Pencemaran limbah B3

MAKALAH KIMIA LINGKUNGAN

PENCEMARAN LIMBAH BAHAN BERBAHAYA DAN BERACUN (B3)

(B3 YANG BERSIFAT REAKTIF DAN KOROSIF)

 

 


 

 

Oleh:

KELOMPOK 4

FATMAWATI (18452/2010)

HERNI (16055/2010)

IRMAYUDA (12816/2009)

RIDO ARDIANTO (73303/2006)

 

 

Dosen Pembimbing:

Dr. INDANG DEWATA, M.SI

 

 

 

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI PADANG

2013

KATA PENGANTAR

Alhamdulilahirrabbilalamin, puji syukur kehadirat Allah SWT dimana berkat rahmat dan kasih sayang-Nya, penulisan makalah tentang Limbah B3 yang merupakan salah satu tugas mata kuliah Kimia Lingkungan dapat penulis selesaikan. Salawat beriring salam kepada nabi Muhammad SAW yang telah membawa umatnya manusia dari alam kebodohan kepada alam yang penuh ilmu pengetahuan seperti sekarang ini.

Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yng membantu dalam menyelesaikan makalah ini. Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu kami harapkan demi kesempurnaan laporan ini.

Semoga makalah ini memberikan informasi bagi masyarakat dan bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan bagi kita semua.

 

 

Padang , Maret 2013

 

 

Penulis

 

 

 

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR     i

DAFTAR ISI     ii

BAB I PENDAHULUAN     1

  1. Latar Belakang Masalah.     1
  2. Rumusan Masalah         2
  3. Batasan Masalah     2
  4. Tujuan Penelitian.     2
  5. Manfaat Penelitian.     2

     

BAB II PEMBAHASAN     3

  1. Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun     3
  2. Identifikasi Limbah B3     3
  1. Limbah yang Bersifat Reaktif      7
    1. Limbah yang Bersifat Korosif     10
    2. Teknologi Pengolahan Limbah     15

       

BAB III PENUTUP    
18

  1. Kesimpulan     18
  1. Saran     18

DAFTAR PUSTAKA.     19

 

 

BAB I

PENDAHULUAN

 

  1. Latar Belakang

    Seiring dengan bertambahnya kebutuhan manusia, banyak juga diciptakan pemuas/ pemenuhan kebutuhan manusia. Untuk itu muncullah pabrik-pabrik industri sebagai pengolah bahan mentah untuk kemudian diolah dengan sedemikian rupa menjadi barang setengah jadi maupun barang siap pakai, untuk selanjutnya akan dikonsumsi masyarakat. Dalam jumlah produksi yang sangat besar tiap harinya akan menghasilkan sisa-sisa hasil dari proses pengolahan yang tidak terpakai. Sisa-sisa inilah (limbah) bila terakumulasi dalam jangka waktu yang lama dapat mencemari lingkungan.

    Lingkungan adalah suatu hal yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Keadaan lingkungan disekitar tempat tinggal akan mempengaruhi kesehatan. Kemudian, masyarakat yang sebagai pelaku konsumsi pun akan mengeluarkan limbah-limbah sebagai hasil penggunaan hasil barang produksi tersebut. Limbah ini dinamakan limbah rumah tangga.Meskipun sedikit lebih aman, bukan berarti dapat seenaknya saja membiarkan limbah ini dibuang begitu saja.Karena limbah sekecil apapun bila dalam jumlah yang besar dapat memberikan konstribusi besar dalam hal pengrusakan terhadap lingkungan.

    Limbah B3 yang berada dalam rumah tangga adalah merupakan hasil aktif kegiatan keseharian dari manusia sehingga dapat memberikan dampak negatif yang sangat berbahaya dalam jangka pendek maupun jangka panjang untuk manusia, hewan, tanaman dan lingkungan.

    Asal Limbah :

    1. Dapur : Pembersih saluran air, soda kostik, semir, gas elpiji, minyak tanah, asam cuka,kaporit/desinfektan, spiritus/alcohol dan cairan pencuci piring.
    2. Kamar Mandi / Tempat cuci baju : cairan setelah mencukur rambut, obat kumur, shampoo, sbaun mandi, pembersih kamar mandi/toilet, desinfektan, sabun cuci baju (deterjen)
    3. Kamar tidur : Parfum, kosmetik, kamper, obat-obatan, hairspray, airfreshener, pembasmi nyamuk.
    4. Ruang Keluarga : Korek api, alcohol, baterai, cairan pembersih lantai
    5. Garasi/ Taman : Pestisida dan insektisida, pupuk, cat dan solven/pengencer, perekat, minyak pelumas mesin/mobil, aki bekas.

    Begitu juga dengan industry yang menghasilkan limbah akan mencemari lingkungan apabila tidak ada penanganan khusus. Salah satu limbah yang sangat mengancam kelestarian lingkungan adalah limbah bahan berbahaya dan beracun. Limbah bahan berbahaya dan beracun.

