INOVASI ADSORBEN ALUMINOSILIKAT DARI KALENG ALUMINIUM BEKAS DAN SILIKA SEKAM PADI SEBAGAI UPAYA PENANGGULANGAN LIMBAH CAIR BENGKEL KENDARAAN BERMOTOR

Oleh

Eka Anggun Surani Kimia/1817011049

Gustin Lestiani Kimia/1817011035

Inovasi Adsorben Aluminosilikat dari Kaleng Aluminium Bekas dan Silika

Sekam Padi sebagai Upaya Penanggulangan Limbah Cair Bengkel

Kendaraan Bermotor

Eka Anggun Surani dan Gustin Lestiani

Universitas Lampung

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Berdasarkan Badan Pusat Statistik Kepolisian Republik Indonesia tahun

2013, peningkatan jumlah kendaraan bermotor dari tahun 2009 sampai dengan

tahun 2012 terjadi pada tiap moda kendaraan dimana jumlah terbesar pada sepeda

motor yaitu pada tahun 2009 berjumlah 2,549,073 pengguna sepeda motor hingga

akhir tahun 2012 mencapai 3,500,866 pengguna. Perkembangan kegiatan usaha

bengkel banyak terjadi di kotakota besar. Kegiatan usaha bengkel mempunyai

dampak positif dan dampak negatif. Dampak positifnya adalah memberikan

kesejahteraan, serta memberikan kesempatan kerja. Sebaliknya, kegiatan usaha

bengkel berpotensi menimbulkan persoalan lingkungan yang berupa kebisingan,

pencemaran tanah, pencemaran air, pencemaran udara, ataupun gangguan

kesehatan. Selain itu, persoalan lingkungan yang lebih serius dapat ditimbulkan

oleh limbah bahan berbahaya dan beracun (B3). Limbah B3 adalah bahan sisa

(limbah) suatu kegiatan proses produksi yang mengandung bahan berbahaya dan

beracun (B3) karena sifat (toxicity, flammability, reactivity, dan corrosivity) baik

secara langsung maupun tidak langsung dapat merusak dan mencemarkan

lingkungan, ataupun membahayakan kesehatan manusia. Dalam usaha bengkel

motor terdapat limbah cair yang berbahaya, limbah ini biasanya berwarna hitam

pekat dan berminyak di karenakan air tersebut telah terkontaminasi dari kegiatan

bengkel seperti air dari pencucian, hal ini dapat menyebabkan pencemaran

lingkungan.

Limbah cair kendaraan bermotor dapat ditemukan dari usaha perbengkelan.

Dari bengkel tersebut, air banyak terkontaminasi oleh oli (minyak pelumas),

gemuk dan bahan bakar. Air yang sudah terkontaminasi akan mengalir mengikuti

saluran yang ada, sehingga hal ini mudah sekali untuk menyebarkan bahan-bahan

kontaminan. Selain oli bekas limbah bengkel (limbah kendaraan bermotor) lain

yang dapat menyebabkan terjadinya pencemaran adalah tidak adanya pengelolaan

limbah aki bekas, sehingga dapat mencemari lingkungan karena mengandung

kadar timbal (Pb) yang tinggi.

Salah satu cara mengatasi pencemaran lingkungan akibat limbah cair bengkel

adalah dengan proses adsorbsi. Proses adsorpsi memiliki banyak keunggulan dan

telah banyak digunakan dalam industri yaitu lebih ekonomis, tidak menimbulkan

efek samping beracun, dan dapat menghilangkan bahan organik. Adsorpsi adalah

suatu peristiwa dimana adsorben menyerap di permukaan. Adsorpsi adalah

peristiwa penyerapan di permukaan oleh suatu adsorben. Salah satu jenis adsorben

yang dipilih yaitu aluminosilikat dari kaleng aluminium bekas dan silika sekam

padi. Dalam penelitian ini, silika diperoleh dari sekam padi, sedangkan sumber

aluminiumnya diperoleh dari kaleng bekas minuman ringan yang diketahui

mengandung kadar aluminium yang tinggi, yakni 92,5-97,5% (Robertson, 2006).

