SlideShare a Scribd company logo
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                               JAI Vol. 1 , No.1 2005



                        PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI KECIL
                                PELAPISAN LOGAM
                                               Oleh :
                                  Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said

     Kelompok Teknologi Pengelolaan Air Bersih dan Limbah Cair, Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi
                                              Lingkungan, BPPT.

                                                   Abstract

        Water pollution in Jakarta area, especially river and shallow groundwater, had become a
        very serious problem. Pollution problem caused by small industrial activities had not been
        got attetion. Some activities, which often cause water pollution problem, were wastewater
        from electroplating small industry. This wastewater was one of the most potential
        pollutant sources, because it contains high concentration of heavy metal pollutant such
        as Fe, Ni, Zn, Cr, ect. To anticipate its negative effect to the environment and social life, it
        needs to provide a technical standard plan to manage wastewater treatment plant,
        especially of electroplating small industries. The purpose of these activities is to do the
        assessment and application of wastewater treatment technology of electroplating small
        industry. The target is to get design engineering and pilot plant of wastewater treatment
        technology for electroplating small industry.

        Kata kunci : Pencemaran logam berat, Pengolahan limbah cair industri kecil pelapisan logam.



1.      PENDAHULUAN                                            dapat mengancam kelestarian kehidupan alam
                                                               sekelilingnya, oleh karena itu sebelum dibuang
1.1.    Latar Belakang                                         keluar pabrik harus diolah terlebih dahulu.
                                                               Sebagai gambaran dapat disebutkan komposisi
        Sejak awal tahun 1970-an berbagai                      bahan-bahan kimia berbahaya yang ada dalam
macam         industri     seperti   industri-industri         air buangan dari industri pelapisan logam
permesinan, perakitan kendaraan bermotor, alat-                misalnya tembaga ppm, seng 15 ppm, kadmium
alat elektronika, sepeda, serta barang-barang                  15 ppm, nikel 25 ppm, khrom 50 ppm, sulfat 75
logam lain telah tumbuh dan berkembang pesat.                  ppm.
        Beberapa         diantara    industri-industri                Khususnya bagi industri besar usaha
tersebut telah memiliki unit proses pelapisan                  penanggulangan pencemaran sudah dilakukan,
listrik sendiri dan mampu menghasilkan sendiri                 bahkan ada yang sudah memiliki unit pengolahan
barang-barang secara lengkap.                                  bahan       buangan         secara      sempurna.
        Untuk melayani kebutuhan jasa bagi                     Permasalahannya pada kebanyakan industri
industri-industri yang tidak memiliki unit pelapisan           kecil usaha tersebut masih belum ditangani
listrik sendiri, tumbuhlah industri jasa pelapisan             dengan betul atau usahanya masih terbatas
listrik di berbagai tempat di Indonesia. Umumnya               sekali. Berbagai macam teknologi untuk
merupakan industri kecil atau industri rumah dan               mengolah bahan-bahan buangan kimia telah
menurut hasil survey Lembaga Metallurgi                        banyak dikembangkan orang, dari yang paling
Nasional – LIPI di Bandung jumlahnya mencapai                  sederhana dan murah sampai pada yang sangat
250 buah.                                                      modern dan mahal, yang mampu menghasilkan
        Industri       pelapisan     listrik     yang          produk yang memenuhi standar kualitas
menggunakan beraneka ragam bahan kimia                         lingkungan yang dipersyaratkan.
untuk prosesnya antara lain berbagai asam, basa                       Salah      satu       usaha      mengatasi
dan senyawa-senyawa kimia seperti khromat,                     permasalahan tersebut di atas, Kelompok
sianida,      khlorida,    posfat,   dan     lain-lain,        Teknologi Pengelolaan Air Bersih dan Limbah
menghasilkan bahan buangan yang berupa                         Cair, Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi
padatan, cairan maupun gas yang berbahaya.                     Lingkungan, TIEML-BPPT melakukan pengkajian
        Walaupun jumlah bahan limbah dari                      dengan membuat pilot-plant pengolahan air
industri pelapisan listrik ini tidak sebanyak yang             limbah industri kecil pelapisan logam. Lokasi pilot
dihasilkan industri lain, namun karena sifatnya                plant IPAL ini di CV. Salsabila Electroplating,
yang sangat beracun maka bahan buangan yang                    kelurahan Cilodong, Kodya Depok, Jawa Barat.
sedikit ini amat berbahaya bagi manusia serta


                                                          17
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                           JAI Vol. 1 , No.1 2005



1.2   Tujuan Penelitian                                   alat serta cara perawatan alat kepada calon
                                                          pengelola agar alat dapat beroperasi dengan
       Tujuan dari kegiatan ini adalah melakukan          baik dan terawat.
pengkajian teknologi pengolahan air limbah
industri kecil pelapisan logam, sedangkan                 2.      TINJAUAN PUSTAKA
sasarannya adalah membuat disain teknis
(Design Engineering) Instalasi Pengolahan Air             2.1     Proses Pelapisan Logam
Limbah (IPAL) industri kecil pelapisan logam
serta pembuatan Pilot plant IPAL industri kecil                   Prinsip dasar dari pelapisan logam secara
pelapisan logam.                                          listrik adalah penempatan ion logam yang
                                                          ditambah elektron pada logam yang dilapisi, yang
1.3   Metodologi                                          mana ion-ion logam tersebut didapat dari anoda
                                                          dan eletrolit yang digunakan. Secara eletro kimia
Metodologi kegiatan adalah sebagai berikut :              prosesnya dapat dilihat pada gambar sebagai
                                                          berikut :
a. Survai Lapangan
       Survai ini dilakukan untuk mengetahui                              Mn+ + n e-             Mo
keadaan di lapangan mengenai jumlah penduduk
yang akan dilayani, kualitas air tanah/ sumur,
serta kondisi sosial masyarakatnya.

b. Penentuan Lokasi
      Lokasi prototipe unit alat pengolah air
limbah harus ditentukan sedemikian rupa agar
didapatkan hasil yang memuaskan, baik ditinjau
dari segi teknis maupun estetika. Sedapat
mungkin lokasi ditentukan agar mengganggu
pemukiman masyarakat setempat.

c. Ketersediaan Bahan dan Peralatan
      Bahan dan peralatan yang diperlukan                 Keterangan :
untuk pembangunan unit pengolahan air limbah              (1) Anoda (bahan pelapis);
                                                          (2) Katoda (benda kerja);
diharapkan dapat dengan mudah didapat di
                                                          (3) Elektrolit; dan
pasaran,    sehingga    dapat    memberikan               (4)  Sumber arus searah.
kemudahan dalam pengerjaan pembangunan
dan biaya konstruksi dapat ditekan serendah                     Gambar 1 : Skema Pelaksanaan Pelapisan
mungkin.                                                                  Logam Secara Listrik
d. Rancangan dan Konstruksi                                       Dengan adanya arus yang mengalir dari
      Disain unit alat pengolah air limbah                sumber maka elektron “dipompa” melalui
dirancang berdasarkan jumlah dan kualitas air             eletroda positip (anoda) menuju eletroda negatip
baku, serta sesuai dengan ketersediaan lahan              (katoda). Dan dengan adanya ion-ion logam
yang ada. Prototipe alat pengolah air limbah              yang didapat dari eletrolit maka menghasilkan
tersebut tersebut akan dirancang dalam bentuk             logam yang melapis permukaan logam lain yang
yang    kompak     agar    pemasangan    atau             dilapis. Oleh karena proses ini adalah proses
pembangunan serta operasinya mudah, serta                 listrik maka bila terdapat kotoran yang menempel
diusahakan    menggunakan     energi   sekecil            pada permukaan katoda maka elektron dan ion
mungkin.                                                  logam yang ada akan terhalang oleh kotoran
                                                          tersebut sehingga tidak akan ada pelapisan pada
e. Pembangunan Prototipe dan Pengujian                    tempat yang kotor tersebut.
   Karakteristik Alat                                             Proses pelapisan logam secara listrik
      Setelah prototipe alat pengolah air limbah          (Elektroplating) terdiri dari beberapa urutan
selesai     dibangun,     dilakukan      pengujian        proses antara lain persiapan bahan yang akan
karakteristik alat dan pengujian hasil pengolahan         dilapis, pelapisan dan penyelesaian akhir.
terhadap beberapa parameter sesuai dengan
standar kualitas limbah industri logam.                   2.1.1 Proses Pelapisan Tembaga
f. Pengoperasian Alat                                          Proses ini banyak digunakan antara lain
                                                          untuk memperoleh lapisan pada permukaan
     Sebelum      diserahkan  kepada   calon              logam dengan tujuan sebagai lapisan pelindung,
pengelola, dilakukan pelatihan pengoperasian

                                                     18                                   Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                          JAI Vol. 1 , No.1 2005



meningkatkan penampilan, sebagai lapisan dasar            karat. Lemak ini sangat mengganggu pada
untuk pelapisan selanjutnya, memperoleh lapisan           proses pelapisan karena mengurangi daya
dengan hantar panas dan arus listrik yang baik            hantar listrik atau mengurangi kontak antara
dan kadang proses ini digunakan juga dalam                lapisan dengan logam dasarnya. Pembersihan
proses elektro forming.                                   dengan cara ini dapat digolongkan dalam dua
        Bagan     alir   dari   proses   secara           katagori yaitu pembersihan yang dilakukan pada
keseluruhan, dapat dilihat pada Gambar .                  keadaan panas dengan pelarut organik yang
                                                          tidak mudah terbakar dan pembersihan yang
                                                          dilakukan dalam suhu kamar.

                                                          b. Proses Pembersihan Dengan Asam
                                                             (Pickling)

                                                                 Proses pickling adalah pembersihan
                                                          oksida secara kimiawi melalui pencelupan dalam
                                                          larutan asam. Lapisan oksida pada permukaan
                                                          umumnya terdiri dari beberapa ikatan, bagian
                                                          terluar dan terbanyak adalah Fe2O3, bagian
                                                          tengah Fe3O4 dan bagian lebih dalam lagi dekat
                                                          logamnya adalah FeO.
                                                          Reaksi-reaksi pada saat pembersihan adalah
                                                          sebagai berikut :

                                                          •   Fe2O3 + 2H2SO4 + H2          2FeSO4 + 3H2O

                                                          •   Fe3O4 + 3H2SO4 + H2         3FeSO4 + 4H2O

                                                          •   FeO + H2SO4            FeSO4 + H2O
Gambar 2 : Proses pelapisan tembaga serta
unsur pencemaran yang dikeluarkan.
                                                          •   Fe + H2SO4             FeSO4 + H2
 Urutan proses pelapisan tembaga tersebut
                                                                  Reaksi pickling sebetulnya adalah proses
mencakup beberapa tahapan yakni pembersihan,
                                                          elektro kimia dalam sel galvanis antara logam
pembilasan air, proses pelapisan tembaga,
                                                          murni (anoda) dan oksida (katoda). Gas H2 yang
pembilasan air dan pengeringan.
                                                          mereduksi Ferri Oksida menjadi Ferro Oksida
         Proses seperti pada bagan alir tersebut
                                                          Yang Mudah Larut. Dalam reaksi ini biasa
dapat pula berubah-ubah, terutama tergantung
                                                          diberikan inhibitor agar reaksi tidak terlalu cepat
dari keadaan dan tingkat kebersihan benda
                                                          dan menghasilkan pembersihan permukaan yang
sebelum diproses. Sebelum tahapan tersebut
                                                          merata. Asam yang digunakan untuk pickling ini
diatas sudah barang tentu dimulai dengan
                                                          biasanya asam bisulfat, asam chlorida dan
pekerjaan-pekerjaan pemotongan dan proses
                                                          campuran asam-asam lainnya.
pembentukan.
                                                                 Bak untuk pickling biasanya terbuat dari
       Pembersihan       dengan     asam    sering
                                                          plat baja tahan karat atau plat baja yang dilapis
digunakan bilamana benda yang akan dilapisi
                                                          dengan PVC, polipropelene, plastik, karet atau
sudah berkarat. Sedangkan proses pembersihan
                                                          email.
ini bisa dilalui dan langsung pada tahapan proses
pembersihan lemak (degreasing) bagi benda-
                                                          c. Proses Pembilasan
benda yang belum berkarat atau keadaan yang
masih       baik.    Pemolesan     kadang-kadang
                                                                 Biasanya dilakukan dengan air di dalam
dilakukan juga setelah pengeringan (proses akhir
                                                          satu atau beberapa bak yang terbuat dari baja
bilamana dipandang perlu).
                                                          tahan karat. Sistem pembilasan dalam beberapa
                                                          bak pada umumnya bisa merupakan arah
a. Proses Pembersihan Lemak
                                                          berlawanan antara benda kerja dengan aliran air
   (Degreasing)
                                                          dari bak satu ke bak lainnya. Pada proses
                                                          bertahap melalui beberapa bak pada dasarnya
      Disini benda yang akan diproses cukup
                                                          dimaksudkan untuk memperoleh pembersih yang
dicelup dalam suatu larutan zat-zat organik
                                                          efektif atau untuk memperoleh keadaan yang
misalnya Trikhloretilen, alkohol, bensin, deterjen
                                                          sama dapat juga menggunakan sistem semprot.
dan    sebagainya,     yang    bertujuan    untuk
                                                          Baik di dalam proses satu bak atau beberapa bak
penghilangan lemak (organik) ; pekerjaan ini
                                                          pada prinsipnya memakai aliran air yang
dilakukan dalam bak yang terbuat dari baja tahan

                                                     19                                  Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                        JAI Vol. 1 , No.1 2005



mengalir dan menghasilkan air buangan yang                       Reaksi pada anoda tergantung daripada
terbanyak.                                                material yang dipakai sebagai anoda, dapat
      Disain bak merupakan salah satu faktor              menggunakan tembaga atau logam lain yang
untuk memperoleh tingkat kebersihan yang tinggi           tidak larut. Bila anoda terbuat dari tembaga maka
antara lain berkait dengan sistem sirkulasi air di        reaksinya merupakan reaksi pelarutan atau
dalam bak dan sistem kesempurnaan air untuk               kebalikan daripada reaksi diatas (oksidasi) yakni
melepaskan kotoran dari permukaan benda dan               dapat dilihat seperti pada Gambar 3.
membawa bersama aliran keluar.

d. Proses Pembersihan Mekanis
   (Pemolesan)

