BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Limbah sering menjadi permasalahan bagi industri-industri yang dalam proses produksinya menghasilkan limbah. Apalagi limbah yang dihasilkan termasuk kategori limbah bahan berbahaya dan beracun (limbah B3). Menurut PP 18/1999 jo PP85/1999 tentang pengelolaan limbah B3, pengertian limbah B3
adalah setiap limbah yang mengandung bahan berbahaya dan/atau beracun yang karena sifat dan/atau konsentrasinya dan/atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung dapat mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lain. Selama ini pengananan limbah B3 diserahkan kepada PT. Persada Pamunah Limbah Industri (PPLI) yang membutuhkan biaya cukup besar. Untuk meminimalisasi biaya yang disebabkan oleh penanganan limbah ini, alangkah lebih baik jika limbah ini dimanfaatkan untuk keperluan yang lebih berguna sehingga lebih efektif dan bernilai ekonomi. Pada PT. Pertamina (PERSERO) UP IV Cilacap permasalahan limbah activated alumina yang termasuk salah satu jenis limbah B3 serta kelimpahan limbah sand blasting yang cukup besar saat ini tengah mengemuka. Potensi limbah activated alumina dan sand blasting cukup besar khususnya diberbagai PT.Pertamina di seluruh Indonesia. Sehubungan dengan meningkatya jumlah produksi produk PT.Pertamina di Indonesia, maka jumlah limbah activated alumina dan sand blasting juga akan meningkat. Activated Alumina adalah suatu bahan berbentuk bulat-bulat kecil, berwarna putih dengan unsur utama alumina dan silica yang dipergunakan dalam proses pengolahan minyak bumi di PT. Pertamina (PERSERO) UP IV Cilacap yaitu pada proses filter air pada unit
Paraxylene. Pada keadaan jenuh activated alumina ini akan dikeluarkan berupa limbah, yang setiap harinya mencapai ± 13427,6 kg/hari atau 62 drum/hari dari Spent Clay Kilang Paraxylene. Sand blasting merupakan suatu bahan berbentuk seperti pasir pantai/pasir kuarsa, berwarna putih krem dengan unsur utama silica. Sand Blasting dimanfaatkan untuk proses pembersihan kerak pada dinding kilang minyak PT. Pertamina (PERSERO) UP IV Cilacap. Pada keadaan jenuh sand blasting akan dikeluarkan berupa limbah. Karena kelimpahan limbah activated alumina dan sand blasting cukup besar, maka akan lebih baik jika limbah tersebut dapat dimanfaatkan (recycle dan reuse) sehingga dapat memberikan nilai tambah (added value) pada limbah-limbah tersebut dan nilai ekonominya juga akan meningkat, dengan kata lain PT. Pertamina (PERSERO) UP IV akan diuntungkan dan kualitas lingkungan di Indonesia akan semakin meningkat. Limbah activated alumina dan sand blasting berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai produk bahan bangunan seperti: keramik, genteng, batu bata, panel board, pavling blok.
Namun pemanfaatan daur ulang tersebut harus hati-hati karena di dalamnya terkandung kadar logam berat yang bila terhisap atau terkonsumsi oleh
makhluk hidup dapat membahayakan. Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 85 Tahun 1999 Tentang Pengelolaan Limbah B3, limbah katalis berupa activated alumina termasuk ke dalam daftar limbah B3, sedangkan limbah sand blasting bukan termasuk ke dalam daftar limbah B3. Limbah yang dikategorikan B3 adalah limbah yang bila memiliki nilai LD50 (Lethal Dose 50%) lebih kecil dari 15 g/kg BB. Namun dari hasil analisa Balai Riset dan Standardisasi Industri dan Perdagangan Semarang melalui pembuktian secara ilmiah dari hasil uji toksikologi TCLP ternyata limbah activated alumina dan sand blasting mempunyai nilai leachate dibawah ambang batas sehingga dapat dikategorikan sebagai limbah padat bukan B3, serta dapat dimanfaatkan sebagai bahan hidrolis untuk bahan bangunan (pavling blok, keramik, genteng, dan lain-lain ), namun dalam penyimpanannya harus mengikuti aturan tertentu dan tidak diperbolehkan dibuang sembarangan. Dengan adanya penelitian tersebut telah dicapai hasil bahwa limbah padat activated alumina dan sand blasting dapat dikelola atau dimanfaatkan sesuai Peraturan Pemerintah No.18 Tahun 1999 tantang pengelolaan limbah B3 yang diikuti penjelasannya pada Peraturan Pemerintah No.85 Tahun 1999. Limbah activated alumina dan sand blasting dapat dimanfaatkan sebagai bahan campuran dalam pembuatan keramik dengan metode solidifikasi. Dari hasil
penelitian terdahulu dengan memanfaatkan limbah katalis didapat tingkat
immobilisasi logam berat (leachate) pada keramik cukup tinggi dengan tingkat immobilisasi mencapai 99-100%. Untuk sifat fisik yang dihasilkan ternyata cukup baik. Hal ini dibuktikan dengan nilai keausan antara 0,0299 gr/cm2 hingga 0,0443 gr/cm2, nilai yang cukup baik karena berada diatas keramik pembanding. Dengan kata lain, keramik hasil solidifikasi limbah cukup kuat, logam berat yang terlepas cukup kecil sehingga aman digunakan atau ramah lingkungan. Hal ini menjadikan keramik sangat cocok digunakan untuk imobilisasi logam berat pada limbah dan untuk mengatasi kelimpahan limbah (Hidayat, 2006).
