Pencarian

Memuat...

Senin, 14 November 2011

Hidro Carbon (HC)

HidroKArbon (HC)

Struktur Hidrokarban (HC) terdiri dari elemen hidrogen dan korbon dan sifat fisik HC dipengaruhi oleh jumlah atom karbon yang menyusun molekul HC. HC adalah bahan pencemar udara yang dapat berbentuk gas, cairan maupun padatan. Semakin tinggi jumlah atom karbon, unsur ini akan cenderung berbentuk padatan. Hidrokarbon dengan kandungan unsur C antara 1-4 atom karbon akan berbentuk gas pada suhu kamar, sedangkan kandungan karbon diatas 5 akan berbentuk cairan dan padatan.

HC yang berupa gas akan tercampur dengan gas-gas hasil buangan lainnya. Sedangkan bila berupa cair maka HC akan membentuk semacam kabut minyak, bila berbentuk padatan akan membentuk asap yang pekat dan akhirnya menggumpal menjadi debu. Berdasarkan struktur molekulnya, hidrokarbon dapat dibedakan dalam 3 kelompok yaitu hidrokarban alifalik, hidrokarbon aromatik dan hidrokarbon alisiklis. Molekul hidrokarbon alifalik tidak mengandung cincin atom karbon dan semua atom karbon tersusun dalam bentuk rantai lurus atau bercabang.

b. Kesehatan Masyarakt

c. Kesehatan Lingkungan

B. Sumber dan Kegunaan

Sebagai bahan pencemar udara, Hidrokarbon dapat berasal dari proses industri yang diemisikan ke udara dan kemudian merupakan sumber fotokimia dari ozon. HC merupakan polutan primer karena dilepas ke udara ambien secara langsung, sedangkan oksidan fotokima merupakan polutan sekunder yang dihasilkan di atmosfir dari hasil reaksi-reaksi yang melibatkan polutan primer. Kegiatan industri yang berpotensi menimbulkan cemaran dalam bentuk HC adalah industri plastik, resin, pigmen, zat warna, pestisida dan pemrosesan karet. Diperkirakan emisi industri sebesar 10 % berupa HC.


Sumber HC dapat pula berasal dari sarana transportasi. Kondisi mesin yang kurang baik akan menghasilkan HC. Pada umumnya pada pagi hari kadar HC di udara tinggi, namun pada siang hari menurun. Sore hari kadar HC akan meningkat dan kemudian menurun lagi pada malam hari. Adanya hidrokarbon di udara terutama metana, dapat berasal dari sumber-sumber alami terutama proses biologi aktivitas geothermal seperti explorasi dan pemanfaatan gas alam dan minyak bumi dan sebagainya Jumlah yang cukup besar juga berasal dari proses dekomposisi bahan organik pada permukaan tanah, Demikian juga pembuangan sampah, kebakaran hutan dan kegiatan manusia lainnya mempunyai peranan yang cukup besar dalam memproduksi gas hidrakarbon di atmosfir. Adanya hidrokarbon di udara terutama metana, dapat berasal dari sumber-sumber alami terutama proses biologi

aktivitas geothermal seperti explorasi dan pemanfaatan gas alam dan minyak bumi dan sebagainya Jumlah yang cukup besar juga berasal dari proses dekomposisi bahan organik pada permukaan tanah, Demikian juga pembuangan sampah, kebakaran hutan dan kegiatan manusia lainnya mempunyai peranan yang cukup besar dalam memproduksi gas hidrakarbon di atmosfir.

C. Dampak

Pembakaran hidrokarbon menghasilkan panas. Panas yang tinggi menimbulkan peristiwa pemecahan (Cracking) menghasilkan rantai hidrokarbon pendek atau partikel karbon. Gas hidrokarbon dapat bercampur dengan gas buangan lainnya. Cairan hidrokarbon membentuk kabut minyak (droplet). Padatan hidrokarbon akan membentuk asap pekat dan menggumpal menjadi debulpartikel. Hidrokarbon bereaksi dengan NO2 dan O2 mengahsilkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates). Campuran PAN dengan gas CO dan O3 disebut kabut foto kimia (Photo Chemistry Smog) yang dapat merusak tanaman. Daun menjadi pucat karena selnya mati. Jika hidrokarbon bercampur bahan lain toksitasnya akan meningkat.

Pembakaran hidrokarbon menghasilkan panas. Panas yang tinggi menimbulkan peristiwa pemecahan (Cracking) menghasilkan rantai hidrokarbon pendek atau partikel karbon. Gas hidrokarbon dapat bercampur dengan gas buangan lainnya. Cairan hidrokarbon membentuk kabut minyak (droplet). Padatan hidrokarbon akan membentuk asap pekat dan menggumpal menjadi debulpartikel. Hidrokarbon bereaksi dengan NO2 dan O2 mengahsilkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates). Campuran PAN dengan gas CO dan O3 disebut kabut foto kimia (Photo Chemistry Smog) yang dapat merusak tanaman. Daun menjadi pucat karena selnya mati. Jika hidrokarbon bercampur bahan lain toksitasnya akan meningkat.

Penanggulangan

Pembakaran hidrokarbon menghasilkan panas. Panas yang tinggi menimbulkan peristiwa pemecahan (Cracking) menghasilkan rantai hidrokarbon pendek atau partikel karbon. Gas hidrokarbon dapat bercampur dengan gas buangan lainnya. Cairan hidrokarbon membentuk kabut minyak (droplet). Padatan hidrokarbon akan membentuk asap pekat dan menggumpal menjadi debulpartikel. Hidrokarbon bereaksi dengan NO2 dan O2 mengahsilkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates). Campuran PAN dengan gas CO dan O3 disebut kabut foto kimia (Photo Chemistry Smog) yang dapat merusak tanaman. Daun menjadi pucat karena selnya mati. Jika hidrokarbon bercampur bahan lain toksitasnya akan meningkat.

Biosurfaktan menjadi alternatif dalam penanganan pencemaran hidrokarbon di perairan karena bersifat biodegradable dan non toksik bagi lingkungan dibandingkan dengan surfaktan sintetis. Pemberian biosurfaktan dalam penanganan kontaminasi hidrokarbon merupakan salah satu metode dalam bioremediasi. Bioremediasi adalah metode pemanfaatan mikroorganisme untuk detoksifikasi dan degradasi kontaminan dari suatu lingkungan tercemar limbah (Baker dkk., 1994).