        Proses pemolesan biasanya dilakukan
dengan maksud untuk menghaluskan permukaan
atau menghilangkan goresan-goresan. Sebagian
kecil dari permukaan logam terbuang dan
kehalusan yang diperoleh dengan cara ini kira-
kira 16 mikron. Hal-hal yang mendapat perhatian
dari proses ini adalah mengenai abrasive (obat
poles), kain poles (mop), penyenteran dan
kesetimbangan kain poles dalam arah radial.
Abrasive yang sering digunakan adalah lebih
banyak dalam bentuk pasta daripada bentuk cair.
Jenisnya kebanyakan terbuat dari partikel-
partikel korondum (oksida A1) yang sangat keras           Gambar 3 : Ilustrasi proses pelapisan Tembaga
yang didapat dari alam. Sedangkan abrasive
buatan biasanya karbida silikon. Kehalusan
abrasive bermacam-macam yaitu diperoleh                          Jenis elektrolit yang dipakai di dalam
dengan proses pengayakan antara 30 sampai                 proses pelapisan tembaga adalah tipe Alkali dan
250 mesh, dan bilamana dengan pemisah                     tipe Asam.
(silikon) diperoleh 230 sampai 600 mesh. Kain
poles kebanyakan terbuat dari kain kanvas,                a. Tipe Alkali
belacu, satyns, laken dan sebagainya.
        Jenis abrasive dan kain yang digunakan            Alkali Sianida
tergantung daripada jenis logam yang diproses.
Proses pemolesan terbatas pada bentuk dan                 a. Larutan sianida tersusun dari campuran :
permukaan tertentu sehingga mendapat kesulitan                 CuCN : 22,5 – 26,5 g/l
untuk permukaan bagian dalam atau pada                         NaCN           : 30 –50 g/l
ukuran-ukuran yang sangat kecil.                               Na2CO3         : 15,0 – 60 g/l
                                                               NaOH           : sampai pH 12, 0-12,6
f. Proses Pelapisan
                                                          b. Sianid Rochelle tersusun dari :
       Pada prinsipnya proses pelapisan ini                      CuCN         : 16 – 30 g/l
merupakan proses pengendapan logam secara                        NaCN         : 34,5 – 5 g/l
elektro kimia. Sumber listrik arus searah sudah                  Na2CO3       : 15 – 60 g/l
barang tentu merupakan peralatan pokok.                          NaOH          : sampai pH 12, 0-12,6
Peralatan sumber arus searah terdiri dari                        Garam Rochelle : 30 – 60 g/l
pengubah tegangan tinggi ke tegangan rendah
dengan kuat arus searah terdiri dari pengubah             c. Larutan pekat yang tersusun dari :
tegangan tinggi ke tegangan rendah dengan kuat                  CuCN         : 67,5 – 120 g/l
arus besar, serta alat penyearah (rectifier) yang               NaCN         : 135 –150 g/l
mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah.                  Na2CO3       : 0 – 90 g/l
Barang yang akan dilapisi harus ditempatkan                     NaOH         : sampai pH 12, 0-12,6
dalam elektrolit sebagai katoda negatip (–).                    Garam Rochelle : 22,5 – 37,5 g/l
Dengan demikian di sini terjadi reaksi reduksi ion
logam menjadi logam :                                     Alkali piroposfat yang tersusun dari :
                                                                 Cu          : 22,5 – 30 g/l
      Cu2+ + 2 e      Cu                                         Piroposfat : 172,5 – 210,0 g/l
                                                                 Amonia      : 0,525 – 2,025
      2H+ + 2 e       H2

                                                     20                                 Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                           JAI Vol. 1 , No.1 2005



b. Tipe Asam                                               lapisan dasarnya adalah lapisan tembaga maka
                                                           prosesnya bila langsung dilapisi nikel melalui
Sulfat :                                                   pembilasan atau penetralan. Benda yang sudah
CuSO4, 5H2O : 195,0 – 247,5 g/l                            berkarat sudah barang tentu dibersihkan lebih
H2SO4       : 30,0 – 75,0 g/l                              dahulu melalui proses pembersihan dengan
                                                           asam.
Fluoborat:
a. Cu rendah       :
      Cu (BF4 2)   : 225 – 337,5 g/l
       HBF4        : cukup (pH : 0,3 – 1,7)

b. Cu tinggi :
       Cu (BF4 2) : 337,5 450 g/l
       HBF4 : cukup : (pH : 0,6)
Kondisi operasi dari tiap proses di atas sangat
berbeda-beda, misalnya pada larutan tembaga
sianida pada pH – 12 :
Temperatur        : suhu kamar
Rapat arus        : + 4 Amp/dm2
Waktu             : 1 – 4 menit
Anoda             : tembaga
Perbandingan      : 2 dibanding 3

       Kegunaan dari masing-masing larutan di
atas cukup luas antara lain elektrolit alkalis
digunakan untuk pelapisan pada besi, sedangkan
elektrolit asam untuk pelapisan benda-benda,
dengan ukuran ketebalan yang tepat. Bak untuk
pelapisan dengan proses alkali cukup dibuat dari
baja tahan karat sedang untuk proses asam
terbuat dari plat baja yang dilapis plastik, fiber
glass reinforced polyster dan sebagainya.

2.1.2 Proses Pelapisan Nikel dan Khrom

         Tujuan proses pelapisan ini adalah untuk
memperoleh lapisan pelindung pada pemukaan
logam yang tahan terhadap lingkungan. Selain itu
lapisan ini meningkatkan tampak               rupa,
menambah kekerasan dan sebagainya. Pada
umumnya lapisan nikel merupakan lapisan dasar              Gambar 4. Proses pelapisan Nikel dan Khrom
yang kemudian harus dilapisi lebih tinggi                  dan unsur pencemar yang dikeluarkan.
daripada lapisan nikel.
         Bagan alir dari proses secara keseluruhan                 Setelah proses pelapisan Nikel kadang-
dapat dilihat pada Gambar 4. Langkah-langkah               kadang tidak memerlukan proses pemolesan
proses seperti pada gambar tersebut mencakup               sebelum memasuki proses pelapisan khrom. Dari
tahapan-tahapan pembersihan, pembilasan air,               tahapan proses tersebut beberapa diantaranya
pemolesan, pembersihan lemak (organik)                     yaitu    pembersihan    lemak     (degreasing),
pembilasan air, pelapisan khrom, pembilasan air            pembersihan dengan asam (pickling), proses-
dan pengeringan.                                           proses pembilasan dan pemolesan sudah
          Seperti pada umumnya proses pelapisan            diuraikan pada uraian mengenai proses
listrik tahapan tersebut dapat berubah tergantung          pelapisan tembaga dihalaman depan.
dari keadaan dan tingkat kebersihan dari benda
yang akan diproses. Tahapan tersebut dapat                 a. Pelapisan Nikel
dimulai sejak dari proses pemotongan atau
proses-proses pembentukan lainnya, tetapi                            Proses   pelapisan   Nikel   dapat
kadang-kadang         juga     langsung    dengan          dilaksanakan dalam berbagai jenis elektrolit.
degreasing kemudian dibilas sebelum proses                 Jenis elektrolit yang dikenal adalah sebagai
pelapisan Nikel bilamana keadaan benda                     berikut :
tersebut memungkinkan demikian. Bilamana
                                                           1. Watts, terdiri dari sebagai berikut :
                                                      21                                  Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                           JAI Vol. 1 , No.1 2005



    NiSO4 6H2O : 150 – 400 g/l                             3.    PENCEMARAN AIR OLEH INDUSTRI
    NH4Cl      : 20 – 80 g/l atau NaCl                           PELAPISAN LOGAM
    H3BO3      : 10 - 40 g/l
                                                           3.1   Sumber Pencemaran Air oleh
2. Khlorida Tinggi, terdiri :                                    Industri Pelapisan Logam
   NiSO4 6H2O :150 – 300 g/l
   NH4Cl          : 0 – 200 g/l                                    Seperti telah diuraikan di atas, beberapa
   H3BO3          : 20 - 50 g/l                            jenis proses pelapisan logam, khususnya untuk
                                                           pelapisan    tembaga,      nikel    dan     khrom
3. Sulfamat, terdiri dari        :                         menggunakan bahan-bahan kimia yang berbeda-
   Ni(NH4SO3)2 : 263,5 – 450 g/l                           beda yang umumnya bersifat racun yang dapat
   NiCl2. 6H2O : 0 – 30 g/l                                mencemari lingkungan. Tiap tahapan proses
   H3BO3           : 30 - 45 g/l                           dapat menghasilkan limbah yang berbeda-beda.

4. Fluoborat, terdiri dari :                               Tahap Pertama
    Ni(BF4)2         : 225 – 300 g/l                             Pembersihan permukaan barang logam
    NiCl2. 6H2O : 0 – 15 g/l                               dari kotoran-kotoran yang berupa karat, debu
    H3BO3            :15 - 30 g/l                          serta lemak. Pada pembersihan awal ini
                                                           umumnya digunakan asam khlorida, asam sulfat,
5. Barrel, terdiri dari :                                  atau sabun pencuci serta air pembilas yang
    NiSO4 6H2O : 160 – 250 g/l                             cukup banyak. Dari tahapan ini terlihat adanya
    NH4Cl             : 0 – 30 g/l                         bahan buangan sisa asam dan zat organik lain.
    NiCl2 . 6H2O : 0 - 30 g/l
    MgSO4 . 7H2O : 0 - 120 g/l                             Tahap Kedua
    Na2SO4            : 0 - 50 g/l                               Pembersihan secara mekanis biasanya
                                                           dilakukan dengan cara ampelas, dan polis yang
        Kondisi operasi dari masing-masing                 menggunakan alat dan bahan abrasif. Dari tahap
proses yang menggunakan elektrolit tersebut                ini akan dihasilkan banyak sekali debu-debu
diatas berbeda-beda, misalnya untuk pelapisan              logam, bahan abrasif yang dapat mengganggu
nikel dengan elektrolit Watts dilakukan pada :             lingkungan pabrik.
pH                        :       5,6
Suhu                      :       25,5°C                   Tahap Ketiga
Rapat arus                :       + 2 Amp/dm2                    Pencucian dan penetralan dengan air
Waktu                     :       2 menit                  kapur. Dari tahap ini akan keluar bahan-bahan
Anoda                     :       Nikel                    buangan yang bersifat basis.
Perbandingan luas permukaan
Katoda: Anoda             :1 dibanding 2                   Tahap Keempat
                                                                  Pelapisan listrik yang akan menggunakan
       Yang penting digunakan dari proses-                 bahan-bahan kimia sebagai elektrolit antara lain
proses di atas adalah dengan proses Watts                  senyawa-senyawa sulfat, khlorida, khromat,
karena     dengan      adanya       pertimbangan-          sianida, fosfat dan lain-lain. Pengotoran sekeliling
pertimbangan bahwa elektrolitnya dibuat dari               adalah akibat dari kebocoran percikan, tumpah,
bahan-bahan yang mudah didapat, ekonomis                   tetesan-tetesan pada waktu pengangkatan
dan aman. Di dalam proses pelapisan Nikel bak              benda-benda, uap elektrolit, maupun gas-gas
yang digunakan adalah plat baja yang dilapisi              hasil reaksi elektrolisa. Jumlah bahan pengotor
fiber glass reinforced plastik, plastik karet atau         dari tahap proses ini sangat tergantung pada
lainnya.                                                   sistem kerja dan peralatan yang digunakan.

b. Pelapis Khrom                                           3.2   Jenis-jenis bahan pencemar

       Pelapis khrom dapat dilaksanakan dalam              Bahan-bahan buangan (seperti terlihat pada
elektrolit yang mengandung :                               Tabel 1) yang mencemari lingkungan dapat
- Asam khromat                                             berupa :
- Asam Sulfat
- Potasium chlorida
                                                           Pertama
Selain ini ada beberapa jenis elektrolit lain untuk               Bahan buangan yang berupa cairan yang
tujuan dekoratif dan ada juga untuk tujuan                 mengandung antara lain : Sianida, ion tembaga,
pelapisan keras (pelapisan khrom keras).                   ion nikel, khromat dan bi khromat, asam borat,
                                                           nitrat, asam fosfat, zat-zat organik seperti
                                                           minyak, lemak, bensin dan lain-lain.
                                                      22                                   Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                                                 JAI Vol. 1 , No.1 2005



                                                                              Asan       Cairan       Korosif, iritan, kalau kena panas
Kedua                                                                         Posfat                  dapat mengeluarkan asap posfory
                                                                                                      yang beracun
      Bahan-bahan buangan yang berupa gas                                  Minyak        Cairan       Dari rasa dan baunya dalam air
dan uap yang akan mencemari udara sekeliling                              dan lemak      Padatan      ikan dapat mati lemas, dan
antara lain : Uap sianida, khromat, gas-gas hasil                                                     ganggang palkton akan mati
proses elektrolisa antara lain H2 dan pelarut                                                         Mengganggu realisasi dan
                                                                                                      fotosintetis
organik misalnya trikhloretilen, bensin dan bahan                             Bensin     Cairan       Mudah sekali menguap dan
pengecer (thinner)                                                                                    terbakar
                                                                          Hidrogen       Gas          Mudah sekali menguap dan
Ketiga                                                                                                terbakar
                                                                          Trikloretile   Gas          Pada manusia menyebabkan
      Bahan-bahan buangan yang serupa bahan                                    n                      dermatites.
padat antara lain: debu-debu logam, debu-debu                                                         Menghirup          terus     menerus
abrasif, endapan-endapan garam yang timbul                                                            mengakibatkan          sakit   kepala
sebagai hasil reaksi kimia pada proses                                                                bahkan merusak lever.
                                                                                                      Mudah menguap dan kalau kena
pengolahan air buangan. Bahan-bahan buangan                                                           api menimbulkan gas beracun
yang berupa debu-debu halus dari pekerjaan                                                            sekali (fosgen
ampelas dan polis akan dapat mengotori udara                                  Debu-      Padatan      Iritasi, kalau dihirup dapat sesak
tempat kerja dan udara sekeliling.                                             debu      yang halus   napas dan dapat mengakibatkan
                                                                              logam      sekali       pneumoconiosis.
                                                                                                      Mengotori ruangan
3.2    Sifat Bahan Pencemar dan                                               Debu-      Padatan      Iritasi, sesak napas sampai
       Bahayanya.                                                              debu      yang halus   pneumoconiosis mungkin silicosis.
                                                                              abrasif    sekali       Mengotori ruangan
       Beberapa hal yang penting untuk diketahui
                                                                             Zat         Cairan       Bau dan mudah menguap dan
dari bahan-bahan pencemaran tersebut adalah                               pengencer      dengan       terbakar
sifat serta bahayanya terutama bahaya terhadap                               atau        berbagai     Dermatitis, iritasi teggorokan
manusia maupun kehidupan lain sekelilingnya.                               thinner       komposisi    sampai bronchitis.
Sifat bahan pencemar yang keluar dari industri
pelapisan listrik dapat dilihat pada Tabel 1.
                                                                         4.         TINJAUAN PROSES PENGOLAHAN
   Tabel 1 : Jenis dan sifat behan pencemar di                                      AIR LIMBAH INDUSTRI PELAPISAN
         dalam proses pelapisan logam.                                              LOGAM