Berdasarkan penelitian yang telah diuraikan diatas untuk mengatasi
permasalahan limbah activated alumina dan sand blasting, maka kedua limbah
tersebut dapat dimanfaatkan sebagai bahan campuran dalam pembuatan keramik.
Hal ini dimungkinkan karena untuk pembuatan keramik, hanya diperlukan tanah
liat yang bersifat plastis, samot sebagai filler, kaolin yang bersifat tidak plastis
sebagai penguat, dan feldspar sebagai penambah suhu bakar. Sedangkan limbah
activated alumina yang bersifat tidak plastis dan tahan api (refractory) dapat
sebagai pengganti kaolin serta sand blasting yang berbentuk seperti pasir kursa
dapat sebagai filler, diharapkan kedua limbah tersebut mengandung unsur oksida
diantaranya: SiO2, Al2O3, CaO, dan Fe2O3 yang dapat membentuk ikatan keramik
dan memberikan kontribusi kuat keramik pada bahan keramik. Untuk itu perlu
diteliti komposisi campuran limbah yang tepat dalam pembuatan keramik agar
diperoleh hasil yang baik. Dengan teknologi keramik, yaitu pemadatan dengan
menggunakan bahan pengikat (tanah liat) diharapkan limbah activated alumina
dan sand blasting yang mengandung unsur-unsur logam berat dapat terikat dan
tidak tersebar sehingga mengurangi pencemaran lingkungan.
1.2 Rumusan Masalah
Limbah activated alumina memiliki unsur Al2O3 sedangkan sand blasting
memiliki bentuk seperti pasir kuarsa dan unsur SiO2 yang sangat baik untuk
campuran keramik. Untuk limbah activated alumina jika dipakai sebagai
campuran keramik bisa meningkatkan suhu bakar keramik hingga suhu 20000C,
hal ini dikarenakan alumina memiliki sifat tahan panas. Kehalusan limbah
alumina dan sand blasting juga berpengaruh, semakin halus akan semakin bagus
ikatan antar partikel dan tahan lingkungan yang lembab.
Selama ini limbah activated alumina dan sand blasting tidak dimanfaatkan,
limbah activated alumina hanya dikirim ke PPLI sedangkan kelimpahan limbah
sand blasting cukup besar yang hanya ditimbun begitu saja disuatu lahan PT.
Pertamina (PERSERO) UP IV Cilacap sehingga memiliki potensi mencemari
lingkungan. Oleh sebab itu melalui penelitian ini diharapkan dalam jangka pendek
dan panjang limbah activated alumina dan sand blasting dapat dimanfaatkan
secara optimal untuk industri khususnya industri keramik yang memiliki
karakteristik mekanik yaitu nilai keausan yang rendah serta ramah lingkungan
(eco-friendly) dan berkelanjutan (sustainable/renewable) dengan harga ekonomis
sehingga dapat memberikan nilai tambah (added value) pada limbah-limbah
tersebut dan nilai ekonominya juga akan meningkat, dengan kata lain PT.
Pertamina (PERSERO) UP IV Cilacap akan diuntungkan dan kualitas lingkungan
di Indonesia akan semakin meningkat.