    . Ada beberapa kriteria limbah bahan yang berbahaya diantaranya yang bersifat reaktif dan korosif. Limbah reaktif adalah limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepaskan atau menerima oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi contohnya HCl. Limbah yang bersifat korosif adalah limbah yang menyebabkan iritasi pada kulit atau mengkorosikan baja, yaitu memiliki pH sama atau kurang dari 2,0 untuk limbah yang bersifat asam dan lebih besar dari 12,5 untuk yang bersifat basa contohnya NaOH (soda kausatik) dan H2SO4..

    Untuk itulah diperlukan penangananyang tepat dalam pengolahan limbah-limbah industri maupun limbah rumah tangga Ada beberapa tipe limbah berbahaya yang dihasilkan tidak dapat dibuang dalam bentuk aslinya dan harus diolah terlebih dahulu. Dengan bantuan proses yang sesuai, limbah tersebut dapat dihilangkan sifat racunnya di tempat bahan tersebut dihasilkan. Keuntungan dari penghilangan sifat racun juga mengurangi resiko kontaminasi pada orang yang tidak berpengalaman dalam menanganinya bila terjadi kecelakaan dengan limbah ini, oleh karena itu hal ini juga untuk menghindari resiko terhadap kontaminasi lingkungan.

  2. Rumusan Masalah

    Berdasarkan latar belakang diatas maka rumusan masalahnya adalah:

    1. Apakah yang dimaksud dengan limbah berbahaya dan beracun dan bagai mana cara mengidentifikasinya.
    2. Apakah kriteria limbah B3 yang bersifat reaktif dan korosif?
    3. Bagaimana teknik pengolahan limbah bahan berbahaya dan beracun

     

  3. Batasan Masalah

    Batasan masalah dalam makalah ini adalah limbah bahan berbahaya dan beracun yang bersifat reaktif dan korosif.

     

     

     

  4. Tujuan
    1. Mengetahui identifikasi limbah bahan berbahaya dan beracun
    2. Mengetahui teknik pengolahan limbah berbahaya dan beracun yang bersifat reaktif dan korosif

       

  5. Manfaat

    Adapun manfaat penulisan makalah “Pencemaran limbah bahan berbahaya dan beracun ” adalah:

    1. Dapat mengetahui klasifikasi limbah yang termasuk bahan beracun dan berbahaya.
    2. Dapat mengetahui cara pengelolaan limbah B3 yang benar..
    3. Dapat meningkatkan kepedulian segala pihak terhadap lingkumgan.

 

BAB II

PEMBAHASAN

 

  1. Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun

    Bahan Berbahaya dan Beracun (B3), adalah sisa suatu usaha dan/atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan/atau beracun yang karena sifat dan/atau Konsentrasinya dan/atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung dapat mencemarkan dan/atau merusak lingkungan hidup, dan/atau dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lainnya.

    Secara umum yang disebut limbah adalah bahan sisa yang dihasilkan dari suatu kegiatan dan proses produksi, baik pada skala rumah tangga, industri, pertambangan, dan sebagainya. Bentuk limbah tersebut dapat berupa gas dan debu, cair atau padat. Di antara berbagai jenis limbah ini ada yang bersifat beracun atau berbahaya dan dikenal sebagai limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (Limbah B3).

    Suatu limbah digolongkan sebagai limbah B3 bila mengandung bahan berbahaya atau beracun yang sifat dan konsentrasinya, baik langsung maupun tidak langsung, dapat merusak atau mencemarkan lingkungan hidup atau membahayakan kesehatan manusia.Yang termasuk limbah B3 antara lain adalah bahan baku yang berbahaya dan beracun yang tidak digunakan lagi karena rusak, misalnya sisa kemasan, tumpahan, sisa proses, dan oli bekas kapal yang memerlukan penanganan dan pengolahan khusus. Suatu bahan yang termasuk limbah B3 dapat diketahui secara pasti melalui uji dengan toksilogi. uji toksikologi limbah dilakukan melalui 2 tahap, yaitu LD50 untuk menentukan sifat akut limbah dan penentuan sifat kronis. Selain itu, bahan juga dapat dikategorikan limbah B3 bila memiliki salah satu atau lebih karakteristik limbah B3.

    1. Identifikasi Limbah B3

    Pengidentifikasian limbah B3 digolongkan kedalam 3 kategori, yaitu:

    1. Berdasarkan sumber
      1. Limbah B3 dari sumber spesifik

        Limbah B3 dari sumber spesifik merupakan limbah B3 sisa proses suatu industri atau kegiatan yang secara spesifik dapat ditentukan berdasarkan kajian ilmiah.