   Jenis        Bentuk              Sifat dan Bahayanya                  4.1        Prinsip Dasar Pengolahan Beberapa
  Bahan                                                                             Bahan Kimia
 Pencemar
  Sianida    Kristal         HCN masuk dalam tubuh manusia                       Air limbah yang keluar dari industri
             Cairan          melalui lambung paru-paru, kulit            pelapisan logam dan khusus industri pelapisan
             Gas             yang basah oleh keringat.
                             Ketiga jenis ini sangat beracun dan
                                                                         nikel, khrom, dan tembaga mengandung zat-zat
                             mematikan                                   kimia berbahaya misalnya senyawa-senyawa
 Tembaga     Kristal         Iritasi terhadap kulit, korosif             khrom, nikel, tembaga, sulfat, khlorida, sianida,
             Cairan          beberapa        ppm     dalam    air        serta zat-zat organik seperti lemak, minyak, dan
                             membunuh lumut, sampai berpuluh             lain-lain.
                             gram tertelan dapat mematikan
                             manusia.
                                                                                 Prinsip dasar pengolahan beberapa bahan
   Nikel     Kristal garam   Tidak beracun dalam keadaan                 kimia berbahaya tersebut adalah mengubah
             Cairan          logam tetapi dalam keadaan cairan           bahan tersebut agar menjadi produk-produk lain
             Padatan         sebagai penyebab kanker, korosif,           yang tidak berbahaya sehingga tidak mencemari
             Logam           iritan “nickel eczema”.
  Khromat    Kristal         Asam bikhromat adalah keras
                                                                         lingkungan.
    dan      Kuning dan      dapat membakar bahan organik
 bikhromat   merah           dengan mudah, iritan sekali dapat           4.1.1 Pengolahan Senyawa Khrom Valensi
             Cairan          menyebabkan “chrome noles” pada                   Enam (Cr6+)
                             kulit.
                             Masuk tubuh lewat mulut dan
                             hidung, sangat beracun dan                       Pengolahan khrom ini dapat dilakukan
                             penyebab kanker paru-paru                   dengan tiga cara antara lain :
  Asam       Kristal         Bukan racun, tetapi jika tertelan
  borat      Cairan          sampai beberapa puluh gram                  a.         Cara reduksi Cr6+ menjadi Cr3+
                             berupa racun keras.
                             Dalam keadaaan cairan dengan                           kemudian disusul dengan
                             konsentrasi + 5% menyebabkan                           pengendapan Cr3+ sebagai hidroksida.
                             iritasi dan dapat merusak kulit
  Asam       Cairan          Oksidator-korosif-iritan.                         Seperti halnya proses-proses kimia lain,
  Nitrat                     Asap coklatnya sangat iritan
                             terhadap        mata,     kulit dan         maka proses reduksi Cr6+ menjadi Cr3+
                             pernapasan.                                 dipengaruhi    oleh   beberapa    faktor-faktor

                                                                    23                                             Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                                  JAI Vol. 1 , No.1 2005



diantaranya adalah : waktu reaksi, pH, larutan                            Cara pemisahan khrom valensi tiga (Cr3+)
konsentrasi Cr6+ dan banyaknya serta jenisnya                     dilakukan antara lain :
bahan pereduksi yang dipakai. Hubungan waktu                      • Proses pengendapan dengan kapur seperti
reduksi dengan pH, dan konsentrasi Cr6+. Dari                          telah    diuraikan       pada       pengolahan
diagram diatas jelas bahwa makin tinggi                                metabisulfat/hidrosulfat/ferrosulfat, sebagai
konsentrasi Cr6+ dalam larutan proses reduksinya                       bahan produksi yang mereduksi Cr6, atau
lebih lama daripada dengan konsentrasi rendah.                         dengan menggunakan soda kostik.
                                                                  • Cara kedua adalah mengkonsentrasikan
        Reduksi dengan ferrosulfat :                                   larutan kemudian diikat dengan resin dalam
                                                                       proses ion exchange.
CrO3 + H2O       H2CrO4     ………….              (1)                Di dalam cara pengendapan dengan kapur atau
                                                                  soda kostik pH paling efektif adalah antara 3,5-
2H2CrO4 + 6FeSO4 + 6H2SO4  Cr2 (SO)43 + 3Fe                       9,5. Endapan (lumpur) Cr (OH)3 dan Fe (OH)3’
(SO)4 3               ……………          (2)                          biasanya masih mengandung 95% air. Endapan
                                                                  ini dapat dipisahkan dengan pengeringan (filter
        Reduksi dengan SO3 :                                      beds) atau penyaringan (filter aid).

2H2CrO4 + 2H2SO3         Cr2 (SO)4 3 + 3 H2O                  4.1.3 Pengolahan senyawa tembaga

        Reduksi dengan bisulfat :                                       Senyawa tembaga dapat diolah dengan
                                                                  baberapa cara antara lain :
Na2S2O3 + H2O       2NaHSO3 ………                (1)                • Pertama dengan cara mengendapkan
                                                                     sebagai hidroksida atau sulfida.
2H2CrO4 + 3NaHSO3 + H2SO4            Cr2 (SO)4       3   +        • Kedua menangkap ion Cu dengan resin
3NaHSO4 + 5H2O ………                   (2)                             tertentu dalam proses penukar ion atau ion
                                                                     exchange, dengan proses ini kadar Cu dari 1
b.      Cara kedua adalah dengan mengikat                            ppm dapat diturunkan sampai 0,03 ppm.
        Cr6+ dengan resin tertentu                                • Ketiga dengan cara penguapan dan
        (ion exchanger) dengan mengatur                              elektrolisa, cara ini lebih sesuai untuk air
         pH antara 4,5 – 5,0.                                        buangan dengan kadar Cu rendah.
c.      Cara ketiga adalah pengambilan                            Cara yang banyak dipakai dalam pengolahan Cu
        kembali Cr6+ dan Cr3+ dengan cara                         adalah proses pengendapan dengan kapur.
        pengentalan.                                              Dengan menambahkan kapur dan mengatur pH
                                                                  antara 9,3 – 10,3 hidroksida tembaga beserta
       Di antara ketiga cara pengolahan khrom                     logam-logam berat lainnya dapat mengendap
tersebut yang banyak dilakukan di Indonesia                       sempurna.
adalah yang cara pertama yaitu proses reduksi.                           Pada pH tersebut kelarutan tembaga
Dalam praktek cara reduksi ini lebih lanjut dapat                 hidroksida adalah yang terendah yaitu 0,01 mg/l.
diuraikan sebagai berikut :                                       Pengendapan dengan kapur ini akan terganggu
• Pertama-tama pH larutan diturunkan terlebih                     bila dalam larutan mengandung sianida,
    dahulu sampai mendekati 3 dengan                              pirosulfat atau senyawa kompleks lainnya. Untuk
    penambahan sulfat.                                            keadaan seperti ini sianida harus dipisahkan
• Kemudian        ditambahkan    bahan       kimia                terlebih dahulu. Khusus untuk larutan yang
    misalnya metabisulfat/hidrosulfat/ ferrosulfat,               mengandung pirosulfat, pengendapan dilakukan
    sebagai bahan produksi yang mereduksi Cr6+                    pada pH tinggi yaitu sekitar 12.
    menjadi Cr3+.
• Larutan Cr3+ tersebut diberi kapur untuk                        4.1.4 Pengolahan Senyawa Nikel
    mengendapkan Cr3+ dalam bentuk Cr (OH)3.
                                                                           Pengolahan senyawa nikel umumnya
Reaksi pada proses pengendapan dengan kapur                       dilakukan dengan cara-cara sebagai berikut :
adalah sebagai berikut :                                          • Mengendapkan           dengan     kapur  yang
                                                                      dilakukan pada pH sekitar 12. Pengendapan
Cr2 (SO)4 3+ 3 Ca(OH)2     2Cr (OH) 3 + CaSO4                         senyawa nikel dapat pula dilakukan dengan
                                                                      ferrosulfat, juga pada pH sekitar 10.
Fe (SO)4 3 + 3 Ca(OH)2      2Fe(OH) 3 + CaSO4                     • Cara kedua adalah proses pemindahan
                                                                       kation atau exchanger, cara ini mampu
4.1.2    Pengolahan Senyawa Khrom                                      menghasilkan air buangan bebas nikel.
         Valensi 3 (Cr3+)


                                                             24                                  Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                        JAI Vol. 1 , No.1 2005



    Kesulitan akan timbul bila di dalam larutan                   Diantara ke dua metode ini cara kimia
    terdapat sianida, sebab sianida akan                  paling banyak dilakukan. Secara garis besar ada
    merusak resin yang digunakan.                         4 cara sebagai berikut : penambahan koagulan,
•   Cara ketiga adalah dengan penguapan dan               penambahan asam, penambahan garam dan
    osmosa balik (reverse osmosis). Pengolahan            pemanasan dan penambahan dan pemecah
    bahan buangan nikel biasanya dilakukan                emulsi (demulgators)
    bersama-sama        dengan      unsur-unsur                   Di dalam prakteknya, koagulan yang
    berbahaya lainnya. Diantaranya ketiga cara            banyak dipakai adalah garam-garam aluminium
    yang telah diuraikan diatas paling banyak             atau besi yang akan menghasilkan lumpur
    dilakukan adalah pengendapan dengan                   hidroksida,     aluminium    atau    besi   yang
    kapur.                                                mengandung banyak air.
                                                                  Dapat pula dilakukan dengan asam,
4.1.5 Pengolahan Senyawa Sianida                          biasanya HCl atau H2SO4, akan menghasilkan
                                                          air buangan yang asam yang perlu dinetralisir
      Prinsip pengolahan sianida dari air                 dahulu. Proses flotasi ini prinsipnya adalah
buangan adalah merusak/mengoksider sianida                proses penempelan minyak pada permukaan
dengan khlor aktif. Sianida teroksida menjadi             gelembung-gelembung udara yang sengaja
sianida CNO dan akhirnya menjadi CO2 dan N2.              diteimbulkan dengan pengadukan dan tiupan
      Proses-proses lainnya adalah perusakan              udara dalam larutan.
sianida secara elektrolisa, dan dapat pula                        Pemisahan dengan flotasi ini cukup
dilakukan pengolahan secara penguapan.                    effektif, tetapi diperlukan peralatan khusus dan
      Pengolahan dengan khlor aktif dilakukan             bahan kimia khusus pula misalnya frother dan
dengan menaikkan pH larutan terlebih dahulu               aktivator.
antara lain dengan penambhana NaOH,
kemudian diberi khlor aktif/kaporit atau natrium          4.2   Pengolahan Air limbah Pelapisan
hipokhlorit. Reaksi yang terjadi adalah sebagai                 logam Terpadu
berikut :
CN- + HOCl     CNCl- + OH- ………            (1)                     Yang dimaksud dengan pengolahan
                                                          terpadu disini adalah pengolahan dari semua
CNCl + 2 OH      CNO- + Cl + H2O …….        (2)           jenis air buangan dalam satu sistem pengolahan.
                                                                  Pada dasarnya air-air buangan dapat
2CNO + 3OCl + H2O     CO2 + 3Cl + 2HO …    (3)            dikategorikan dalam tiga jenis :
                                                          • Air Buangan yang mengandung asam,
       Reaksi (1) berjalan cepat sekali, sedang                antara lain H2SO4, HCl, H2CrO4, H2Cr2O7,
reaksi (2) lambat pH sekitar 9,0 kecuali kalau ada             NiSO4, CuP2O7, NiCl2, dengan kepekatan
kelebihan khlor. Apabila pH diatur sekitar 10,                 berbeda-beda.
waktu oksidasi sianida sampai menjadi CNO                 • Air buangan yang mengandung, NaCN,
selesai hanya sekitar 5 menit. Bila dalam larutan              CuCN, Ca(OH)2, NaOH, dan lain-lain dengan
ada kation Na+, reaksi akan berjalan lambat                    konsentrasi yang berbeda-beda.
sekitar 30 sampai 2 jam.                                  • Air buangan yang mengandung senyawa-
                                                               senyawa organik (lemak, sabun, minyak dan
4.1.6   Pengolahan Lemak dan Minyak                            lain-lain).
                                                                  Jenis-jenis air buangan tersebut harus
       Pengolahan lemak, minyak atau bahan                dipisahkan sejak awal antara lain dengan
organik lain biasanya dilakukan dalam dua tahap           menampung dalam bak terlebih dahulu atau
yakni tahap pertama (Pengolahan Primer) adalah            dapat pula langsung ke tempat pengolahan. Di
memisahkan minyak dari air dengan adanya                  sini perlu diperhatikan bahwa air buangan alkalis
perbedaan berat jenis. Secara praktis air                 sama sekali tidak boleh dicampur dengan air
buangan ditampung dalam bak yang cukup                    buangan yang asam.
besar, dan didiamkan beberapa waktu sampai                        Air buangan yang mengandung sianida
terjadi pemisahan minyak/lemak sempurna.                  sama sekali tidak boleh ditampung dahulu dalam
       Minyak dan lemak akan mengapung dan                satu bak, sedang air buangan yang mengandung
dapat dipisahkan dengan cara skimming.                    khrom ditampung dalam bak yang berbeda.
Pemisahan dengan cara gravitasi ini sangat                        Besarnya bak dibuat dengan ukuran yang
dipengaruhi oleh desain bak penampung, dan                dapat menampung air buangan sekurang-
oleh waktu pemisahan. Makin lama waktu                    kurangnya selama 10 jam, dengan maksud agar
pemisahan makin sempurna hasilnya.                        dapat diperoleh air buangan yang homogen
Cara yang ke dua menghancurkan atau merusak               untuk memudahkan pengolahan selanjutnya.
emulsi minyak dengan cara kimia, listrik atau                     Untuk suatu unit pengolahan yang
fisis.                                                    berkapasitas 20 m3/jam (6 ton/jam buangan

                                                     25                                 Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                          JAI Vol. 1 , No.1 2005



sianida 8 ton/jam buangan khrom dan 6 ton/jam             4.3   PILOT PLANT IPAL INDUSTRI KECIL
buangan lainnya) diperlukan bak penampung air                   PELAPISAN LOGAM
sianida 5x6x3=90m3 sebanyak dua buah, yang
dipakai bergantian, sedang untuk air buangan                      Unit IPAL industri kecil pelapisan logam ini
yang mengandung khrom dibuat dua bak ukuran               dirancang sedemikan rupa agar cara operasinya
6,7,3 m3.                                                 mudah dan biaya perasionalnya murah. Unit ini
       Air buangan sianida dari bak penampung             terdiri dari perangkat utama dan perangkat
dialirkan ke bak pengaduk oksidasi dimana                 penunjang. Perangkat utama dalam sistem
kedalam bak pengaduk ini ditambahkan NaOCl                pengolahan terdiri dari unit pencampur statis
dan kemudian air kapur. Dalam bak pengaduk ini            (static mixer), bak antara, bak koagulasi-flokulasi,
akan terjadi reaksi oksidasi dimana sianida akan          saringan multimedia/ kerikil, pasir, karbon,
terurai menjadi CO2 dan N2 pada pH sekitar 10.            mangan zeolit (multimedia filter), saringan karbon
Dalam reaksi oksidasi ini untuk tiap bagian               aktif (activated carbon filter), dan saringan
sianida diperlukan 8 bagian khlor, reaksi berjalan        penukar ion (ion exhange filter).
cukup cepat dan berlangsung sekitar 30 menit,                     Perangkat penunjang dalam sistem
endapan yang terjadi dipisahkan dalam bak                 pengolahan ini dipasang untuk mendukung
pengendap.                                                operasi treatment yang terdiri dari pompa air
       Air buangan yang mengandung khrom                  baku untuk intake (raw water pump), pompa
dialirkan ke bak pengaduk, kedalam bak ini                dosing (dosing pump), tangki bahan kimia
ditambahkan larutan sulfit dan asam sulfat untuk          (chemical tank), pompa filter untuk mempompa
mengatur pH antara 2-3. Proses reduksi akan               air dari bak koagulasi-flokulasi ke saringan/filter,
terjadi Cr6+, larutan Cr3+ dialirkan ke bak               dan perpipaan serta kelengkapan lainnya.
pengendap. Dalam bak pengendapan senyawa                          Proses pengolahan diawali dengan
Cr3+ akan bereaksi dengan senyawa basa Ca                 memompa air baku dari bak penampungan
(OH)2 dan pengendap sebagai Cr (OH)3.                     kemudian diinjeksi dengan bahan kimia
       Pada proses ini pH diatur sekitar 8-9, bila        ferrosulfat dan PAC (Poly Allumunium Chloride),
perlu dengan tambahan air kapur. Disamping                kemudian dicampur melalui static mixer supaya
khrom, juga logam-logam lain turut mengandap              bercampur dengan baik. Kemudian air baku yang
sehingga air yang melimpah keluar dari bak                teroksidasi dialirkan ke bak koagulasi-flokulasi
bebas dari khrom, nikel, tembaga maupun                   dengan waktu tinggal sekitar 2 jam. Setelah itu
sianida.                                                  air dari bak dipompa ke saringan multimedia,
       Skema proses pengolahan air Limbah                 saringan karbon aktif dan saringan penukar ion.
pelapisan logam secara terpadu dapat dilihat              Hasil air olahan di masukkan ke bak
seperti pada Gambar 5.                                    penampungan untuk digunakan kembali sebagai
                                                          air pencucian. Diagram proses IPAL industri
                                                          pelapisan logam dapat dilihat seperti pada
                                                          Gambar 6.




