Top Banner
Supardi, dkk. ISSN 0216 - 3128 293 PENJERAPAN MERKURI PADA LIMBAH CAIR DENGAN ZEOLIT ALAM DAN ARANG TEMPURUNG KELAPA SECARA BERGANTIAN DENGAN CARA CA TU Supardi, Busron Masduki, Herry Poernomo dan Paul Pujiono Puslitbang Teknologi Maju BATAN, Yogyakarta. ABSTRAK PENJERAPAN MERKURI PADA LIMBAH CAIR DENGAN ARANG TEMPURUNG KELAPA DAN ZEOLIT ALAM SECARA BERGANTIAN DENGAN CARA CATU. Salah satu pencemaran limbah cair yang berbahaya dari hasil pengolahan emas rakyat di dusun Plampang 2, Kulon Progo adalah merkuri (Hg). Merkuri sebagai pencemar utama selain berbentuk cair, juga dapat berbenwk sludge dan llap. Pada tahap awal pengolahan limbah cairnya yang dilakukan dengan arang tempurung kelapa dan zeolit alam secara bergantian dengan cara catu .. Limbah merkuri berbentuk endapan dan uap dikerjakan tahap berikutnya. Tujuan penjerapan limbah cair untuk mengurangi kadar merkuri seminimal mungkin supaya dapat memenuhi kadar pencemaran yang memenuhi baku mutu lingkungan (BKL) yaitu 0,001 ppm. Kadar merkuri limbah cair yang diambil dari tambang emas rakyat Kulon Progo setelah dianalisa adalah 0,27034 ppm. Lanltan limbah cair dibuat pH 9, dan kemudian dijerap dengan arang tempunmg kelapa dan zeolit alam ukuran butir antara -40/+60 mesh cara batch di dalam gelas beker 1000 mI. Diaduk dengan kecepatan pengadukan 100 rpm selama I menit dan pengadukan lambat 20 rpm selama 15 menit. Dan kemudian larutan tersebut di atas didiamkan selama 30 menit untuk proses pengendapan, hasi/ penjerapan 5.00xIO·4 ppm dan 5,340.4 ppm, sedang efisiensi penurunan kadar merkuri setelah diolah dengan arang tempunmg kelapa dan zeolit alam adalah 99,8150% dan 99,8031% ABSTRACT THE ADSORPTION OF MERCURY ON THE LIQUID WASTE WITH COCONUT CHARCOAL AND NATURE ZEOLITE BY BATCH SYSTEM. One of the contaminant from dangerous solution waste of result public gold treatment at Duslm Plampang 2, Kulon Progo was mercury' (Hg). Mercury as primary contaminant of the other liquid form, also to be able to form sludge and vapor. At the first step of the treatment liquid waste whice has been treated by charcoal COCOIllIt and nature zeolite to keep changing batch method. Sludge form mercury waste and vapor will be treated for the next step. Goal of the adsoption waste solutioll to reduce the possible minimum of mercury concentration in order to achieve environment quality stalldard (EQS) namely 0.001 ppm. Liquid waste mercury concentration whice was taken of public gold treatment at Dusun Plampang 2 after was analyzed namely 0,27034 ppm. Liquid waste was used constant at pH 9, and then was adsorpted by coconut charcoal conventional itself product and nature zeolite with the size between -40/+60 mesh in batch system into 1000 ml beaker glass. Quick agitated by 100 rpm for I minute and 20 rpm slow agitation for 15 minutes. And then the solution in above with retention time 30 minutes to sludge process, result the treatment in above were 5.340.4 ppm to coconut charcoal and 5.00xlO·4 ppm to nature zeolite. And efficiency separation to be able to be finded were 99,8931% by coconut charcoal and 99.8 I 50% by nature zeolite. PENDAHULUAN Sebagian besar limbah domestik yang dikeluarkan industri mengandung logam berat yang memiliki sifat racun, tahan lama dan dapat memasuki tubuh/organ serta tinggal menetap dalam jangka waktu yang lama dan bersifat sebagai non kumulatif. Untuk inilah SCEP (Study of Critical Ellr Problems) suatu badan yang mcnangani masalah lingkungan dari USA mcnetapkan bebcrapa logam berat seperti Hg, Pb, Cd, Ni memerlukan perhatian khusus (Zen, 1989). Salah satu bahan yang dapat membahayakan lingkungan adalah adanya kandungan logam berat tcmtama adalah mcrkuri (Hg), timbal (Pb), arscnik (As), kadmium (Cd), khromium (Cr) dan nikel (Ni). Logam-logam tersebut diketahui dapat mengumpul dalam tubuh organisme dan tetap tinggal dalam tubuh dalamjangka waktu yang lama. Merkuri merupakan elemen alami, oleh karena itu sering mencemari lingkungan, kebanyakan merkuri yang ditemukan di alam dalam bentuk gabungan dengan clemen lainnya. Pengamh utama yang ditimbulkan oleh mcrkuri di dalam tubuh adalah menghalangi kerja enzim dan memsak selaput dinding (membran) sel. Keadaan ini disebabkan karena kemampuan merkuri dalam membentuk ikatan kuat dengan gugus gugus yang mengandung belerang (sulfur S) yang terdapat Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
7

Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

Jan 16, 2016

Download

Documents

mpkn[
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

Supardi, dkk. ISSN 0216 - 3128 293

PENJERAPAN MERKURI PADA LIMBAH CAIR DENGANZEOLIT ALAM DAN ARANG TEMPURUNG KELAPASECARA BERGANTIAN DENGAN CARA CA TU

Supardi, Busron Masduki, Herry Poernomo dan Paul PujionoPuslitbang Teknologi Maju BATAN, Yogyakarta.

ABSTRAK

PENJERAPAN MERKURI PADA LIMBAH CAIR DENGAN ARANG TEMPURUNG KELAPA DAN ZEOLIT

ALAM SECARA BERGANTIAN DENGAN CARA CATU. Salah satu pencemaran limbah cair yang

berbahaya dari hasil pengolahan emas rakyat di dusun Plampang 2, Kulon Progo adalah merkuri (Hg).Merkuri sebagai pencemar utama selain berbentuk cair, juga dapat berbenwk sludge dan llap. Pada tahapawal pengolahan limbah cairnya yang dilakukan dengan arang tempurung kelapa dan zeolit alam secarabergantian dengan cara catu .. Limbah merkuri berbentuk endapan dan uap dikerjakan tahap berikutnya.Tujuan penjerapan limbah cair untuk mengurangi kadar merkuri seminimal mungkin supaya dapatmemenuhi kadar pencemaran yang memenuhi baku mutu lingkungan (BKL) yaitu 0,001 ppm. Kadarmerkuri limbah cair yang diambil dari tambang emas rakyat Kulon Progo setelah dianalisa adalah 0,27034ppm. Lanltan limbah cair dibuat pH 9, dan kemudian dijerap dengan arang tempunmg kelapa dan zeolitalam ukuran butir antara -40/+60 mesh cara batch di dalam gelas beker 1000 mI. Diaduk dengankecepatan pengadukan 100 rpm selama I menit dan pengadukan lambat 20 rpm selama 15 menit. Dankemudian larutan tersebut di atas didiamkan selama 30 menit untuk proses pengendapan, hasi/ penjerapan5.00xIO·4 ppm dan 5,340.4 ppm, sedang efisiensi penurunan kadar merkuri setelah diolah dengan arangtempunmg kelapa dan zeolit alam adalah 99,8150% dan 99,8031%

ABSTRACT

THE ADSORPTION OF MERCURY ON THE LIQUID WASTE WITH COCONUT CHARCOAL AND

NATURE ZEOLITE BY BATCH SYSTEM. One of the contaminant from dangerous solution waste ofresult public gold treatment at Duslm Plampang 2, Kulon Progo was mercury' (Hg). Mercury as primarycontaminant of the other liquid form, also to be able to form sludge and vapor. At the first step of thetreatment liquid waste whice has been treated by charcoal COCOIllItand nature zeolite to keep changingbatch method. Sludge form mercury waste and vapor will be treated for the next step. Goal of the adsoptionwaste solutioll to reduce the possible minimum of mercury concentration in order to achieve environment

quality stalldard (EQS) namely 0.001 ppm. Liquid waste mercury concentration whice was taken of publicgold treatment at Dusun Plampang 2 after was analyzed namely 0,27034 ppm. Liquid waste was usedconstant at pH 9, and then was adsorpted by coconut charcoal conventional itself product and nature zeolite

with the size between -40/+60 mesh in batch system into 1000 ml beaker glass. Quick agitated by 100 rpmfor I minute and 20 rpm slow agitation for 15 minutes. And then the solution in above with retention time30 minutes to sludge process, result the treatment in above were 5.340.4 ppm to coconut charcoal and5.00xlO·4 ppm to nature zeolite. And efficiency separation to be able to be finded were 99,8931% bycoconut charcoal and 99.8 I 50% by nature zeolite.

PENDAHULUAN

Sebagian besar limbah domestik yangdikeluarkan industri mengandung logam beratyang memiliki sifat racun, tahan lama dan dapatmemasuki tubuh/organ serta tinggal menetap dalamjangka waktu yang lama dan bersifat sebagai nonkumulatif. Untuk inilah SCEP (Study of CriticalEllr Problems) suatu badan yang mcnanganimasalah lingkungan dari USA mcnetapkanbebcrapa logam berat seperti Hg, Pb, Cd, Nimemerlukan perhatian khusus (Zen, 1989).