  1. Limbah B3 dari sumber tidak spesifik

Limbah B3 dari sumber spesifik berasal bukan dari proses utamanya, tetapi:

  • Kegiatan pemeliharaan alat
  • Pencucian
  • Pencegahan korosi (inhibitor korosi)
  • Pelarut kerak
  • Pengemasan

Contoh limbah B3 dari sumber tidak spesifik


  1. Limbah B3dari bahan kimia kadaluarsa, tumpahan, bekas kemasan dan buangan produk yang tidak memenuhi spesifikasi

    Tabel 3 Lampiran 1 PP 18/1999 Jo. PP 85/1999

  1. Berdasarkan karakteristiknya

    Beberapa karakteristik limbah B3 antara lain :

  • mudah meledak
  • mudah terbakar
  • bersifat reaktif
  • beracun
  • menyebabkan infeksi
  • Karsinogenik, Mutagenik dan Teratogenik
  • bersifat korosif
  • Limbah lain yang secara uji toksikologi termasuk jenis limbah B-3

Beberapa tahapan yang harus dilakukan dalam identifikasi limbah B3 antara lain :

  1. Mencocokkan jenis limbah dengan daftar jenis limbah B3 sebagaimana ditetapkan pada lampiran 1 (Tabel 1,2, dan 3) PP 85/1999.
  2. Apabila tidak termasuk dalam jenis limbah B3 seperti lampiran tersebut, maka harus diperiksa apakah limbah tersebut memiliki karakteristik: mudah meledak, mudah terbakar, beracun, bersifat reaktif, menyebabkan infeksi dan atau bersifat infeksius.
  3. apabila kedua tahap telah dijalankan dan tidak termasuk dalam limbah B3, maka dilakukan uji toksikologi.

 

 


  1. Berdasarkan toksikologi

    Uji toksikologi limbah B3 meliputi:

    1. Sifat Akut : yaitu uji hayati untuk mengukur hubungan dosis respons antara limbah dengan kematian hewan uji, untuk menetapkan nilai LD50.
  • Penentuan sifat akut limbah dilakukan dengan uji hayati untuk mengukur hubungan dosis-respons antara limbah dengan kematian hewan uji didapatkan nilai LD50.
  • LD50 adalah dosis limbah yang menghasilkan 50% respons kematian pada populasi hewan uji.
  • Bila Nilai LD50 (oral) ≤ 50 mg/kg berat badan = Limbah B3
  • Bila Nilai LD50 (oral) > 50 mg/kg berat badan lakukan Evaluasi sifat Kronis
  1. Sifat Kronik : yaitu uji toksik, mutagenik, karsinogenik, tera togenik dan lain-lainnya, dengan cara mencocokan zat pence mar yang ada dalam limbah dengan lampiran-III, berdasarkan pertimbangan faktor-faktor tertentu.

Beberapa alasan diperlukannya identifikasi limbah B3 adalah :

  1. mengklasifikasikan atau menggolongkan apakah limbah tersebut merupakan limbah B3 atau bukan.
  2. menentukan sifat limbah tersebut agar dapat ditentukan metode penanganan, penyimpanan, pengolahan, pemanfaatan atau penimbunan.
  3. menilai atau menganalisis potensi dampak yang ditimbulkan tehadap lingkngan, atau kesehatan manusia dan makhluk hidup lainnya
  1. Limbah yang Bersifat Reaktif


     

    Limbah reaktif adalah limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepaskan atau menerima oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi.

    Beberapa karakteristik limbah B3 yang bersifat reaktif antara lain :

  • pada keadaan normal tidak stabil dan dapat menyebabkan perubahan tanpa peledakan
  • bila bercampur dengan air berpotensi menimbulkan ledakan, menghasilkan gas, uap atau asap beracun dalam jumlah yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan lingkungan
  • Limbah yang dapat mudah meledak atau bereaksi pada suhu dan tekanan standar (25°C, 760 mmHg)
  • Limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepas atau menerima oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi.

Contoh limbah B3 yang bersifat reaktif yaitu limbah cairan HCL dan limbah sisa pembakaran / reaksi energi nuklir.

Asam klorida (HCl) termasuk jenis asam kuat yang memiliki sifat korosif dan sangat reaktif sehingga sangat berbahaya bila terkena dengan sel tubuh. Asam klorida juga bersifat iritatif bila kontak dengan kulit, mata atau terhirup. Bila terkena mata dapat menyebabkan kebutaan. Sedangkan jika terkena kulit menyebabkan luka bakar dan dermatitis. Sedangkan jika tertelan menyebabkan luka bakar membran mukosa di mulut, Esophagus dan mulut. Dan jika terhirup menyebabkan bronchitis kronis. Pertolongan pertama pada kecelakaan jika terkena mata yaitu bilas dengan air mengalir sekurang-kurangnya 15 menit. Sedangkan jika terkena kulit cuci dengan air sebanyak-banyaknya dan segera lepaskan pakaian yang terkontaminasi. Dan jika tertelan, bila sadar, beri minum 1 – 2 gelas untuk pengenceran dan hindari pemanis buatan. Sedangkan jika terhirup segera pindahkan korban ke tempat yang cukup udara, berikan pernafasan buatan atau oksigen korban segera bawa ke dokter.

Asam klorida diproduksi dalam bentuk larutan 38% HCl (pekat). Konsentrasi yang lebih besar daripada 40% dimungkinkan secara kimiawi, namun laju penguapan sangatlah tinggi, sehingga penyimpanan dan penanganannya harus dilakukan dalam suhu rendah. Konsentrasi HCl yang paling optimal untuk pengantaran produk adalah 30% sampai dengan 34%. Kandungan asam klorida pada kebanyakan cairan pembersih umumnya berkisar antara 10% sampai dengan 12%. Cairan pembersih tersebut harus diencerkan terlebih dahulu sebelum digunakan.