                                                          Gambar 6. Proses Pengolahan Limbah Industri
                                                          Kecil Pelapisan Logam

                                                          4.3.1 Cara kerja IPAL

                                                          a.    Pompa Air Baku (Raw water pump)

                                                                 Pompa air baku yang digunakan jenis
  Gambar 5: Pengolahan air limbah pelapisan               setrifugal dengan kapasitas maksimum yang
              logam terpadu                               dibutuhkan unutk unit pengolahan (daya tarik
                                                          minimal 9 meter dan daya dorong 40 meter). Air
                                                          baku yang dipompa berasal dari bak akhir dari

                                                     26                                   Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                            JAI Vol. 1 , No.1 2005



proses pengendapan pada hasil buangan limbah                dengan unit penyaring lainnya. Media penyaring
industri pelapisan logam.                                   yang digunakan adalah karbon aktif granular atau
                                                            butiran dengan ukuran 1 - 2,5 mm atau resin
b.    Pompa Dosing (Dosing pump)                            sintetis, serta menggunakan juga media
                                                            pendukung berupa pasir silika pada bagian
Merupakan peralatan untuk mengijeksi bahan                  dasar.
kimia (ferrosulfat dan PAC) dengan pengaturan
laju alir dan konsentrasi tertentu untuk mengatur           h. Saringan Penukar Ion
dosis bahan kimia tersebut. Tujuan dari
pemberian bahan kimia ini adalah sebagai                    Pada proses pertukaran ion, kalsium dan
oksidator.                                                  magnesium ditukar dengan sodium. Pertukaran
                                                            ini berlangsung dengan cara melewatkan air
c.    Pencampur Statik (Static mixer)                       sadah ke dalam unggun butiran yang terbuat dari
                                                            bahan       yang     mempunyai        kemampuan
Dalam peralatan ini bahan-bahan kimia dicampur              menukarkan ion. Bahan penukar ion pada
sampai homogen dengan kecepatan pengadukan                  awalnya menggunakan bahan yang berasal dari
tertentu untuk menghindari pecah flok.                      alam yaitu greensand yang biasa disebut zeolit,
                                                            Agar lebih efektif Bahan greensand diproses
d.    Bak Koagulasi-Flokulasi                               terlebih dahulu. Disamping itu digunakan zeolit
                                                            sintetis yang terbuat dari sulphonated coals dan
Dalam unit ini terjadi pemisahan padatan                    condentation polymer. Pada saat ini bahan-
tersuspensi yang terkumpul dalam bentuk-bentuk              bahan tersebut sudah diganti dengan bahan
flok dan mengendap, sedangkan air mengalir                  yang lebih efektif yang disebut resin penukar ion.
overflow menuju proses berikutnya.                          Resin penukar ion umumnya terbuat dari partikel
                                                            cross-linked polystyrene. Apabila resin telah
e.    Pompa Filter                                          jenuh maka resin tersebut perlu diregenerasi.
                                                            Proses regenerasi dilakukan         dengan cara
Pompa yang digunakan mirip dengan pompa air                 melewatkan larutan garam dapur pekat ke dalam
baku. Pompa ini harus dapat melalui saringan                unggun resin yang telah jenuh. Pada proses
multimedia, saringan karbon aktif, dan saringan             regenerasi terjadi reaksi sebaliknya        yaitu
penukar ion.                                                kalsium dan magnesium dilepaskan dari resin,
                                                            digantikan dengan sodium dari larutan garam.
f. Saringan Multimedia
                                                            i. Sistem Jaringan Perpipaan
Air dari bak koagulasi-flokulasi dipompa masuk
ke unit penyaringan multimedia dengan tekanan               Sistem jaringan perpipaan terdiri dari empat
maksimum sekitar 4 Bar. Unit ini berfungsi                  bagian, yaitu jaringan inlet (air masuk), jaringan
menyaring partikel kasar yang berasal dari air              outlet (air hasil olahan), jaringan bahan kimia dari
olahan. Unit filter berbentuk silinder dan terbuat          pompa dosing dan jaringan pipa pembuangan air
dari bahan fiberglas. Unit ini dilengkapi dengan            pencucian. Sistem jaringan ini dilengkapi dengan
keran multi purpose (multiport), sehingga untuk             keran-keran sesuai dengan ukuran perpipaan.
proses pencucian balik dapat dilakukan dengan               Diameter yang dipakai sebagian besar adalah 1”
sangat sederhana, yaitu dengan hanya memutar                dan pembuangan dari bak koagulasi-flokulasi
keran tersebut sesuai dengan petunjuknya.                   sebesar 2“. Bahan pipa PVC tahan tekan, seperti
Tinggi filter ini mencapai 120 cm dan berdiameter           rucika. Sedangkan keran (ball valve) yang
30 cm. Media penyaring yang digunakan berupa                dipakai adalah keran tahan karat terbuat dari
pasir silika dan mangan zeolit. Unit filter ini juga        plastik.
didisain secara khusus, sehingga memudahkan
dalam          hal     pengoperasiannya          dan        j. Tangki Bahan-Bahan Kimia
pemeliharaannya. . Dengan menggunakan unit
ini, maka kadar besi dan mangan, serta                      Tangki bahan kimia terdiri dari 2 buah tangki
beberapa logam-logam lain yang masih terlarut               fiberglas dengan volume masing-masing 30 liter.
dalam air dapat dikurangi sampai sesuai dengan              Bahan-bahan kimia adalah ferrosulfat dan PAC.
kandungan yang diperbolehkan untuk air minum.               Bahan kimia berfungsi sebagai oksidator.

g. Saringan Karbon Aktif                                    4.3.2 Pembangunan Pilot Plant IPAL
                                                                  Industri Kecil Pelapisan Logam
Unit ini khusus digunakan untuk penghilang bau,
warna, logam berat dan pengotor-pengotor                         Lokasi    pembangunan        pilot  plant
organik lainnya. Ukuran dan bentuk unit ini sama            pengolahan limbah industri pelapisan logam ini

                                                       27                                   Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                                 JAI Vol. 1 , No.1 2005



terletak di kelurahan Cilodong, Kotamadya                 7. Pompa Dosing
Depok, Jawa Barat. Dalam pembuatan disain                 Tipe                    : Pulsa Feeder 150/100
unit pengolahan limbah industri kecil pelapisan           Tekanan                 : 7 bar
logam ada beberapa kriteria disain yang                   Kapasitas               : 15 liter
ditetapkan dengan mempertimbangkan kondisi                Jumlah                  : 2 unit
air baku dan kualitas air keluaran. Kontruksi IPAL
yang telah terpasang dapat dilihat seperti pada
gambar 8.

4.3.3 Spesifikasi Teknis IPAL

      Disain pilot plant IPAL industri kecil
pelapisan logam seperti terlihat pada Gambar 7
dengan spesifikasi teknis sebagai berikut :

1. Tangki Rektor Koagulasi – Flokulasi
Dimensi           : 450cm x 150cm x 225cm
Bahan             : Fiber Reinforced Plastic
                   (FRP)
Volume efektif    : 10 m3
                                                          Gambar 8. Kontruksi IPAL pelapisan logam yang
Inlet Outlet      :¾“
                                                          telah terpasang
Perlengkapan      : Valve untuk pengurasan
                                                          4.3.4 Uji Coba Di Lapangan
2. Pompa Air Baku Limbah
Tipe            : Centrifugal Pump CR2-30
                                                          Berdasarkan hasil pengujian dengan sistem
Bahan           : Stainless Steel
                                                          tersebut di atas dengan kondisi operasi :
Listrik         : 500 watt, 220 volt
Tekanan         : 5 bar
                                                                  Larutan Kapur         : 20 %
                                                                  Larutan Tawas         :2%
3. Pompa Filter
                                                                  Larutan Kaporit       : 10 mg/l
Tipe               : Centrifugal Pump CR2-30
Bahan              : Stainless Steel
                                                          Di dapatkan hasil pengolahan yang cukup baik
Listrik            : 500 watt, 220 volt
                                                          yakni efisiensi penghilangan Zat Besi (Fe) 95,43
Tekanan            : 5 bar
                                                          %, efisiensi penghilangan Nickel (Ni) 94,45%,
                                                          Efisiensi Penghilangan Zinc (Zn) 66,72 % dan
4. Filter Multi Media
                                                          pH air menjadi 6,32. Hasil selengkapnya dapat
Kapasitas          : 1,4 – 1,8 m3/jam
                                                          dilihat pada Tabel 1.
Diameter           : 10 inchi x 120 cm
Bahan              : Polyvinil Chloride (PVC)
                                                              Tabel 1 : Hasil Analisa air limbah sebelum dan
Sistem             : Semi Automatic
                                                                          sesudah pengolahan
                    Backwash
Tekanan            : 3 bar
                                                          No     Parameter Air       Air         Air      Efisiensi
Media              : Kerikil, Pasir silika dan                     L:imbah         Limbah      Olahan    Pengolahan
                     Mangan Zeolit                                                  (Mg/l)     (Mg/l)        (%)
                                                          1            PH            3,30        6,32        -
5. Filter Penukar Kation                                  2       Zat Besi (Fe)     44,64        2,04      95,43
Kapasitas          : 1,4 – 1,8 m3/jam                     3        Nickel (Ni)      63,10        3,5       94,45
Diameter           : 10 inchi x 150 cm                    4         Zinc (Zn)       31,85        10,6      66,72
                                                          5          Chrom           0.06       < 0,05       -
Bahan              : Polyvinil Chloride (PVC)                      Hexavalent
Sistem             : Semi Automatic
                     Backwash
Tekanan            : 3 bar                                5. KESIMPULAN
Media              : Kerikil, Pasir silika dan
                     Ion exchange                             Dari uraian diatas dapat diambil beberapa
                                                          kesimpulan sebagai berikut :
6. Tangki Bahan Kimia
Volume           : 100 liter                              •     Kualitas air limbah yang dihasilkan oleh
Bahan            : Fiber Reinforced Plastic                     industri pelapisan logam sangat dipengaruhi
Jumlah           : 2 unit                                       oleh jenis pelapisnya. Oleh karena itu proses


                                                     28                                         Vol. 1 , No.1 2005
Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah ..                       JAI Vol. 1 , No.1 2005



    pengolahannya harus disesuaikan jenis
    proses pelapisan logamnya.                            DAFTAR PUSTAKA
•   Dengan proses kombinasi pencampur statis
    (static mixer), koagulasi-flokulasi, saringan         1. Benefiled, L.D., Judkins, J.F., and Weand,
    multimedia/kerikil, pasir, karbon, mangan                B.L., "Process Chemistry For Water And
    zeolit (multimedia filter), saringan karbon              Waste Treatment", Prentice-Hall, Inc.,
    aktif (activated carbon filter), dan saringan            Englewood, 1982.
    penukar ion (ion exhange filter) dapat                2. ----, “Gesuidou Shissetsu Sekkei Shisin to
    menurunkan         secara signifikan pada                Kaisetsu“, Nihon Gesuidou Kyoukai, 1984.
    parameter zinc, ferro, dan parameter lainnya          3. FAIR, GORDON MASKEW et.al., "Elements
    dan hasilnya masuk dalam ambang batas                    Of Water Supply And Waste Water Disposal”,
    yang diperbolehkan.                                      John Willey And Sons Inc., 1971.
•   IPAL industri kecil pelapisan logam ini               4. GOUDA T., “Suisitsu Kougaku- Ouyouben”,
    dibangun dengan peralatan dan bahan yang                 Maruzen kabushiki Kaisha, Tokyo, 1979.
    diperoleh dengan mudah didapat di pasaran,            5. METCALF AND EDDY, "Waste Water
    sehingga dapat memberikan kemudahan                      Engineering”, Mc Graw Hill 1978.
    dalam pengerjaan pembangunan dan biaya                6. SUEISHI T., SUMITOMO H., YAMADA K.,
    konstruksi dapat ditekan serendah mungkin.               DAN WADA Y., “Eisei Kougaku “ (Sanitary
•   Rancangan pilot plant IPAL tersebut dibentuk             Engineering), Kajima Shuppan Kai, Tokyo,
    dengan kompak sehingga pemasangan atau                   1987.
    pembangunan dan operasionalnya mudah,                 7. VIESSMAN W, JR., HAMER M.J., “Water
    serta menggunakan energi yang kecil.                      Supply And Polution Control “, Harper &
•   Dengan telah dibangunnya pilot plant IPAL                 Row, New York,1985.
    industri kecil pelapisan logam skala industri         8. HADI     SOEWITO,      “Ilmu    Pengetahuan
    kecil, maka diharapkan         dapat menjadi              Logam”, PPPG Tek. Bandung, 1992.
    percontohan       dalam     mengatasi     per-        9. T.TAUFIK, A. YANI, “Pusat Pelayanan
    masalahan pencemaran hasil buangan yang                   Informasi Teknologi Logam”, BPPT, 1998.
    ditimbulkan dari kegiatan industri pelapisan
    logam.