Kaleng minuman bekas termasuk sampah anorganik yang tidak bisa

didegradasi oleh bakteri dan tidak bisa diurai secara alami karena terbuat dari

paduan beberapa logam. Kaleng bekas merupakan salah satu limbah yang

mencemari tanah selain plastik, karet, botol, pestisida, dan lainnya. Oleh karena

itu, dalam penelitian ini kaleng aluminium bekas dimanfaatkan menjadi salah satu

sumber untuk membuat komposit aluminosilikat. Kaleng bekas minuman ringan

terbuat dari beberapa paduan logam antara lain Aluminium (Al) 89,74-96,38%,

Magnesium (Mg) 1,14-3,28%, Mangan (Mn) 0,75-1,93%, Besi (Fe) 0,51-1,79%,

Silikon (Si) 0,19-1,33%, dan Tembaga (Cu) 0,19-2,36% (Mariam, 2013).

Logam-logam komponen penyusun kaleng bekas ini pada dasarnya telah

digunakan untuk membuat katalis berbasis silika, seperti Fe/SiO2 (Pandiangan,

2008), dan MgO/SiO2 (Nurjannah, 2014). Pemanfaatan logam-logam dalam

kaleng bekas tersebut menunjukkan bahwa kaleng bekas dengan kadar aluminium

yang tinggi dapat dimanfaatkan untuk membuat aluminosilikat. Komponen lain

pembentuk aluminosilikat adalah silika dari sekam padi. Sekam padi merupakan

limbah pertanian yang melimpah dan diketahui mengandung silika dalam bentuk

oksida (SiO2) sekitar 22% (Prasad and Panday, 2012). Silika sekam padi dapat

diekstraksi dengan mudah karena memiliki kelarutan yang tinggi dalam larutan

alkali (Pandiangan dkk., 2008), sehingga dapat diperoleh dalam bentuk sol. Sol

silika dapat diubah menjadi gel dengan cara menetralkan sol dengan suatu asam,

kemudian gel yang dihasilkan dapat diolah menjadi padatan silika (serbuk)

dengan kemurnian mencapai 95% (Sembiring dan Karo-karo, 2008).

ISI

Gambaran Umum Limbah Cair Bengkel

Salah satu limbah yang sering dihasilkan dari kegiatan perbengkelan adalah

limbah cair. Limbah cair dari usaha perbengkelan dapat berupa oli bekas, bahan

ceceran, pelarut/pembersih dan air. Oli bekas mengandung komponen logam berat

(Cd, Pb, Fe), polychrolinated biphenyl (PCBs) dan polycyclic aromatic

hydrocarbon (PAHs). Komponen-komponen ini mengandung bahan beracun saat

terlepas ke lingkungan, terutama pada perairan dikarenakan dapat menyebabkan

terhalanginya sinar matahari dan oksigen dari atmosfer ke air. Selain oli bekas

limbah bengkel lain yang dapat menyebabkan pencemaran adalah tidak adanya

pengelolaan limbah aki bekas, sehingga dapat mencemari lingkungan karena

mengandung kadar timbal dan asam kuat (Cindiyanti, 2011).

Bahan pelarut/pembersih pada umumnya mudah sekali menguap, sehingga

keberadaannya dapat menimbulkan pencemaran terhadap udara. Terhirupnya

bahan pelarut juga dapat menimbulkan gangguan terhadap pernafasan para

pekerja. Bahan bakar merupakan cairan yang mudah terbakar oleh nyala api, dan

juga merupakan bahan yang mudah sekali terbawa oleh aliran air. Bahan bakar

bensin mudah sekali menguap dan terhirup oleh para pekerja. Air limbah dari

usaha perbengkelan banyak terkontaminasi oleh oli (minyak pelumas), gemuk dan

bahan bakar. Air yang sudah terkontaminasi akan mengalir mengikuti saluran

yang ada, sehingga air ini mudah sekali untuk menyebarkan bahan-bahan

kontaminan yang terbawa olehnya (Saleh,2010).

Pada penelitian Mukhlishoh (2012) limbah yang dihasilkan dari kegiatan

bengkel dikategorikan sebagai limbah B3 (Bahan Beracun dan Berbahaya).