Produsen asam klorida terbesar di dunia adalah Perusahaan Dow Chemical dengan total produksi sebesar 2 juta ton per tahun (pengukuran dalam bentuk gas HCl). Produksi HCl dunia diperkirakan sebesar 20 juta ton per tahun, dengan 3 juta ton berasal dari sintesis langsung, dan sisanya merupakan hasil dari produk sampingan sintesis organik.

Asam klorida pekat (asam klorida berasap) akan membentuk kabut asam. Baik kabut maupun larutan tersebut bersifat korosif terhadap jaringan tubuh, dengan potensi kerusakan pada organ pernapasan, mata, kulit, dan usus. Karena sifat reaktifnya, dengan seketika asam klorida dapat bercampur dengan bahan kimia oksidator lainnya, seperti natrium hipoklorit (pemutih NaClO) atau kalium permanganat (KMnO4), sehingga gas beracun klorin akan terbentuk.

NaClO + 2 HCl → H2O + NaCl + Cl2

2 KMnO4 + 16 HCl → 2 MnCl2 + 8H2O + 2 KCl + 5 Cl2

Alat-alat pelindung seperti sarung tangan PVC atau karet, pelindung mata, dan pakaian pelindung haruslah digunakan ketika menangani asam klorida. Bahaya larutan asam klorida bergantung pada konsentrasi larutannya. Pembatasan konsentrasi HCl ini karena tekanan uapnya yang sangat tinggi, sehingga menyebabkan kesulitan ketika penyimpanan.

Walaupun HCl merupakan zat yang berbahaya, akan tetapi HCl memiliki banyak kegunaan dalam kehidupan, antara lain :

  1. Asam klorida digunakan pada industri logam untuk menghilangkan karat atau kerak besi oksida dari besi atau baja.
  2. Sebagai bahan baku pembuatan vinyl klorida, yaitu monomer untuk pembuatan plastik polyvinyl chloride atau PVC.
  3. HCl merupakan bahan baku pembuatan besi (III) klorida (FeCl3) danpolyalumunium chloride (PAC), yaitu bahan kimia yang digunakan sebagai bahan baku koagulan dan flokulan. Koagulan dan flokulan digunakan pada pengolahan air.
  4. Asam klorida dimanfaatkan pula untuk mengatur pH (keasaman) air limbah cair industri, sebelum dibuang ke badan air penerima.
  5. HCl digunakan pula dalam proses regenerasi resin penukar kation (cation exchange resin).
  6. Di laboratorium, asam klorida biasa digunakan untuk titrasi penentuan kadar basa dalam sebuah larutan.
  7. Asam klorida juga berguna sebagai bahan pembuatan cairan pembersih porselen.
  8. HCl digunakan pada proses produksi gelatin dan bahan aditif pada makanan.
  9. Pada skala industri, HCl juga digunakan dalam proses pengolahan kulit.
  10. Campuran asam klorida dan asam nitrat (HNO3) atau biasa disebut dengan aqua regia, adalah campuran untuk melarutkan emas.
  11. Digunakan pada proses produksi baterai, kembang api dan lampu blitz kamera.

     

     

     

 

  1. Limbah yang Bersifat Korosif


    Limbah yang bersifat korosif adalah limbah yang menyebabkan iritasi pada kulit atau mengkorosikan baja, yaitu memiliki pH sama atau kurang dari 2,0 untuk limbah yang bersifat asam dan lebih besar dari 12,5 untuk yang bersifat basa.

    Beberapa karakteristik limbah B3 yang bersifat korosif antara lain :

  • Menyebabkan iritasi (terbakar) pada kulit
  • Menyebabkan proses pengkaratan pada lempeng baja (SAE 1020) dengan laju korosi lebih besar dari 6,35 mm/tahun dengan temperatur pengujian 55 °C.
  • Mempunyai pH sama atau kurang dari 2 untuk limbah bersifat asam dan sama atau lebih besar dari 12,5 yang bersifat basa.

Contoh limbah yang bersifat korosif antara lain NaOH dan H2SO4. Kegunaan utama H2SO4 yaitu pada pemrosesan bijih mineral, sintesis kimia, pemrosesan air limbah dan pengilangan minyak.

Asam sulfat terbentuk secara alami melalui oksidasi mineral sulfida, misalnya besi sulfida. Air yang dihasilkan dari oksidasi ini sangat asam dan disebut sebagai air asam tambang. Air asam ini mampu melarutkan logam-logam yang ada dalam bijih sulfida, yang akan menghasilkan uap berwarna cerah yang beracun. Oksidasi besi sulfida pirit oleh oksigen molekuler menhasilkan besi(II), atau Fe2+:

2 FeS2 + 7 O2 + 2 H2O → 2 Fe2+ + 4 SO42− + 4 H+

Fe2+ dapat kemudian dioksidasi lebih lanjut menjadi Fe3+:

4 Fe2+ + O2 + 4 H+ → 4 Fe3+ + 2 H2O

Fe3+ yang dihasilkan dapat diendapkan sebagai hidroksida:

Fe3+ + 3 H2O → Fe(OH)3 + 3 H+

Besi(III) atau ion feri juga dapat mengoksidasi pirit. Ketika oksidasi pirit besi(III) terjadi, proses ini akan berjalan dengan cepat. Nilai pH yang lebih rendah dari nol telah terukur pada air asam tambang yang dihasilkan oleh proses ini.

