Cara Pengendalian dan Penanggulangan Pencemaran Lingkungan Limbah pada Industri Petrokimia

@H11-AlKindi
oleh: Al Kindi Syah Alam

Abstrak : Industri petrokimia adalah industri yang berkembang berdasarkan suatu pola yang mengkaitkan suatu produk-produk industri minyak bumi yang tersedia, dengan kebutuhan masarakat akan bahan kimia atau bahan konsumsi dalam kehidupan sehari-hari. Selain itu Industri petrokimia secara umum dapat didefinisikan sebagai ”industri yang berbahan baku utama produk migas (naphta, kondensat yang merupakan produk samping eksploitasi gas bumi, gas alam), batubara, gas metana batubara, serta biomassa yang mengandung senyawa-senyawa olefin, aromatik, n-parrafin, gas sintesa, asetilena dan menghasilkan beragam senyawa organik yang dapat diturunkan dari bahan-bahan baku utama tersebut, untuk menghasilkan produk-produk yang memiliki nilai tambah lebih tinggi daripada bahan bakunya.”

Kata kunci : Petrokimia, penecemaran Limbah Industri Petrokimia

Isi :  Industri petrokimia merupakan industri yang memproduksi bahan-bahan kimia yang berasal dari minyak bumi dan gas alam. Secara umum, industri petrokimia dikelompokkan menjadi dua kelompok besar yaitu industri hulu yang produknya masih berupa bahan dasar dan setengah jadi dan industri hilir yang produknya berupa barang jadi. Industri petrokimia menghasilkan berbagai macam jenis produk yang memiliki manfaat beragam. Industri Petrokimia dapat dibagi atas 2 Bagian Besar, yaitu:

1    1.   Industri petrokimia hulu atau (upstream petrochemical industry)

    Yaitu industri yang menghasilkan produk petrokimia yang masih berupa produk dasar atau produk primer   dan produk antara atau produk setengah jadi (masih merupakan bahan baku untuk produk jadi).          Beberapa   bahan   baku   yang   dapat   dipakai   untuk   industri   petrokimia   hulu.   Semuanya    merupakan atau terdiri dari hidrokarbon yang merupakan produk-prod
uk industri minyak dan gas bumi.    Dari atas sampai kebawah (gas oil) konsistensinya semakin berat d.p.l. dari gas sampai kecairan. Disebelah  kanan diurutkan beberapa produk-produk industri petrokimia hulu yang kadang-kadang disebut “first  generation petrochemicals” atau juga “basic petrochemicals” atau “petrochemical building blocks”. Perlu  ditambahkan bahwa LPG dapat berasal dari alam dari perut bumi dan dapat pula berasal dari operasi  pengilangan. LPG juga mengandungsenyawa-senyawa tak jenuh dari C3dan C4, yakni propylene dan  butene atau butadiene.

2   2.   Industri petrokimia hilir atau (downstream petrochemical industry)

   Yaitu industri yang menghasilkan produk petrokimia yang sudah berupa produk akhirdan/atau produk jadi.

Seiring dengan kemajuan teknologi dalam sektor industri pada umumnya dan dalam industri

Petrokimia pada khususnya, serta dengan cukup tersedianya sumber daya alam berupa minyak dan gas bumi, maka pengembangan industri petrokimia di Indonesia perlu ditingkatkan lagi. Namun di samping manfaat-manfaat tersebut, ada kalanya kehadiran sesuatu industri dapat menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungannya. Dampak negatif tersebut akan terasa lebih parah lagi apabila dari industri tersebut dikeluarkan bahan-bahan buangan pencemar atau   limbah   pencemar   tanpa   dilakukan   pengolahan   limbah   terlebih   dahulu.   Industri petrokimia di Indonesia yang kini telah mulai berkembang merupakan salah satu tulang punggung dalam mengisi dan menunjang pertumbuhan industri-industri lainnya, juga perlu memperhatikan masalah-masalah dampak negatif lingkungan yang ditimbulkannya.

