KONSEP DAN PENERAPAN SERTA MANFAAT MINIMISASI LIMBAH KIMIA BERBAHAYA Dr. Soemanto Imamkhasani Profesor Riset
Pusat Penelitian Kimia Kimia- LIPI Jl. Cisitu, Sangkuriang Bandung
PENDAHULUAN
Li Limbah b h Kimia Ki i Berbahaya B b h Limbah Kimia • Hasil samping yang tidak berguna • Produk yang tak terpakai • Bahan B h kimia ki i kadaluwarsa k d l padat cair dan gas Ujud : padat, Sumber : Industri, pertanian , d domestik tik
Pembuangan g
Berbahaya : Kesehatan dan Lingkungan
Sumber Utama : Industri Tekstil : sludges IPAL(endapan zat warna). Polimer : resin, katalisator, pelarut, sludges debu. sludges, debu Farmasi : pelarut, residu organik, g ingredien. Pengilangan Minyak : emulsi minyak, sludges, katalisator, inhibitor boiler. Smelting : sludges, sludges slag, slag air limbah, limbah amonia, silika, debu. Elektroplating p g : air limbah,, sludge, g , sisa elektrolit. Elektronika : pelarut, air limbah, sludge, cat.
BELAJAR DARI PENGALAMAN
Kasus-kasus Kasus kasus Pencemaran lingkungan :
Pelajaran Dunia : Limbah Hg Minimata 1930 : p pembuangan g limbah air raksa 200-600 ton ke teluk Minamata oleh Chisso Corporation 1950 : kematian ikan dan kerang 1953 : kematian burung, burung kucing kucing, anjing pemakan ikan
1956 : Korban manusia : lahir cacat dan kematian o
Metil merkuri ditemukan sebagai penyebab utama.
Perdagangan Dunia : Toxic Terror
Pembuangan Limbah dari Amerika dan p ke : Amerika Selatan dan Afrika. Eropa Green peace : 115 kapal berisi limbah di eksport ke Mexico, Argentina, Brazil, Panama, Uruguay, Maroko, Senegal, Gabon, Guinea Bisau, Zimbabwe dan Afrika Selatan.
Limbah B-3 vs US $
Contoh Transaksi ke Afrika :
o 15 15.000 000 ton abu insenerator US Æ Guinea (Afrika) 1 ton ~ US $ 40. o 4.000 metrik ton Limbah radioaktif, dioksin dan PCB (polychlorobiphenyl) dari Italy Æ Nigeria(1 ton = US $ 250 )). o 1.000.000 ton B-3 BelandaÆ Congo (1 ton = US $4). o 5.000.000 ton B-3 Inggris gg Æ Benin ((1 ton =US $ 2,5) , ) o Limbah radioaktif Rusia Æ Benin o Insenerator Amerika Æ Tongo = 20 ton B-3/tahun
Negara ke ke-3 3 : Korban Limbah B B-3 3 Negara Maju o Paus (2014) : Kecam mafia limbah beracun di Italia!
Kenapa tidak ke Amerika Latin ??
Ekspor abu insenerator Philadelphia : ke Panama
Panama menerima : US $ dan menggunakan limbah abu insenerator untuk menimbun/membuat jalan raya yang kiri-kanannya adalah tambak udang. d
Import Udang US dari Panama
FDA: Logam-logam berat
B-3 Amerika
Limbah B3 kembali lagi negeri asalnya Eksport Udang mengandung Limbah B3
Tambak Udang
Limbah Kimia Berbahaya di Indonesia Pencemaran Sungai : o o o
Merusak tambak ikan/udang : S. Brantas, S. Ciujung Mencemari sumur rakyat : Sidoarjo & Cimahi Cemaran Hg (tambang emas rakyat) gangguan kesehatan (tremor) : Pongkor & Kulon Progo.
Pencemaran Pantai : o
Pantura & Minahasa : kemiskinan nelayan dan gangguan kesehatan masyarakat. y
Penguburan racun tikus sisa di Bali: o
Menyebar dan mencemari lingkungan.
D Dampak kB B-3 3 : sosial, i l ekonomi, k i kkesehatan h t dan lingkungan
Sungai dan Pantai tercemar Limbah B3
PENGELOLAAN LIMBAH Teknologi Bersih :
Pencegahan g Reduksi
Minimisasi Limbah
(Pendekatan Baru)
Daur Ulang P Pengolahan l h
Penanganan Limbah
(Pendekatan Tradisional)
Pembuangan
Minimisasi Limbah Pencegahan terbentuknya limbah : o Substitusi bahan. o Tidak Tid k menggunakan k b bahan h b berbahaya b h Reduksi : o Modifikasi M difik i produk d kd dan proses o Re-desain peralatan. Daur Ulang : o Pemanfaatan limbah untuk bahan baku dan produk lain
LIMBAH MINIMAL, PRODUKSI EFISIEN
PENERAPAN
Perencanaan : Pemilihan teknologi : Bahan dan proses. proses Pemilihan peralatan : Aman dan efisien dalam penggunaan bahan baku. Monitoring : Limbah minimal Modifikasi : Proses dan Peralatan. Segresi dan Daur- ulang.