Biosurfaktan dapat diproduksi oleh berbagai macam mikroorganisme. Pada uji pendahuluan didapatkan produk biosurfaktan dari bakteri Bacillus subtilis 3KP hasil isolasi dari perairan Kali Donan, Cilacap yang ditumbuhkan pada molase (Nanda, 2003). Bakteri tersebut memiliki kehandalan dalam produksi biosurfaktan, sehingga dapat digunakan dalam bioremediasi. Sedangkan substrat molase yang digunakan merupakan hasil sisa dari produksi

gula dan dijadikan sebagai sumber nutrisi bagi Bacillus subtilis 3KP untuk biosintesa biosurfaktan. Biosurfaktan yang dihasilkan bersifat aktif permukaan dan emulsifier sehingga diharapkan dapat membantu dalam biodegradasi oleh mikroorganisme. Dalam penelitian ini uji efektifitas produk biosurfaktan Bscillus subtilis 3KP dalam biodegradasi hidrokarbon dilakukan dengan menggunakan konsorsium bakteri, sedangkan solar digunakan sebagai substrat uji biodegradasi dikarenakan solar merupakan salah satu kontaminan di perairan Biosurfaktan dari Bacillus subtilis 3KP akan diujikan dalam biodegradasi minyak solar oleh konsorsium bakteri yang beranggotakan antara lain Pseudomonas

Jumat, 21 Mei 2010

HUBUNGAN ANTARA KEBUDAYAAN DENGAN KESEHATAN

HUBUNGAN ANTARA KEBUDAYAAN DENGAN KESEHATAN

Budaya atau kebudayaan berasal dari bahasa Sansekerta yaitu buddhayah, yang merupakan bentuk jamak dari buddhi (budi atau akal) diartikan sebagai hal-hal yang berkaitan dengan budi dan akal manusia. Dalam bahasa Inggris, kebudayaan disebut culture, yang berasal dari kata Latin Colere, yaitu mengolah atau mengerjakan. Bisa diartikan juga sebagai mengolah tanah atau bertani. Kata culture juga kadang diterjemahkan sebagai "kultur" dalam bahasa Indonesia.

Kebudayaan sangat erat hubungannya dengan masyarakat. Melville J Herskovits dan Bronislaw Malinowski mengemukakan bahwa segala sesuatu yang terdapat dalam masyarakat ditentukan oleh kebudayaan yang dimiliki oleh masyarakat itu sendiri. Istilah untuk pendapat itu adalah Cultural-Determinism. Herskovits memandang kebudayaan sebagai sesuatu yang turun temurun dari satu generasi ke generasi yang lain, yang kemudian disebut sebagai superorganic. Menurut Andreas Eppink, kebudayaan mengandung keseluruhan pengertian, nilai, norma, ilmu pengetahuan serta keseluruhan struktur-struktur sosial, religius, dan lain-lain, tambahan lagi segala pernyataan intelektual dan artistik yang menjadi cirri khas suatu masyarakat Menurut Edward B. Tylor, kebudayaan merupakan keseluruhan yang kompleks, yang di dalamnya terkandung pengetahuan, kepercayaan, kesenian, moral, hukum, adat istiadat, dan kemampuan-kemampuan lain yang didapat seseorang sebagai anggota masyarakat. Sedangkan menurut Selo Soemardjan dan Soelaiman Soemardi, kebudayaan adalah sarana hasil karya, rasa, dan cipta masyarakat.

Dari berbagai definisi tersebut, dapat diperoleh pengertian mengenai kebudayaan yang mana akan mempengaruhi tingkat pengetahuan dan meliputi sistem

ide atau gagasan yang terdapat dalam pikiran manusia, sehingga dalam kehidupan sehari-hari, kebudayaan itu bersifat abstrak. Sedangkan perwujudan kebudayaan adalah benda-benda yang diciptakan oleh manusia sebagai makhluk yang berbudaya,

berupa perilaku dan benda-benda yang bersifat nyata, misalnya pola-pola perilaku, bahasa, peralatan hidup, organisasi sosial, religi, seni, dan lain-lain, yang kesemuanya ditujukan untuk membantu manusia dalam melangsungkan kehidupan bermasyarakat.

Mengacu pada esensi budaya, nilai budaya sehat merupakan bagian yang tak terpisahkan akan keberadaanya sebagai upaya mewujudkan hidup sehat dan merupakan bagian budaya yang ditemukan secara universal. Dari budaya pula, hidp sehat dapat ditelusuri melalui keomponen pemahaman tentang sehat, sakit, derita akibat penyakit, cacat dan kematian, nilai yang dilaksanakan dan dipercaya serta diyakini itu, sesuai dengan pemahaman masyarakat sesuai dengan kebudyaan dan teknologi yang masyarakat miliki.

Pemahaman terhadap keadaan sehat dan keadaan sakit tentunya berbeda di setiap masyarakat tergantung dari kebudayaan yang mereka miliki. Pada masa lalu, ketika pengetahuan tentang kesehatan masih belum berkembang, kebudayaan memaksa masyarakat untuk menempuh cara “trial and error” guna menyembuhkan segala jenis penyakit, meskipun resiko untuk mati masih terlalu besar bagi pasien. Kemudian perpaduan antara pengalaman empirical dengan konsep kesehatan ditambah juga dengan konsep budaya dalam hal kepercayaan merupakan konsep sehat tradisional secara kuratif (Rusli Ngatimin,2005)

Sebagai contoh pengaruh kebudayaan terhadap masalah kesehatan adalah penggunaan kunyit dan “tude bombang” sebagai obat untuk menyembuhkan penyakit kuning (hepatitis) di kalangan masyarakat Indonesia. Masyarakat menganggap bahwa warna penyakit pasti akan sesuai dengan warna obat yang telah disediakan oleh alam. Contoh yang lainnya adalah pengklaiman “poppo” sebagai penyebab kematian pasien yang menderita diare akut. Kemudian contoh lainnya adalah ditemukannya system drainase pada tahun 3000 SM di kebudayaan bangsa Cretans, dan bangsa Minoans. Ini menunjukkan bahwa kebudayaan dan pengetahuan serta teknologi sangat berpengaruh terhadap kesehatan


KESIMPULAN

Kebudayaan adalah segala pengetahuan yang dimiliki manusia yang dituangkan dalam wujud emosi, peradaban, artefak, bahasa, dll berdasarkan pengalaman empiris

Kebudayaan mempunyai hubungan dengan kesehatan dalam hal pencegahan serta pengobatan penyakit, meskipun dalam prakteknya masih dipengaruhi oleh kepercayaan tradisional yang barbau mistis.

REFERENSI

Prof. Dr. dr. H.M. Rusli Nagtimin, MPH. dari Hippo Crates sampai Winslow dan pengembangan ilmu kesehatan masyarakat selanjutnya. Makassar 2005

Kelompok F3, Sosiologi Dan Antropologi Kesehatan. Makalah Sosiologi Dan ntropologi Kesehatan Hubungan Manusia Dan Budaya Pengertian Peran, Status, Nilai, Norma Dan Budaya/ Kebudayaan, Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan “Surya Global Jogjakarta”