A.      LIMBAH PETROKIMIA DAN SUMBERNYA

1      1.  Jenis Limbah Petrokimia

    Pada   umumnya   industri   petrokimia   mempunyai   3   jenis   limbah   buangan   yang   dapat                   menimbulkan pencemaran terhadap lingkungannya. Ketiga jenis limbah pencemar akibat industri petrokimia   tersebut adalah:

a.       Limbah pencemar gas atau limbah gas, yaitu gas-gas buangan proses, seperti gas CO2, CO, HzS, SOx, NOx, dan jelaga/partikel-partikel.

b.      Limbah pencemar cair atau limbah cair, yaitu air buangan atau air yang berbentuk larutan buangan proses.

c.       Limbah   pencemar   padat   atau   limbah   padat,   yaitu   limbah   padat   buangan   atau   yang berbentuk larutan buangan proses, seperti plastik-plastik dan resin-resin buangan proses, logamJogam berat dan katalis buangan proses (seperti: Pb, Hg, Cd, Fe, Cu, Ba, Se, Zn, dll.), garam-garaman anorganik yang terbuang dan lumpur organik padat buangan proses.

2        2.    Sifat-sifat dan Karakteristik Limbah Petrokimia

        Ada beberapa sifat dan karakteristik atau ciri khas yang menjadi latar belakang pengendalian dampak           lingkungan hidup industri petrokimia antara lain:

a.       Industri   petrokimia   (industri   petrokimia   hulu)   di   dalam   operasinya   menggunakan hidrokarbon atau migas sebagai bahan bakunya, yang pada pengolahan selanjutnya (yang disebut juga industri petrokimia hilir) akan menghasilkan produk-produk petrokimia berupa produk dasar atau produk primer, produk antara atau produk setengah jadi atau produk intermediate dan produk akhir atau produk jadi.

b.      Di samping itu, industri petrokimia ini mempunyai sifat dan karakteristik yang lain lagi, yaitu bahan bakunya yang berupa hidrokarbon beberapa kali mengalami perubahan bentuk mulai dari produk dasar menjadi produk antara, yang akhirnya berubah menjadi produk akhir/produk jadi. Pada saat setiap tahapan proses produksi diperlukan:

a)      Proses dasar yang berlainan.

b)      Bahan pelarut kimia serta bahan katalis yang berlainan.

c)       Air dalam jumlah yang relatif besar dengan jumlah yang berbeda pada setiap tahapan proses, sehingga "limbah buangan proses" atau "limbah petrokimia" berupa bahan-bahan kimia pencemar yang dihasilkan, jumlah dan macamnya sangat banyak (lihat Tabel VI-l).

3.    Besarnya   pencemaran   yang   disebabkan   suatu   industri   petrokimia   sulit   ditentukan mengingat proses produksi, bahan baku dan cara pengoperasiannya sangat beragam. Namun demikian,   pengukuran   BOD   (biological   oxygen   demand) dan COD (chemical oxygen demand) dapat menunjukkan besarnya zat pencemar organik dalam air limbah atau sungai pembuang.

B.      CARA   PENGENDALIAN   DAN   PENANGGULANGAN   PENCEMARAN LINGKUNGAN LIMBAH PETROKIMIA

Cara yang paling baik melakukan pencegahan pencemaran limbah Industri petrokimia adalah melakukan pencegahan pencemaran pada "sumber-sumber pencemar" di dalam area pabrik, seperti:

1)      Penyempurnaan metode proses serta peralatan yang dipakai.

2)      Menlaga kebersihan dari tumpahan/ceceran bahan kimia sdrta ceceran lainnya.

3)      Menambah unit pemanfaatan hasil samping.

4)  Penggunaan kembali air buangan proses (daur ulang) serta usaha-usaha lain yang tidak menimbulkan gangguan terhadap peralatan, manusia./karyawan serta lingkungannya.