Variatif : bergantung pada proses industri
Studi Kasus dan Contoh
“Success Stories” Negara-negara Maju : 1. BELANDA (Program Prisma) Keberhasilan dalam p pengurangan g g limbah
o Subtitusi bahan : 90 -100 % (Teknologi) o Modifikasi Proses : 30 -80 % (Teknologi) o House keeping : 5 -30 30 % (Kebersihan)
2. NORWEGIA
o Sosialisasi : “Waste Minimization” o Bantuan Pemerintah : “Know-how” o Keberhasilan (16 Perusahaan) • Efisiensi bahan baku,, energi g dan air : 20 - 60 %. • Pengurangan cemaran : 20 – 100 %. • “Pay-back”investasi : 1 minggu s/d 2 tahun
3. KANADA
o Perusahaan : Dry cleaning (6 perusahaan). o Fokus Modifikasi : Efisiensi penggunaan pelarut dan “recovery & reuse” o Strategi : • • •
Perubahan teknik & prosedur M it i Monitoring Penelitian, latihan & pendidikan.
o Keberhasilan K b h il : • •
Efisiensi : 2 – 5 X “Pay Pay back” back perioda : < 1 minggu minggu.
4. POLANDIA
o Pabrik P b ik : produsen d spare-parts t mobil. bil o Limbah : Logam-logam berat. o Fokus : •
Daur ulang dengan teknologi resin penukar ion.
o Keberhasilan mengurangi limbah : •
Krom (Cr) : 370
75 kg : 80 %.
•
Tembaga (Cu) : 1000 kg
•
Nikel (Ni) : 360 kg
100 kg : 90 % 0 : 100 %.
o Pengurangan penggunaan air : o 208.000 m3
10.000 m3 : 95 %
o Pay back periode : 1 bulan
5. Kalifornia (Amerika Serikat) o Program : Cutting Chemical Waste. o Strategi yang dilakukan oleh industri : • • • • •
Modifikasi proses : 78 Perubahan operasi : 59 Perubahan peralatan : 32 Substitusi bahan : 18 Perubahan produk : 8
o Keberhasilan : • Pengurangan limbah : 71 % • Kenaikan produktivitas : 7 %
6. Australia : Pemanfaatan Limbah
o Pabrik Kentang Goreng : Air cucian kentang potongan
Pabrik Kentang Goreng (Frozen)
Limbah karbohidrat BOD/COD : amat tinggi
Teknologi UF Tepung Roti
Pabrik Tepung Roti
7. DOW CHEMICAL PACIFIC
o Tujuan : •
Eliminasi pembuangan limbah kimia ke dalam air air, udara dan tanah.
•
M Menciptakan i t k mentalitas t lit :““Waste W t R Reduction d ti ”
o Strategi : • • • • • •
Spesifikasi ketat seleksi bahan baku. Penggunaan bahan baku yang aman. Kontrol proses & monitoring Maintenance : predictive & preventive Modifikasi p proses & p peralatan. Segregasi limbah dan daur ulang.
8. INDONESIA : Substitusi Bahan Pabrik Kina. o Ekstraksi Ek t k i Ki Kina d dengan S Solar l : •
Limbah : solar mencemari sungai
•
Pembangunan IPAL : mahal, tidak memadai
•
Solusi : memindahkan pabrik ?
o Ekstraksi Kina dengan Toluena : •
Proses : lebih efisien.
•
Limbah : toluen dapat diregenerasi/digunakan kembali
•
Limbah akhir : minimal.
Pabrik Baru
9. INDONESIA : Modifikasi Alat Pabrik Gula
o Pemanasan Tetes :
Uap Tetes
Uap Tetes
T t Tetes
T t Tetes
Pemanas
Pemanas
10. Minimisasi Limbah dalam Laboratorium o Mengurangi Limbah : • •
Metoda Makro Semi mikro Titrasi, COD digestion Instrumen Mikro : HPLC (micro LC)
Mikro :
o Tidak menggunakan bahan Berbahaya : • • •
Mengganti metoda dengan bahan lebih aman Mengganti parameter uji : COD PV Metoda instrumental : COD TOC
Penelitian & Pengembangan
11. Penelitian Daur Ulang Limbah B-3 Jenis Limbah
1. Copper pp amina Cu(NH3)42+ 2. Sludge krom & Aluminium : Cr2O3; Al2O3 3. Mercury Ad b t HgS Adsorbent, H S
Pabrik Recovery % (sumber) Logam Reco very Elektronik ((PCB))
7 % Cu2+
99,9 , %
Elektroplating
24 % Cr
85 %
LNG
13 % Hg
80 %
Peluang : Riset dan Komersialisasi
KESIMPULAN Azas Manfaat Minimisasi Limbah
Industri • • •
Peningkatan efisiensi dan daya saing Mengurangi penggunaan air & energi Memperoleh nilai tambah limbah
Lingkungan g g •
Mengurangi beban cemaran
Masyarakat y : •
Terhindar gangguan kesehatan
Minimisasi Limbah : Win-win Solution
Masalah Penerapan di INDONESIA
Teknologi Produksi • • •
Transfer teknologi dari luar : bahan , peralatan, prosedur d operasii sudah d h fixed. fi d Reluctant untuk melakukan substitusi bahan atau modifikasi proses dan alat. alat Sikap konservatif : takut melakukan perubahan.
Manajemen : •
Terpisahnya Divisi Produksi & Lingkungan.
Mi i i Minimisasi i Li Limbah b hH House K Keeping i 5 – 30 %
Sosialisasi Pengembangan
Sosialisasi Program • • •
Budaya & Mental : kehidupan dengan limbah minimal. Limbah : merubah nilai negatif menjadi positif. Integritas : Manajemen Limbah & Manajemen Produksi. Produksi
Pemerintah : Stick & Carrot . • •
Stick : peraturan/perundang-undangan dan sangsi. Carrot : o Konsultasi team ahli dan informasi o Insentif dan rewards. rewards
MULAI DAN KEMBANGKAN
Peluang Penelitian
Optimalisasi proses: stoikhiometri Mencari alternatif bahan dan produk Pengembangan monitoring. it i
peralatan
dan
sistim
Link : penghasil limbah dan pengguna. Pengembangan teknologi daur ulang.
Penelitian : Komersialisasi dan Bisnis