Limbah B3 yang dihasilkan dari usaha bengkel antara lain : limbah padat dan

limbah cair. Limbah B3 padat meliputi limbah logam yang dihasikan dari kegiatan

usaha perbengkelan seperti skrup, potongan logam, lap kain yang terkontaminasi

oleh pelumas bekas maupun pelarut bekas. Sedangkan limbah cair meliputi oli

bekas, pelarut atau pembersih, H2SO4 dari aki bekas. Jumlah timbulan Limbah B3

Bengkel digunakan untuk mengetahui seberapa besar volume yang dibutuhkan

perhari untuk menampung limbah B3 yang dihasilkan. Jumlah timbulan rata – rata

dikategorikan berdasarkan jumlah pelanggan dari bengkel tersebut. Jumlah

timbulan limbah oli bekas dan botol bekas oli sebanding dengan kategori bengkel,

dimana semakin ramai bengkel tersebut maka jumlah timbulan yang dihasilkan

juga akan semakin besar. Pencemaran oli bekas dapat terjadi dikarenakan tidak

adanya sistem yang baku mengenai pengelolaan minyak pelumas bekas terutama

dari bengkel–bengkel kendaraan bermotor. Selain oli bekas limbah bengkel lain

yang dapat menyebabkan terjadinya pencemaran adalah tidak adanya pengelolaan

limbah aki bekas, sehingga dapat mencemari lingkungan karena mengandung

kadar timbal yang tinggi. Limbah timbal yang mencemari perairan dapat

menyebabkan adanya kandungan timbal di dalam darah warga yang menggunakan

air tersebut dan akan membahayakan kesehatan. Toleransi untuk kadar timbal

dalam darah standar WHO sebesar 10 mikrogram per desiliter

(Mukhlishoh,2012).

Penanganan Limbah Cair Bengkel Kendaraan Bermotor

Untuk mengatasi limbah cair bengkel kendaraan bermotor yaitu dengan

ditambahkan adsorben aluminosilikat dari kaleng aluminium bekas dan silika

sekam padi. Aluminosilikat merupakan senyawa anorganik yang dapat disintesis

melalui beberapa metode seperti metode thermal, hidrotermal, dan dari larutan.

Senyawa aluminosilikat ini terbentuk dari campuran oksida, alumunium dan

silikon dengan perbandingan tertentu. Aluminosilikat dapat dimodifikasi bentuk

strukturnya menjadi porous, mesoporous maupun amorf sehingga memiliki luas

permukaan serta kemampuan yang berbeda. Aluminosilikat memiliki peran

sebagai katalis anorganik. Aluminosilikat juga telah marak digunakan dalam

bidang industri sebagai katalis asam (Zahdy dkk., 2017). Salah satu manfaat

aluminosilikat berpotensi menjadi adsorben. Adsorben adalah bahan yang sangat

berpori, dan adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding pori atau pada

letak-letak tertentu di dalam partikel itu. Karena biasanya pori-pori berukuran

sangat kecil, jadi luas perrmukaan dalam menjadi beberapa orde besaran lebih

besar dari permukaan luar, sehingga dapat mencapai 2.000 m2/gr. 

Pemisahan terjadi karena perbedaan bobot molekul atau karena perbedaaan polaritas

menyebabkan sebagian besar molekul melekat pada permukaan itu lebih erat

daripada molekul-molekul lainnya. Pada umumnya, komponen yang diadsorpsi

melekat sedemikian kuat sehingga memungkinkan pemisahan komponen itu

secara menyeluruh dari fluida tanpa terlalu banyak adsorbsi terhadap komponen

lain. Regenerasi adsorben dapat dilakukan sehingga mendapatkan adsorbat dalam

bentuk terkonsentrasi atau hampir murni (Natalina dkk., 2018).

