SIMULASI PERMEABLE REACTIVE BARRIER (PRB) MENGGUNAKAN FLY ASH DALAM PENGOLAHAN AIR ASAM TAMBANG

R. Agustian; G. J. Kusuma

doi:10.36706/jp.v8i4.2422

R. Agustian Institut Teknologi Bandung
G. J. Kusuma Institut Teknologi Bandung

DOI: https://doi.org/10.36706/jp.v8i4.2422

Keywords: air asam tambang, fly ash, permeable reactive barrier

Abstract

Kegiatan penambangan berpotensi membentuk Air Asam Tambang (AAT). AAT umumnya mengandung komponen utama berupa SO₄^2-, Fe²⁺, Mn²⁺, serta ion logam lainnya. Permasalahan AAT menjadi perhatian khusus pada kegiatan pertambangan karena dapat berdampak besar pada penurunan kualitas air permukaan dan air tanah serta dampak lingkungan lainnya, sehingga perlu adanya teknologi pengolahan yang baik dan efisien. Teknologi pengolahan AAT tersebut dapat dilakukan dengan metode aktif, pasif, maupun in situ. Pengolahan AAT biasanya melibatkan penggunaan material alkali yang beragam. Salah satu material alkali yang dapat digunakan adalah fly ash yang merupakan limbah dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Beberapa penelitian telah membahas kemampuan fly ash dalam penetralan AAT menggunakan metode aktif yang dapat menjadi beban jangka panjang sampai pascatambang sehingga dalam penelitian ini, simulasi pengolahan AAT dilakukan menggunakan metode kolom atau Permeable Reactive Barrier (PRB). Simulasi dilakukan dalam skala laboratorium menggunakan alat pengujian kolom tertutup dengan memasukkan sampel fly ash yang sudah dipreparasi ke dalam kolom pengujian, kemudian AAT dialirkan pada kolom fly ash tersebut menggunakan pompa peristaltik. Selanjutnya dilakukan analisis pada leachat dan fly ash pasca simulasi untuk melihat efektivitas penetralan pada AAT. Hasil simulasi terbukti bahwa kolom PRB menggunakan material fly ash dapat diterapkan dalam pengolahan AAT. Simulasi yang dikaji mampu mencapai pH tertinggi sebesar 8,16 dengan tingkat penurunan konsentrasi logam mencapai 69%, 80%, dan 99% untuk Fe, Al, dan Mn pada awal simulasi atau solid to water ratio (swr) 1:17 dan penurunan sebesar 100%, 92% untuk Fe dan Al pada akhir simulasi atau swr 1:188 sedangkan Mn mengalami desorpsi.

References

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

[2] Jiao, Y., Zhang, C., Su, P., Tang, Y., Huang, Z., & Ma, T. (2023). A review of acid mine drainage: Formation mechanism, treatment technology, typical engineering cases and resource utilization. Process Safety and Environmental Protection.

[3] Masindi, V., Foteinis, S., Renforth, P., Ndiritu, J., Maree, J. P., Tekere, M., & Chatzisymeon, E. (2022). Challenges and avenues for acid mine drainage treatment, beneficiation, and valorisation in circular economy: A review. Ecological engineering, 183, 106740.

[4] Ighalo, J. O., Kurniawan, S. B., Iwuozor, K. O., Aniagor, C. O., Ajala, O. J., Oba, S. N., ... & Igwegbe, C. A. (2022). A review of treatment technologies for the mitigation of the toxic environmental effects of acid mine drainage (AMD). Process Safety and Environmental Protection, 157, 37-58.

[5] Taylor, J., Pape, S., & Murphy, N. (2005). A summary of passive and active treatment technologies for acid and metalliferous drainage (AMD). In Proceedings of the 5th Australian workshop on acid drainage, 29, 1-49.

[6] Said, M. S., Nurhawaisyah, S. R., Juradi, M. I., Asmiani, N., & Kusuma, G. J. (2020). Analisis Kandungan Fly Ash Sebagai Alternatif Bahan Penetral Dalam Penanggulangan Air Asam Tambang. Jurnal Geomine, 7(3), 170.

[7] Aigbe, U. O., Ukhurebor, K. E., Onyancha, R. B., Osibote, O. A., Darmokoesoemo, H., & Kusuma, H. S. (2021). Fly ash-based adsorbent for adsorption of heavy metals and dyes from aqueous solution: a review. Journal of Materials Research and Technology, 14, 2751-2774.

[8] Rangga, A. M. (2024). Simulasi Pengolahan Air Asam Tambang Secara In Situ pada Pit Lake dengan Menggunakan Fly Ash dalam Skala Laboratorium, Tesis Program Magister, Institut Teknologi Bandung.

[9] Shabalala, A. N., Ekolu, S. O., Diop, S., & Solomon, F. (2017). Pervious concrete reactive barrier for removal of heavy metals from acid mine drainage column study. Journal of hazardous materials, 323, 641-653.

[10] Sanchez-Ramos, D., Garrido, F. L. B., Hernández, I. A., Romero, L. R., Camacho, J. V., & Fernández-Morales, F. J. (2023). Sustainable use of wastes as reactive material in permeable reactive barrier for remediation of acid mine drainage: Batch and continuous studies. Journal of Environmental Management, 345, 118765.

[11] Ravikumar, P., Somashekar, R. K., & Prakash, K. L. (2015). A comparative study on usage of Durov and Piper diagrams to interpret hydrochemical processes in groundwater from SRLIS river basin, Karnataka, India. Elixir Earth Sci, 80(2015), 31073-31077.

[12] Hilwani, F., Badhurahman, A., Kusuma, G. J., & Gautama, R. S. (2022). Kinerja Penetralan Air Asam Tambang Pada Open Limestone Channel Dengan Penambahan Zeolit. Jurnal Pertambangan, 6(3), 142-150.

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