Salah satu bahan yang dapat membahayakanlingkungan adalah adanya kandungan logam berattcmtama adalah mcrkuri (Hg), timbal (Pb), arscnik

(As), kadmium (Cd), khromium (Cr) dan nikel (Ni).Logam-logam tersebut diketahui dapat mengumpuldalam tubuh organisme dan tetap tinggal dalamtubuh dalamjangka waktu yang lama.

Merkuri merupakan elemen alami, olehkarena itu sering mencemari lingkungan,kebanyakan merkuri yang ditemukan di alam dalambentuk gabungan dengan clemen lainnya. Pengamhutama yang ditimbulkan oleh mcrkuri di dalamtubuh adalah menghalangi kerja enzim dan memsakselaput dinding (membran) sel. Keadaan inidisebabkan karena kemampuan merkuri dalammembentuk ikatan kuat dengan gugus gugus yangmengandung belerang (sulfur S) yang terdapat

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Page 2: Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

294 ISSN 0216 - 3128 Supardi, dkk.

dalam enzim atau dinding sel (Heryando Palar,1994).

Kasus-kasus keracunan merkuri dibeberapanegara antara lain :

Keracooan uap air raksa pertama kali terjadipada tahoo 1910 ketika taboog air raksa yangdiangkat oleh kapal barang tumpah dan pecah,akibat kejadian itu lebih kurang 200 pelautkeracooan dan tiga orang meninggal.

Penyakit rninamata pertama kali ditemukandi kota Minamata di pulau Kyushu, Jepang antaratahun 1953-1960. Sungai Minamata dan teluk

Minamata telah dicemari bahan buangan yangberupa zat kirnia Mdhylmercuri clorida, bahankirnia ini digunakan sebagai katalis di pabrikplastik. Katalis terse but terbuang pada waktupencucian melalui sungai rninamata. Pada saat itukadar merkuri pada ikan dan kerang melebihi dosis0,5 ppm. Akibat kejadian ini lebih dari 45 orangmeninggal dunia dan banyak yang menjadi lumpuh.

Pada tahun 1972 terjadi pencemaransenyawaan raksa organik di Irak, bahan pengawetyang digunakan untuk mengawetkan biji-bijianmengandung raksa. Gandum yang diawetkan inidibuat tepung dan dimakan akibatnya ribuan orangdirawat dirumah sakit dan sekitar 500 orang diantaranya meninggal dunia.

Melihat bahaya yang ditimbulkan merkuri,untuk itu diperlukan upaya penurunan kandunganmerkuri (Anonim, 1995).

Dalam pengolahan emas secara tradisional

berawal dari penggooaan merkuri sebagai bahanpernisah antara bijih emas dengan logam lainnyayang tercampur dalam batuan-batuan emas. yangbertujuan untuk mernisahkan emas dengan logam­logam atau kotoran-kotoran yang menempel padabatuan emas dan mendapatkan hasil yaitu emasmumi.

Setelah dilakukan pemeriksaan limbah dilaboratorium menunjukkan kandungan merkuri0,27034 ppm, sehingga ini melebihi dari nilaiambang batas yang diperbolehkan tentang bakumutu air limbah nomor kept- 03/MenKLH/IV 1991.

Tingginya kandungan Merkuri Ill!dikarenakan belum adanya proses atau alatpengolahan. Air limbah yang dihasilkan langsungdibuang ke badan air sehingga menyebabkanpencemaran pada biota perairan. Untuk itu perluadanya pengolahan untuk mengurangi kandunganmerkuri yang ada. Salah satu teknologi yangdipandang penting untuk mendukung usahapembangunan adalah teknologi biaya rendah,pemikiran tentang penerapan serta pengembangantelah dikembangkan di lingkungan Lembaga

Penelitian maupoo Perguruan Tinggi sebagai salabsatu unsur pengembangan ilmu pengetahuan danteknologi. Lembaga Penelitian maupoo Perguruan _Tinggi perlu konsep yang cukup jelas tentangteknologi yang dikenal sebagai teknologi yang lebihbanyak menitik beratkan kepada pertimbanganTeknis-ekonornis, yang persyaratannya telahmemenuhi ciri-ciri teknologi tepat gooa"Appropriate Technology"

Untuk mendorong peningkatan taraf hidupmasyarakat diperlukan penyediaan danpemanfaatan teknologi yang berupa proses ataupunproduk. Proses dan produk teknologi yang tepatootuk dijadikan masukan tersebut mencakupspektrum yang sangat lebar. Dari spektrum yangsangat lebar ini, yang menjadi perhatian utamayaitu usaha penyediaan dan pemanfaatan proses danproduk teknologi tertentu yang mempunyai ciri-ciri:

Dapat dioperasikan dengan mudah olehanggota masyarakat yang masih rendah tarafketerampilan teknologinya dan dapat merangsangperturnbuhan keterampilan berteknologi denganmudah.