Selasa, 09 Februari 2010

1
Absorbsi Gas Karbondioksida (CO2) dalam Biogas dengan
Larutan NaOH secara Kontinyu
Fuad Maarif (L2C004221) dan Januar Arif F (L2C004236)
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Semarang
Jl. Prof Soedarto - 50239 Semarang, Telp./Fax. 024-7460058
Email: ipunk_04@yahoo.com, baldy_internisti@yahoo.co.id
Pembimbing: Ir. Hargono, MT
Abstrak
Seiring berkurangnya cadangan sumber energi dan kelangkaan bahan bakar minyak yang terjadi di Indonesia saat ini, maka dibutuhkan suatu sumber energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan, salah satunya adalah biogas. Biogas dapat dihasilkan dari limbah organik seperti sampah, sisa-sisa makanan, kotoran hewan dan limbah industri makanan. Hasil fermentasi dari bahan-bahan diatas menghasilkan biogas dengan kadar komponen terbesar yaitu CH4 (55% - 75%) dan CO2 (25% - 45%). Pemanfaatan biogas sebagai bahan bakar masih dalam skala rumah tangga dan belum terpakai secara optimal. Hal ini disebabkan biogas masih mengandung CO2 dalam kadar yang tinggi sehingga effisiensi panas yang dihasilkan rendah. Untuk mengurangi kadar CO2 yang terkandung dalam biogas adalah dengan mengabsorbsi CO2 menggunakan larutan NaOH secara kontinyu dalam suatu reactor (absorber). Pada penelitian ini, variabel yang diteliti adalah pengaruh laju alir NaOH terhadap CO2 yang terserap dan CH4 yang dihasilkan. Absorbsi CO2 dilakukan dengan mengumpankan larutan NaOH secara kontinyu pada bagian atas menara pada konsentrasi dan laju alir tertentu, sementara biogas dialirkan pada bagian bawah menara. Gas dan cairan akan saling kontak dan terjadi reaksi kimia. Tiap interval waktu 3 menit, larutan NaOH setelah diabsorbsi diambil untuk dianalisa jumlah CO2 terserap dengan metode acidi alkalimetri. Dari hasil analisa dan perhitungan didapatkan jumlah CO2 yang terserap dan CH4 yang dihasilkan semakin besar seiring berkurangnya laju alir NaOH serta %CO2 yang terserap maksimum 58,11% dan kadar CH4 yang dihasilkan sebesar 74,13%.
Kata Kunci ; Biogas, NaOH, CO2, CH4
Abstract
In a row with the decreasing of energy resources and the condition of oil fuel that getting rare in Indonesia in several months, there is need some alternative energy resources, which is cheap and environment friendly, one of them which called biogas. Biogas produced from organic waste, like rubbish, last night food, animal feces, and waste from food industries. Fermentation process from thus components can produce biogas which is contain CH4 (55% – 75%) and CO2 (25% - 45%). Now, biogas still used in household scale and did not optimally used. Because it is still contain high presence of CO2 so heating value also getting low. To reduce presence of CO2 in this biogas, the NaOH solution could be taken to absorb CO2 continously in reactor (absorber). In this experiment, use variable of NaOH rate to how much CO2 got absorb and CH4 got produce. CO2 absorption process starting by use NaOH solution continuosly on the top of the tower with fixed rate, then biogas sprayed from the bottom of the tower. Gas and liquid would have contact process and chemical recation held. Every 3 minutes, NaOH solution after getting absorb analyzed the presence of CO2 that getting absorb with acidi-alkalymetri method. From this analysing and calculation, CO2 that have been absorb and CH4 could be produce, increases in a row with the smaller rate of NaOH solution. Maximum %CO2 that getting absorb is 58,11% and %CH4 that could be produce is 74,13%.
Key Words; Biogas, NaOH, CO2, CH4
2
1. Pendahuluan
Berkurangnya cadangan sumber energi dan kelangkaan bahan bakar minyak yang terjadi di Indonesia saat ini, maka dibutuhkan suatu sumber energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan. Potensi biogas sebagai bahan bakar alternatif sebenarnya sangat banyak diproduksi terutama pada pengolahan limbah cair industri makanan, peternakan, dan pertanian. Biogas ini selain murah, juga ramah lingkungan. Biogas dapat dihasilkan dari limbah organik seperti sampah, sisa-sisa makanan, kotoran hewan dan limbah industri makanan. Penduduk desa di kecamatan Tretep, kabupaten Temanggung pada umumnya memelihara ternak yang sebagian besar berupa sapi dan kambing. Pada umumnya kotoran ternak belum dimanfaatkan sepenuhnya dan sebagian hanya digunakan menjadi pupuk, padahal alternatif energi bakar dari kotoran ternak tadi cukuplah besar, dalam hal ini kotoran sapi untuk digunakan sebagai biogas. Hal ini merupakan sebuah potensi yang besar sekali sebagai sumber energi alternatif. Sampai tanggal 14 April 2008, di beberapa daerah seperti Wonosobo, Temanggung, dan Magelang, harga elpiji naik dari Rp 4.750,00 per kg LPG menjadi Rp 5.166,67 per kg LPG (www.liputan6.com), sehingga masyarakat lebih terbebani dengan pengeluaran yang lebih besar. Masyarakat telah terbiasa menggunakan LPG untuk keperluan rumah tangga sehingga pengeluaran ekstra rumah tangga adalah hal yang tidak terelakkan. Sebenarnya hal tersebut dapat digantikan dengan sumber bahan bakar gas yang lebih murah yaitu biogas.
Tujuan penelitian ini adalah mengetahui hubungan mol XZ CO2 sisa dengan waktu pada tiap laju alir NaOH dan mengetahui hubungan % CH4 yang dimurnikan dengan laju alir NaOH.
Manfaat penelitian ini adalah dapat mengetahui kondisi variabel (laju alir larutan NaOH) optimum untuk absorbsi CO2 dari campuran biogas ke dalam larutan NaOH.
Biogas adalah campuran gas hasil proses fermentasi anaerob dari kotoran ternak (sapi). Campuran gas yang dihasilkan, antara lain : CH4 (metana), CO2 (karbondioksida), N2 (nitrogen) dan lain-lain. Gas metana ini dapat menghasilkan energi yang bisa dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan rumah tangga seperti memasak.
Metana (CH4) merupakan komponen gas terbesar dari beberapa gas yang dihasilkan oleh bakteri tertentu pada saat menghancurkan (fermentasi) material organik seperti : kotoran hewan dan manusia, sampah dan lain-lain yang terendam dalam air pada kondisi anaerob. Secara alamiah, gas metana selalu terjadi, namun perlu adanya peralatan dan kondisi spesifik untuk mempercepat pembentukan gas tersebut.
Tahapan untuk terbentuknya biogas dari proses fermentasi anaerob dapat dipisahkan menjadi tiga tahap; tahap pertama adalah tahap hidrolisis, pada tahap hidrolisis, bahan-bahan biomas yanga mengandung selulosa, hemiselulosa dan bahan ekstraktif seperti protein, karbohidrat dan lipida akan diurai menjadi senyawa dengan rantai yang lebih pendek. Tahap kedua adalah tahap pengasaman, pada tahap pengasaman, bakteri akan menghasilkan asam yang akan berfungsi untuk mengubah senyawa pendek hasil hidrolisis menjadi asam asetat, H2 dan CO2. Bakteri ini merupakan bakteri anaerob yang dapat tumbuh pada keadaan asam. Untuk menghasilkan asam asetat, bakteri tersebut memerlukan oksigen dan karbon yang diperoleh dari oksigen yang terlarut dalam larutan. Selain itu, bakteri tersebut juga mengubah senyawa yang bermolekul rendah menjadi alkohol, asam organik, asam amino, CO2, H2S dan sedikit gas CH4. Tahap ketiga adalah tahap pembentukan gas CH4, Pada tahap pembentukan gas CH4, bakteri yang berperan adalah bakteri metanogenesis. Bakteri ini akan membentuk gas CH4 dan CO2 dari gas H2, CO2 dan asam asetat yang dihasilkan pada tahap pengasaman.