1    1.   Contoh cara Penanggulangan Pencemaran Akibat Limbah Gas

Pencemaran akibat buangan gas dapat diatasi dengan cara absorbsi yaitu dengan menggunakan garam sitrat sebagai penyerap/absorber. Cara kerjanya adalah sebagai berikut:

1)      Steam/uap panas dipompakan ke dalam kolom stripper/kolom absorber, sehingga gas pencemar (gas-gas SO2) akan terserap dan bereaksi dengan garam sitrat sehingga terbentuk garam sulfat dan asam sitrat sebagai hasil samping (by product) yang tidak menimbulkan masalah pencemaran lagi. Kedua hasil samping ini dapat dipergunakan untuk keperluan lain.

2   2.   Contoh cara Penanggulangan Pencemaran Akibat Limbah zat Cair

Ada beberapa cara penanggulangan pencemaran akibat buangan limbah organik cair, yaitu antara lain:

1)      Secara fisika, seperti dengan sedimentasi, yaitu berupa pemisahan secara gravitasi (seperti pemisahan air berminyak), flotasi, penguraian (stripping), absorbsi, ekstrasi dan lain-lain.

a)      Absorbsi.   Dalam   cara   ini   digunakan   karbon   aktif   yang   sering   dipakai   untuk menanggulangi   limbah   yang   mengandung   zat   kimia   organik,   seperti   pestisida, benzena,   fenol   dan   hidrokarbon   yang   telah   mengalami   klorinasi   (chlorinated hydrocarbon).

b)      Ekstrasi. Dalam cara ini digunakan pelarut yang cocok untuk bahan pencemar yang akan dipisahkan.

2)      Secara kimia. Cara penanggulangan pencemaran ini dipakai secara luas dalam mengolah air buangan industri, yaitu dengan cara netralisasi, koagulasi, presipitasi dan oksidasi.

a)      Netralisasi. Cara ini dipakai untuk menanggulangi bahan-bahan pencemar akibat pencucian bahan-bahan buangan asam atau basa dari proses-proses alkilasi, sulfonasi, nitrasi dan pembuangan katalis yang bersifat asam.

b)      Koagulasi. Cara ini dipakai untuk menanggulangi buangan bahan pencemar berupa air bercampur minyak, emulsi atau logam berat dengan bantuan kapur dan ferosulfat sebagai bahan koagulan.

c)       Oksidasi. Oksigen (udara) atau bahan kimia pengoksidasi digunakan dengan atau tanpa katalis untuk menanggulangi COD. Salah satu contoh proses oksidasi yang banyak diketemukan adalah pengolahan buangan domestik secara "air stripping".

3)      Secara biologis

a)      Secara anerobik (tanpa udara). Proses ini dilakukan di dalam suatu reaktor di mana bakteri anerobik akan mengubah bahan limbah cair organik menjadi gas metana (CH+) atau bio-gas. Gas metana atau bio-gas yang dihasilkan dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar gas untuk pembangkit listrik.

b)      Secara erobik (dengan adanya udara). Proses ini dilakukan di dalam suatu reaktor di mana limbah organik cair akan teroksidasi oleh pertolongan bakteri erobik dan pemanasan dari luar, sehingga diolah menjadi air (HrO dan CO/CO), dengan mengalirkan udara ke dalam reaktor. Penanggulangan   secara  biologis   dengan  pertolongan   bakteri   telah berkembang dengan pesat dan telah banyak digunakan untuk mengolah limbah buangan yang mudah terurai secara biologis.

3    3.  Contoh Cara Penanggulangan Pencemaran Akibat Limbah Zat Padat

Ada beberapa cara pengendalian/penanggulangan pencemaran akibat buangan limbah pencemaran zat padat (seperti bahan pencemar botol-botol minuman bekas plastik dan resin-resin/plastik-plastik lain) yaitu dengan proses recycling (daur ulang) dan proses pirolisa (pembakaran).