PENUTUP

Pembuangan limbah cair kendaraan bermotor seperti oli bekas limbah

bengkel (limbah kendaraan bermotor) dan tidak adanya pengelolaan limbah aki

bekas, sehingga dapat mencemari lingkungan karena mengandung kadar timbal

(Pb) yang tinggi jika terus didiamkan hal ini tentunya akan menyebabkan

permasalahan yang sangat serius pasalnya hal ini dapat mengakibatkan efek buruk

bagi lingkungan karena dapat menyebabkan kontaminan pada lingkungan air

disekitar area tersebut. Salah satu solusi yang ditawarkan untuk menanggulangi

permasalahan tersebut yaitu dengan memanfaatkan proses adsorbs yang mana

proses ini memiliki keunggulan dan telah banyak digunakan dalam industri karena

lebih ekonomis, tidak menimbulkan efek samping beracun, dan dapat

menghilangkan bahan organik. Proses adsobsi dapat berlangung dengan

mengguanakan suatu adsorben yang baik, dalam hal ini kami berinovasi unuk

membuat suatu adsorben yang dapat digunakan untuk menanggulangi

permasalahan limbah tersebut. Adsorben aluminosilikat dari kaleng aluminium

bekas dan silika sekam padi sebuah inovasi yang dapat menanggulangi

pencemaran lingkungan akibat tidak diolahnya limbah cair bengkel dan dapat

mengolah kaleng aluminium bekas dan silika sekam padi menjadi aluminosilikat

sebagai adsorben yang diharapkan efektif dalam mengadsorbsi bahan kontaminan

yang terdapat pada limbah cair kendaraan bermotor dan dengan adanya inovasi ini

diharapkan juga dapat mengurangi limbah kaleng bekas yang selama ini masih

minim pemanfaatannya.

DAFTAR PUSTAKA

Cindiyanti, Z.A. 2011. Pabrik Base Oil dari Limbah Plastik dengan Proses

Pirolisis. Tugas Akhir D-III. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi

Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.

Mariam, N dan Handajani M. 2013. Kinetika Penyisihan Total Suspended Solid

(TSS) Pada Air Baku PDAM Tirtawening Kota Bandung Menggunakan

Koagulan Tawas Berbahan Baku Aluminium dari Tutup Kaleng Bekas.

Thesis. Program Studi Magister Teknik Lingkungan Institusi Teknologi

Bandung: Bandung.

Mukhlishoh. 2012. Pengelolaan Limbah B3 Bengkel Resmi Kendaraan Bermotor

Roda dua di Surabaya Pusat: Institut Teknologi Sepuluh November.

Surabaya.

Natalina, Atmono, Anggi Puspitasari. 2018. Penurunan Kadar Minyak Pelumas

Pada Limbah Cair Bengkel dengan Menggunakan Limbah Lateks Karet.

Jurnal Rekayasa Teknologi dan Sains. 2(1) : 13-19.

Nurjannah. 2014. Transesterifikasi Minyak Jarak Dengan Metanol Dan Katalis

Heterogen Berbasis Silika Sekam Padi (MgO–SIO2). (Skripsi). Universitas

Lampung. Lampung.

Pandiangan, K. D., S G..Irwan., R. Mita., W. Sony., A. Dian., A. Syukri, dan J.

Novesar. 2008. Karakteristik Keasaman Katalis Berbasis Silika Sekam Padi

yang Diperoleh dengan Teknik Sol–Gel. Prosiding Seminar Sains dan

Teknologi (SATEK II) Universitas Lampung. 342–353.

Prasad, R. & M. Pandey.2012. Rice Husk Ash as a Renewable Source for the

Production of Value Added Silica Gel and its Application: An Overview,

Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis. 7 (1):1 – 25.

Robertson, G. 2006. 2nd ed. Food Packaging, Principles and Practise. CRC

Electronic Products Publisher. Inggris.

Saleh,R. 2010. Tinjauan Hukum Terhadap Penggunaan Kendaraan Bermotor

Yang Menyebabkan Terjadinya Pencemaran Udara Dihubungkan Dengan

Undang-Undang Nomor 32 Tahun 2009 Tentang Perlindungan Dan

Pengelolaan Lingkungan Hidup.UNICOM.

Sembiring S, Manurung P, dan Karo-Karo P. 2008. Pengaruh Suhu Tinggi

terhadap Karakteristik Keramik Cordierite Berbasis Silika Sekam Padi.

Jurnal Fisika dan Aplikasinya. 5 (1):1-4.

Zahdy, Naufal Irfana., Bima Maghfur Abdillah R. 2017. Senyawa Aluminosilikat

sebagai Katalis Asam. Department of Chemistry faculty of science Institute

Technology Sepuluh November. Surabaya.