Asam sulfat diproduksi di atmosfer bagian atas Venus dari karbon dioksidasulfur dioksida, dan uap air secara fotokimia oleh cahaya matahariFotonultraviolet dengan panjang gelombang kurang dari 169 nm dapat mengakibatkan fotodisosiasi karbon dioksida menjadi karbon monoksida dan oksigenatomik.

Oksigen atomik sangatlah reaktif. Ketika ia bereaksi dengan sulfur dioksida yang merupakan sekelumit bagian dari atmosfer Venus, sulfur trioksidadihasilkan, dan ketika bergabung dengan air, akan menghasilkan asam sulfat.

CO2 → CO + O

SO2 + O → SO3

SO3 + H2O → H2SO4

Di bagian atas atmosfer Venus yang lebih dingin, asam sulfat terdapat dalam keadaan cair, dan awan asam sulfat yang tebal menghalangi pandangan permukaan Venus ketika dipandang dari atas. Awan permanen Venus menghasilkan hujan asam yang pekat sama halnya atmosfer bumi menghasilkan air hujan.

Atmosfer Venus menunjukkan adanya siklus asam sulfat. Setelah tetesan hujan asam sulfat jatuh ke lapisan atmosfer yang lebih panas, asam sulfat akan dipanaskan dan melepaskan uap air, sehingga asam sulfat tersebut menjadi lebih pekat. Ketika mencapai temperatur di atas 300 °C, asam sulfat mulai berdekomposisi menjadi sulfur trioksida dan air (dalam fase gas). Sulfur trioksida sangatlah reaktif dan berdisosiasi menjadi sulfur dioksida dan oksigen atomik, yang akan kemudian mengoksidasi karbon monoksida menjadi karbon dioksida.

Sulfur dioksida dan uap air kemudian naik secara arus konveksi dari lapisan tengah atmosfer menuju lapisan atas, di mana keduanya akan diubah kembali lagi menjadi asam sulfat, dan siklus ini kemudian berulang.

Sedangkan secara industri, Asam sulfat diproduksi dari belerangoksigen, dan air melalui proses kontak.

Pada langkah pertamabelerang dipanaskan untuk mendapatkan sulfur dioksida:

S (s) + O2 (g) → SO2 (g)

Sulfur dioksida kemudian dioksidasi menggunakan oksigen dengan keberadaan katalis vanadium(V) oksida:

2 SO2 + O2(g) → 2 SO3 (g)   (dengan keberadaan V2O5)

Sulfur trioksida diserap ke dalam 97-98% H2SO4 menjadi oleum (H2S2O7), juga dikenal sebagai asam sulfat berasap. Oleum kemudian diencerkan ke dalam air menjadi asam sulfat pekat.

H2SO4 (l) + SO3 → H2S2O7 (l)

H2S2O7 (l) + H2O (l) → 2 H2SO4 (l)

Perhatikan bahwa pelarutan langsung SO3 ke dalam air tidaklah praktis karena reaksi sulfur trioksida dengan air yang bersifat eksotermik. Reaksi ini akan membentuk aerosol korosif yang akan sulit dipisahkan.

SO3(g) + H2O (l) → H2SO4(l)

Sebelum tahun 1900, kebanyakan asam sulfat diproduksi dengan proses bilik.

Asam sulfat bereaksi dengan kebanyakan logam via reaksi penggantian tunggal menghasilkan gas hidrogen dan logam sulfat. H2SO4 encer dapat menyerang besialuminiumsengmangan, magnesium dan nikel. Namun reaksi dengan timah dan tembaga memerlukan asam sulfat yang panas dan pekat. Timbal dan tungsten tidak bereaksi dengan asam sulfat. Reaksi antara asam sulfat dengan logam biasanya akan menghasilkan hidrogen seperti yang ditunjukkan pada persamaan berikut. Namun reaksi dengan timah akan menghasilkan sulfur dioksida daripada hidrogen.

Fe (s) + H2SO4 (aq) → H2 (g) + FeSO4 (aq)

Sn (s) + 2 H2SO4 (aq) → SnSO4 (aq) + 2 H2O (l) + SO2 (g)

Hal ini dikarenakan asam pekat panas umumnya berperan sebagai oksidator, manakala asam encer berperan sebagai asam biasa. Sehingga ketika asam pekat panas bereaksi dengan seng, timah, dan tembaga, ia akan menghasilkan garam, air dan sulfur dioksida, manakahal asam encer yang beraksi dengan logam seperti seng akan menghasilkan garam dan hidrogen.

Asam sulfat menjalani reaksi substitusi aromatik elektrofilik dengan senyawa-senyawa aromatik, menghasilkan asam sulfonat terkait.