1)      Proses daur ulang dapat dilakukan terhadap bahan botol-botol plastik bekas seperti PVC dan PET (Polietilen tereftalat) dan sekaligus memanfaatkan bahan bekas botol plastik tersebut menjadi bahan berguna yaitu dengan proses penambahan bahan kimia/reduksi sehingga dapat diolah menjadi produk-produk petrokimia dalam bentuk cair yaitu bahan baku botol plastik dan sekaligus mengatasi masalah pencemaran lingkungan.

2)      Proses pirolisa dapat dilakukan terhadap limbah buangan plastik bekas atau limbah polimer bekas dengan cara mengolah limbah polimer bekas tersebut menjadi "fueloil"/bahan bakar minyak dan sekaligus mengatasi masalah pencemaran lingkungan.

4  4.   Kualitas Air Limbah  

Untuk mengetahui jumlah limbah pencemaran didalam air atau didalam sungai penampungannya, dapat diukur dengan methoda/cara, sebagai berikut:

1)      B.O.D = Biological Oxigen Demand (mg/l) =  Kebutuhan oxigen secara biologi kehidupan.

2)      C.O.D = Chemical Oxigen Demand (mg/l) = Kebutuhan oxigen secara kimia.

3)      T.O.C = Total Organic Carbon (Jumlah carbon organik), sebagai berikut:

Limbah   dalam   air   dikeringkan,   kemudian   dibakar   pada   suhu   tinggi.   Kadar   CO,   yang terbentuk dari hasil pembakaran tersebut dianalisa dengan sinar inframerah, didapat harga T.O.C nya.

Reaksi penguraian senyawa karbon dalam air dapat berlangsung dengan cara:

1)      Aerob (dengan 02) dan

2)      Anaerob (tanpa O2).

Yaitu dengan pertolongan bakteri, sebagai berikut:

Penguraian secara Anaerob dapat menyebabkan/mengeluarkan bau busuk yang merangsang (bau busuk H2S, bau NH3), dan apabila air tercemar sampai bau busuk, maka didalam air tersebut kadar O2-nya sudah tidak ada lagi atau airnya sudah cukup tercemar.

Kesimpulan : Industri petrokimia merupakan industri yang memproduksi bahan-bahan kimia yang berasal dari minyak bumi dan gas alam. Secara umum, industri petrokimia dikelompokkan menjadi dua kelompok besar yaitu industri hulu yang produknya masih berupa bahan dasar dan setengah jadi dan industri hilir yang produknya berupa barang jadi. Industri petrokimia menghasilkan berbagai macam jenis produk yang memiliki manfaat beragam. Industri Petrokimia dapat dibagi atas 2 Bagian Besar, yaitu: Industri petrokimia hulu atau (upstream petrochemical industry) dan Industri petrokimia hilir atau (downstream petrochemical industry). Pada   umumnya   industri   petrokimia   mempunyai   3   jenis   limbah   buangan   yang   dapat menimbulkan pencemaran terhadap lingkungannya. Ketiga jenis limbah pencemar akibat industri petrokimia tersebut adalah: Limbah pencemar gas atau limbah gas, Limbah pencemar cair atau limbah cair, dan Limbah   pencemar   padat   atau   limbah   padat.

Daftar Pustaka:

Hidayat, Atep Afia. Dan Kholil, Muhammad.2017. Kimia, Industri dan Teknologi Hijau

Kurniawan, Dina.2017.Docuri Petrokimia dalam https://docuri.com/download/fixxx-1_59c1d035f581710b286436aa_pdf

Briliant, Lia.2012.Industri Petrokimia dalam file:///E:/Data%20Kuliah%20Mercubuana/proyek/INDUSTRI%20PETROKIMIA%20%20%20CHEMISTCLOPEDIA%20proyek%203.htm

Pratama. 2017. Industri Petrokimia. dalam http://infostudikimia.blogspot.com/2017/01/petrokimia_20.html

Rendi. 2018. Petrokimia. dalam http://infostudikimia.blogspot.com/2017/01/petrokimia_20.html