Komponen biogas yaitu:
Tabel 1. Komponen Biogas
Komponen
%
Metana (CH4)
55 - 75
Karbondioksia (CO2)
25 - 45
Nitrogen (N2)
0 - 0,3
Hidrogen (H2)
1 - 5
Hidrogen Sulfida (H2S)
0 - 3
Oksigen (O2)
0,1 - 0,5
Sumber : id.wikipedia.org
Dari tabel diatas terlihat bahwa kadar CO2 didalam biogas masih besar. Hal ini menyebabkan efisiensi panas yang dihasilkan masih rendah sehingga kualitas nyala api biogas masih belum optimal. Untuk mengurangi kadar CO2 tersebut, bisa dilakukan dengan melwatkan biogas ke dalam larutan NaOH sehingga terjadi proses Absorbsi.
3
Gas CO2 langsung bereaksi dengan larutan NaOH sedangkan CH4 tidak. Dengan berkurangmya konsentrasi CO2 sebagai akibat reaksi dengan NaOH, maka perbandingan konsentrasi CH4 dengan CO2 menjadi lebih besar untuk konsentrasi CH4.
Absorbsi CO2 dari campuran biogas ke dalam larutan NaOH dapat dilukiskan sebagai berikut :
I. CO2(g) CO2(g) (1)
II. CO2(g) + NaOH(aq) NaHCO3(aq) (2)
NaOH(aq) + NaHCO3 Na2CO3(s) + H2O(l) (3)
CO2(g) + 2NaOH(aq) Na2CO3(s) + H2O(l) (4)
Dalam kondisi alkali atau basa, pembentukan bikarbonat dapat diabaikan karena bikarbonat bereaksi dengan OH- membentuk CO32-.
(Van Bhat, 1999)
2. Bahan dan Metode Penelitian
Bahan utama yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah kotoran ternak (sapi), selanjutnya campuran kotoran ternak (sapi) dengan air dengan perbandingan 1 : 1, diaduk sampai larut. Campuran tersebut dimasukkan ke dalam tangki penampung (digester). Kemudian semua saluran dan lubang ditutup agar tidak ada udara yang masuk ke dalam sistem. Selanjutnya, campuran kotoran dengan air didiamkan selama ± 3 – 4 minggu sehingga terbentuk biogas.
Gambar 1. Rangkaian alat penelitian; (1). Digester, (2). Plastik penampung biogas, (3). Absorber, (4). Ember, (5). Selang, (6). Kran, (7). Statif dan klem, (8). Balok kayu pemberat
Penelitian dilanjutkan dengan proses absorbsi biogas dengan larutan penyerap NaOH secara kontinu diumpankan pada bagian atas menara pada konsentrasi dan laju alir tertentu, sementara itu biogas dialirkan pada bagian bawah kolom. Gas dan cairan akan saling kontak dan terjadi reaksi kimia. Tiap interval waktu 3 menit, larutan NaOH setelah diabsorsi diambil untuk dianalisa. Jumlah CO2 yang terserap dianalisa dengan metode acidi-alkalimetri.
Penentuan kadar CO2 yang terserap dengan metode acidi-alkalimetri diawali dengan pengambilan 10 ml sampel, kemudian dimasukkan ke dalam Erlenmeyer. Selanjutnya ke dalam sampel ditambahkan 3 tetes indikator PP. Setelah itu, dilakukan titrasi dengan larutan HCl sampai warna merah muda hilang. Sehingga untuk kebutuhan titran dicatat sebanyak a ml. Kemudian sampel yang telah ditritasi tadi ditambahkan 3 tetes indikator MO, selanjutnya dititrasi kembali dengan HCl sampai terjadi perubahan warna. Kebutuhan titran dicatat sebanyak b ml. Setelah diketahui jumlah
4
titran yang dibutuhkan dapat dihitung kadar CO2 yang terserap. Perhitungan kadar CH4 termurnikan dilakukan dengan program Hysys.
3. Hasil dan Pembahasan
Berdasarkan data hasil penelitian, diperoleh hubungan % mol CO2 terabsorbsi dengan waktu pada tiap laju alir NaOH, ditunjukkan dalam gambar. 2.
Gambar 2. Hubungan mol CO2 sisa dengan waktu pada tiap laju alir NaOH
Sisa CO2 terabsorbsi pada laju alir 1,12 ml/s minimal sebanyak 0,0667 mol, sisa CO2 terabsorbsi pada laju alir 2,75 ml/s minimal sebanyak 0,0767 mol, sisa CO2 terabsorbsi pada laju alir 4,25 ml/s minimal sebanyak 0,0867 mol, sisa CO2 terabsorbsi pada laju alir 5,67 ml/s minimal sebanyak 0,0967 mol dan sisa CO2 terabsorbsi pada laju alir 7,625 ml/s minimal sebanyak 0,1117 mol.
Terlihat bahwa semakin besar laju alir NaOH, jumlah CO2 terserap semakin kecil. Hal ini dikarenakan pada operasi absorbsi dengan laju alir besar, waktu kontak antara NaOH dengan CO2 untuk jumlah molekul yang sama akan semakin kecil. Waktu kontak yang singkat ini menyebabkan transfer massa yang terjadi lebih sedikit dan jumlah CO2 yang terserap juga lebih sedikit.
Berdasarkan data hasil penelitian di atas, setelah dilakukan perhitungan dengan program Hysys, diperoleh hubungan laju alir NaOH terhadap % CH4 maksimum yang dimurnikan.
Tabel 2. % CH4 maksimum yang dimurnikan pada tiap laju alir NaOH (mL/s)
Laju Alir NaOH (mL/s)
% CH4 Maksimum yang Dimurnikan
1,12
74,13
2,75
72,95
4,25
72,85
5,67
71,77
7,625
70,31
Terlihat bahwa semakin besar laju alir NaOH, jumlah CH4 yang dihasilkan semakin kecil. Hal ini dikarenakan pada operasi absorbsi dengan laju alir besar, waktu kontak antara NaOH dengan CO2 untuk jumlah molekul yang sama akan semakin kecil. Waktu kontak yang singkat ini menyebabkan transfer massa yang terjadi lebih sedikit dan jumlah CH4 yang dihasilkan juga lebih sedikit.
5
4. Kesimpulan
1. Besarnya % CO2 yang terserap maksimum 58,11 %.
2. Besarnya % CH4 yang dimurnikan maksimum 74,13%.
3. Semakin besar laju alir NaOH, CO2 yang terserap semakin kecil.
4. Semakin besar laju alir NaOH, CH4 yang dimurnikan semakin kecil.
Ucapan Terima Kasih
Terima kasih disampaikan kepada Dr. Ir. Abdullah selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro, Ir. Herry Santosa selaku Koordinator Penelitian, Ir. Hargono, MT yang telah memberikan bimbingan pada penelitian ini. Kepada warga desa Campurejo kecamatan Tretep kabupaten Temanggung atas kesediaannya menjadi objek penelitian kami.
Daftar Pustaka
Chapel, D.G. and Mariz, C.L., 1999, Recovery of CO2 from Fuel Gas; Commercial Trends, Flour Daniel – One Flour Drive, California
Geankoplis, C.J., 1983, Transport Processes and Unit Operations, 2nd ed, Allyn and Bacon Inc., Boston
H, Tatang, dkk, 1989, Absorpsi Karbondioksida, Departemen Teknologi Kimia Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Bandung, Bandung
H.E. Benson, J.H. Field, dan W.P. Haynes, 1956, Improved Process for CO2-Absorption uses hot Carbonate Solutions, Chem. Eng. Prog. 52(10), 433-438
Harahap, F., dkk, 1980, Teknologi Gas Bio, ITB Press, Bandung
Levenspiel, O., 1972, Chemical Reaction Engineering, John Wiley and Sons, New York
Vas Bhat, R. D., Kuipers, J. A. M., Versteeg, G. F., 2000, Mass Transfer with complex chemical reactions in gas-liquid system: two-step reversible reactions with unit stoichiometric and kinetic orders, Chemical Engineering Journal, vol 76, jilid 2, p: 127-152 Vicitra, D.,
Priyanto A., Panggih, T. D., Octariana, R., 2004, Pemurnian CO2 dan H2S dari Gas Alam,
id.wikipedia.org
kajian-energi.blogspot.com/2007/07/biogas-3.html
www.liputan6.com

