Pengolahan Air Asam Tambang Menggunakan Metode Active Dan Passive Treatment [PDF]

Citation preview

Pengolahan Air Asam Tambang menggunakan metode Passive Treatment



Disusun Oleh : Iqbal Januari Pratama



1204108010058



PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA DARUSSALAM – BANDA ACEH 2016



1. Pendahuluan Permasalahan utama berhubungan dengan penambangan dan limbah tambang (tailing dan batu-batuan) adalah terbentuknya aliran asam tambang (AMD; Acid Mine Drainage), yang terbentuk dari hasil reaksi oksidasi batuan/mineral sulfida secara kimia dan biologi. AMD merupakan sumber kontaminasi lingkungan karena selain mempunyai pH yang rendah juga mengandung logam-logam berat berbahaya seperti Fe, Al, Mn, Cu, Zn, Cd, Pb, As dan biasanya juga mengandung sulfat yang tinggi (Davis et al., 2000; Blodau, 2006; Dowling et al., 2004). Keasaman dan kandungan logam yang tinggi telah menyebabkan hilangnya beberapa jenis dari biota akuatik pada sungai-sungai kecil yang mendapat efek buangan AMD (Lo´pez-Archilla et al., 2001; Gonza´lez-Toril et al., 2003; Nyogi et al, 2002). Diperlukan pengolahan AMD untuk mengurangi pencemaran sungai, sebelum dibuang ke perairan. Seperti diketahui bahwa banyak teknologi yang dapat digunakan untuk perbaikan AMD. Passive Treatment yang merupakan gabungan beberapa sistem pengolahan seperti sangat efektif meningkatkan pH dan menurunkan kandungan logam AMD. 2. Sistem pengolahan AMD secara passive treatment Menurut Gilbert et.,al (2003), Zipper dan Jage (2002) terdapat beberapa sistem pengolahan AMD yang bisa digunakan yaitu :  Permeable Reactive Barrier (PRB)  Open Limestone Channels (OLCs)  Anoxic Limestone Drains (ALDs)  Rawa Buatan ( Constructed wetland) Metode yang murah dan cukup efisien untuk menetralisasikan AMD adalah dengan menggunakan bahan alkalin seperti batu kapur (limestone) (Mylona et al., 2000; G Maree et al 2004). Sistem passive treatment yang sangat efektif dalam menurunkan asiditas AMD adalah sistem OLCs dan ALDs yang digabung dengan sistem CW, dan sistem ini sudah dikembangkan secara komersial di Kanada dan Amerika Serikat. Sistem limestone dan wetland yang terpisah akan lebih efektif dan lebih terkontrol dibandingkan dengan sistem yang disatukan dalam CW. Pengolahan AMD biasanya menggunakan sistem



pengolahan bertingkat dari beberapa sistem yang disebutkan di atas untuk perbaikan kualitas airnya (Zipper dan Jage, 2002). Sistem CW atau rawa buatan juga merupakan sistem passive treatment yang cukup efektif untuk pengontrolan AMD, akan tetapi untuk efektifitas pengolahan air, sistem CW tidak bisa langsung digunakan untuk mengolah AMD kecuali sistem dilengkapi dengan media kapur. Sistem CW secara alamiah adalah daerah transisi (ekoton) antara ekosistem perairan dimana memiliki kondisi basah dan tergenang dengan ekosistem darat yang kering. Sistem CW dapat memilik masa terendam air namun juga dapat praktis kering (Kadlec dan Knight, 1996). Secara alamiah, pada sistem CW terjadi proses-proses biologi, kimia dan fisika. Proses biologi terjadi pada interaksi antara tumbuhan penyusun CW dengan lingkungannya tersebut. Penyerapan (up taking) unsurunsur yang dibutuhkan untuk pertumbuhan diserap melalui akar atau organ yang berfungsi seperti akar pada air dan substrat tumbuh tumbuhan tersebut. Penyerapan logam dalam air, terutama Fe dan Mn, akan berlangsung efektif apabila terdapat intreraksi secara biologis yang menjembatani proses oksidasi dan reduksi. Sistem CW adalah satusatunya ekosistem yang di dalamnya terjadi proses-proses oksidasi dan reduksi. Proses biologi lainnya yang terjadi pada CW adalah proses pelepasan material organik dari tumbuhan ke lingkungan sekitarnya. Tumbuhan merupakan elemen yang sangat penting bagi pertumbuhan komunitas mikrobia. Perombakan material secara langsung menjadi materi yang sangat sederhana dapat dilakukan oleh komunitas mikrobia.



Keberadaan tumbuhan dengan sistem perakarannya mampu menyokong



pertumbuhan mikrobia dalam sistem yang juga akan mendegradasi senyawa-senyawa logam berat pada sistem. Pada sistem CW anaerobik, komposisi reaktif material yang digunakan seperti kompos, daunan, serbuk gergaji ditambahkan lumpur aktif dari sistem sewage atau anaerobic digester juga menstimulasi pertumbuhan bakteri pereduksi sulfat untuk menaikan alkalinitas dan menyisihkan logam dalam bentuk endapan sulfida (Chang et al., 2000; Gibert et al., 2003) 3. Contoh Penelitian yang telah dilakukan Pengolahan AMD yang diteliti adalah sistem Passive Treatment yang merupakan gabungan dari dua sistem pengolahan yang terpisah yaitu sistem anoxic limestone drains



(ALDs) dan sistem rawa buatan (CW; Constructed Wetland). Pemisahan sistem adalah untuk mempermudah mengganti media reaktif (limestone) apabila sudah tidak efektif lagi. Sistem yang diseleksi merupakan sistem pengolahan yang bersifat pasif dimana air mengalir dengan pengaruh grafitasi sehingga tidak memerlukan energi seperti listrik ataupun penanganan khusus untuk operasional. Pemilihan material menggunakan material yang murah, mudah didapat dan mudah diimplementasikan. Penelitian dilakukan di area tambang timah TB 1.9 di Pulau Bangka. Pengamatan dilakukan dari bulan April sampai dengan akhir Oktober 2008 lebih kurang selama 6 bulan. AMD dialirkan dari danau tambang aktif melalui saluran dan masuk ke sistem pengolahan sebelum dibuang ke sungai. AMD yang diteliti mempunyai pH 2,8 (1200 mg/L menjadi 100 -