79 68-80 jam, maka kandungan Mn dan Fe terlarut berkurang menjadi 1,72-1,88
mgL dan 3,92-4,00 mgL. Nilai tersebut di bawah ambang batas baku mutu limbah bagi usaha kegiatan pertambangan batu bara. Menurut Keputusan Menteri
Negara Lingkungan Hidup Nomor 113 Tahun 2003, kandungan Mn terlarut dalam limbah tidak lebih dari 4 mgL dan kandungan Fe terlarut tidak lebih dari 7 mgL.
Hasil percobaan ini membuktikan bahwa reaktor biofilm bakteri pereduksi sulfat jauh lebih efisien dalam memperbaiki kualitas limbah air asam tambang
dibandingkan dengan reaktor bakteri pereduksi sulfat tersuspensi. Dengan reaktor bakteri pereduksi sulfat tersuspensi dibutuhkan waktu sekitar 21 hari unt uk
menghasilkan mutu limbah yang sesuai dengan peraturan pemerintah dan aman terhadap lingkungan. Sedangkan dengan menggunakan reaktor biofilm bakteri
pereduksi sulfat diperlukan waktu antara 68-80 jam, atau sekitar 3 hari.
4.4.4. Perkiraan Penggunaan Reaktor Biofilm di Lapang : Kasus PT Bukit Asam
Hasil penelitian tingkat laboratorium ini dapat diaplikasikan ke lapang melalui pendekatan peningkatan skala scale up. Untuk aplikasi reaktor biofilm
bakteri pereduksi sulfat ke lapang, hal yang perlu diperhatikan dalam peningkatan skala pada tingkat lapang antara lain adalah jumlah populasi bakteri dalam
biofilm, volume dan dimensi reaktor, dan waktu tinggal. Pertambangan batu bara PT Bukit Asam merupakan pertambangan batu bara
terbesar di Indonesia. Pertambangan di wilayah ini dilakukan dengan pola pertambangan terbuka, sehingga pembentukan air asam tambang terjadi tanpa
dapat dikendalikan. Untuk mengurangi dampak negatif dari limbah tersbut, saat ini pengolahan air asam tambang dilakukan secara aktif dengan penambahan batu
kapur sebelum limbah tersebut ditampung pada kolam penampungan. Cara ini membutuhkan biaya mahal karena penambahan bahan kapur harus dilakukan
secara terus menerus, dan membutuhkan kolam penampungan yang luas. Disamping itu, hasil pengamatan lapang menunjukkan bahwa cara ini kurang
efektif dalam menurunkan pH limbah. Dalam penerapan reaktor biofilm, volume reaktor tingkat lapang disesuaikan
volume limbah air asam tambang yang terbentuk di areal pertambangan pada
80 periode waktu tertentu. Pada areal pertambangan batu bara PT Bukit Asam tidak
ada data pasti berapa volume limbah yang terbentuk dalam periode waktu tertentu, namun diperkirakan sekitar 3000 m
3
air asam tambang terbentuk dalam waktu satu bulan. Dengan volume limbah tersebut, ukuran reaktor biofilm bakteri
pereduksi sulfat yang sesuai adalah 300 m
3
dengan dimensi panjang 100 m, lebar 3 m dan tinggi 2 m. Reaktor dirancang kondisi anaerob, sehingga rancangan yang
mudah adalah dibuat di bawah tanah dalam bentuk gorong-gorong Gambar 31. Dengan bentuk dan dimensi tersebut, diharapkan air limbah dapat mengalir lebih
merata sehingga meningkatkan waktu kontak dengan permukaan biofilm.
Gambar 31. Sketsa rancangan reaktor biofilm bakteri pereduksi sulfat untuk pengolahan air asam tambang di lapang
Faktor lain yang menentukan efisiensi reduksi sulfat dalam reaktor adalah populasi bakteri yang tumbuh dalam biofilm. Untuk mendapatkan jumlah
populasi yang diharapkan, reaktor yang telah diisi dengan jerami padi, batu vulkan dan kultur murni bakteri pereduksi sulfat dibiarkan dalam kondisi anaerob selama
2 minggu atau lebih. Hasil penelitian skala laboratorium menunjukkan bahwa dengan waktu tersebut populasi bakteri yang tumbuh cukup memadai untuk
mereduksi sulfat dengan tingkat efisiensi sekitar 80. Hal selanjutnya yang perlu diperhitungkan adalah waktu tinggal. Dari hasil
penelitian tingkat laboratorium diperoleh waktu tinggal 68-80 jam untuk menurunkan konsentrasi sulfat sampai memenuhi baku mutu limbah air asam
tambang. Apabila menggunakan sistem curah batch, pengolahan limbah air asam tambang akan lebih mudah, yakni dengan membiarkan limbah dalam
Jerami padi Batu vulkan
81 kondisi anaerob selama 68-80 jam sebelum limbah tersebut dialirkan ke badan
sungai. Apabila menggunakan sistem aliran sinambung continous flow, maka diperlukan perhitungan lanjutan untuk menentukan laju alir. Dengan volume
reaktor 300 m
3
dan waktu tinggal 68-80 jam, maka laju alir yang diperlukan adalah 1,04-1,23 Ldetik.
82
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. KESIMPULAN
1. Bakteri pereduksi sulfat yang berhasil diisolasi adalah kelompok bakteri
Desulfovibrio sp. Ada 15 isolat murni yang diisolasi, tetapi mempunyai karakteristik yang berbeda, baik dalam kemampuan mereduksi sulfat
maupun dalam beradaptasi dengan kemasaman lingkungan. Empat isolat bakteri pereduksi sulfat dianggap unggul dibandingkan isolat lainnya, yait u
ICBB 8813, ICBB 8815, ICBB 8816 dan ICB 8818. 2.
Aktivitas bakteri dalam mereduksi sulfat sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Bakteri Desulfovibrio sp. dapat tumbuh dengan baik pada pH
5-7, dan mampu mereduksi sulfat dengan tingkat efisiensi 82-90. Kebutuhan laktat sebagai sumber organik untuk aktivitas bakteri dapat
dipenuhi dari bahan organik yang mudah terlapuk. 3.
Penggunaan reaktor bakteri pereduksi sulfat tersuspensi mampu memperbaiki mutu limbah air asam tambang. Dalam waktu 30 hari
kandungan sulfat awal sebesar 925-950 mgL dapat direduksi 89, kandungan logam terlarut berkurang 97 dan pH meningkat menjadi 7.
Untuk menghasilkan mutu limbah air asam tambang sesuai dengan peraturan pemerintah diperlukan waktu sekitar 21 hari.
4. Pengolahan limbah air asam tambang menggunakan reaktor biofilm bakteri
pereduksi sulfat lebih efisien dibandingkan dengan reaktor bakteri pereduksi sulfat tersuspensi. Dengan kandungan sulfat awal 925-950 mgL,
pengolahan limbah dengan reaktor biofilm bakteri pereduksi sulfat selama 144 jam mampu menurunkan kandungan sulfat dengan tingkat efisiensi
77,16; Mn terlarut 88,72 dan Fe terlarut 69,72. Untuk menghasilkan mutu limbah air asam tambang sesuai dengan peraturan pemerintah
diperlukan waktu sekitar 68-80 jam.
5.2. SARAN
1. Penggunaan reaktor biofilm bakteri pereduksi sulfat dalam mengolah limbah
air asam tambang ini masih dalam skala laboratotium. Oleh karena itu perlu