Prasarana dan sarana pendukung bagipengoperasian teknologi ini dapat disediakandengan mudah. Dalam penerapannya sangatmemperhatikan keseimbangan dan keserasianlingkungan serta kemampuan masyarakat.

Teknologi dengan ciri-ciri di atas itulah yangdimaksud dengan teknologi biaya rendah danteknologi tersebut harus mampu meningkatkan tarafkehidupan masyarakat pemakainya yang akanmerangsang meningkatnya taraf teknologimasyarakat (Anonim, 1998).

Langkah pendekatan yang dapat dilakukanunuk menurunkan kandoogan merkuri dalam airlimbah dengan melakukan penelitian yangmengarah kepada teknologi biaya rendah yaitupenurunan merkuri menggunakan arang tempurungkelapa dari Pasar Tradisional dan zeolit alamo Pada

prinsipnya proses terjadinya adalah penjerapan atauadsorbsi pada arang tempurung kelapa dari PasarTradisional dan zeolit alam dengan ion-ion logamyang ada pada limbah cair pertambangan emasrakyat.

Lalldasall Teor;

Air buangan sebelum dibuang kedalamlingkungan penerima buangan hams dilakukanperlakuan tertentu supaya tidak mencemari,perlakuan yang dapat dikenal ban yak macamtergantung dari sifat air buangan tersebut sertatingkat komponen yang diijinkan.

Proslding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NukllrP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Jull 2003

Page 3: Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

Supardi, dkk. ISSN 0216 - 3128 295

Oalam adsorbsi, adsorben adalah zat yang

mempunyai sifat pengikat molekul padapermukaannya dan sifat ini sangat menonjol padapadatan yang berpori. Beberapa sifat yang harusdipenuhi oleh suatu adsorben adalah : '

Mempunyai permukaan yang luas, berpori­pori, aktif dan mumi, tidak bereaksi denganadsorben.

Okuran partikel agar proses adsorbsi dapatberlangsung dengan baik dengan zeolit dan arangaa tempurung kelapa dari pasar tradisional sebagaiadsorben adalah 50 mesh (-401+60 mesh). Ukuranpartikel yang lebih kecil akan memberikan headloss yang besar pada cairan ketika melewati lapisanserta dapat menimbulkan penyumbatan(Komar, 1987).

Pemilihan adsorben pada proses adsorbsisangat mempengaruhi daya adsorbsi, penggunaanzeolit dan arang tempurung kelapa sebagaiadsorben telah dikenal karena arang dan zeolitbersifat selektif dan mempunyai efektifitas adsorbsiyang tinggi. Oalam arang tempurung kelapa 1 zeolitalam sebagai adsorben hal-hal yang perludiperhatikan pada adsorbat adalah :

Ukuran molekul adsorbat.

Rongga tempat terjadinya adsorbsi dapatdicapai melewati ukuran pori yan sesuai sehinggamolekul-molekul yang dapat diadsorbsi adalahmolekulnya lebih kecil dari diameter pori.

Kepolaran dari adsorbat.

Molekul polar lebih \...'Uatdiadsorbsi darimolekul-molekul yang kurang polar apabiladiameter sebanding, molekul-molekul yang lebihpolar dapat menggantikan molekul yang kurangpolar yang lebih dahulu diadsorbsi.

Karakter (jenis) ikatan pad a adsorbat.

Senyawa-scnyawa tidak jenuh lebih banyakdiadsorbsi dibandingkan senyawa-senyawa jenuh.

Berat molekul dari adsorbat.

Senyawa yang mempunyai berat molekulyang lebih besar lebih disukai diadsorbsi dibandingdengan molekul yang berat molekulnya lebih kecil.

Jika bebcrapa l110lckul mCl11asuki sistemmikro pori dari arang tempurng kclapalzeolit makasalah satunya akan ditahan berdasarkan kepolaranatau cfck intaraksi lainnya dari l1101ekul tcrscbutdengan zat tersebut. Molckul-molekul polar yangtidak jenuh akan diadsorbsi secara selektif.

Dua atau lcbih mckanismc dapat bcroperasisercntak, tcrgantung pada sifat spccies yang

diadsorbsi, kemampuan penukar ion arangtempurung kelapa/zeolit, keasaman permukaan dankandungan kelembaban dari sistem.

