KINERJA PENETRALAN AIR ASAM TAMBANG PADA OPEN LIMESTONE CHANNEL DENGAN PENAMBAHAN ZEOLIT

F. Hilwani; A. Badhurahman; G. J. Kusuma; R. S. Gautama

doi:10.36706/jp.v6i3.1513

F. Hilwani Institut Teknologi Bandung
A. Badhurahman Institut Teknologi Bandung
G. J. Kusuma Institut Teknologi Bandung
R. S. Gautama Institut Teknologi Bandung

DOI: https://doi.org/10.36706/jp.v6i3.1513

Keywords: OLC, limestone, zeolit, penetralan asam, oksida besi

Abstract

Air Asam Tambang (AAT) merupakan salah satu permasalahan yang dihadapi di dunia pertambangan. Untuk itu perlu dilakukan pengolahan AAT guna menjamin kualitas air keluaran hasil kegiatan pertambangan. Salah satu metode pengolahan AAT yang telah banyak digunakan adalah pengolahan secara pasif menggunakan Open Limestone Channel (OLC). Namun pada sistem tersebut terdapat kekhawatiran mengenai lapisan oksida besi pada permukaan limestone. Endapan oksida besi telah menyebabkan kegagalan pada banyak sistem pengolahan pasif OLC. Hal ini terjadi karena endapan oksida besi menyelubungi permukaan limestone dan menghambat pelarutan lebih lanjut sehingga mengganggu kinerja penetralan AAT. Oleh karena itu diperlukan suatu rekayasa pada sistem OLC untuk mengurangi pengendapan oksida besi dan mempertahankan efektivitas sistem. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis peran zeolit dalam mengurangi pengendapan oksida besi pada permukaan limestone dan meningkatkan kemampuan penetralan asam dalam sistem melalui pertukaran ion. Metode dalam penelitian ini adalah metode eksperimental yang dilakukan di laboratorium. Pengumpulan data didasarkan atas simulasi OLC dan analisis laboratorium. Berdasarkan hasil pengujian, penambahan zeolit di pangkal saluran OLC terbukti mengurangi pembentukan oksida besi pada permukaan limestone dan meningkatkan kemampuan penetralan asam. Saluran terefektif dari model OLC yang dikaji adalah saluran LSZ yang mampu mencapai pH tertinggi sebesar 7,92 di awal pengujian dan 7,20 di akhir pengujian. Kemampuan penetralan ini berbanding lurus dengan luas permukaan limestone dan zeolit yang akan melepaskan bahan alkalin saat berkontak dengan AAT.

References

[1] Faulkner, B.B., Skousen, J.G. (1994). Treatment of Acid Mine Drainage by Passive Treatment Systems, in International Land Reclamation and Mine Drainage Conference, 2, 250-257.

[2] Acharya, B.S., Kharel, G. (2020). Acid mine drainage from coal mining in the United States, Journal of Hydrology, 588.

[3] Hallberg, K.B., Johnson, D.B. (2005). Microbiology of a wetland ecosystem constructed to remediate mine drainage from a heavy metal mine, Science of the Total Environment, 338, 53–66.

[4] Bernier, L., Aubertin, M., Bienvenu, L., Cyr, J. (2020). Limestone Drain Design Criteria in AMD Passive Treatment: Theory, Practice and Hydrogeochemistry Monitoring at Lorraine Mine Site, Temiscamingue.

[5] Taylor, J. dan Waters J. (2003). Treating ARD – how, when, where and why. Mining Environ. Manage 11, 6–9.

[6] Skousen, J.G., Ziemkiewicz, P.F., McDonald, L.M. (2019). Acid mine drainage formation, control and treatment. Approaches and strategies. Extract. Ind. Soc, 6 (1), 241–249.

[7] Santomartino, S., Webb, J.A. (2007). Estimating the longevity of limestone drains in treating acid mine drainage containing high concentrations of iron. Department of Earth Sciences, La Trobe University, Victoria 3086, Australia. Applied Geochemistry 22, 2344–2361.

[8] Robbins, E.I., Cravotta, C.A., Savela, C.E., Nord Jr., G.L. (1999). Hydrobiogeochemical Interactions in ‘anoxic’ limestone drains for neutralisation of acidic mine drainage. Fuel 78, 259–270.

[9] Pitcher, S.K., Slade, R.C.T. and Ward, N.I. (2004). Heavy metal removal from motorway stormwater using zeolites. Science of the Total Environment, 334– 335, 161–166.

[10] Rismiarti, Z., Yuniarti, Y., Alfanaar, R. (2016). Penerapan Metode Sonikasi terhadap Adsorbsi Fe(III) pada Zeolit Alam Teraktivasi. Journal of Chemistry, 5:2, 63-68.

[11] Emelda, L., Putri., S.M. dan Ginting, S. (2013). Pemanfaatan Zeolit Alam Teraktivasi untuk Adsorpsi Logam Krom (Cr). Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan, 9(4): 166–172.

[12] Motsi, T. (2010). Remediation of acid mine drainage using natural zeolite. School of Chemical Engineering The Univercity of Birmingham United Kingdom.

[13] Silva, D., Weber, C., Oliveira, C. (2021). Neutralization and uptake of pollutant cations from Acid Mine Drainage (AMD) using limestones and zeolites in a pilot-scale passive treatment system. Minerals Engineering 170, 107000.

[14] Brahaita, L.D., Pop, L.C., Baciu, C., Mihaiescu, R., Modoi, C., Popita, G., Truta. R.M. (2017). The Efficiency of Limestone in Neutralizing Acid Mine Drainage - A Laboratory Study.

[15] Nurfasiha, Kusuma, G.J. (2020). Simulasi pengolahan air asam tambang menggunakan open limestone channel skala laboratorium, Jurnal Geomine vol 8, 32-43.

[16] GARD (2014). Global Acid Rock Drainage Guide. The International Netwaork for Acid Prevention.

[17] Margeta, K., Logar, N.Z., Siljeg, M., Farkas, A. (2013). Natural Zeolites in Water Treatment – How Effective is Their Use. http://dx.doi.org/10.5772/50738.

[18] Gautama, R.S. (2014). Pembentukan, Pengendalian dan Pengelolaan: Air Asam Tambang, Institut Teknologi Bandung.

[19] AMIRA International. (2002). ARD Test Handbook, Ian Wark Research Institute, New Zealand.

[20] Widayatno, T., Yuliawati, T., Agung A.S. (2017). Adsorpsi Logam Berat (Pb) dari Limbah Cair dengan Adsorben Arang Bambu Aktif. Jurnal Teknologi Bahan Alam, 1(1).