                                                     29                               Vol. 1 , No.1 2005

More Related Content

Similar to 03logam

Makalah korosi
Makalah korosiMakalah korosi
Makalah korosi
anisaalfiyana
 
Sifat material nano
Sifat material nanoSifat material nano
Sifat material nano
Fitrah Qalbina
 
Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...
Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...
Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...
Emma Riani
 
Summary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. Nikinmaa
Summary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. NikinmaaSummary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. Nikinmaa
Summary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. Nikinmaa
Nyak Nisa Ul Khairani
 
4. Photo chemical machining.pptx
4. Photo chemical machining.pptx4. Photo chemical machining.pptx
4. Photo chemical machining.pptx
AnggiSetiawan27
 
Kompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinker
Kompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinkerKompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinker
Kompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinker
Muhamad Faizal Rosli
 
RPP Kimia unsur
RPP Kimia unsurRPP Kimia unsur
RPP Kimia unsur
Gde Suastawan
 
Isi laporan tesis_elektrolisa_amonia
Isi laporan tesis_elektrolisa_amoniaIsi laporan tesis_elektrolisa_amonia
Isi laporan tesis_elektrolisa_amoniaCarvalho Frederico
 
membersihkan limbah dengan loncatan ion
membersihkan limbah dengan loncatan ionmembersihkan limbah dengan loncatan ion
membersihkan limbah dengan loncatan ionHenry Agrahadi
 
ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )
ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )
ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )
R. HOWARD
 
15 naskah publikasi tri laela
15 naskah publikasi tri laela15 naskah publikasi tri laela
15 naskah publikasi tri laela
Aryanti99
 
Endra dwi p i8110019 semiconductor manufacture
Endra dwi p i8110019 semiconductor manufactureEndra dwi p i8110019 semiconductor manufacture
Endra dwi p i8110019 semiconductor manufactureEndraBackbrown
 
Bab i (revisi)
Bab i (revisi)Bab i (revisi)
Bab i (revisi)Refy Fauzi
 
Pertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.ppt
Pertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.pptPertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.ppt
Pertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.ppt
DewaDepra1
 
Reklamasi lahan bekas penambangan (2)
Reklamasi lahan bekas penambangan (2)Reklamasi lahan bekas penambangan (2)
Reklamasi lahan bekas penambangan (2)
Resky Minotho
 
Lecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa Teknologi
Lecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa TeknologiLecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa Teknologi
Lecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa Teknologi
Chusnan Aprianto
 
@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf
@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf
@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf
Abrianto Akuan
 
Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat
Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat
Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat
Zuliyana Chem Eng
 
Baterai
Baterai Baterai
Baterai
Muhammad Ubazu
 
Studi Eksperimental Pengaruh Konsentrasi
Studi Eksperimental Pengaruh KonsentrasiStudi Eksperimental Pengaruh Konsentrasi
Studi Eksperimental Pengaruh Konsentrasi
FreddyTaebenu
 

Similar to 03logam (20)

Makalah korosi
Makalah korosiMakalah korosi
Makalah korosi
 
Sifat material nano
Sifat material nanoSifat material nano
Sifat material nano
 
Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...
Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...
Pemanfaatan pasir pantai sebagai sumber silika untuk pembuatan adsorben logam...
 
Summary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. Nikinmaa
Summary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. NikinmaaSummary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. Nikinmaa
Summary Chapter 2 Buku An Introduction to Aquatic Toxicology, M. Nikinmaa
 
4. Photo chemical machining.pptx
4. Photo chemical machining.pptx4. Photo chemical machining.pptx
4. Photo chemical machining.pptx
 
Kompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinker
Kompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinkerKompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinker
Kompetensi kp mpi 602.01 cnc edm die sinker
 
RPP Kimia unsur
RPP Kimia unsurRPP Kimia unsur
RPP Kimia unsur
 
Isi laporan tesis_elektrolisa_amonia
Isi laporan tesis_elektrolisa_amoniaIsi laporan tesis_elektrolisa_amonia
Isi laporan tesis_elektrolisa_amonia
 
membersihkan limbah dengan loncatan ion
membersihkan limbah dengan loncatan ionmembersihkan limbah dengan loncatan ion
membersihkan limbah dengan loncatan ion
 
ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )
ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )
ASSIGNMENT MESIN EDM WIRE CUT ( MPI 4013 )
 
15 naskah publikasi tri laela
15 naskah publikasi tri laela15 naskah publikasi tri laela
15 naskah publikasi tri laela
 
Endra dwi p i8110019 semiconductor manufacture
Endra dwi p i8110019 semiconductor manufactureEndra dwi p i8110019 semiconductor manufacture
Endra dwi p i8110019 semiconductor manufacture
 
Bab i (revisi)
Bab i (revisi)Bab i (revisi)
Bab i (revisi)
 
Pertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.ppt
Pertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.pptPertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.ppt
Pertemuan IX - Sistem Pengolahan air bersih.ppt
 
Reklamasi lahan bekas penambangan (2)
Reklamasi lahan bekas penambangan (2)Reklamasi lahan bekas penambangan (2)
Reklamasi lahan bekas penambangan (2)
 
Lecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa Teknologi
Lecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa TeknologiLecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa Teknologi
Lecture Notes untuk Mata Kuliah Rekayasa Teknologi
 
@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf
@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf
@_Pengantar Metalurgi (DR., Ir. Koesharjanto, MT.).pdf
 
Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat
Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat
Analisis Dampak Lingkungan Proyek Pembangunan Pabrik Amonium Nitrat
 
Baterai
Baterai Baterai
Baterai
 
Studi Eksperimental Pengaruh Konsentrasi
Studi Eksperimental Pengaruh KonsentrasiStudi Eksperimental Pengaruh Konsentrasi
Studi Eksperimental Pengaruh Konsentrasi
 

Recently uploaded

Slide Presentasi Marketing Plan bisnis Alamo
Slide Presentasi Marketing Plan bisnis AlamoSlide Presentasi Marketing Plan bisnis Alamo
Slide Presentasi Marketing Plan bisnis Alamo
HelmyTransformasi
 
Ilmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptx
Ilmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptxIlmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptx
Ilmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptx
RamonaChasdiana
 
PPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptx
PPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptxPPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptx
PPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptx
IsmiAis2
 
Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...
Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...
Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...
YoseSuprapman3
 
Materi_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.ppt
Materi_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.pptMateri_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.ppt
Materi_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.ppt
FakhrilHadi
 
BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025
BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025
BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025
Redis Manik
 
Pertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdf
Pertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdfPertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdf
Pertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdf
classroomastitiani
 
PAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMUR
PAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMURPAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMUR
PAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMUR
jhanchoek885
 
0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...
0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...
0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...
perusahaan704
 
Pertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.ppt
Pertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.pptPertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.ppt
Pertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.ppt
MardhatilaFitriSopal
 

Recently uploaded (10)

Slide Presentasi Marketing Plan bisnis Alamo
Slide Presentasi Marketing Plan bisnis AlamoSlide Presentasi Marketing Plan bisnis Alamo
Slide Presentasi Marketing Plan bisnis Alamo
 
Ilmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptx
Ilmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptxIlmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptx
Ilmu PENGANTAR BISNIS creat riva dan teman teman.pptx
 
PPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptx
PPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptxPPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptx
PPT HARMONISASI AKUNTANSI INTERNASIONAL.pptx
 
Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...
Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...
Modul 2.1.a.4 Refleksi Eksplorasi Konsep.pdf.pptxModul 2.1.a.4 Refleksi Ekspl...
 
Materi_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.ppt
Materi_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.pptMateri_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.ppt
Materi_Kuliah_aaaaaKewirausahaan_ppt.ppt
 
BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025
BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025
BUKU ADMINISTRASI GURU KELAS SD 2024 /2025
 
Pertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdf
Pertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdfPertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdf
Pertemuan 7_Penetapan Produk Unggul dan Manajemen Inovasi.pdf
 
PAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMUR
PAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMURPAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMUR
PAPARAN JATIM CM SURABAYA PROVINSI JAWA TIMUR
 
0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...
0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...
0851 5645 4808 Info Lowongan PKL Jurusan TKJ Temanggung, Info Persyaratan PKL...
 
Pertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.ppt
Pertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.pptPertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.ppt
Pertemuan 6 Materi Kecerdasan Intelektual.ppt
 