Senin, 01 Februari 2010

Lidah Bunglon Lebih Cepat
daripada Pesawat Jet Tempur



HARUN YAHYA



Buku-buku teks zologi menjelaskan bahwa lidah balistik bunglon diperkuat oleh seutas otot pemercepat (akselerator). Otot ini memanjang ketika menekan ke bawah pada tulang lidah, yang berupa tulang rawan kaku di tengah lidah, yang membungkusnya. Akan tetapi, dalam sebuah penelitian yang telah disetujui untuk diterbitkan oleh majalah ilmiah Proceedings of the Royal Society of London (Series B), dua ahli morfologi yang memelajari kebiasaan makan bunglon menemukan unsur-unsur lain yang terkait dengan gerakan cepat lidah binatang ini. (1)

Kedua peneliti Belanda ini, Jurriaan de Groot dari Universitas Leiden, dan Johan van Leeuwen dari Universitas Wageningen, mengambil film-film sinar X berkecepatan tinggi, yakni 500 bingkai per detik, dalam rangka menyelidiki bagaimana lidah bunglon bekerja ketika menangkap mangsa. Film-film ini menunjukkan bahwa ujung lidah bunglon mengalami percepatan 50 g (g = konstanta gravitasi). Percepatan ini lima kali lebih besar daripada yang dapat dicapai oleh sebuah jet tempur.

Para peneliti ini membedah jaringan lidah dan menemukan bahwa otot pemercepat sama sekali tidak cukup kuat untuk menghasilkan gaya yang diperlukan ini sendirian. Dengan meneliti lidah bunglon, mereka menemukan keberadaan sedikitnya 10 bungkus licin, yang hingga saat itu belum diketahui, di antara otot pemercepat dan tulang lidah. Bungkus-bungkus ini, yang melekat ke tulang lidah di ujungnya yang terdekat dengan mulut, teramati mengandung serat-serat protein berajutan spiral. Serat-serat ini memadat dan berubah bentuk ketika otot pemercepat mengerut dan menyimpan tenaga bagaikan seutas pita karet yang tertekan. Ketika mencapai ujung bulat tulang lidah, bungkus-bungkus yang ketat dan memanjang ini secara bersamaan menggelincir dan mengerut dengan kekuatan dan melontarkan lidah. Secepat serat-serat ini menggelincir dari tulang lidah, bungkus-bungkus saling memisahkan diri bagaikan tabung-tabung sebuah teleskop, dan karena itu lidah mencapai jangkauan terjauhnya. Van Leeuwen berkata, “ini adalah ketapel teleskopis.”

Ketapel ini memiliki ciri lain yang amat menyolok. Ujung lidah mengambil bentuk hampa pada saat menghantam mangsa. Ketika terlontar, lidah ini dapat menjulur sejauh enam kali panjangnya ketika istirahat di dalam mulut, dan dua kali panjang tubuhnya sendiri.

Jelaslah bahwa bungkus-bungkus yang saling terhubung pada lidah bunglon ini tidak pernah dapat dijelaskan menurut evolusi. Dalam wacana itu, mari kita ajukan pertanyaan-pertanyaan berikut:

1. Bagaimanakah masing-masing bungkus ini berevolusi ke tempatnya yang benar?

2. Bagaimanakah lidah tumbuh sedemikian panjang?

3. Bagaimanakah otot pemercepat muncul?

4. Bagaimanakah bungkus-bungkus menyelaraskan gerak-geriknya sehingga membuat lidah mencapai panjang maksimumnya?

5. Bagaimanakah bungkus-bungkus menumbuhkan kemampuan untuk “memanjangkan diri bak tabung-tabung teleskop”?

6. Bagaimanakah binatang tersebut menyatukan semua bagian ini setelah “meluncurkan” lidah?

7. Jika lidah ini diperoleh sebagai sifat menguntungkan akibat proses evolusi, lalu mengapa sifat unggul ini tidak berkembang pada binatang-binatang lain dan mengapa binatang-binatang lain tidak memiliki cara berburu yang sama?

8. Bagaimanakah bunglon (atau binatang yang dianggap moyang peralihannya) dapat bertahan hidup ketika semua sistem yang rumit ini diduga pelan-pelan berevolusi? (2)

Seorang evolusionis tidak akan memiliki jawaban bagi pertanyaan-pertanyaan ini. Gambar di sebelah kiri, sebuah lukisan yang mewakili penampang melintang lidah bunglon, menyingkapkan bahwa sistem sempurna ini bergantung pada penciptaan yang amat khusus. Kelompok-kelompok otot dengan sifat-sifat yang berbeda secara tanpa cela melontarkan lidah, memercepatnya, menyebabkan lidah mengambil bentuk isap ketika menghantam mangsanya dan lalu cepat-cepat menariknya. Kelompok-kelompok otot ini sama sekali tidak saling menghalangi fungsi masing-masing, namun bekerja dengan cara yang terselaraskan dalam menghantam mangsa dan menarik lidah kembali ke mulut dalam waktu kurang dari sedetik. Tambahan lagi, berkat kerjasama antara sistem penglihatan dan otak, kedudukan mangsa diukur dan perintah bagi lidah balistik untuk “menembak!” diberikan oleh syaraf yang mengirimkan isyarat di dalam otak.

Sudah pasti, bunglon tidak dapat memikirkan dan merancang sendiri rancangan yang demikian rumit itu. Penciptaan ini menyingkapkan keberadaan Allah, Sang Mahatahu dan Mahakuasa. Tidak ada keraguan bahwa Allahlah, Yang Mahakuasa, Mahatahu, dan Mahabijaksana, Yang menciptakan bunglon.


