Metode Pengolahan Air Limbah (Treatment) Untuk Menurunkan Kadar Logam Berat

Mengolah limbah logam berat seperti Merkuri (Hg) atau Arsen (As) membutuhkan pendekatan yang lebih kompleks daripada sekadar pengendapan lumpur biasa. Karena logam ini terlarut secara kimiawi, diperlukan proses Fisika-Kimia atau Biologi.

Berikut adalah metode standar yang digunakan di industri pertambangan untuk menurunkan kadar logam berat spesifik:


1. Metode Adsorpsi (Penyerapan)

Ini adalah metode paling efektif untuk mencapai ambang batas yang sangat kecil (seperti Merkuri $0,001$ mg/L).

  • Karbon Aktif: Media karbon aktif memiliki pori-pori mikroskopis yang sangat luas untuk menangkap molekul logam. Sangat efektif untuk Merkuri dan Timbal.
  • Zeolit: Mineral alami yang bertindak sebagai penukar ion untuk mengikat logam berat seperti Tembaga (Cu) dan Seng (Zn).
  • Resin Penukar Ion (Ion Exchange): Menggunakan butiran resin sintetis untuk menukar ion logam berbahaya dengan ion yang tidak berbahaya (seperti Natrium). Ini biasanya digunakan untuk memurnikan air hingga standar Kelas 1.

2. Presipitasi Kimia (Pengendapan Logam)

Metode ini paling umum digunakan di pertambangan skala besar karena biayanya relatif lebih murah untuk volume air yang besar.

  • Presipitasi Sulfida: Menambahkan zat sulfur ke dalam air limbah agar logam berat bereaksi membentuk padatan sulfida. Kelebihannya, endapan sulfida jauh lebih stabil dan tidak mudah larut kembali dibandingkan endapan hidroksida (kapur).
  • Koagulasi Fe/Al: Menambahkan garam Besi (Ferric Chloride) atau Alumunium (PAC) untuk membentuk flok (gumpalan) yang akan memerangkap logam berat seperti Arsen ke dalam lumpur saat mengendap di Settling Pond.

3. Fitoremediasi (Lahan Basah Buatan – Wetland)

Seperti yang kita bahas sebelumnya, tanaman tertentu memiliki kemampuan Hyperaccumulator (penyerap super).

  • Untuk Arsen: Tanaman paku-pakuan seperti Pteris vittata dikenal sangat efektif menyerap Arsen dari tanah dan air.
  • Untuk Merkuri: Tanaman melati air (Echinodorus) atau bambu air sering digunakan dalam sistem lahan basah untuk membantu menyaring sisa-sisa merkuri setelah proses kimia.

4. Reverse Osmosis (RO) – Teknologi Membran

Ini adalah teknologi paling mutakhir (dan termahal). Air dipaksa melewati membran semi-permeabel yang sangat halus.

  • Hasil: Hampir semua logam berat tersaring hingga mendekati 100%.
  • Penggunaan: Biasanya hanya digunakan jika sungai penerima adalah Kelas 1 (Air Minum) atau jika air limbah akan digunakan kembali (water recycle) untuk kebutuhan domestik tambang.

Strategi Pemilihan Teknologi Berdasarkan Jenis Logam

Jika Logam Dominan Adalah…Gunakan Teknologi…Mengapa?
Merkuri (Hg)Karbon Aktif / SulfidaMerkuri sangat sulit diendapkan hanya dengan kapur biasa.
Arsen (As)Koagulasi Ferri KloridaArsen sangat mudah menempel pada flok besi dan mengendap.
Tembaga (Cu) & Seng (Zn)Kapur (pH Adjustment)Logam ini mengendap dengan baik jika pH dinaikkan ke angka 9-10.
Nikel (Ni)Ion Exchange / AdsorpsiNikel membutuhkan media spesifik agar bisa mencapai angka < 0,05 mg/L.

Rekomendasi Alur Pengolahan (Treatment Train)

Untuk hasil maksimal sesuai aturan pemerintah, disarankan menggunakan alur kombinasi:

  1. Tahap 1: Settling Pond (Pengendapan lumpur/TSS).
  2. Tahap 2: Reaksi Kimia (Pemberian kapur/sulfida untuk mengikat logam).
  3. Tahap 3: Constructed Wetland (Penyaringan alami oleh tanaman).
  4. Tahap 4: Polishing Filter (Menggunakan Karbon Aktif jika kadar masih di atas baku mutu).
  5. Tahap 5: Sensor SPARING (Memastikan air yang keluar benar-benar aman).

Leave a Comment