Teknologi Pengolahan Limbah Padat
Sampah, baik itu sampah organik atau pun anorganik, memerlukan penanganan serius dari pihak terkait agar keberadaannya tak mencemari lingkungan. Bukan hanya itu, sampah berupa limbah padat pun sudah sepantasnya mendapat perlakuan sama. Perlu metode spesifik buat menangani masalah ini. Beberapa di antaranya ialah dengan melakukan teknik berikut.
Limbah Padat – Apa Itu Limbah Padat?
Kali ini kita akan mengupas mengenai apa itu limbah padat. Mungkin masih banyak di antara kita nan masih bertanya-tanya apakah limbah padat itu? Kita lebih banyak mengetahui bahwa limbah itu ialah residu pembuangan dari pabrik ke air sungai atau residu pembuangan tanki minyak ke air laut, nan sering kita lihat dalam bentuk cairan. Sedangkan limbah padat mungkin kita masih berpikir limbah padat nan berupa sampah. Asumsi Anda tidaklah salah, sebab memang sampah termasuk dalam limbah padat.
Namun di sini nan dimaksud dengan limbah padat ialah buangan nan dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus ( black water ), dan ada air buangan dari berbagai aktivitas domestik lainnya ( grey water ).
Limbah padat lebih dikenal sebagai sampah nan seringkali tak dikehendaki kehadirannya sebab tak memiliki nilai ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi, limbah padat ini terdiri dari bahan kimia Senyawa organik dan Senyawa anorganik. Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah bisa berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia, sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah padat . Taraf bahaya keracunan nan ditimbulkan oleh limbah tergantung pada jenis dan ciri limbah.
Limbah padat juga dapat didefinisikan berupa setiap bahan residu (limbah) suatu kegiatan proses produksi nan mengandung bahan berbahaya dan beracun (B3) sebab sifat ( toxicity , flammability , reactivity , dan corrosivity ) serta konsentrasi atau jumlahnya nan baik secara langsung maupun tak langsung bisa merusak, mencemarkan lingkungan, atau membahayakan kesehatan manusia. Berdasarkan sumbernya limbah padat bisa dikelompokkan menjadi:
- Primary sludge , yaitu limbah padat nan berasal dari tangki sedimentasi pada pemisahan awal dan banyak mengandung biomassa senyawa organik nan stabil dan mudah menguap.
- Chemical sludge , yaitu limbah padat nan dihasilkan dari proses koagulasi dan flokulasi.
- Excess activated sludge , yaitu limbah padat nan berasal dari proses pengolahan dengan lumpur aktif sehingga banyak mengandung padatan organik berupa lumpur dari hasil proses tersebut.
- Digested sludge , yaitu limbah padat nan berasal dari pengolahan biologi dengan digested aerobic maupun anaerobic di mana padatan/lumpur nan dihasilkan cukup stabil dan banyak mengandung padatan organik.
Contoh limbah padat nan dimaksudkan di atas ialah logam berat seperti Al, Cr, Cd, Cu, Fe, Pb, Mn, Hg, dan Zn serta zat kimia seperti pestisida, sianida, sulfida, fenol dan sebagainya. Cd dihasilkan dari lumpur dan limbah padat industri kimia eksklusif sedangkan Hg dihasilkan dari industri klor-alkali, industri cat, kegiatan pertambangan, industri kertas, serta pembakaran bahan bakar fosil. Pb dihasilkan dari peleburan timah hitam dan accu. Logam-logam berat pada umumnya bersifat racun sekalipun dalam konsentrasi rendah.
Metode Penanganan Limbah Padat
Penimbunan
Salah satu metode pengelolaan sampah ialah dengan cara ditimbun atau lebih dikenal dengan istilah penimbunan terbuka (open dumping) dan metode sanitary landfill. Dalam metode ini sampah dikumpulkan dan ditimbun begitu saja dalam lubang nan dibuat pada lahan, bisanya di TPA (tempat pembuangan akhir).
Namun, metode ini sebenarnya masih berisikom, di antaranya penimbunan terbuka bisa menyebabkan bibit penyakit berkembang biak, sampah nan membusuk menghasilkan gas metan dan bisa menyebar ke udara sekitar sehingga menyebabkan bau nan busuk dan mudah terbakar, juga cairan nan tercampur dengan tanah bisa merembes ke dalam tanah sehingga menyebabkan pencemaran tanah dan air.
Masih adanya risiko dari penimbunan terbuka mendorong orang buat menciptakan metode nan lebih baik, yaitu sanitaty landfill. Dalam metode ini sampah ditimbun dalam lubang nan sudah dialasi lapisan lempung dan lembaran plastik buat mencegah perembesan cairan limbah.
Agar gas metan tak mencemari udara dan menghindari berkembangbiaknya bibit penyakit dilakukan pemadatan sampah nan kemudian ditutupi tanah tipis-tipis setiap harinya.
Metode pengolahan dengan penimbunan memiliki kelemahan, salah satunya ialah proses penimbunan akan menghabiskan lahan, sampah nan ditimbun sebagian besar sulit terdegradasi sehingga akan tetap berada di bawah huma dalam waktu nan nisbi lama, walaupun sudah menggunakan sanitaty landfill masih dapat menyebabkan kebocoran.