Kegunaan asam sulfat dalam kehidupan sangatlah penting. Dimana, produksi asam sulfat suatu negara merupakan indikator yang baik terhadap kekuatan industri negara tersebut. Kegunaan utama (60% dari total produksi di seluruh dunia) asam sulfat adalah dalam “metode basah” produksi asam fosfat, yang digunakan untuk membuat pupuk fosfat dan jugatrinatrium fosfat untuk deterjen. Pada metode ini, batuan fosfat digunakan dan diproses lebih dari 100 juta ton setiap tahunnya. Bahan-bahan baku yang ditunjukkan pada persamaan di bawah ini merupakan fluorapatit, walaupun komposisinya dapat bervariasi. Bahan baku ini kemudian diberi 93% asam suflat untuk menghasilkan kalsium sulfathidrogen fluorida (HF), dan asam fosfat. HF dipisahan sebagai asam fluorida. Proses keseluruhannya dapat ditulis:

Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 10 H2O → 5 CaSO4•2 H2O + HF + 3 H3PO4

Asam sulfat digunakan dalam jumlah yang besar oleh industri besi dan baja untuk menghilangkan oksidasi, karat, dan kerak air sebelum dijual ke industri otomobil. Asam yang telah digunakan sering kali didaur ulang dalam kilang regenerasi asam bekas (Spent Acid Regeneration (SAR) plant). Kilang ini membakar asam bekas dengan gas alam, gas kilang, bahan bakar minyak, ataupun sumber bahan bakar lainnya. Proses pembakaran ini akan menghasilkan gas sulfur dioksida (SO2) dan sulfur trioksida (SO3) yang kemudian digunakan untuk membuat asam sulfat yang “baru”.

Amonium sulfat, yang merupakan pupuk nitrogen yang penting, umumnya diproduksi sebagai produk sampingan dari kilang pemroses kokas untuk produksi besi dan baja. Mereaksikan amoniayang dihasilkan pada dekomposisi termal batu bara dengan asam sulfat bekas mengijinkan amonia dikristalkan keluar sebagai garam (sering kali berwarna coklat karena kontaminasi besi) dan dijual kepada industri agrokimia.

Kegunaan asam sulfat lainnya yang penting adalah untuk pembuatan aluminium sulfat. Alumunium sulfat dapat bereaksi dengan sejumlah kecil sabun pada serat pulp kertas untuk menghasilkan aluminium karboksilat yang membantu mengentalkan serat pulp menjadi permukaan kertas yang keras. Aluminium sulfat juga digunakan untuk membuat aluminium hidroksida. Aluminium sulfat dibuat dengan mereaksikan bauksit dengan asam sulfat :

Al2O3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2O

Asam sulfat juga memiliki berbagai kegunaan di industri kimia. Sebagai contoh, asam sulfat merupakan katalis asam yang umumnya digunakan untuk mengubah sikloheksanonoksim menjadikaprolaktam, yang digunakan untuk membuat nilon. Ia juga digunakan untuk membuat asam klorida dari garam melalui proses Mannheim. Banyak H2SO4 digunakan dalam pengilangan minyak bumi, contohnya sebagai katalis untuk reaksi isobutana dengan isobutilena yang menghasilkan isooktana.

Disamping banyak kegunaannya, asam sulfat juga sangatlah berbahaya. Beberapa bahayanya antara lain :

Bahaya laboratorium

Tetesan 98% asam sulfat akan dengan segera membakar kertas tisu menjadi karbon

Sifat-sifat asam sulfat yang korosif diperburuk oleh reaksi eksotermiknya dengan air. Luka bakar akibat asam sulfat berpotensi lebih buruk daripada luka bakar akibat asam kuat lainnya, hal ini dikarenakan adanya tambahan kerusakan jaringan dikarenakan dehidrasi dan kerusakan termal sekunder akibat pelepasan panas oleh reaksi asam sulfat dengan air.

Bahaya akan semakin meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi asam sulfat. Namun, bahkan asam sulfat encer (sekitar 1 M, 10%) akan dapat mendehidrasi kertas apabila tetesan asam sulfat tersebut dibiarkan dalam waktu yang lama. Oleh karenanya, larutan asam sulfat yang sama atau lebih dari 1,5 M diberi label “CORROSIVE” (korosif), manakala larutan lebih besar dari 0,5 M dan lebih kecil dari 1,5 M diberi label “IRRITANT” (iritan). Asam sulfat berasap (oleum) tidaklah dianjurkan untuk digunakan dalam sekolah oleh karena bahaya keselamatannya yang sangat tinggi.

Perawatan pertama yang standar dalam menangani tumpahnya asam sulfat ke kulit adalah dengan membilas kulit tersebut dengan air sebanyak-banyaknya. Pembilasan dilanjutkan selama 10 sampai 15 menit untuk mendinginkan jaringan disekitar luka bakar asam dan untuk menghindari kerusakan sekunder. Pakaian yang terkontaminasi oleh asam sulfat harulah dilepaskan dengan segera dan segera bilas kulit yang berkontak dengan pakaian tersebut.

