam berat, sufat, fluoride, dan fosfat. Senyawa kimia yang biasa digunakan adalah lime, dikombinasikan dengan kalsium klorida, magnesium klorida, alumunium klorida, dan garam – garam besi.
Adanya complexing agent, misalnya NTA (Nitrilo Triacetic Acid) atau EDTA (Ethylene Diamine Tetraacetic Acid), menyebabkan presipitasi tidak dapat terjadi. Oleh karena itu, kedua senyawa tersebut harus dihancurkan sebelum proses presipitasi akhir dari seluruh aliran, dengan penambahan garam besi dan polimer khusus atau gugus sulfida yang memiliki karakteristik pengendapan yang baik.
Pengendapan fosfat, terutama pada limbah domestik, dilakukan untuk mencegah eutrophication dari permukaan. Presipitasi fosfat dari sewage dapat dilakukan dengan beberapa metode, yaitu penambahan slaked lime, garam besi, atau garam alumunium.

Koagulasi dan Flokulasi
Proses koagulasi dan flokulasi adalah konversi dari polutan-polutan yang tersuspensi koloid yang sangat halus didalam air limbah, menjadi gumpalan-gumpalan yang dapat diendapkan, disaring, atau diapungkan.
Koagulasi dan Flokulasi digunakan untuk memisahkan padatan tersuspensi dari cairan jika kecepatan pengendapan secara alami padatan tersebut lambat atau tidak efisien.
Partikel koloid sangat sulit diendapkan dan merupakan bagian yang besar dalam polutan serta menyebabkan kekeruhan. Untuk memisahkannya, koloid harus diubah menjadi partikel yang berukuran lebih besar melalui proses koagulasi dan flokulasi.
Koagulasi dan flokulasi dapat dilakukan melalui beberapa tahapan proses, yaitu:
Penambahan koagulan/flokulan disertai pengadukan dengan kecepatan tinggi dalam waktu singkat.
Destabilsasi dari sistem koloid
Penggumpalan partikel yang telah mengalami destabilsasi sehingga terbentuk microfloc.
Penggumpalan lanjutan untuk menghasilkan macrofloc yang dapat diendapkan, disaring, dan diapungkan.

Share this post

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

scroll to top