Oi Dusun Plampang 2, Kelurahan Kalirejo,Kecamatan Kokap, Kabupaten Kulon Progoterdapat cadangan emas yang merupakan anugerahdari Tuhan yang perlu disyukuri dan harusdimanfaatkan sesuai dengan UUD - 1945 Pasal 33ayat 1.

Penambangan dilakukan dengan secaratradisional dan telah berlangsung bertahun-tahun.Penambangan tersebut belum mempunyai ijineksploitasi yang dikeluarkan oleh Bupati KulonProgo jadi masih merupakan PETI (PenambanganEmas Tanpa Ijin) yang sebaiknya disebut sajaPenambangan Emas Tradisional (PET) dan masihmuslman ..

Pengolahan bijih emas dilakukan dibagianhilir sungai Plampang 2, di Kecamatan Kokap,Kabupaten Kulon Progo dan terletak di tanah anakPak Widi Kastomo (orang tertua di Plampang Loroatau Sesepuh Penduduk Kampungnya) yang disebutjuga Pak Petruk sebagai nama yang terkenal disana(Kampungnya).

Pcngolahan seperti 1111 sangatmcmbahayakan bagi (PET) itu sendiri maupunlingkungan. Karena dengan sistem yang baik sajaair raksa yang digunakan sckitar 10 % akan hilangbaik menguap maupun terbawa air, apa lagi tanpapengolahan yang baik.

Teknologi Akrab Lingkungan perluditerapkan berdasarkan pertimbangan ekologillingkungan yang menentukan suatu metodepenambangan yang sedapat mungkin tidak merusakrona lingkungan dan morfologi permukaan sekitarsccara intensif yang pada gilirannya akan membuatproses ekologi yang sudah berjalan alamiah tetapterpelihara (metoda penambangan bawah tanahmisalnya konversional sianidasi 1 air raksa).

Proses konversional sianidasi lebih mudah

pengendaliannya dibandingkan air raksa. Prosessianidasi recovery yang tinggi (90 - 97 % emas) danfaktor lingkungan (baku mutu lingkungan sangatketat yaitu 0,005 mg/l (0,005 ppm) dan dampakterhadap manusia).

Proses amalgamasi tidak pernah digunakanoleh perusahaan skala besar, hal ini denganpertimbangan recovery yang rcndah (50 - 70 %el11as).

Proses amalgamasi, yaitu proses pengikatanemas dan perak dengan menggunakan air raksaserta air scbagai media

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Page 4: Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

296 ISSN 0216 - 3128 Supardi, dkk.

HIPOTESIS

Bahan penyerap arang tempurung kelapadari Pasar Tradisional dan zeolit alam mampuberkinerja merninimalisir limbah cair yangmengandung merkuri sampai batas ambang BakuMutu Lingkungan yang diijinkan yaitu 0,001 ppm

TATAKERJA

Bahan yang digullakan

Butiran Arang Tempurung KelapaiZeolitAlam dengan diameter -40/+60 mesh, limbah cairdari Pertambangan Emas Rakyat secara tradisionaldi Kulon Progo dan aquades.

Alat yang digunakan

Alat pengaduk mekanik kecepatan 100 rpm,gelas beker kapasitas 1000 mi., gelas ukur, pipet,ayakan ukuran -40/+60 mesh, dU.

Tahap Persiapan

Menentukan objek yang akan dijadikanpenelitian, objek penelitian ini adalah limbah cairpertambangan emas rakyat secara sederhana diKulon Progo.

Tahap Pelaksanaan Penelitian

Persia pan sebelum melakukan penelitian.

Pembuatan butiran Zeolit denganmenggunakan alat Jaw chruser batuan zeolitdigiling dari bongkahan batuan menjadi kerikil dankemudian menjadi serbuk atau dengan ditumbukdengan peralatan sederhana (lumpang besi dan alubesi) yang mudah di dapat dan biaya rendah.Selanjutnya dilakukan pengayakan denganmenggunakan ayakan sampai didapat ukuran zeolityang diinginkan yaitu -40/+60 mesh. dernikian jugaperlakuan untuk arang tempurung kelapa.

Penelitian

Dalam penelitian ini untuk mengetahuiseberapa besar kemampuan arang tempurungkelapalzeolit untuk mengetahui berat arangtempurung kelapalzeolit yang terbaik terhadappenurunan kandungan merkuri (Hg) air buanganpertambangan emas rakyat secara sederhana denganproses adsorbsi. Adsorbsi dilakukan menggunakanalat pengadukan pada sejumlah air dalam keadaantidak ada aliran masuk dan keluar (sistem batch

dalam sejurnlah gelas beker). Adapun langkah­langkah kerja adalah sebagai berikut :

1. Pengambilan sampel sebanyak 25 liter.

2. Pemeriksaan air limbah awal, diambil 1000 misampel air buangan untuk pemeriksaan awal.

3. Menyiapkan beaker glass ukuran 1000 mi,masing-masing beaker glass diberi kode dandiisi dengan sampel air buangan sebanyak1000 mi.

