PEMANFAATAN LIMBAH BATUBARA (BOTTOM ASH) SEBAGAI BATA BETON DITINJAU DARI ASPEK TEKNIK DAN LINGKUNGAN

YULIANTO, ERFAN YOKY (2007)
Abstract

Penggunaan bahan bakar padat berupa batubara pada beberapa industri mengakibatkan timbulnya limbah padat, yaitu abu terbang (fly ash) dan abu dasar (bottom ash). Limbah tersebut mengandung beberapa unsur logam berat yang digolongkan sebagai bahan berbahaya dan beracun (B-3). Pada penelitian ini limbah batubara (bottom ash) dimanfaatkan sebagai bahan pengganti agregat halus pada bahan bangunan berupa bata beton. Pemanfaatan limbah tersebut diharapakan dapat memberikan manfaat terhadap lingkungan yaitu mengurangi dampak buruk yang timbul akibat timbunan limbah batubara tersebut. Penelitian dilakukan dengan menguji kelayakan bata beton tersebut terhadap standar mutu teknis dan lingkungan. Hasil dari penelitian diketahui bahwa kondisi optimal menurut standar mutu teknis (LPMB-1989) terdapat pada perbandingan komposisi berat semen dan agregat halus sebesar 1 : 5, dengan proporsi limbah batubara (bottom ash) sebesar 10% dari berat agregat halus. Dari proporsi perbandingan tersebut didapatkan kuat tekan bata beton sebesar 13,54 MPa dan penyerapan air sebesar 8,86%. Pada bata beton tersebut terdapat unsur logam berat yang melebihi standar baku mutu (PP Nomor 85 tahun 1999), yaitu berupa kadmium (Cd) sebesar 2,438 ppm, kromium (Cr) sebesar 9,003 ppm, tembaga (Cu) sebesar 25,892 ppm, timbal (Pb) sebesar 32,464 ppm dan seng (Zn) sebesar 50,244 ppm.


BAB I
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kebijakan pemerintah mengenai kenaikan harga bahan bakar minyak (BBM) dewasa ini, memberikan dampak yangsignifikan terhadap seluruh aspek sosial masyarakat khususnya pengusaha di eks Karesidenan Surakarta.
Semenjak kenaikan harga BBM industri yang dirasa sangat membebani, sebagian pengusaha di wilayah Surakarta mengambil berbagai langkah penghematan biaya produksi, salah satunya dengan mengalihkan bahan bakar produksi. Pengalihan tersebut dengan menggunakan bahan bakar padat berupa batu bara. Kurang lebih terdapat 30% perusahaan tekstil besar di kawasan Surakarta telah menggunakan bahan bakar padat tersebut. Dengan penggunaan bahan bakar tersebut biaya produksi dapat ditekan menjadi sekitar 40% dibanding menggunakan bahan bakar minyak atau listrik (Detiknews, 2006).
Pengalihan dengan menggunakan bahan bakar padat tersebut bukan tanpa resiko, sebab limbah batu bara lebih berbahaya dibanding limbah minyak. Padahal di Surakarta belum ada perusahaan yang memiliki instalasi pengolahan limbah padat, sebagian besar hanya memiliki instalasi pengolahan limbah cair. Limbah padat yang dihasilkan dari sisa pembakaran batu bara tersebut adalah berupa abu dasar (bottom ash) dan abu terbang (fly ash).
Limbah padat yang dihasilkan dari pembakaran batu bara tersebut termasuk dalam kategori bahan berbahaya dan beracun (B-3) yang lebih membahayakan kesehatan dibanding limbah bahan bakar lainya. Dimana bahan bakar padat berupa batu bara memiliki kandungan senyawa kimia yang dapat mengganggu lingkungan hidup. Dan pembakaran bahan bakar tersebut juga menghasilkan limbah padat yang masih memiliki kandungan senyawa kimia berbahaya. Limbah padat berupa abu terbang dasar dan abu terbang tersebut dikategorikan sebagai limbah B-3 dikarenakan terdapat kandungan oksida logam berat yang akan mengalami perlindian secara alami dan mencemari lingkungan (Tekmira, 2007).