Pembuatan Kompos
Metode ini ialah dengan mengolah sampah organik seperti sayuran, daun-daun kering, kotoran hewan melalui proses penguraian oleh mikroorganisme tertentu. Pembuatan kompos ialah salah satu cara terbaik dalam penanganan sampah organik. Berdasarkan bentuknya kompos ada nan berbentuk padat dan cair.
Pembuatannya bisa dilakukan dengan menggunakan kultur mikroorganisme, yakni menggunakan kompos nan sudah jadi dan dapat didapatkan di pasaran seperti EM4 efectif microorganisme 4. EM4 merupakan kultur campuran mikroorganisme nan bisa meningkatkan degradasi limbah atau sampah organik.
Teknologi Pengolahan Limbah Padat
Ada beberapa teknologi pengolahan limbah padat selain nan telah disebutkan di atas. Teknologi pengolahan limbah padat ini terdiri dari chemical conditioning, solidication, dan incineration . Berikut uraian dari ketika teknologi pengolahan limbah padat tersebut:
Chemical Conditioning
Tujuan primer dari chemical conditioning ialah:
- Menstabilkan senyawa-senyawa organik nan terkandung di dalam limbah padat.
- Mereduksi volume dengan mengurangi kandungan air dalam limbah padat.
- Mendestruksi organisme patogen.
- Memanfaatkan hasil samping proses chemical conditioning nan masih memiliki nilai ekonomi seperti gas methane nan dihasilkan pada proses digestion.
- Mengkondisikan agar limbah padat nan dilepas ke lingkungan dalam keadaan kondusif dan bisa diterima lingkungan.
Chemical Conditioning ini terdiri dari beberapa tahap, yaitu sebagai berikut:
- Concentration Thickening . Tahapan ini bertujuan buat mengurangi volume limbah padat nan akan diolah dengan cara meningkatkan kandungan padatan. Alat nan umumnya digunakan pada tahapan ini adalah gravity thickener dan solid bowl centrifuge . Tahapan ini pada dasarnya merupakan tahapan awal sebelum limbah padat dikurangi kadar airnya pada tahapan selanjutnya.
- Treatment, Stabilization, and Conditioning . Tahapan kedua ini bertujuan buat menstabilkan senyawa organik dan menghancurkan patogen. Proses stabilisasi bisa dilakukan melalui proses pengkondisian secara kimia, fisika, dan biologi.
- De-Watering and Drying . De-watering and drying bertujuan buat menghilangkan atau mengurangi kandungan air dan sekaligus mengurangi volume lumpur. Proses nan terlibat pada tahapan ini umumnya adalah pengeringan dan filtrasi.
- Disposal . Disposal adalah proses pembuangan akhir limbah padat. Beberapa proses nan terjadi sebelum limbah padat dibuang adalah pyrolysis , wet air oxidation , dan composting . Loka pembuangan akhir limbah padat umumnya adalah sanitary landfill , crop land , atau injection well .
Solidification
Solidifikasi didefinisikan sebagai proses pemadatan suatu bahan berbahaya dengan penambahan aditif. Kedua proses tersebut seringkali terkait sehingga sering dianggap mempunyai arti nan sama. Proses solidifikasi berdasarkan mekanismenya bisa dibagi menjadi 6 golongan, yaitu:
- Macroencapsulation , yaitu proses dimana bahan berbahaya dalam limbah dibungkus dalam matriks struktur nan besar.
- Microencapsulation , yaitu proses nan mirip macroencapsulation tetapi bahan pencemar terbungkus secara fisik dalam struktur kristal pada taraf mikroskopik.
- Precipitation.
- Adsorpsi , yaitu proses dimana bahan pencemar diikat secara elektrokimia pada bahan pemadat melalui prosedur adsorpsi.
- Absorbsi , yaitu proses solidifikasi bahan pencemar dengan menyerapkannya ke bahan padat.
- Detoxification , yaitu proses mengubah suatu senyawa beracun menjadi senyawa lain nan taraf toksisitasnya lebih rendah atau bahkan hilang sama sekali.
Incineration
Incineration atau insinerasi ialah alternatif nan menarik dalam teknologi pengolahan limbah padat. Insinerasi mengurangi volume dan massa limbah padat hingga sekitar 90% (volume) dan 75% (berat). Teknologi ini sebenarnya bukan solusi final dari sistem pengolahan limbah padat sebab pada dasarnya hanya memindahkan limbah dari bentuk padat nan kasat mata ke bentuk gas nan tak kasat mata. Proses insinerasi menghasilkan energi dalam bentuk panas.
Insinerasi memiliki beberapa kelebihan di mana sebagian besar dari komponen limbah padat bisa dihancurkan dan limbah berkurang dengan cepat. Selain itu, insinerasi memerlukan huma nan nisbi kecil. Aspek krusial dalam sistem insinerasi ialah nilai kandungan energi ( heating value ) limbah padat. Selain menentukan kemampuan dalam mempertahankan berlangsungnya proses pembakaran, heating value juga menentukan banyaknya energi nan bisa diperoleh dari sistem insinerasi.