4. Memasukkan arang tempurung kelapalzeolitdengan variasi berat dari 5 gr, 10 gr, 15 gr, 20gr, 25 gr danJO gr secara bergantian.

5. Diaduk dengan kecepatan pengadukan 100 rpmse1ama 1 menit dan pengadukan 1ambat 20 rpmselama 15 menit.

6. Didiarnkan untuk proses pengendapan selama30 menit.

7. Dilakukan penyaringan menggunakan kertassaring untuk mernisahkan cairan denganendapan. Air yang telah tersaring ditampungpada botol sampel dan di analisis dilaboratorium untuk mengetahui kandunganmerkuri (Hg) setelah dilakukan proses adsorbsi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kadar limbah merkuri dari Pengolahan BijihEmas Rakyat Secara Amalgamasi di Kulon Progosetelah dianalisis didapat = 0,27034 ppm danlimbah ini akan diolah dengan :

1. Arang tempurung kelapa dari pasar tradisional

2. Zeolit alam yang belum diolah dengan carapemanasan atau penambahan bahan kirnia

Baku Mutu Lingkungan (BML) yang diikutiberdasarkan PP No. 20 Tahun 1990 untuk air raksa

(Hg) adalah 0,001 ppm (Untuk Air Golongan B)Sumber dari MEDIA KOMINIKASI PAKAR,PRAKTISI, dan Industri Kimia.

Tabel 1. Hasi/ ana/isis kandungan Hg sebelumpengolahan dengan Arang TempurungKelapa dan Zeo/it Alam, serta larutandibuat pH 9

ParameterSatuanlIasilBaku mutu

Merkuri (Hg)

mgll = ppm0,270340,00\

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juri 2003

Page 5: Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

Supardi, dkk. ISSN 0216 - 3128 297

Tabel 2. Hasi/ ana/isis kadar Hg setelah pengolahall dengan Arang Tempurung Kelapa.

Berat Arang Tempurung Kelapa (g) dan kadar Hg (ppm)Sera! arang

o (g)5 (g)10 (g)15 (g)20 (g)25 (g)30 (g)

Kadar Hg (ppm)

0,270340,0129068,4.10'36,99.10'36,448.10,35,74.10.35,00.10-4

Dari Tabel 2., diatas dapat dilihat bahwa makinberat/banyak arang yang digunakan untuk penyerapmakin rendah kadar merkuri di dalam beninganyang didapat. Kejadian ini antara lain disebabkanoleh makin banyaknya Si02 dalam larutan yangbersifat bennuatan negatip dan menarik kation Hgyang bennuatan possitip yang jumlahnya tetapdalam volume yang tetap. Sudah barang tentu tidakhanya kation Hg saja tetapi juga kation kation lainyang ada dalam larutan limbah ikut pulaterserap/tertarik/terikat. Ternyata pada berat arang30 g dapat menyerap merkuri (Hg) sehingga kadarHg dalam beningan tinggal 5,OxlO-4 ppm. Padakondisi beningan seperti ini berarti telah lebih kecil

dari baku mutu lingkungan yang diijinkan yangbesamya 0,001 ppm. Hasil penyerapan oleh arangtempurung ternyata lebih baik jika dibandingkandengan penyerapan oleh zeolit alam sepertiditampilkan pada Tabel 3. Hal ini disebabkan oleharang tempurung kelapa pengotomya sebagian telahdihilangkan dan pori-porinya lebih terbuka karenatelah dipanasi waktu pembuatan arang, sedangzeolit alam tanpa perlakuan seperti arangtempurung kelapa. Disamping itu tempurungkelapa pada umumnya bentuknya keras, tipismerata (seragam) sehingga dalam pemanasan dapatlebih sempuma.

Tabel3. Hasi/ ana/isis kadar Hg sefelah pellgo!ahall dellgall Zeolit.Alam

Berat Zeolit Alam (g) dan kadar Hg (ppm)Bera! Zeoli! Alam

o (g)5 (g)10 (g)15 (g)20 (g)25 (g)30 (g)

Kadar Hg

0,270340,033330,032780,019560,0126096,08.10.35,336.10-4

Gambar 1. Grajik Kadar Hg vs Arallg+Zeolif

Dari Tabel 2 dan 3, dapat dibuat gambarseperti di bawah ini yaitu grafik kadar Hg vs arangdan zeolit.