03logam

  • 1. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI KECIL PELAPISAN LOGAM Oleh : Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said Kelompok Teknologi Pengelolaan Air Bersih dan Limbah Cair, Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi Lingkungan, BPPT. Abstract Water pollution in Jakarta area, especially river and shallow groundwater, had become a very serious problem. Pollution problem caused by small industrial activities had not been got attetion. Some activities, which often cause water pollution problem, were wastewater from electroplating small industry. This wastewater was one of the most potential pollutant sources, because it contains high concentration of heavy metal pollutant such as Fe, Ni, Zn, Cr, ect. To anticipate its negative effect to the environment and social life, it needs to provide a technical standard plan to manage wastewater treatment plant, especially of electroplating small industries. The purpose of these activities is to do the assessment and application of wastewater treatment technology of electroplating small industry. The target is to get design engineering and pilot plant of wastewater treatment technology for electroplating small industry. Kata kunci : Pencemaran logam berat, Pengolahan limbah cair industri kecil pelapisan logam. 1. PENDAHULUAN dapat mengancam kelestarian kehidupan alam sekelilingnya, oleh karena itu sebelum dibuang 1.1. Latar Belakang keluar pabrik harus diolah terlebih dahulu. Sebagai gambaran dapat disebutkan komposisi Sejak awal tahun 1970-an berbagai bahan-bahan kimia berbahaya yang ada dalam macam industri seperti industri-industri air buangan dari industri pelapisan logam permesinan, perakitan kendaraan bermotor, alat- misalnya tembaga ppm, seng 15 ppm, kadmium alat elektronika, sepeda, serta barang-barang 15 ppm, nikel 25 ppm, khrom 50 ppm, sulfat 75 logam lain telah tumbuh dan berkembang pesat. ppm. Beberapa diantara industri-industri Khususnya bagi industri besar usaha tersebut telah memiliki unit proses pelapisan penanggulangan pencemaran sudah dilakukan, listrik sendiri dan mampu menghasilkan sendiri bahkan ada yang sudah memiliki unit pengolahan barang-barang secara lengkap. bahan buangan secara sempurna. Untuk melayani kebutuhan jasa bagi Permasalahannya pada kebanyakan industri industri-industri yang tidak memiliki unit pelapisan kecil usaha tersebut masih belum ditangani listrik sendiri, tumbuhlah industri jasa pelapisan dengan betul atau usahanya masih terbatas listrik di berbagai tempat di Indonesia. Umumnya sekali. Berbagai macam teknologi untuk merupakan industri kecil atau industri rumah dan mengolah bahan-bahan buangan kimia telah menurut hasil survey Lembaga Metallurgi banyak dikembangkan orang, dari yang paling Nasional – LIPI di Bandung jumlahnya mencapai sederhana dan murah sampai pada yang sangat 250 buah. modern dan mahal, yang mampu menghasilkan Industri pelapisan listrik yang produk yang memenuhi standar kualitas menggunakan beraneka ragam bahan kimia lingkungan yang dipersyaratkan. untuk prosesnya antara lain berbagai asam, basa Salah satu usaha mengatasi dan senyawa-senyawa kimia seperti khromat, permasalahan tersebut di atas, Kelompok sianida, khlorida, posfat, dan lain-lain, Teknologi Pengelolaan Air Bersih dan Limbah menghasilkan bahan buangan yang berupa Cair, Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi padatan, cairan maupun gas yang berbahaya. Lingkungan, TIEML-BPPT melakukan pengkajian Walaupun jumlah bahan limbah dari dengan membuat pilot-plant pengolahan air industri pelapisan listrik ini tidak sebanyak yang limbah industri kecil pelapisan logam. Lokasi pilot dihasilkan industri lain, namun karena sifatnya plant IPAL ini di CV. Salsabila Electroplating, yang sangat beracun maka bahan buangan yang kelurahan Cilodong, Kodya Depok, Jawa Barat. sedikit ini amat berbahaya bagi manusia serta 17
  • 2. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 1.2 Tujuan Penelitian alat serta cara perawatan alat kepada calon pengelola agar alat dapat beroperasi dengan Tujuan dari kegiatan ini adalah melakukan baik dan terawat. pengkajian teknologi pengolahan air limbah industri kecil pelapisan logam, sedangkan 2. TINJAUAN PUSTAKA sasarannya adalah membuat disain teknis (Design Engineering) Instalasi Pengolahan Air 2.1 Proses Pelapisan Logam Limbah (IPAL) industri kecil pelapisan logam serta pembuatan Pilot plant IPAL industri kecil Prinsip dasar dari pelapisan logam secara pelapisan logam. listrik adalah penempatan ion logam yang ditambah elektron pada logam yang dilapisi, yang 1.3 Metodologi mana ion-ion logam tersebut didapat dari anoda dan eletrolit yang digunakan. Secara eletro kimia Metodologi kegiatan adalah sebagai berikut : prosesnya dapat dilihat pada gambar sebagai berikut : a. Survai Lapangan Survai ini dilakukan untuk mengetahui Mn+ + n e- Mo keadaan di lapangan mengenai jumlah penduduk yang akan dilayani, kualitas air tanah/ sumur, serta kondisi sosial masyarakatnya. b. Penentuan Lokasi Lokasi prototipe unit alat pengolah air limbah harus ditentukan sedemikian rupa agar didapatkan hasil yang memuaskan, baik ditinjau dari segi teknis maupun estetika. Sedapat mungkin lokasi ditentukan agar mengganggu pemukiman masyarakat setempat. c. Ketersediaan Bahan dan Peralatan Bahan dan peralatan yang diperlukan Keterangan : untuk pembangunan unit pengolahan air limbah (1) Anoda (bahan pelapis); (2) Katoda (benda kerja); diharapkan dapat dengan mudah didapat di (3) Elektrolit; dan pasaran, sehingga dapat memberikan (4) Sumber arus searah. kemudahan dalam pengerjaan pembangunan dan biaya konstruksi dapat ditekan serendah Gambar 1 : Skema Pelaksanaan Pelapisan mungkin. Logam Secara Listrik d. Rancangan dan Konstruksi Dengan adanya arus yang mengalir dari Disain unit alat pengolah air limbah sumber maka elektron “dipompa” melalui dirancang berdasarkan jumlah dan kualitas air eletroda positip (anoda) menuju eletroda negatip baku, serta sesuai dengan ketersediaan lahan (katoda). Dan dengan adanya ion-ion logam yang ada. Prototipe alat pengolah air limbah yang didapat dari eletrolit maka menghasilkan tersebut tersebut akan dirancang dalam bentuk logam yang melapis permukaan logam lain yang yang kompak agar pemasangan atau dilapis. Oleh karena proses ini adalah proses pembangunan serta operasinya mudah, serta listrik maka bila terdapat kotoran yang menempel diusahakan menggunakan energi sekecil pada permukaan katoda maka elektron dan ion mungkin. logam yang ada akan terhalang oleh kotoran tersebut sehingga tidak akan ada pelapisan pada e. Pembangunan Prototipe dan Pengujian tempat yang kotor tersebut. Karakteristik Alat Proses pelapisan logam secara listrik Setelah prototipe alat pengolah air limbah (Elektroplating) terdiri dari beberapa urutan selesai dibangun, dilakukan pengujian proses antara lain persiapan bahan yang akan karakteristik alat dan pengujian hasil pengolahan dilapis, pelapisan dan penyelesaian akhir. terhadap beberapa parameter sesuai dengan standar kualitas limbah industri logam. 2.1.1 Proses Pelapisan Tembaga f. Pengoperasian Alat Proses ini banyak digunakan antara lain untuk memperoleh lapisan pada permukaan Sebelum diserahkan kepada calon logam dengan tujuan sebagai lapisan pelindung, pengelola, dilakukan pelatihan pengoperasian 18 Vol. 1 , No.1 2005
  • 3. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 meningkatkan penampilan, sebagai lapisan dasar karat. Lemak ini sangat mengganggu pada untuk pelapisan selanjutnya, memperoleh lapisan proses pelapisan karena mengurangi daya dengan hantar panas dan arus listrik yang baik hantar listrik atau mengurangi kontak antara dan kadang proses ini digunakan juga dalam lapisan dengan logam dasarnya. Pembersihan proses elektro forming. dengan cara ini dapat digolongkan dalam dua Bagan alir dari proses secara katagori yaitu pembersihan yang dilakukan pada keseluruhan, dapat dilihat pada Gambar . keadaan panas dengan pelarut organik yang tidak mudah terbakar dan pembersihan yang dilakukan dalam suhu kamar. b. Proses Pembersihan Dengan Asam (Pickling) Proses pickling adalah pembersihan oksida secara kimiawi melalui pencelupan dalam larutan asam. Lapisan oksida pada permukaan umumnya terdiri dari beberapa ikatan, bagian terluar dan terbanyak adalah Fe2O3, bagian tengah Fe3O4 dan bagian lebih dalam lagi dekat logamnya adalah FeO. Reaksi-reaksi pada saat pembersihan adalah sebagai berikut : • Fe2O3 + 2H2SO4 + H2 2FeSO4 + 3H2O • Fe3O4 + 3H2SO4 + H2 3FeSO4 + 4H2O • FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O Gambar 2 : Proses pelapisan tembaga serta unsur pencemaran yang dikeluarkan. • Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 Urutan proses pelapisan tembaga tersebut Reaksi pickling sebetulnya adalah proses mencakup beberapa tahapan yakni pembersihan, elektro kimia dalam sel galvanis antara logam pembilasan air, proses pelapisan tembaga, murni (anoda) dan oksida (katoda). Gas H2 yang pembilasan air dan pengeringan. mereduksi Ferri Oksida menjadi Ferro Oksida Proses seperti pada bagan alir tersebut Yang Mudah Larut. Dalam reaksi ini biasa dapat pula berubah-ubah, terutama tergantung diberikan inhibitor agar reaksi tidak terlalu cepat dari keadaan dan tingkat kebersihan benda dan menghasilkan pembersihan permukaan yang sebelum diproses. Sebelum tahapan tersebut merata. Asam yang digunakan untuk pickling ini diatas sudah barang tentu dimulai dengan biasanya asam bisulfat, asam chlorida dan pekerjaan-pekerjaan pemotongan dan proses campuran asam-asam lainnya. pembentukan. Bak untuk pickling biasanya terbuat dari Pembersihan dengan asam sering plat baja tahan karat atau plat baja yang dilapis digunakan bilamana benda yang akan dilapisi dengan PVC, polipropelene, plastik, karet atau sudah berkarat. Sedangkan proses pembersihan email. ini bisa dilalui dan langsung pada tahapan proses pembersihan lemak (degreasing) bagi benda- c. Proses Pembilasan benda yang belum berkarat atau keadaan yang masih baik. Pemolesan kadang-kadang Biasanya dilakukan dengan air di dalam dilakukan juga setelah pengeringan (proses akhir satu atau beberapa bak yang terbuat dari baja bilamana dipandang perlu). tahan karat. Sistem pembilasan dalam beberapa bak pada umumnya bisa merupakan arah a. Proses Pembersihan Lemak berlawanan antara benda kerja dengan aliran air (Degreasing) dari bak satu ke bak lainnya. Pada proses bertahap melalui beberapa bak pada dasarnya Disini benda yang akan diproses cukup dimaksudkan untuk memperoleh pembersih yang dicelup dalam suatu larutan zat-zat organik efektif atau untuk memperoleh keadaan yang misalnya Trikhloretilen, alkohol, bensin, deterjen sama dapat juga menggunakan sistem semprot. dan sebagainya, yang bertujuan untuk Baik di dalam proses satu bak atau beberapa bak penghilangan lemak (organik) ; pekerjaan ini pada prinsipnya memakai aliran air yang dilakukan dalam bak yang terbuat dari baja tahan 19 Vol. 1 , No.1 2005
  • 4. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 mengalir dan menghasilkan air buangan yang Reaksi pada anoda tergantung daripada terbanyak. material yang dipakai sebagai anoda, dapat Disain bak merupakan salah satu faktor menggunakan tembaga atau logam lain yang untuk memperoleh tingkat kebersihan yang tinggi tidak larut. Bila anoda terbuat dari tembaga maka antara lain berkait dengan sistem sirkulasi air di reaksinya merupakan reaksi pelarutan atau dalam bak dan sistem kesempurnaan air untuk kebalikan daripada reaksi diatas (oksidasi) yakni melepaskan kotoran dari permukaan benda dan dapat dilihat seperti pada Gambar 3. membawa bersama aliran keluar. d. Proses Pembersihan Mekanis (Pemolesan) Proses pemolesan biasanya dilakukan dengan maksud untuk menghaluskan permukaan atau menghilangkan goresan-goresan. Sebagian kecil dari permukaan logam terbuang dan kehalusan yang diperoleh dengan cara ini kira- kira 16 mikron. Hal-hal yang mendapat perhatian dari proses ini adalah mengenai abrasive (obat poles), kain poles (mop), penyenteran dan kesetimbangan kain poles dalam arah radial. Abrasive yang sering digunakan adalah lebih banyak dalam bentuk pasta daripada bentuk cair. Jenisnya kebanyakan terbuat dari partikel- partikel korondum (oksida A1) yang sangat keras Gambar 3 : Ilustrasi proses pelapisan Tembaga yang didapat dari alam. Sedangkan abrasive buatan biasanya karbida silikon. Kehalusan abrasive bermacam-macam yaitu diperoleh Jenis elektrolit yang dipakai di dalam dengan proses pengayakan antara 30 sampai proses pelapisan tembaga adalah tipe Alkali dan 250 mesh, dan bilamana dengan pemisah tipe Asam. (silikon) diperoleh 230 sampai 600 mesh. Kain poles kebanyakan terbuat dari kain kanvas, a. Tipe Alkali belacu, satyns, laken dan sebagainya. Jenis abrasive dan kain yang digunakan Alkali Sianida tergantung daripada jenis logam yang diproses. Proses pemolesan terbatas pada bentuk dan a. Larutan sianida tersusun dari campuran : permukaan tertentu sehingga mendapat kesulitan CuCN : 22,5 – 26,5 g/l untuk permukaan bagian dalam atau pada NaCN : 30 –50 g/l ukuran-ukuran yang sangat kecil. Na2CO3 : 15,0 – 60 g/l NaOH : sampai pH 12, 0-12,6 f. Proses Pelapisan b. Sianid Rochelle tersusun dari : Pada prinsipnya proses pelapisan ini CuCN : 16 – 30 g/l merupakan proses pengendapan logam secara NaCN : 34,5 – 5 g/l elektro kimia. Sumber listrik arus searah sudah Na2CO3 : 15 – 60 g/l barang tentu merupakan peralatan pokok. NaOH : sampai pH 12, 0-12,6 Peralatan sumber arus searah terdiri dari Garam Rochelle : 30 – 60 g/l pengubah tegangan tinggi ke tegangan rendah dengan kuat arus searah terdiri dari pengubah c. Larutan pekat yang tersusun dari : tegangan tinggi ke tegangan rendah dengan kuat CuCN : 67,5 – 120 g/l arus besar, serta alat penyearah (rectifier) yang NaCN : 135 –150 g/l mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah. Na2CO3 : 0 – 90 g/l Barang yang akan dilapisi harus ditempatkan NaOH : sampai pH 12, 0-12,6 dalam elektrolit sebagai katoda negatip (–). Garam Rochelle : 22,5 – 37,5 g/l Dengan demikian di sini terjadi reaksi reduksi ion logam menjadi logam : Alkali piroposfat yang tersusun dari : Cu : 22,5 – 30 g/l Cu2+ + 2 e Cu Piroposfat : 172,5 – 210,0 g/l Amonia : 0,525 – 2,025 2H+ + 2 e H2 20 Vol. 1 , No.1 2005