Pembuatan asam sulfat encer juga berbahaya oleh karena pelepasan panas selama proses pengenceran. Asam sulfat pekat haruslah selalu ditambahkan ke air, dan bukannya sebaliknya. Penambahan air ke asam sulfat pekat dapat menyebabkan tersebarnya aerosol asam sulfat dan bahkan dapat menyebabkan ledakan. Pembuatan larutan lebih dari 6 M (35%) adalah yang paling berbahaya, karena panas yang dihasilkan cukup panas untuk mendidihkan asam encer tersebut.

Bahaya industri

Walaupun asam sulfat tidak mudah terbakar, kontak dengan logam dalam kasus tumpahan asam dapat menyebabkan pelepasan gas hidrogen. Penyebaran aerosol asam dan gas sulfur dioksidamenambah bahaya kebakaran yang melibatkan asam sulfat.

Asam sulfat dianggap tidak beracun selain bahaya korosifnya. Resiko utama asam sulfat adalah kontak dengan kulit yang menyebabkan luka bakar dan penghirupan aerosol asap. Paparan dengan aerosol asam pada konsentrasi tinggi akan menyebabkan iritasi mata, saluran pernapasan, dan membran mukosa yang parah. Iritasi akan mereda dengan cepat setelah paparan, walaupun terdapat risiko edema paru apabila kerusakan jaringan lebih parah. Pada konsentrasi rendah, simtom-simtom akibat paparan kronis aerosol asam sulfat yang paling umumnya dilaporkan adalah pengikisan gigi. Indikasi kerusakan kronis saluran pernapasan masih belum jelas. Di Amerika Serikat, batasan paparan yang diperbolehkan ditetapkan sebagai 1 mg/m³. Terdapat pula laporan bahwa penelanan asam sulfat menyebabkan defisiensi vitamin B12 dengan degenarasi gabungan subakut.

  1. Teknologi pengolahan limbah

Pengolahan limbah B3 yang banyak dikenal sebagai technologi

  1. Waste minimization

    Yaitu pengurangan jumlah limbah yang dihasilkan. Teknologi minimize lebih dikenal dengan istilah 3R

  • Reduce : pengurangan jumlah limbah yang yang dihasil
  • Reuse : penggunaan ulang limbah
  • Recycle : daur ulang limbah
  1. Waste conversion

    Yaitu konversi limbah menjadi tidak/kurang berbahaya

  2. Waste disposal

    Yaitu penimbunan dan pemnbuangan sampah

Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) tidak dapat begitu saja ditimbun, dibakar atau dibuang ke lingkungan , karena mengandung bahan yang dapat membahayakan manusia dan makhluk hidup lain. Limbah ini memerlukan cara penanganan yang lebih khusus dibanding limbah yang bukan B3. Limbah B3 perlu diolah, baik secara fisik, biologi, maupun kimia sehingga menjadi tidak berbahaya atau berkurang daya racunnya. Setelah diolah limbah B3 masih memerlukan metode pembuangan yang khusus untuk mencegah resiko terjadi pencemaran. Beberapa metode penanganan limbah B3 yang umumnya diterapkan adalah sebagai berikut.

 

1. Metode pengolahan secara kimia, fisik dan biologi

Proses pengolahan limbah B3  dapat dilakukan secara kimia, fisik, atau biologi. Proses pengolahan limbah B3 secara kimia atau fisik yang umumnya dilakukan adalah stabilisasi/ solidifikasi . stabilisasi/solidifikasi adalah proses pengubahan bentuk fisik dan sifat kimia dengan menambahkan bahan peningkat atau senyawa pereaksi tertentu untuk memperkecil atau membatasi pelarutan, pergerakan, atau penyebaran daya racun limbah, sebelum dibuang. Contoh bahan yang dapat digunakan untuk proses stabilisasi/solidifikasi adalah semen, kapur (CaOH2), dan bahan termoplastik.

Metode insinerasi (pembakaran) dapat diterapkan untuk memperkecil volume B3 namun saat melakukan pembakaran perlu dilakukan pengontrolan ketat agar gas beracun hasil pembakaran tidak mencemari udara.

Proses pengolahan limbah B3 secara biologi yang telah cukup berkembang saat ini dikenal dengan istilah bioremediasi dan viktoremediasi. Bioremediasi adalah penggunaan bakteri dan mikroorganisme lain untuk mendegradasi/ mengurai limbah B3, sedangkan Vitoremediasi adalah penggunaan tumbuhan untuk mengabsorbsi dan mengakumulasi bahan-bahan beracun dari tanah. Kedua proses ini sangat bermanfaat dalam mengatasi pencemaran oleh limbah B3 dan biaya yang diperlukan lebih muran dibandingkan dengan metode Kimia atau Fisik. Namun, proses ini juga masih memiliki kelemahan. Proses Bioremediasi dan Vitoremediasi merupakan proses alami sehingga membutuhkan waktu yang relatif lama untuk membersihkan limbah B3, terutama dalam skala besar. Selain itu, karena menggunakan makhluk hidup, proses ini dikhawatirkan dapat membawa senyawa-senyawa beracun ke dalam rantai makanan di ekosistem.