Berat Alling "tau Zeoli! (gr)

I--+- Kadar Hg utk Arang Kadar Hg utk Zeoli' I

Dalam Tabel 3, di bawah ini dapat dilihatbahwa efisiensi penurunan kadar merkuri makinbesar jika berat arang yang digunakan makin besarkarena kadar oksida logam Si02 dalam larutan yangbersifat bennuatan negatip makin banyak sedanglarutan limbah jumlahnya tetap dan kadar Hg nyajuga tetap, sehingga dapat menarik I menyerap Imenjerat I mengikat kation positip terutama kationHg banyak karena kation ini yang menjadipenyebab pencemaran yang sangat diperhatikanseperti dapat dilihat juga pada Tabel 5. Sepertipenjelasan pada Tabel 2 dan 3 temyata efisiensipenurunan kadar merkuri pada arang tempurungkelapa lebih baik dari pada pada zeolit alam dantemyata dapat dilihat bahwa efisiensi penurunankadar merkuri pada 30 g untuk arang tempurungkelapa 99,8150% lebih besar dari pada zeolit alamyang besarnya 99,8031 %.

O.JOOOOO

0.250000

"[ 0200000.::~ 0.150000

~ 0.100000"0.050000

0.00000o

10 15 20 25 30

Tabel 4. Ejisiel/si Renita Pellllr/llllll/ Kadar Merkllri (Hg) Sefe!ah Pel/go!alul/I

Del/gal/ A ral/g Templlr/lIlg Ke!apa

I'crlakuan (g)51015202530

Elisicnsi (%)

95,225796,892897,411997,614797,R76999,R 150

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Page 6: Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

198 ISSN 0216 - 3128

Tabel 5. Efisiensi Rerata Penurunan Kadar Merkuri (Hg) Setelah PengolahanDengan Zeolit Alam

Perlakuan (g)51015202530

Efisiensi (%)

87,706587,903692,781895,347097,754099,8031

Supardi, dkk.

Dari Tabel 4 dan 5, dapat dibuat gambarseperti di bawah ini yaitu gambar efisiensipenjerapan arang dan zeolit pada larutan limbahmerkuri.

102 0000

100 0000

~ 98.0000

:i96OOOO

ee40000

~ g2 0000

:'900000v; &60000

;860000;;c: &4_0000w

02.0000

80.0000

SARAN-SARAN

I. Arang ternpurung kelapa dan zeolit alam dapatdimanfaatkan untuk meminimalisir kadar Hgdalam air limbah pertambangan emas rakyatkarena selain efektif juga ekonomis.

2. Untuk penelitian lebuh lanjut, sebaiknyadigunakan campuran arang tempurung kelapadan zeolit alam pada perbandingan berat tertentusupaya lebih ekonomis lagi karena kedua zatpenyerap itu bersatu sehingga membentuksynergisme.

Berat Arang atau Zeollt (gr)

10 15 20 25 30

DAFfAR PUSTAKA

I-+-EfisiensidgnArang _4__EfisiensidgnZeolit I

Gambar 2. Grafik Efisiensi Penjerapan

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian temyata bahwapengaruh arang tempurung kelapa dan zeolit alamdapat meminimalkan konsentrasi Hg sebagaiberikut :

I. Arang tempurung kelapa dan zeolit alam efektifmenjerap Hg dalam air limbah pertambanganemas sehingga aman untuk dibuangkelingkungan seberat 30 g/l.

2. Semakin berat arang tempurung kelapa danzeolit alam yang digunakan semakin efektifdalam menurunkan konsentrasi Hg danditentukan larutan pH 9

3. Efisiensi Penurunan kadar merkuri (Hg) dalam

limbah cair setelah penyerapan dengan arangatau zeolit alam sangat bagus karena dapat

mencapai lebih besar dari 99,80 % yang

memperjelas hubungan antara berat arang

tempurung kelapa dan zeolit alam dengan laju

penurunan Hg sesuai dengan baku mutulingkungan Kep.03/MENKLH/II/I991 golongan

I yakni 0,001 mg/l = 0,001 ppm yang dapat

diterima lingkungan.