  • 5. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 b. Tipe Asam lapisan dasarnya adalah lapisan tembaga maka prosesnya bila langsung dilapisi nikel melalui Sulfat : pembilasan atau penetralan. Benda yang sudah CuSO4, 5H2O : 195,0 – 247,5 g/l berkarat sudah barang tentu dibersihkan lebih H2SO4 : 30,0 – 75,0 g/l dahulu melalui proses pembersihan dengan asam. Fluoborat: a. Cu rendah : Cu (BF4 2) : 225 – 337,5 g/l HBF4 : cukup (pH : 0,3 – 1,7) b. Cu tinggi : Cu (BF4 2) : 337,5 450 g/l HBF4 : cukup : (pH : 0,6) Kondisi operasi dari tiap proses di atas sangat berbeda-beda, misalnya pada larutan tembaga sianida pada pH – 12 : Temperatur : suhu kamar Rapat arus : + 4 Amp/dm2 Waktu : 1 – 4 menit Anoda : tembaga Perbandingan : 2 dibanding 3 Kegunaan dari masing-masing larutan di atas cukup luas antara lain elektrolit alkalis digunakan untuk pelapisan pada besi, sedangkan elektrolit asam untuk pelapisan benda-benda, dengan ukuran ketebalan yang tepat. Bak untuk pelapisan dengan proses alkali cukup dibuat dari baja tahan karat sedang untuk proses asam terbuat dari plat baja yang dilapis plastik, fiber glass reinforced polyster dan sebagainya. 2.1.2 Proses Pelapisan Nikel dan Khrom Tujuan proses pelapisan ini adalah untuk memperoleh lapisan pelindung pada pemukaan logam yang tahan terhadap lingkungan. Selain itu lapisan ini meningkatkan tampak rupa, menambah kekerasan dan sebagainya. Pada umumnya lapisan nikel merupakan lapisan dasar Gambar 4. Proses pelapisan Nikel dan Khrom yang kemudian harus dilapisi lebih tinggi dan unsur pencemar yang dikeluarkan. daripada lapisan nikel. Bagan alir dari proses secara keseluruhan Setelah proses pelapisan Nikel kadang- dapat dilihat pada Gambar 4. Langkah-langkah kadang tidak memerlukan proses pemolesan proses seperti pada gambar tersebut mencakup sebelum memasuki proses pelapisan khrom. Dari tahapan-tahapan pembersihan, pembilasan air, tahapan proses tersebut beberapa diantaranya pemolesan, pembersihan lemak (organik) yaitu pembersihan lemak (degreasing), pembilasan air, pelapisan khrom, pembilasan air pembersihan dengan asam (pickling), proses- dan pengeringan. proses pembilasan dan pemolesan sudah Seperti pada umumnya proses pelapisan diuraikan pada uraian mengenai proses listrik tahapan tersebut dapat berubah tergantung pelapisan tembaga dihalaman depan. dari keadaan dan tingkat kebersihan dari benda yang akan diproses. Tahapan tersebut dapat a. Pelapisan Nikel dimulai sejak dari proses pemotongan atau proses-proses pembentukan lainnya, tetapi Proses pelapisan Nikel dapat kadang-kadang juga langsung dengan dilaksanakan dalam berbagai jenis elektrolit. degreasing kemudian dibilas sebelum proses Jenis elektrolit yang dikenal adalah sebagai pelapisan Nikel bilamana keadaan benda berikut : tersebut memungkinkan demikian. Bilamana 1. Watts, terdiri dari sebagai berikut : 21 Vol. 1 , No.1 2005
  • 6. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 NiSO4 6H2O : 150 – 400 g/l 3. PENCEMARAN AIR OLEH INDUSTRI NH4Cl : 20 – 80 g/l atau NaCl PELAPISAN LOGAM H3BO3 : 10 - 40 g/l 3.1 Sumber Pencemaran Air oleh 2. Khlorida Tinggi, terdiri : Industri Pelapisan Logam NiSO4 6H2O :150 – 300 g/l NH4Cl : 0 – 200 g/l Seperti telah diuraikan di atas, beberapa H3BO3 : 20 - 50 g/l jenis proses pelapisan logam, khususnya untuk pelapisan tembaga, nikel dan khrom 3. Sulfamat, terdiri dari : menggunakan bahan-bahan kimia yang berbeda- Ni(NH4SO3)2 : 263,5 – 450 g/l beda yang umumnya bersifat racun yang dapat NiCl2. 6H2O : 0 – 30 g/l mencemari lingkungan. Tiap tahapan proses H3BO3 : 30 - 45 g/l dapat menghasilkan limbah yang berbeda-beda. 4. Fluoborat, terdiri dari : Tahap Pertama Ni(BF4)2 : 225 – 300 g/l Pembersihan permukaan barang logam NiCl2. 6H2O : 0 – 15 g/l dari kotoran-kotoran yang berupa karat, debu H3BO3 :15 - 30 g/l serta lemak. Pada pembersihan awal ini umumnya digunakan asam khlorida, asam sulfat, 5. Barrel, terdiri dari : atau sabun pencuci serta air pembilas yang NiSO4 6H2O : 160 – 250 g/l cukup banyak. Dari tahapan ini terlihat adanya NH4Cl : 0 – 30 g/l bahan buangan sisa asam dan zat organik lain. NiCl2 . 6H2O : 0 - 30 g/l MgSO4 . 7H2O : 0 - 120 g/l Tahap Kedua Na2SO4 : 0 - 50 g/l Pembersihan secara mekanis biasanya dilakukan dengan cara ampelas, dan polis yang Kondisi operasi dari masing-masing menggunakan alat dan bahan abrasif. Dari tahap proses yang menggunakan elektrolit tersebut ini akan dihasilkan banyak sekali debu-debu diatas berbeda-beda, misalnya untuk pelapisan logam, bahan abrasif yang dapat mengganggu nikel dengan elektrolit Watts dilakukan pada : lingkungan pabrik. pH : 5,6 Suhu : 25,5°C Tahap Ketiga Rapat arus : + 2 Amp/dm2 Pencucian dan penetralan dengan air Waktu : 2 menit kapur. Dari tahap ini akan keluar bahan-bahan Anoda : Nikel buangan yang bersifat basis. Perbandingan luas permukaan Katoda: Anoda :1 dibanding 2 Tahap Keempat Pelapisan listrik yang akan menggunakan Yang penting digunakan dari proses- bahan-bahan kimia sebagai elektrolit antara lain proses di atas adalah dengan proses Watts senyawa-senyawa sulfat, khlorida, khromat, karena dengan adanya pertimbangan- sianida, fosfat dan lain-lain. Pengotoran sekeliling pertimbangan bahwa elektrolitnya dibuat dari adalah akibat dari kebocoran percikan, tumpah, bahan-bahan yang mudah didapat, ekonomis tetesan-tetesan pada waktu pengangkatan dan aman. Di dalam proses pelapisan Nikel bak benda-benda, uap elektrolit, maupun gas-gas yang digunakan adalah plat baja yang dilapisi hasil reaksi elektrolisa. Jumlah bahan pengotor fiber glass reinforced plastik, plastik karet atau dari tahap proses ini sangat tergantung pada lainnya. sistem kerja dan peralatan yang digunakan. b. Pelapis Khrom 3.2 Jenis-jenis bahan pencemar Pelapis khrom dapat dilaksanakan dalam Bahan-bahan buangan (seperti terlihat pada elektrolit yang mengandung : Tabel 1) yang mencemari lingkungan dapat - Asam khromat berupa : - Asam Sulfat - Potasium chlorida Pertama Selain ini ada beberapa jenis elektrolit lain untuk Bahan buangan yang berupa cairan yang tujuan dekoratif dan ada juga untuk tujuan mengandung antara lain : Sianida, ion tembaga, pelapisan keras (pelapisan khrom keras). ion nikel, khromat dan bi khromat, asam borat, nitrat, asam fosfat, zat-zat organik seperti minyak, lemak, bensin dan lain-lain. 22 Vol. 1 , No.1 2005
  • 7. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 Asan Cairan Korosif, iritan, kalau kena panas Kedua Posfat dapat mengeluarkan asap posfory yang beracun Bahan-bahan buangan yang berupa gas Minyak Cairan Dari rasa dan baunya dalam air dan uap yang akan mencemari udara sekeliling dan lemak Padatan ikan dapat mati lemas, dan antara lain : Uap sianida, khromat, gas-gas hasil ganggang palkton akan mati proses elektrolisa antara lain H2 dan pelarut Mengganggu realisasi dan fotosintetis organik misalnya trikhloretilen, bensin dan bahan Bensin Cairan Mudah sekali menguap dan pengecer (thinner) terbakar Hidrogen Gas Mudah sekali menguap dan Ketiga terbakar Trikloretile Gas Pada manusia menyebabkan Bahan-bahan buangan yang serupa bahan n dermatites. padat antara lain: debu-debu logam, debu-debu Menghirup terus menerus abrasif, endapan-endapan garam yang timbul mengakibatkan sakit kepala sebagai hasil reaksi kimia pada proses bahkan merusak lever. Mudah menguap dan kalau kena pengolahan air buangan. Bahan-bahan buangan api menimbulkan gas beracun yang berupa debu-debu halus dari pekerjaan sekali (fosgen ampelas dan polis akan dapat mengotori udara Debu- Padatan Iritasi, kalau dihirup dapat sesak tempat kerja dan udara sekeliling. debu yang halus napas dan dapat mengakibatkan logam sekali pneumoconiosis. Mengotori ruangan 3.2 Sifat Bahan Pencemar dan Debu- Padatan Iritasi, sesak napas sampai Bahayanya. debu yang halus pneumoconiosis mungkin silicosis. abrasif sekali Mengotori ruangan Beberapa hal yang penting untuk diketahui Zat Cairan Bau dan mudah menguap dan dari bahan-bahan pencemaran tersebut adalah pengencer dengan terbakar sifat serta bahayanya terutama bahaya terhadap atau berbagai Dermatitis, iritasi teggorokan manusia maupun kehidupan lain sekelilingnya. thinner komposisi sampai bronchitis. Sifat bahan pencemar yang keluar dari industri pelapisan listrik dapat dilihat pada Tabel 1. 4. TINJAUAN PROSES PENGOLAHAN Tabel 1 : Jenis dan sifat behan pencemar di AIR LIMBAH INDUSTRI PELAPISAN dalam proses pelapisan logam. LOGAM Jenis Bentuk Sifat dan Bahayanya 4.1 Prinsip Dasar Pengolahan Beberapa Bahan Bahan Kimia Pencemar Sianida Kristal HCN masuk dalam tubuh manusia Air limbah yang keluar dari industri Cairan melalui lambung paru-paru, kulit pelapisan logam dan khusus industri pelapisan Gas yang basah oleh keringat. Ketiga jenis ini sangat beracun dan nikel, khrom, dan tembaga mengandung zat-zat mematikan kimia berbahaya misalnya senyawa-senyawa Tembaga Kristal Iritasi terhadap kulit, korosif khrom, nikel, tembaga, sulfat, khlorida, sianida, Cairan beberapa ppm dalam air serta zat-zat organik seperti lemak, minyak, dan membunuh lumut, sampai berpuluh lain-lain. gram tertelan dapat mematikan manusia. Prinsip dasar pengolahan beberapa bahan Nikel Kristal garam Tidak beracun dalam keadaan kimia berbahaya tersebut adalah mengubah Cairan logam tetapi dalam keadaan cairan bahan tersebut agar menjadi produk-produk lain Padatan sebagai penyebab kanker, korosif, yang tidak berbahaya sehingga tidak mencemari Logam iritan “nickel eczema”. Khromat Kristal Asam bikhromat adalah keras lingkungan. dan Kuning dan dapat membakar bahan organik bikhromat merah dengan mudah, iritan sekali dapat 4.1.1 Pengolahan Senyawa Khrom Valensi Cairan menyebabkan “chrome noles” pada Enam (Cr6+) kulit. Masuk tubuh lewat mulut dan hidung, sangat beracun dan Pengolahan khrom ini dapat dilakukan penyebab kanker paru-paru dengan tiga cara antara lain : Asam Kristal Bukan racun, tetapi jika tertelan borat Cairan sampai beberapa puluh gram a. Cara reduksi Cr6+ menjadi Cr3+ berupa racun keras. Dalam keadaaan cairan dengan kemudian disusul dengan konsentrasi + 5% menyebabkan pengendapan Cr3+ sebagai hidroksida. iritasi dan dapat merusak kulit Asam Cairan Oksidator-korosif-iritan. Seperti halnya proses-proses kimia lain, Nitrat Asap coklatnya sangat iritan terhadap mata, kulit dan maka proses reduksi Cr6+ menjadi Cr3+ pernapasan. dipengaruhi oleh beberapa faktor-faktor 23 Vol. 1 , No.1 2005
  • 8. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 diantaranya adalah : waktu reaksi, pH, larutan Cara pemisahan khrom valensi tiga (Cr3+) konsentrasi Cr6+ dan banyaknya serta jenisnya dilakukan antara lain : bahan pereduksi yang dipakai. Hubungan waktu • Proses pengendapan dengan kapur seperti reduksi dengan pH, dan konsentrasi Cr6+. Dari telah diuraikan pada pengolahan diagram diatas jelas bahwa makin tinggi metabisulfat/hidrosulfat/ferrosulfat, sebagai konsentrasi Cr6+ dalam larutan proses reduksinya bahan produksi yang mereduksi Cr6, atau lebih lama daripada dengan konsentrasi rendah. dengan menggunakan soda kostik. • Cara kedua adalah mengkonsentrasikan Reduksi dengan ferrosulfat : larutan kemudian diikat dengan resin dalam proses ion exchange. CrO3 + H2O H2CrO4 …………. (1) Di dalam cara pengendapan dengan kapur atau soda kostik pH paling efektif adalah antara 3,5- 2H2CrO4 + 6FeSO4 + 6H2SO4 Cr2 (SO)43 + 3Fe 9,5. Endapan (lumpur) Cr (OH)3 dan Fe (OH)3’ (SO)4 3 …………… (2) biasanya masih mengandung 95% air. Endapan ini dapat dipisahkan dengan pengeringan (filter Reduksi dengan SO3 : beds) atau penyaringan (filter aid). 2H2CrO4 + 2H2SO3 Cr2 (SO)4 3 + 3 H2O 4.1.3 Pengolahan senyawa tembaga Reduksi dengan bisulfat : Senyawa tembaga dapat diolah dengan baberapa cara antara lain : Na2S2O3 + H2O 2NaHSO3 ……… (1) • Pertama dengan cara mengendapkan sebagai hidroksida atau sulfida. 2H2CrO4 + 3NaHSO3 + H2SO4 Cr2 (SO)4 3 + • Kedua menangkap ion Cu dengan resin 3NaHSO4 + 5H2O ……… (2) tertentu dalam proses penukar ion atau ion exchange, dengan proses ini kadar Cu dari 1 b. Cara kedua adalah dengan mengikat ppm dapat diturunkan sampai 0,03 ppm. Cr6+ dengan resin tertentu • Ketiga dengan cara penguapan dan (ion exchanger) dengan mengatur elektrolisa, cara ini lebih sesuai untuk air pH antara 4,5 – 5,0. buangan dengan kadar Cu rendah. c. Cara ketiga adalah pengambilan Cara yang banyak dipakai dalam pengolahan Cu kembali Cr6+ dan Cr3+ dengan cara adalah proses pengendapan dengan kapur. pengentalan. Dengan menambahkan kapur dan mengatur pH antara 9,3 – 10,3 hidroksida tembaga beserta Di antara ketiga cara pengolahan khrom logam-logam berat lainnya dapat mengendap tersebut yang banyak dilakukan di Indonesia sempurna. adalah yang cara pertama yaitu proses reduksi. Pada pH tersebut kelarutan tembaga Dalam praktek cara reduksi ini lebih lanjut dapat hidroksida adalah yang terendah yaitu 0,01 mg/l. diuraikan sebagai berikut : Pengendapan dengan kapur ini akan terganggu • Pertama-tama pH larutan diturunkan terlebih bila dalam larutan mengandung sianida, dahulu sampai mendekati 3 dengan pirosulfat atau senyawa kompleks lainnya. Untuk penambahan sulfat. keadaan seperti ini sianida harus dipisahkan • Kemudian ditambahkan bahan kimia terlebih dahulu. Khusus untuk larutan yang misalnya metabisulfat/hidrosulfat/ ferrosulfat, mengandung pirosulfat, pengendapan dilakukan sebagai bahan produksi yang mereduksi Cr6+ pada pH tinggi yaitu sekitar 12. menjadi Cr3+. • Larutan Cr3+ tersebut diberi kapur untuk 4.1.4 Pengolahan Senyawa Nikel mengendapkan Cr3+ dalam bentuk Cr (OH)3. Pengolahan senyawa nikel umumnya Reaksi pada proses pengendapan dengan kapur dilakukan dengan cara-cara sebagai berikut : adalah sebagai berikut : • Mengendapkan dengan kapur yang dilakukan pada pH sekitar 12. Pengendapan Cr2 (SO)4 3+ 3 Ca(OH)2 2Cr (OH) 3 + CaSO4 senyawa nikel dapat pula dilakukan dengan ferrosulfat, juga pada pH sekitar 10. Fe (SO)4 3 + 3 Ca(OH)2 2Fe(OH) 3 + CaSO4 • Cara kedua adalah proses pemindahan kation atau exchanger, cara ini mampu 4.1.2 Pengolahan Senyawa Khrom menghasilkan air buangan bebas nikel. Valensi 3 (Cr3+) 24 Vol. 1 , No.1 2005