Pengolahan Limbah CAir Industri

PEMBAHASAN

A. Pengertian Limbah Cair Industri
Limbah Cair Industri adalah limbah yg berasal dari industri. Sifat-sifat air limbah industri relative bervariasi tergantung dari bahan baku yang digunakan, pemakaian air dalam proses, dan bahan aditif yang digunakan selama proses produksi.
Limbah cair bersumber dari pabrik yang biasanya banyak menggunakan air dalam sistem prosesnya. Di samping itu ada pula bahan baku mengandung air sehingga dalam proses pengolahannya air harus dibuang. Air terikut dalam proses pengolahan kemudian dibuang misalnya ketika dipergunakan untuk pencuci suatu bahan sebelum diproses lanjut.
Air ditambah bahan kimia tertentu kemudian di-proses dan setelah itu dibuang,Semua jenis perlakuan ini mengakibatkan buangan air. Pada beberapa pabrik tertentu, misalnya pabrik pengolahan kawat, seng, besi baja – sebagian besar air dipergunakan untuk pendinginan mesin ataupun dapur pengecoran. Air ini dipompa dari sumbernya lalu dilewatkan pada bagian-bagian yang membutuhkan pendinginan, kemudian dibuang.
Oleh sebab itu pada saluran pabrik terlihat air mengalir dalam volume yang cukup besar. Air ketel akan dibuang pada waktu-waktu tertentu setelah melalui pemeriksaan laboratorium, sebab air ini tidak memenuhi syarat lagi sebagai air ketel dan karenanya harus dibuang. Bersamaan dengan itu dibutuhkan pula sejumlah air untuk mencuci bagian dalam ketel Air pencuci ini juga harus dibuang.
Pencucian lantai pabrik setiap hari untuk beberapa pabrik tertentu membutuhkan air dalam jumlah banyak. Pabrik pengalengan ikan membutuhkan air pencuci dalam jumlah yang relatif harus banyak, Jumlah air terus menerus diperlukan mencuci peralatan, lantai dan lainlain,Karat perlu dicuci sebelum masuk pencincangan dan pada saat dicincang air terus-menerus mengalir untuk menghilangkan pasir abu yang terbawa.
Air dari pabrik membawa sejumlah padatan dan partikel baik yang larut maupun mengendap. Bahan ini ada yangkasar dan halus. Kerap kali air dari pabrik berwarna keruh dan temperaturnya tinggi. Air yang mengandung senyawa kimia beracun dan berbahaya mempunyai sifat tersendiri. Air limbah yang telah tercemar memberikan 577 ciri yang dapat diidentifikasi secara visual dapat diketahui dari kekeruhan, warna air, rasa, bau yang ditimbulkan dan indikasi lainnya.
Sedangkan identifikasi secara laboratorium, ditandai dengan perubahan sifat kimia air di mana air telah mengandung bahan kimia yang beracun dan berbahaya dalam konsentrasi yang melebihi batas dianjurkan. Jenis industri menghasilkan limbah cair di antaranya adalah industri-industri pulp dan rayon, pengolahan crumb rubber, minyak kelapa sawit, baja dan besi, minyak goreng, kertas, tekstil, kaustiksoda, elektro plating, plywood, tepung tapioka, pengalengan, pencelupan dan pewarnaan, daging dan lain-lain.
Jumlah limbah yang dikeluarkan masing-masing industri ini tergantung pada banyak produksi yang dihasilkan, serta jenis produksi. Industri pulp dan rayon menghasilkan limbah air sebanyak 30 m3 setiap ton pulp yang diproduksi. Untuk industri ikan dan makanan laut limbah air berkisar antara 79 m3 sampai dengan 500 m3 per hari; industri pengolahan crumb rubber limbah air antara 100 m3 s/d 2000 m3 per hari, industri pengolahan kelapa sawit mempunyai limbah air: rata-rata 120 m3 per hari skala menengah.
B. Karakteristik Limbah Cair
Karakteristik limbah cair dinyatakan dalam bentuk kualitas limbah cair dan jumlah aliran limbah cair yang dihasilkan. Kualitas limbah cair diukur terhadap kadar fisik, kimiawi dan biologis. Parameter yg diukur antara lain sebagai berikut:
a. Parameter fisik berupa padatan (partikel padat) yg ada dalam air (padatan total,padatan tersuspensi dan padatan terlarut) ;warna;bau dan temperature.
b. Parameter kimia selain berupa kadar BOD5,COD, dan TOC yang menggambarkan kadar bahan organik dalam limbah, juga senyawa yg terkait dengan anomia bebas, nitrogen organik, nitrit, nitrat, fosfor organik dan fosfor anorganik,sulfat,klorida,belerang,logam berat (Fe,Al,Mn dan Pb), dan gas (H2O,CO2,O2, dan CH4)
c. Parameter biologis juga merupakan hal penting karena ada beribu-ribu bakteri per millimeter dalam air limbah yg belum diolah. Jenis bakteri yg diukur adalah bakteri golongn Coli.
Faktor Yang Mempengaruhi Jumlah Dan Karakteristik Limbah Cair Industri
• Jenis dan besar kecilnya industri
• Bila tidak menggunakan proses basah diperkirakan 50 m3/ha/hari.
• Bila tidak menggunakan air limbah kembali, jumlah air limbah yang dihasilkan berkisar 85-95% dari jumlah air yang dipergunakan.
• Jenis kontaminan air limbah tergantung pada jenis industri dan proses-prosesnya.

Jenis limbah industri tergantung pada :
1. Penggunaan bahan baku (primer) dan bahan tambahan (sekunder).
2. Pemilihan proses produksi, termasuk pemilihan jenis mesin.
C. Pengolahan Limbah Industri
Pengolahan Limbah merupakan Proses untuk mengubah karakteristik dan komposisi limbah untuk menghilangkan atau mengurangi sifat bahaya atau sifat racun yang dimilikinya. Pengelolaan limbah industry merupakan upaya merencanakan, melaksanakan, memantau dan mengevaluasi penyelenggaraan kegiatan minimalisasi limbah yang dihasilkan dari proses produksi sehingga tidak menimbulkan gangguan/kerusakan terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.
Tujuan khusus pengelolaan limbah industri
• menjaga kelestarian fungsi lingkungan.
• menghasilkan efisiensi dan penghematan biaya bagi perusahaan.
Sekitar tahun 1970 limbah industri ditangani dengan membuat instalasi pengolahan limbah industri di tempat (end of pipe). Model ini disebut sebagai penanganan limbah industri dengan system setempat. Pengolahan terhadap limbah industri ini memerlukan biaya yang tidak kecil,sehingga brepengaruh terhadap harga jual barang produksinya.
Kemudian para industriawan melakukan berbagai upaya,agar limbah yang dihasilkan sesedikit mungkin dan dengan memanfaatkan kembali limbah yang ada. Cara ini disebut dengan istilah ‘produksi bersih’.
Produksi bersih didefinisikan sebagai strategi pengelolaan lingkungan yang bersifat preventif,proaktif,terpadu dan diterapkan secar kontinyu pada setiap kegiatan mulai dari hulu sampai dengan ke hilir yang terkait dengan proses produksi terhadap suatu produk barang atau jasa. Tujuannya adalah untuk meningkatkan efisiensi penggunaan sumber daya alam, mencegah terjadinya prncemaran lingkungan dan mengurangi terbentuknya limbah mulai dari sumbernya sehingga dapat memperkecil resiko terhadap kesehatan dan keselamatan manusia serta kerusakan lingkungan. Pencegahan pencemaran adalah upaya dalam mencapai produksi bersih. Dalam konsep ini limbah didefinisikan sebagai sumber daya yang tidak pada tempatnya.
Dalam pengolahan limbah cair pada industry perlu dilakukan pengolahan yang sesuai dengan bidang industry tersebut agar pengolahan limbah cairnya dapat tertangani dengan seefektif dan seefisien mungkin. Berikut beberapa cara pengolahan limbah di berbagai bidang industry:
 Pengelolaan limbah cair pada industri penyamakan kulit