Secara garis besar rumusan masalah yang akan dicarikan solusinya sebagai
target keberhasilan dalam penelitian ini adalah:
a. Apakah limbah activated alumina dan sand blasting yang dimanfaatkan untuk
pembuatan keramik dapat immobilisasi logam-logam berat ?
b. Dengan melakukan uji TCLP berapa konsentrasi unsur-unsur logam berat
pada limbah activated alumina dan sand blasting yang terlepas setelah dibuat
keramik ?
c. Apakah limbah activated alumina dan sand blasting yang dimanfaatkan untuk
pembuatan keramik memiliki nilai keausan yang rendah ?
d. Berapa penambahan optimal komposisi limbah activated alumina dan sand
blasting terhadap kualitas keramik yang dihasilkan sebagai rekomendasi untuk
produksi keramik dengan karakteristik nilai keausan rendah ?
e. Bagaimana perbandingan nilai biaya produksi yang dikeluarkan untuk
pembuatan keramik dengan menggunakan campuran limbah activated alumina
dan sand blasting dibandingkan dengan keramik biasa ?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah tersebut maka dapat dirumuskan tujuan dari
dilaksanakannya penelitian ini adalah:
a. Untuk mengetahui keramik yang dibentuk dari limbah activated alumina dan
sand blasting dapat mengimobilisasi logam-logam berat.
b. Untuk mengetahui konsentrasi unsur-unsur logam berat pada limbah activated
alumina dan sand blasting yang terlepas setelah dibuat keramik.
c. Untuk mengetahui sifat fisik keramik, terutama nilai keausan yang dihasilkan
dari keramik yang dibentuk dari limbah activated alumina dan sand blasting.
d. Untuk mengetahui penambahan optimal komposisi limbah activated alumina
dan sand blasting terhadap kualitas keramik yang dihasilkan sebagai
rekomendasi untuk produksi keramik dengan karakteristik keausan rendah.
e. Untuk mengetahui perbandingan nilai biaya produksi yang dikeluarkan untuk
pembuatan keramik dengan menggunakan campuran limbah activated alumina
dan sand blasting dibandingkan dengan keramik biasa.
1.4. Manfaat Penelitian
Berdasarkan kelimpahan limbah sand blasting dan activated alumina yang
besar dan belum optimal pemanfaatannya dapat berpotensi sebagai alternatif
bahan pembentuk untuk produksi keramik dengan keausan rendah dan diharapkan
ramah lingkungan (eco-friendly). Makin meningkatnya industri-industri keramik
menyebabkan bahan baku untuk pembuatan keramik meningkat. Bahan baku
tersebut diantaranya kaolin, tanah liat, dan feldspar yang berasal dari sumber daya
alam, dimana jika sumber daya tersebut dipakai secara terus menerus maka akan
habis dan dampaknya dapat merusak keseimbangan lingkungan hidup. Yang
menjadi permasalahan adalah bagaimana kita dapat menggantikan bahan-bahan
tersebut dengan harga yang relatif lebih murah tanpa mengurangi mutu dari
keramik yang dihasilkan. Untuk menjawab permasalahan tersebut, secara khusus
melalui penelitian ini Peneliti akan meneliti dan mengembangakan pemanfaatan
bahan limbah sebagai bahan pembuatan keramik. Pemanfaatan limbah activated
alumina dan sand blasting dari PT. Pertamina UP IV, Cilacap dalam pembuatan
keramik diharapkan akan memberikan manfaat sebagai berikut:
a. Meningkatakan nilai tambah (added value) bagi limbah activated alumina dan
sand blasting PT. Pertamina UP IV Cilacap, limbah yang awalnya
dikelompokkan dalam Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) menjadi Bahan
Bermanfaat dan Beruang (B3).
b. Dapat meminimalkan unsur-unsur logam berat, sehingga mengurangi
pencemaran lingkungan dan memberikan solusi terhadap persolan lingkungan
hidup di Indonesia secara berkelanjutan, environmental sustainable
development.
1.5 Batasan Masalah
Sesuai dengan tujuan penelitian, agar penelitian ini lebih mudah perlu
adanya batasan-batasan sebagai berikut:
a. Proses pengolahan limbah activated alumina dan sand blasting dengan
teknologi keramik untuk unsur-unsur logam berat, dengan kaolin, tanah liat,
samot dan feldspar sebagai bahan mentah keramik.
b. Ukuran butir bahan pembuat keramik, yaitu kaolin, tanah liat, samot dan
feldspar adalah lolos 80 mesh.
c. Benda uji berbentuk keramik batu (Stoneware)