  • 9. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 Kesulitan akan timbul bila di dalam larutan Diantara ke dua metode ini cara kimia terdapat sianida, sebab sianida akan paling banyak dilakukan. Secara garis besar ada merusak resin yang digunakan. 4 cara sebagai berikut : penambahan koagulan, • Cara ketiga adalah dengan penguapan dan penambahan asam, penambahan garam dan osmosa balik (reverse osmosis). Pengolahan pemanasan dan penambahan dan pemecah bahan buangan nikel biasanya dilakukan emulsi (demulgators) bersama-sama dengan unsur-unsur Di dalam prakteknya, koagulan yang berbahaya lainnya. Diantaranya ketiga cara banyak dipakai adalah garam-garam aluminium yang telah diuraikan diatas paling banyak atau besi yang akan menghasilkan lumpur dilakukan adalah pengendapan dengan hidroksida, aluminium atau besi yang kapur. mengandung banyak air. Dapat pula dilakukan dengan asam, 4.1.5 Pengolahan Senyawa Sianida biasanya HCl atau H2SO4, akan menghasilkan air buangan yang asam yang perlu dinetralisir Prinsip pengolahan sianida dari air dahulu. Proses flotasi ini prinsipnya adalah buangan adalah merusak/mengoksider sianida proses penempelan minyak pada permukaan dengan khlor aktif. Sianida teroksida menjadi gelembung-gelembung udara yang sengaja sianida CNO dan akhirnya menjadi CO2 dan N2. diteimbulkan dengan pengadukan dan tiupan Proses-proses lainnya adalah perusakan udara dalam larutan. sianida secara elektrolisa, dan dapat pula Pemisahan dengan flotasi ini cukup dilakukan pengolahan secara penguapan. effektif, tetapi diperlukan peralatan khusus dan Pengolahan dengan khlor aktif dilakukan bahan kimia khusus pula misalnya frother dan dengan menaikkan pH larutan terlebih dahulu aktivator. antara lain dengan penambhana NaOH, kemudian diberi khlor aktif/kaporit atau natrium 4.2 Pengolahan Air limbah Pelapisan hipokhlorit. Reaksi yang terjadi adalah sebagai logam Terpadu berikut : CN- + HOCl CNCl- + OH- ……… (1) Yang dimaksud dengan pengolahan terpadu disini adalah pengolahan dari semua CNCl + 2 OH CNO- + Cl + H2O ……. (2) jenis air buangan dalam satu sistem pengolahan. Pada dasarnya air-air buangan dapat 2CNO + 3OCl + H2O CO2 + 3Cl + 2HO … (3) dikategorikan dalam tiga jenis : • Air Buangan yang mengandung asam, Reaksi (1) berjalan cepat sekali, sedang antara lain H2SO4, HCl, H2CrO4, H2Cr2O7, reaksi (2) lambat pH sekitar 9,0 kecuali kalau ada NiSO4, CuP2O7, NiCl2, dengan kepekatan kelebihan khlor. Apabila pH diatur sekitar 10, berbeda-beda. waktu oksidasi sianida sampai menjadi CNO • Air buangan yang mengandung, NaCN, selesai hanya sekitar 5 menit. Bila dalam larutan CuCN, Ca(OH)2, NaOH, dan lain-lain dengan ada kation Na+, reaksi akan berjalan lambat konsentrasi yang berbeda-beda. sekitar 30 sampai 2 jam. • Air buangan yang mengandung senyawa- senyawa organik (lemak, sabun, minyak dan 4.1.6 Pengolahan Lemak dan Minyak lain-lain). Jenis-jenis air buangan tersebut harus Pengolahan lemak, minyak atau bahan dipisahkan sejak awal antara lain dengan organik lain biasanya dilakukan dalam dua tahap menampung dalam bak terlebih dahulu atau yakni tahap pertama (Pengolahan Primer) adalah dapat pula langsung ke tempat pengolahan. Di memisahkan minyak dari air dengan adanya sini perlu diperhatikan bahwa air buangan alkalis perbedaan berat jenis. Secara praktis air sama sekali tidak boleh dicampur dengan air buangan ditampung dalam bak yang cukup buangan yang asam. besar, dan didiamkan beberapa waktu sampai Air buangan yang mengandung sianida terjadi pemisahan minyak/lemak sempurna. sama sekali tidak boleh ditampung dahulu dalam Minyak dan lemak akan mengapung dan satu bak, sedang air buangan yang mengandung dapat dipisahkan dengan cara skimming. khrom ditampung dalam bak yang berbeda. Pemisahan dengan cara gravitasi ini sangat Besarnya bak dibuat dengan ukuran yang dipengaruhi oleh desain bak penampung, dan dapat menampung air buangan sekurang- oleh waktu pemisahan. Makin lama waktu kurangnya selama 10 jam, dengan maksud agar pemisahan makin sempurna hasilnya. dapat diperoleh air buangan yang homogen Cara yang ke dua menghancurkan atau merusak untuk memudahkan pengolahan selanjutnya. emulsi minyak dengan cara kimia, listrik atau Untuk suatu unit pengolahan yang fisis. berkapasitas 20 m3/jam (6 ton/jam buangan 25 Vol. 1 , No.1 2005
  • 10. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 sianida 8 ton/jam buangan khrom dan 6 ton/jam 4.3 PILOT PLANT IPAL INDUSTRI KECIL buangan lainnya) diperlukan bak penampung air PELAPISAN LOGAM sianida 5x6x3=90m3 sebanyak dua buah, yang dipakai bergantian, sedang untuk air buangan Unit IPAL industri kecil pelapisan logam ini yang mengandung khrom dibuat dua bak ukuran dirancang sedemikan rupa agar cara operasinya 6,7,3 m3. mudah dan biaya perasionalnya murah. Unit ini Air buangan sianida dari bak penampung terdiri dari perangkat utama dan perangkat dialirkan ke bak pengaduk oksidasi dimana penunjang. Perangkat utama dalam sistem kedalam bak pengaduk ini ditambahkan NaOCl pengolahan terdiri dari unit pencampur statis dan kemudian air kapur. Dalam bak pengaduk ini (static mixer), bak antara, bak koagulasi-flokulasi, akan terjadi reaksi oksidasi dimana sianida akan saringan multimedia/ kerikil, pasir, karbon, terurai menjadi CO2 dan N2 pada pH sekitar 10. mangan zeolit (multimedia filter), saringan karbon Dalam reaksi oksidasi ini untuk tiap bagian aktif (activated carbon filter), dan saringan sianida diperlukan 8 bagian khlor, reaksi berjalan penukar ion (ion exhange filter). cukup cepat dan berlangsung sekitar 30 menit, Perangkat penunjang dalam sistem endapan yang terjadi dipisahkan dalam bak pengolahan ini dipasang untuk mendukung pengendap. operasi treatment yang terdiri dari pompa air Air buangan yang mengandung khrom baku untuk intake (raw water pump), pompa dialirkan ke bak pengaduk, kedalam bak ini dosing (dosing pump), tangki bahan kimia ditambahkan larutan sulfit dan asam sulfat untuk (chemical tank), pompa filter untuk mempompa mengatur pH antara 2-3. Proses reduksi akan air dari bak koagulasi-flokulasi ke saringan/filter, terjadi Cr6+, larutan Cr3+ dialirkan ke bak dan perpipaan serta kelengkapan lainnya. pengendap. Dalam bak pengendapan senyawa Proses pengolahan diawali dengan Cr3+ akan bereaksi dengan senyawa basa Ca memompa air baku dari bak penampungan (OH)2 dan pengendap sebagai Cr (OH)3. kemudian diinjeksi dengan bahan kimia Pada proses ini pH diatur sekitar 8-9, bila ferrosulfat dan PAC (Poly Allumunium Chloride), perlu dengan tambahan air kapur. Disamping kemudian dicampur melalui static mixer supaya khrom, juga logam-logam lain turut mengandap bercampur dengan baik. Kemudian air baku yang sehingga air yang melimpah keluar dari bak teroksidasi dialirkan ke bak koagulasi-flokulasi bebas dari khrom, nikel, tembaga maupun dengan waktu tinggal sekitar 2 jam. Setelah itu sianida. air dari bak dipompa ke saringan multimedia, Skema proses pengolahan air Limbah saringan karbon aktif dan saringan penukar ion. pelapisan logam secara terpadu dapat dilihat Hasil air olahan di masukkan ke bak seperti pada Gambar 5. penampungan untuk digunakan kembali sebagai air pencucian. Diagram proses IPAL industri pelapisan logam dapat dilihat seperti pada Gambar 6. Gambar 6. Proses Pengolahan Limbah Industri Kecil Pelapisan Logam 4.3.1 Cara kerja IPAL a. Pompa Air Baku (Raw water pump) Pompa air baku yang digunakan jenis Gambar 5: Pengolahan air limbah pelapisan setrifugal dengan kapasitas maksimum yang logam terpadu dibutuhkan unutk unit pengolahan (daya tarik minimal 9 meter dan daya dorong 40 meter). Air baku yang dipompa berasal dari bak akhir dari 26 Vol. 1 , No.1 2005
  • 11. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 proses pengendapan pada hasil buangan limbah dengan unit penyaring lainnya. Media penyaring industri pelapisan logam. yang digunakan adalah karbon aktif granular atau butiran dengan ukuran 1 - 2,5 mm atau resin b. Pompa Dosing (Dosing pump) sintetis, serta menggunakan juga media pendukung berupa pasir silika pada bagian Merupakan peralatan untuk mengijeksi bahan dasar. kimia (ferrosulfat dan PAC) dengan pengaturan laju alir dan konsentrasi tertentu untuk mengatur h. Saringan Penukar Ion dosis bahan kimia tersebut. Tujuan dari pemberian bahan kimia ini adalah sebagai Pada proses pertukaran ion, kalsium dan oksidator. magnesium ditukar dengan sodium. Pertukaran ini berlangsung dengan cara melewatkan air c. Pencampur Statik (Static mixer) sadah ke dalam unggun butiran yang terbuat dari bahan yang mempunyai kemampuan Dalam peralatan ini bahan-bahan kimia dicampur menukarkan ion. Bahan penukar ion pada sampai homogen dengan kecepatan pengadukan awalnya menggunakan bahan yang berasal dari tertentu untuk menghindari pecah flok. alam yaitu greensand yang biasa disebut zeolit, Agar lebih efektif Bahan greensand diproses d. Bak Koagulasi-Flokulasi terlebih dahulu. Disamping itu digunakan zeolit sintetis yang terbuat dari sulphonated coals dan Dalam unit ini terjadi pemisahan padatan condentation polymer. Pada saat ini bahan- tersuspensi yang terkumpul dalam bentuk-bentuk bahan tersebut sudah diganti dengan bahan flok dan mengendap, sedangkan air mengalir yang lebih efektif yang disebut resin penukar ion. overflow menuju proses berikutnya. Resin penukar ion umumnya terbuat dari partikel cross-linked polystyrene. Apabila resin telah e. Pompa Filter jenuh maka resin tersebut perlu diregenerasi. Proses regenerasi dilakukan dengan cara Pompa yang digunakan mirip dengan pompa air melewatkan larutan garam dapur pekat ke dalam baku. Pompa ini harus dapat melalui saringan unggun resin yang telah jenuh. Pada proses multimedia, saringan karbon aktif, dan saringan regenerasi terjadi reaksi sebaliknya yaitu penukar ion. kalsium dan magnesium dilepaskan dari resin, digantikan dengan sodium dari larutan garam. f. Saringan Multimedia i. Sistem Jaringan Perpipaan Air dari bak koagulasi-flokulasi dipompa masuk ke unit penyaringan multimedia dengan tekanan Sistem jaringan perpipaan terdiri dari empat maksimum sekitar 4 Bar. Unit ini berfungsi bagian, yaitu jaringan inlet (air masuk), jaringan menyaring partikel kasar yang berasal dari air outlet (air hasil olahan), jaringan bahan kimia dari olahan. Unit filter berbentuk silinder dan terbuat pompa dosing dan jaringan pipa pembuangan air dari bahan fiberglas. Unit ini dilengkapi dengan pencucian. Sistem jaringan ini dilengkapi dengan keran multi purpose (multiport), sehingga untuk keran-keran sesuai dengan ukuran perpipaan. proses pencucian balik dapat dilakukan dengan Diameter yang dipakai sebagian besar adalah 1” sangat sederhana, yaitu dengan hanya memutar dan pembuangan dari bak koagulasi-flokulasi keran tersebut sesuai dengan petunjuknya. sebesar 2“. Bahan pipa PVC tahan tekan, seperti Tinggi filter ini mencapai 120 cm dan berdiameter rucika. Sedangkan keran (ball valve) yang 30 cm. Media penyaring yang digunakan berupa dipakai adalah keran tahan karat terbuat dari pasir silika dan mangan zeolit. Unit filter ini juga plastik. didisain secara khusus, sehingga memudahkan dalam hal pengoperasiannya dan j. Tangki Bahan-Bahan Kimia pemeliharaannya. . Dengan menggunakan unit ini, maka kadar besi dan mangan, serta Tangki bahan kimia terdiri dari 2 buah tangki beberapa logam-logam lain yang masih terlarut fiberglas dengan volume masing-masing 30 liter. dalam air dapat dikurangi sampai sesuai dengan Bahan-bahan kimia adalah ferrosulfat dan PAC. kandungan yang diperbolehkan untuk air minum. Bahan kimia berfungsi sebagai oksidator. g. Saringan Karbon Aktif 4.3.2 Pembangunan Pilot Plant IPAL Industri Kecil Pelapisan Logam Unit ini khusus digunakan untuk penghilang bau, warna, logam berat dan pengotor-pengotor Lokasi pembangunan pilot plant organik lainnya. Ukuran dan bentuk unit ini sama pengolahan limbah industri pelapisan logam ini 27 Vol. 1 , No.1 2005
  • 12. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 terletak di kelurahan Cilodong, Kotamadya 7. Pompa Dosing Depok, Jawa Barat. Dalam pembuatan disain Tipe : Pulsa Feeder 150/100 unit pengolahan limbah industri kecil pelapisan Tekanan : 7 bar logam ada beberapa kriteria disain yang Kapasitas : 15 liter ditetapkan dengan mempertimbangkan kondisi Jumlah : 2 unit air baku dan kualitas air keluaran. Kontruksi IPAL yang telah terpasang dapat dilihat seperti pada gambar 8. 4.3.3 Spesifikasi Teknis IPAL Disain pilot plant IPAL industri kecil pelapisan logam seperti terlihat pada Gambar 7 dengan spesifikasi teknis sebagai berikut : 1. Tangki Rektor Koagulasi – Flokulasi Dimensi : 450cm x 150cm x 225cm Bahan : Fiber Reinforced Plastic (FRP) Volume efektif : 10 m3 Gambar 8. Kontruksi IPAL pelapisan logam yang Inlet Outlet :¾“ telah terpasang Perlengkapan : Valve untuk pengurasan 4.3.4 Uji Coba Di Lapangan 2. Pompa Air Baku Limbah Tipe : Centrifugal Pump CR2-30 Berdasarkan hasil pengujian dengan sistem Bahan : Stainless Steel tersebut di atas dengan kondisi operasi : Listrik : 500 watt, 220 volt Tekanan : 5 bar Larutan Kapur : 20 % Larutan Tawas :2% 3. Pompa Filter Larutan Kaporit : 10 mg/l Tipe : Centrifugal Pump CR2-30 Bahan : Stainless Steel Di dapatkan hasil pengolahan yang cukup baik Listrik : 500 watt, 220 volt yakni efisiensi penghilangan Zat Besi (Fe) 95,43 Tekanan : 5 bar %, efisiensi penghilangan Nickel (Ni) 94,45%, Efisiensi Penghilangan Zinc (Zn) 66,72 % dan 4. Filter Multi Media pH air menjadi 6,32. Hasil selengkapnya dapat Kapasitas : 1,4 – 1,8 m3/jam dilihat pada Tabel 1. Diameter : 10 inchi x 120 cm Bahan : Polyvinil Chloride (PVC) Tabel 1 : Hasil Analisa air limbah sebelum dan Sistem : Semi Automatic sesudah pengolahan Backwash Tekanan : 3 bar No Parameter Air Air Air Efisiensi Media : Kerikil, Pasir silika dan L:imbah Limbah Olahan Pengolahan Mangan Zeolit (Mg/l) (Mg/l) (%) 1 PH 3,30 6,32 - 5. Filter Penukar Kation 2 Zat Besi (Fe) 44,64 2,04 95,43 Kapasitas : 1,4 – 1,8 m3/jam 3 Nickel (Ni) 63,10 3,5 94,45 Diameter : 10 inchi x 150 cm 4 Zinc (Zn) 31,85 10,6 66,72 5 Chrom 0.06 < 0,05 - Bahan : Polyvinil Chloride (PVC) Hexavalent Sistem : Semi Automatic Backwash Tekanan : 3 bar 5. KESIMPULAN Media : Kerikil, Pasir silika dan Ion exchange Dari uraian diatas dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : 6. Tangki Bahan Kimia Volume : 100 liter • Kualitas air limbah yang dihasilkan oleh Bahan : Fiber Reinforced Plastic industri pelapisan logam sangat dipengaruhi Jumlah : 2 unit oleh jenis pelapisnya. Oleh karena itu proses 28 Vol. 1 , No.1 2005
  • 13. Satmoko Yudo dan Nusa Idaman Said : Pengolahan Air Limbah .. JAI Vol. 1 , No.1 2005 pengolahannya harus disesuaikan jenis proses pelapisan logamnya. DAFTAR PUSTAKA • Dengan proses kombinasi pencampur statis (static mixer), koagulasi-flokulasi, saringan 1. Benefiled, L.D., Judkins, J.F., and Weand, multimedia/kerikil, pasir, karbon, mangan B.L., "Process Chemistry For Water And zeolit (multimedia filter), saringan karbon Waste Treatment", Prentice-Hall, Inc., aktif (activated carbon filter), dan saringan Englewood, 1982. penukar ion (ion exhange filter) dapat 2. ----, “Gesuidou Shissetsu Sekkei Shisin to menurunkan secara signifikan pada Kaisetsu“, Nihon Gesuidou Kyoukai, 1984. parameter zinc, ferro, dan parameter lainnya 3. FAIR, GORDON MASKEW et.al., "Elements dan hasilnya masuk dalam ambang batas Of Water Supply And Waste Water Disposal”, yang diperbolehkan. John Willey And Sons Inc., 1971. • IPAL industri kecil pelapisan logam ini 4. GOUDA T., “Suisitsu Kougaku- Ouyouben”, dibangun dengan peralatan dan bahan yang Maruzen kabushiki Kaisha, Tokyo, 1979. diperoleh dengan mudah didapat di pasaran, 5. METCALF AND EDDY, "Waste Water sehingga dapat memberikan kemudahan Engineering”, Mc Graw Hill 1978. dalam pengerjaan pembangunan dan biaya 6. SUEISHI T., SUMITOMO H., YAMADA K., konstruksi dapat ditekan serendah mungkin. DAN WADA Y., “Eisei Kougaku “ (Sanitary • Rancangan pilot plant IPAL tersebut dibentuk Engineering), Kajima Shuppan Kai, Tokyo, dengan kompak sehingga pemasangan atau 1987. pembangunan dan operasionalnya mudah, 7. VIESSMAN W, JR., HAMER M.J., “Water serta menggunakan energi yang kecil. Supply And Polution Control “, Harper & • Dengan telah dibangunnya pilot plant IPAL Row, New York,1985. industri kecil pelapisan logam skala industri 8. HADI SOEWITO, “Ilmu Pengetahuan kecil, maka diharapkan dapat menjadi Logam”, PPPG Tek. Bandung, 1992. percontohan dalam mengatasi per- 9. T.TAUFIK, A. YANI, “Pusat Pelayanan masalahan pencemaran hasil buangan yang Informasi Teknologi Logam”, BPPT, 1998. ditimbulkan dari kegiatan industri pelapisan logam. 29 Vol. 1 , No.1 2005