Kadang-kadang aliran limbah perlu diolah sendiri-sendiri untuk mengurangi konsentrasi beberapa zat pencemar dalam limbah cair. Aliran yang mengandung sulfida dapat dioksidasi untuk mengurangi kadar sulfida. Krom hampir selalu trivalent karena tidak perlu dilakukan reduksi bentuk heksavalennya. Aliran mengandung krom dapat diendapkan dengan menggunakan tawas, garam besi atau polimer pada pH tinggi. Krom mungkin dapat diperoleh kembali dengan menyaring endapan, melarutkannya kembali dalam asam dan menggunakannya untuk penyamakan. Proses pengolahan primer lain mliputi penyaringan, ekualisi dan pengendapan untuk mengurangi BOD dan memperoreh padatan kembali.
Pengolahan secara kimia dengan menggunakan tawas, kapur tohor, fero-chlorida atu polielektrolit lebih lanjut dapat mengurangi PTT dan BOD. Sistem pengolahan secara biologi bekerja efektif. Keragaman laju alir dan kadar limbah mungkin besar. Karena itu, harus digunakan sistem penyamakan atau sistem laju alir tinggi. Sistem anaerob efektif, tetapi akan mengeluarkan bau tajam dang mengganggu daerah pemukiman. Sistem-sistem parit oksidasi, kolam aerob, sringan tetes dan Lumpur teraktifkan sudah banyak digunakan. Danau (anaerob dan aerob) meruopakan sistem yang murah dan efektif, apabila dirancang dan dioperasikan secara baik dan apabila tanah tersedia. Apabila diperlukan, dapat digunakan suatu sistem untuk menghilangkan tingkat nitrogen yang tinggi.
Dalam operasi baru telah digunakan adsorbsi (penyerapan) karbon dan pengayakan mikro untuk mengurangi zat pencemar sampai tingkat rendah.

Baku Mutu Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit yang sudah Beroperasi
Parameter Kadar Maksimum Beban Pencemaran Maksimum (g/m )
BOD 150 10,50
COD 300 21,0
TSS 150 10,5
Sulfida (sebagai H2S) 1,0 0,07
Krom Total 2,0 0,14
Minyak dan Lemak 5,0 0,35
Ammonia Total 10,0 0,70
PH 6,0-9,0 Debit Limbah Cair maksimum 70m kubik per ton
Sumber: Limbah Cair Berbagai Industri di Indonesia ; Pengendalian dan Baku Mutu EMDIBAPEDAL 1994

 Pengelolaan limbah cair industri pulp dan kertas

Pengolahan eksternal pada operasi pulp dan kertas mencakup ekualisi netralisasi, pengolahan primer, pengolahan sekunder dan tahap pemolesan. Kerana gangguan dari prosesdan fluktuasi pada pemuatan limbah awal, biasanya pabrik kertas modern memiliki tempat penampungan dan netralisasi limbah yang memadai sebelum masuk ke tempat pengendapan primer yang pertama. Ayakan digunakan untuk menghilangkan benda-benda besar yang masuk kedalam limbah pabrik pulp atau kertas. Pengendapan primer biasanya terjadi di bak pengendapan atau bak penjernih. Bak pengendap yang hanya berfungsi atas dasar gaya berat, tidak memberi keluwesan operasional. Karena itu memerlukan waktu tinggal sampai 24 jam. Bak penjernih bulat yang dirancang dengan baik dapat menghilangkan sampai 80% zat padat tersuspensi dan 50-995 BOD.
Untuk teknologi terbaik yang tersedia yang baru, pengendapan dapat ditingkatkan dengan menggunakan bahan flokulasi atau koagulasi disamping pengurangan bahan yang membutuhkan oksigen, pengolahan secara biologis mengurangi kadar racun dan meningkatkan mutu estetika buangan (bau, warna, potensi yang menggangu dan rasa air). Apabila terdapat lahan yang memadai, laguna fakultatif dan laguna aerasi bisa digunakan. Laguna aerasi akan mengurangi 80% BOD buangan pabrik dengan waktu tinggal 10 hari.
Pabrik-pabrik di Amerika Utara sekarang dilengkapi dengan laguna aerasi bahkan dengan waktu tinggal yang lebih panjang, atau kadang-kadang dilengkapi dengan kolam aerasi pemolesan dan penjernihn akhir untuk lebih mengurangi BOD dan TSS sampai di bawah 30mg/1.
Apabila tidak terdapat lahan yang memadai, maka proses lumpuraktif, parit oksidasi dan trickling filter banyak digunakan dengan hasil kualitas buangan yang sama, tetapi sering membutuhkan biaya operasinya lebih tinggi. Sekarang, pemolesankapasitas yang diperbesar atau melalui pengolahan fisik atau kimia diterapkan dibeberapa tempat untuk melindungi badab air penerima.

Baku Mutu Limbah Cair Industri Plup dan Kertas yang Sudah beroperasi
Proses Pabriek Plup Pabrik Kertas Pb.Plup & Kertas
Kadar
(mg/l) Beban Max
(Kg/ton) Kadar
(mg/l) Beban Max
(Kg/ton) Kadar
(mg/l) Beban Max
(kg/ton)
BOD5 150 15 150 10 150 25,5
COD 350 35 250 20 350 59,5
TSS 200 20 125 10 150 25,5
Ph 6-9 - 6-9 - 6-9 -
Debit Limbah
Maksimum 100 m3/ton produk plup 80 m3/ton produk
kertas kering udara 170 m3/ton produk
kering
Catatan :
Khusus untuk kertas tipis, debit limbah maksimum 200m3/ton produk kertas.


 Pengelolaan limbah cair industri kelapa sawit

Pengolahan limbah cair kilang minyak sawit meliputi pengolahan kimia-fisik untuk menghilangkan padatan dan minyak dan pengolahan biologi untuk mengurangi beban organic yang sangat besar. Banyak karya dan penelitian untuk mengembangkan sistem abu yang kaya akan kalium. Batok (kulit keras kelapa) memang dapat digunakan sebagai bahan bakar, akan tetapi abu sisa pembakarannya banyak mengandung silica.

Baku Mutu Limbah Cair Industri Minyak kelapa sawit, Berlaku bagi Industri Baru Atau Yang Diperluas Dan Bagi Semua Industri.
Parameter Kadar Maksimum (mg/l) Beban Pencemaran Maksimum (kg/ton)
BOD
COD
TSS
Minyak dan lemak
Nitrogen total (sebagai N) 400
350
250
25
50 1,25
0,88
1,63
0,063
0,125
PH 6,0-9,0 debit limbah cair maksimum 2,5 m3/ton [roduk minyak kelapa sawit.