1. DINAS PERTAMBANGAN DIY, "PekerjaanPembuatan Profil Zeolit di Desa Sampang,Kecamatan Gedangsari, Kabupaten GunungKidul, Propinsi DIY", 1999/2000

2. DINAS PERT AMBANGAN PROPINSI DIY,

1996-1998, "Pekerjaan Pemetaan Semi-mikroBahan Galian Golongan C", Daerah IstimewaYogyakarta

3. M.ARIFIN, UUN BISRI, 1995,"Bahan GalianIndustri Zeolit" PPTM, Bandung.

4. SARNO HARJANTO, 1992, "Endapan ZeolitAlam dan Permasalahannya di Indonesia",Warta bahan Galian Industri No.05.PPTM,

Bandung

5. BEKKUM, G., FLANIGEN, E.M., JANSEN,J.e., (Eds.),1991," Introduction to ZeolitScience and Practice Elsevier".

6. DEROUANE, F.G., FRiPIAT, J.G.,R. VONBALMOSS, Quantum mechanical calcula-tionon molecular sieves: two model cluster

investigation of Silico Aluminium Phosphate,J.Phys.Chem. Soc., 94(1990)1687-1692.

7. VAN HOFF, J.H.e., ROELFSEN, J.W.,"Techniqueof zeolite characterization, in VanBekkum, H., Flanigen, E.M., Jansen, J.e., J.C.,(Eds.), Introduction to zeolite science andpractice, Elsevier, Amsterdam - Oxford - NewYork - Tokyo (1991) 242 - 284.

8. MENTZEN, B.F.,"Structural properties' ofsome MFI/Sorbate complexes, Zeolite NewsLetter", 10 (2) (1993) 77

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Page 7: Supardi Busron Masduki Herry Poernomo Dan Paul Pujiono293

Supardi, dkk. ISSN 0216 - 3128 299

9. MUMPTON, F.A and SAND, L.B., in "NaturalZeolite, occurrence, properties and usess",(Eds.Sand.L.B and Mumton, F.A.); PergamonPress, London, (1979)

10.HARDJATMO., HUSAINI,"Study theProperties of some Indonesian NaturalZeolites", On One Day Seminar on MineralProperty and Utilization of Natural Zeolit,JSPS - BPPT, Jakarta 1996)

11.Breck, D.W., "Zeolite Molecular Sieves", JohnWilley Interscience, New York, (1992).

l2.DYER, A.,"Introduction to Zeolite MolecularSieves", John Willey and Sons, Chichester,( 1988)

13.BLASEWITZ, A.G., DAVIS, JOHN M.,SMITH, MARIL YNNE R.," The Treatmentand Handling of Radioactive Wastes", BattelleMemorial Institute, 1983

l4.TSITSISHVILI, G.V., et aI., "Natural Zeolite"Ellis Hardwood, New York, (1992)

lS.TOWNSEND. R.P.,"Ion exchange in zeolitesbasic principles", Chemestry and Industry, Vol2,246 (April 1984).

l6.KARGE, H.G., "Zeolite as Catalists, Sorbentsand Detergent Builders Application andInnovation", Elsevier Mineral SciencePublisher, Amsterdam, (1989)

l7.IMAM PRASETYO, Ir., Mng., PhD."SeminarSehari Teknologi Kimia Pemisahan BahanUntuk Menunjang Industri BATAN" P3TM, 8November 2001

18.SUTIKNO BRONTO, Ir,.Dr.,"Seminar SehariTeknologi Kimia Pemisahan Bahan UntukMenunjang Industri BA TAN " P3TM, 8November 2001

TANYAJAWAB

Supardjono M.

Apakah merkuri yang sudah dijerap oleh zeolitdan arang dapat diambillagi ?

Kalau dapat diambillagi bagaimana caranya ?

Supardi

Disini tidak boleh diambil lagi, kadar Hgyang terjadi karena kadarnya rendah tapimasih diatas ambang batas yangdiperbolehkan lain kalau kondisinya tidakseperti kondisi tidak seperti ini.

Endang S.

Hg dapat diserap oleh arang/zeolit.Mekanisme adsorpsi atau kimia (mekanismebagaimana). Setelah terjadi Hg-aranglHg zeolitmasalah lagi diapakan dan arangdibakar/dibuang dirnana ?

Supardi

Ada berbagai teori untukmenariklmengolah Hg, tapi disinidigunakan teori adsorpsi. Mekanismeyang terjadi adalah penempelan padabutir zat penyerap. Dalam masalah iniHg-aranglHg zeolit diselesaikan dengandibakar atau dipadatkan tergantung zatpenjerap yang digunakan.

M. Setiadji

Apa beda penyerapan dan penjerapan,penyerapannya hanya pada perrnukaan atausampai pada pori-pori, dimana terjadinyareaksi kimia.

Supardi

Penyerapan itu dapat masuk kedalambutir melalui pori, penjerapan itumenempel pada permukaan butir. Reaksikimia disini tidak ditinjau.

Suhariyanto

Berapa tingkat efisiensi penyerapan Hg padakarbon aktif.

Supardi

Tillgkat efisiellsi pellyerapan Hg yang diinginkanpada harga dimana kadar Hg sudah dapat dibuangke lingkullgan.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003