Pemakaian bahan bakar padat berupa batu bara tersebut akan semakin meningkat mengingat dapat mengurangi biaya operasional bagi industri dengan konsumsi bahan bakar tinggi. Dengan meningkatnya penggunaan bahan bakar padat tersebut akan semakin tinggi pula jumlah limbah yang dihasilkan dari sisa pembakaran. Limbah yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar tersebut dapat berupa abu terbang (fly ash) dan abu dasar (bottom ash). Kedua limbah tersebut masih dapat menimbulkan dampak yang buruk bagi lingkungan hidup di sekitarnya, baik dari bentuknya yang masih padat juga kandungan bahan kimia berbahaya yang masih tinggi. Dan jika limbah batu bara tersebut dibiarkan saja tanpa ada tindaklanjut untuk dilakukan pengelolaan atau pemanfaatan, maka semakin lama akan mengancam kelangsungan hidup di sekitarnya. Maka dari itu penelitian ini akan mencoba memanfaatkan limbah batu bara tersebut untuk dapat digunakan dengan sebaik–baiknya tanpa mengganggu lingkungan kembali.
Perkembangan teknologi beton saat ini menjadi lebih baik dengan adanya percobaan–percobaan yang dapat memberikan nilai positif pada hasil perkembangannya dengan memberikan bahan tambah agar beton mempunyai sifat yang lebih baik. Pada penelitian ini mencoba memanfaatkan limbah batu bara (bottom ash) menjadi bahan pengganti pasir untuk beton yang diaplikasikan sebagai bata beton.
Diharapkan dengan adanya penelitian ini, dapat mengembangkan pemanfaatan limbah batu bara dengan pengujian kelayakan pemakaian dan tidak mengganggu lingkungan hidup setelah diaplikasikan sebagai bahan bangunan berupa bata beton. Dan diharapkan nantinya bata beton dengan bahan tambah berupa abu dasar (bottom ash) dapat digunakan di kalangan umum serta tidak mengganggu lingkungan hidup disekitarnya.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah yang dapat ditarik dari permasalahan yang telah dikemukakan pada latar belakang di atas adalah apakah bata beton dengan bahan tambah limbah batu bara (bottom ash) memenuhi standar persyaratan teknis dan lingkungan. Standar persyaratan teknis berdasarkan Spesifikasi Bahan Bangunan

Bagian A (LPMB, 1989), sedangkan standar persyaratan lingkungan berdasarkan PP Nomor 85 Tahun 1999.
C. Tujuan Penelitian
Beberapa tujuan dari penelitian yang dilakukan ini, antara lain :
1. Mengetahui kuat tekan yang dihasilkan bata beton dengan agregat halus dari limbah batu bara sebesar 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dan 50% dari berat agregat halus yang direncanakan.
2. Mengetahui penyerapan air yang dihasilkan dari bata beton tersebut.
3. Mengetahui jenis dan jumlah unsur logam berat yang masih terkandung dalam bata beton tersebut.
D. Manfaat Penelitian
Penelitian yang dilakukan ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut :
1. Memberikan sumbangan pemikiran dalam memanfaatkan limbah batu bara (yang dinilai membahayakan bagi lingkungan) menjadi bata beton.
2. Mengetahui persentase limbah batu bara yang dapat digunakan secara optimal sehingga didapatkan bata beton yang memenuhi persyaratan teknis dan lingkungan.
E. Lingkup Penelitian
Penelitian ini dibatasi pada masalah–masalah berikut :
1. Semen yang digunakan adalah semen Portland jenis I dengan merk Semen Serba Guna, Holcim.
2. Agregat halus berupa pasir dari Kaliworo, Klaten dan limbah batu bara (bottom ash) dari industri tekstil PT. Palur Raya di Palur, Karanganyar.
3. Air yang digunakan adalah air dari Laboratorium Bahan Bangunan, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
4. Perencanaan campuran bata beton dengan perbandingan berat semen dan agregat halus (pasir) = 1 : 5 dan 1 : 6, dan dengan faktor air semen (fas) sebesar 0,4.

5. Penggantian pasir dengan limbah batu bara direncanakan sebanyak 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dan 50% dari berat pasir yang direncanakan.
6. Dilakukan uji penyerapan air terhadap bata beton yang memiliki kuat tekan yang optimal dari tiap prosentase campuran.
7. Dilakukan pengujian terhadap aspek lingkungan pada bata beton yang paling optimum memenuhi persyaratan teknis.
8. Pengujian yang dilakukan adalah uji kuat tekan, uji serapan air dan uji aspek lingkungan dari bata beton pada umur 28 hari.
F. Keaslian Penelitian
Penelitian tentang analisis kuat tekan dan penyerapan air pada beton ringan dengan penambahan limbah batu bara (bottom ash) pernah dilakukan. Penelitian tersebut dengan judul “Pemanfaatan Limbah Batu bara (bottom ash) Sebagai Bahan Batako”. Hasil dari penelitian tersebut menunjukkan bahwa kuat tekan batako maksimal terjadi pada perbandingan berat semen dan pasir sebesar 1 : 5 dengan pemakaian limbah batu bara sebesar 25% dari berat pasir (Cahyorini, D., 2006). Dengan adanya penelitian terdahulu yang telah dilakukan tersebut, maka diharapkan pada penelitian ini dapat mengembangkan dengan pengujian kelayakan pemakaian dan tidak mengganggu lingkungan hidup kembali. Dan bahaya dari limbah batu bara tersebut dapat teratasi secepat mungkin dengan adanya penelitian ini.