 

2. Metode Pembuangan Limbah B3

  1. Sumur dalam/ Sumur Injeksi (deep well injection)

    Salah satu cara membuang limbah B3 agar tidak membahayakan manusia adalah dengan cara memompakan limbah tersebut melalui pipa kelapisan batuan yang dalam, di bawah lapisan-lapisan air tanah dangkal maupun air tanah dalam. Secara teori, limbah B3 ini akan terperangkap dilapisan itu sehingga tidak akan mencemari tanah maupun air. Namun, sebenarnya tetap ada kemungkinan terjadinya kebocoran atau korosi pipa atau pecahnya lapisan batuan akibat gempa sehingga limbah merembes kelapisan tanah.

 

  1. Kolam penyimpanan (surface impoundments)

    Limbah B3 cair dapat ditampung pada kolam-kolam yang memang dibuat untuk limbah B3. Kolam-kolam ini dilapisi lapisan pelindung yang dapat mencegah perembesan limbah. Ketika air limbah menguap, senyawa B3 akan terkosentrasi dan mengendap di dasar. Kelemahan metode ini adalah memakan lahan karena limbah akan semakin tertimbun dalam kolam, ada kemungkinan kebocoran lapisan pelindung, dan ikut menguapnya senyawa B3 bersama  air limbah sehingga mencemari udara.

 

  1. Landfill untuk limbah B3 (secure landfils)

    Limbah B3 dapat ditimbun pada landfill, namun harus pengamanan tinggi. Pada metode pembuangan secure landfills, limbah B3 ditempatkan dalam drum atau tong-tong, kemudian dikubur dalam landfill yang didesain khusus untuk mencegah pencemaran limbah B3. Landffill ini harus dilengkapi peralatan moditoring yang lengkap untuk mengontrol kondisi limbah B3 dan harus selalu dipantau. Metode ini jika diterapkan dengan benar dapat menjadi cara penanganan limbah B3 yang efektif. Namun, metode secure landfill merupakan metode yang memliki biaya operasi tinggi, masih ada kemungkinan terjadi kebocoran, dan tidak memberikan solusi jangka panjang karena limbah akan semakin menumpuk.

 

BAB III

PENUTUP

 

  1. Kesimpulan

    Pengolahan limbah bahan berbahaya dan beracun harus sesuai dengan standar yang telah ditetapkan agar pencemaran lingkungan akibat limbah B3 dapat di tanggulangi.

    Adapun cara pengolahan limbah B3 yang baik dapat dilakukan dengan proses sebagai berikut:

    1. Proses secara fisika, meliputi: pembersihan gas, pemisahan cairan dan penyisihan komponen-komponen spesifik dengan metode kristalisasi, dialisa, osmosis balik, dan lain-lain
    2. Proses secara kimia, meliputi: menambahkan bahan peningkat atau senyawa pereaksi tertentu untuk memperkecil atau membatasi pelarutan, pergerakan, atau penyebaran daya racun limbah, sebelum dibuang
    3. Proses secara biologi, meliputi; bioremediasi dan viktoremediasi

    Metode insinerasi (pembakaran) juga dapat diterapkan untuk memperkecil volume B3 namun saat melakukan pembakaran perlu dilakukan pengontrolan ketat agar gas beracun hasil pembakaran tidak mencemari udara.

     

  2. Saran

    Agar lingkungan hidup tetap terjaga kelestariannya dan untuk mencegah atau menanggulangi pencemaran lingkungan hidup yang diakibatkan oleh limbah B3 perlu diperhatikan cara pengolahannya

 

DAFTAR PUSTAKA

Achmad,Rukaesih. 2004.Kimia Lingkungan. Jakarta: ANDI

Anonim.2013. Bahan Berbahaya dan Beracun (B3). (online),http://ozonsilampari.wordpress.com/2008/06/02/bahan-berbahaya-dan-beracun-b3/. Diakses tanggal 24 Maret 2013 pukul 10:23

Anonym.2013.korosif.(online),(http://dahlanforum.files.wordpress.com/2011/03/korosif .jpg, diakses 2 April 2013)

Anonim. 2013. Limbah.,(online),http://id.wikipedia.org/wiki/Limbah. Diakses tanggal 24 Maret 2013 pukul 10:23

Badan Lingkungan hidup Surabaya.2013.Limbah B3. (online),http://lh.surabaya.go.id/weblh/?c=main&m=limbahb3. Diakses tanggal 25 Maret 2013 pukul 10:23

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 18 Tahun 1999.Tentang .Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya Dan Beracun

Republika/Agung Fatma Putra.2013.Peredaran B3 di Indonesia Semakin Meningkat. ,(online),http://www.republika.co.id/berita/nasional/umum/13/04/03/mkoqjn-peredaran-b3-di-indonesia-semakin-meningkat .Diakses tanggal 3 April 2013 pukul 11:17

Setywati Rahayu,Suparni. 2009.Bahan Beracun da Berbahaya sebagai Pencemar Lingkungan.(online), http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/limbah-industri/bahan-beracun-dan-berbahaya-sebagai-pencemar-lingkungan/. Diakses tanggal 24 Maret 2013 pukul 10:23

 

 

 


 

Leave a comment