 Pengolahan limbah cair industry logam

Suatu industri pelapisan logam di Jakarta menghadapi kesulitan untuk menangani limbah proses Hard Chrome yang memiliki kandungan krom (Cr) sebesar 75900 mg/L dan besi (Fe) sebesar 18610 mg/L. Beberapa jenis logam lain yang juga terdapat dalam limbah proses Hard Chrome perusahaan tersebut adalah tembaga (Cu) dan mangan (Mn) dengan kadar 777 mg/L dan 92.5 mg/L. Dengan pertimbangan kadar logam, terutama Cr dan Fe yang sangat tinggi, maka dilakukan penelitian untuk memisahkan logam-logam tersebut dari limbah cair dengan metode presipitasi bertahap.
Metode presipitasi (pengendapan) merupakan salah satu metode pengolahan limbah yang banyak digunakan untuk memisahkan logam berat dari limbah cair. Dalam metode presipitasi kimia dilakukan penambahan sejumlah zat kimia tertentu untuk mengubah senyawa yang mudah larut ke bentuk padatan yang tak larut (Metcalf, 1991; Long , 1995).
Tiap-tiap logam memiliki karakteristik pH optimum presipitasi tersendiri, yaitu pH pada saat logam tersebut memiliki kelarutan minimum (Eckenfelder, 1989 ; Keenan, 1991). Oleh karena itu pada limbah yang mengandung beragam logam presipitasi dilakukan secara bertahap, yaitu dengan melakukan perubahan pH pada tiap tahapannya sehingga logam-logam tersebut dapat mengendap secara bertahap (Demopoulos, 1997).
 Limbah Industri Logam & Ekektronika.
Bahan buangan yang dihasilkan dari industr besi baja seperti mesin bubut, cor logam dapat menimbulkan pemcemaran lingkungan. Sebagian besar bahan pencemarannya berupa debu, asap dan gas yang mengotori udarasekitarnya. Selain pencemaran udara oleh bahan buangan, kebisingan yang ditimbulkan mesin dalam industri baja (logam) mengganggu ketenangan sekitarnya. kadar bahan pencemar yang tinggi dan tingkat kebisingan yang berlebihan dapat mengganggu kesehatan manusia baik yang bekerja dalam pabrik maupun masyarakat sekitar. Walaupun industri baja/logam tidak menggunakan larutan kimia, tetapi industri ini memcemari air karena buanganya dapat mengandung minyak pelumas dan asam-asam yang berasal dari proses pickling untukmembersihkan bahan plat, sedangkan bahan buangan padat dapat dimanfaatkan kembali. Bahaya dari bahan-bahan pencemar yang mungkin dihaslkan dari proses-proses dalam industri besi-baja/logam terhadap kesehatan yaitu :
a. Debu, dapat menyebabkan iritasi, sesak nafas
b Kebisingan, mengganggu pendengaran, menyempitkan pembuluh darah, ketegangan otot, menurunya kewaspadaan, kosentrasi pemikiran dan efisiensi kerja.
c. Karbon Monoksida (CO), dapat menyebabkan gangguan serius, yang diawali dengan napas pendek dan sakit kepala, berat, pusing-pusing pikiran kacau dan melemahkan penglihatan dan pendengaran. Bila keracunan berat, dapat mengakibatkan pingsan yang bisa diikuti dengan kematian.
d. Karbon Dioksida (CO2), dapat mengakibatkan sesak nafas, kemudian sakit kepala, pusing-pusing, nafas pendek, otot lemah, mengantuk dan telinganya berdenging.
e. Belerang Dioksida (SO2), pada konsentrasi 6-12 ppm dapat menyebabkan iritasi pada hidung dan tenggorokan, peradangan lensa mata (pada konsentrasi 20 ppm), pembengkakan paru-paru/celah suara.
f. Minyak pelumas, buangan dapat menghambat proses oksidasi biologi dari sistem lingkungan, bila bahan pencemar dialirkan keseungai, kolam atau sawah dan sebagainya.
g. Asap, dapat mengganggu pernafasan, menghalangi pandangan, dan bila tercampur dengan gas CO2, SO2, maka akan memberikan pengaruh yang membahayakan seperti yang telah diuraikan diatas.
Limbah-limbah cair tersebut dapat disisihkan bahan polutannya dengan berbagai macam metode yang telah dlakukan selama ini, antara lain melalui teknik-teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan yang kemudian terbagi menjadi tiga metode pengolahan yaitu:
1. Pengolahan secara fisika
2. Pengolahan secara kimia
3. pengolahan secara biologi
Untuk jenis air buangan tertentu, ketiga metode pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara sendiri-sendiri atau secara kombinasi.
1. Pengolahan secara fisik
Pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar. Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan proses pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap.


Gambar 1.Skema Diagram Pengolahan Fisik
1. Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation). Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa. Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut. Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi dan operasinya sangat mahal.
2.Pengolahan secara kimia
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.





Gambar 2.Skema Diagram Pengolahan Kimiawi




Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH air > 10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH > 9,5. Khusus untuk krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3], terlebih dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau Na2S2O5).
Penyisihan bahan-bahan organik beracun seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya dengan klor (Cl2), kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen peroksida. Pada dasarnya kita dapat memperoleh efisiensi tinggi dengan pengolahan secara kimia, akan tetapi biaya pengolahan menjadi

3.Pengolahan secara biologi
Semua air buangan yang biodegradable dapat diolah secara biologi. Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan secara biologi dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala modifikasinya.
Pada dasarnya, reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:
1. Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor)
2. Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor)
mahal karena memerlukan bahan kimia.

Di dalam reaktor pertumbuhan tersuspensi, mikroorganisme tumbuh dan berkembang dalam keadaan tersuspensi. Proses lumpur aktif yang banyak dikenal berlangsung dalam reaktor jenis ini. Proses lumpur aktif terus berkembang dengan berbagai modifikasinya, antara lain: oxidation ditch dan kontak-stabilisasi. Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit. Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek (4-6 jam). Proses kontak-stabilisasi dapat pula menyisihkan BOD tersuspensi melalui proses absorbsi di dalam tangki kontak sehingga tidak diperlukan penyisihan BOD tersuspensi dengan pengolahan pendahuluan.

Kolam oksidasi dan lagoon, baik yang diaerasi maupun yang tidak, juga termasuk dalam jenis reaktor pertumbuhan tersuspensi. Untuk iklim tropis seperti Indonesia, waktu detensi hidrolis selama 12-18 hari di dalam kolam oksidasi maupun dalam lagoon yang tidak diaerasi, cukup untuk mencapai kualitas efluen yang dapat memenuhi standar yang ditetapkan. Di dalam lagoon yang diaerasi cukup dengan waktu detensi 3-5 hari saja.
Di dalam reaktor pertumbuhan lekat, mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung dengan membentuk lapisan film untuk melekatkan dirinya. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara lain:
1. trickling filter
2.cakram biologi
3.filter terendam
4.reaktor fludisasi

Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar 80%-90%. Ditinjau dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secara biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi dua jenis:
1. Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;
2. Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.

Apabila BOD air buangan tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob. Pada BOD lebih tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.