SOLIDIFIKASISTABILISASI LIMBAH TAILING YANG MENGANDUNG MERKURI (Hg) DARI PERTAMBANGAN EMAS SEBAGAI CAMPURAN DALAM PEMBUATAN CONCRETE (BETON) SKRIPSI

  5 SOLIDIFIKASI/STABILISASI LIMBAH TAILING

  YANG MENGANDUNG MERKURI (Hg) DARI PERTAMBANGAN EMAS SEBAGAI CAMPURAN DALAM PEMBUATAN CONCRETE (BETON) SKRIPSI Oleh SUSI VIVIANA SIGIRO 130425009 DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MARET 2016

  6 SOLIDIFIKASI/STABILISASI LIMBAH TAILING

  YANG MENGANDUNG MERKURI (Hg) DARI PERTAMBANGAN EMAS SEBAGAI CAMPURAN DALAM PEMBUATAN CONCRETE (BETON) SKRIPSI Oleh SUSI VIVIANA SIGIRO 130425009 SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MARET 2016

  ii

  

PRAKATA

  Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan Skripsi dengan judul “Solidifikasi/Stabilisasi Limbah Tailing yang Mengandung Merkuri (Hg) dari Pertambangan Emas Sebagai Campuran Dalam Pembuatan Concrete

  (Beton)”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakultas teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik. Hasil penelitian ini sangat baik untuk di publikasikan atau penelitian ini dapat dimanfaatkan di masa yang akan datang, sebab limbah Tailing yang selama ini di kategorikan sebagai Limbah B3 dapat dimanfaatkan untuk bahan campuran pembuatan Bata Beton. Selain dapat menghambat pencemaran lingkungan dengan mengikat Logam Berat yang terkandung dalam Tailing tersebut, bata beton juga dapat dimanfaatkan untuk bahan bangunan, jalan, parkiran dll.

  Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak , untuk itu penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1.

  Dr. Ir. Fatimah, MT selaku Pembimbing yang memberikan banyak bimbingan dan bantuan selama penulis menulis skripsi ini

  2. Ir. Renita Manurung, MT selaku coordinator skripsi 3.

  Dosen-dosen Teknik Kimia yang memberikan banyak ilmu dan juga bimbingan selama penulis mengemban kuliah di Universitas Sumatera Utara

  4. Rizky B.O Rumahorbo sebagai teman yang banyak membantu baik dalam proses belajar dan menyusun skripsi maupun partner dalam penelitian

  5. Mahasiswa Teknik Kimia Ekstensi 2013 yang bersedia membantu dan memberi semangat kepada penulis

  6. Abang/kakak senior yang bersedia membantu penulis dalam segala hal. iii iv Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini.

  Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

  Medan, Maret 2016 Penulis Susi Viviana Sigiro

  

DEDIKASI

  Skripsi ini saya dedikasikan kepada orangtua yang luar biasa dalam hidup saya yaitu Biston sigiro dan Dermin Simbolon serta untuk saudara saya tersayang Astrida Sigiro, Dedy Sigiro, Iren Rizal Sigiro, dan Suly Sigiro. Semoga Tuhan memberkati keluarga kita.

  “Ku tak akan menyerah pada apapun juga sebelum kucoba semua yang kubisa, tetapi kuberserah kepada kehendakMu hatiku percaya Tuhan punya rencana”. v

ABSTRAK

  Limbah tailing merupakan limbah dari hasil pertambangan emas tradisional dimana untuk mendapatkan biji emas dari batuan dilakukan cara amalgamasi yaitu dengan menggunakan merkuri. limbah hasil amalgamasi yang tanpa diolah terlebih dahulu dapat mencemari lingkungan. Telah dilakukan penelitian mengenai solidifikasi/stabilisasi dengan memanfaatkan limbah tailing yang mengandung merkuri dari pertambangan emas sebagai campuran dalam pembuatan concrete (beton). Dalam penelitian ini, limbah tailing divariasikan pada setiap campuran dalam pembuatan beton. Variasi limbah tailing tersebut adalah 0%, 6,25%, 12,5%, 18,75%, 25%, dan 31,25%. Analisa yang dilakukan adalah kuat tekan dan porositas dari beton tersebut serta uji mobilisasi kadar logam berat. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa komposisi yang terbaik didapat yaitu 6,25% limbah tailing, 25% semen, 25% pasir, dan 43,75% kerikil

  2

  dengan kuat tekan 207,00 kg/cm dan porositas 4,08%. namun pada variasi penambahan limbah tailing sebesar 0%, 6,25%, 12,5%, 18,75%, 25, 31,25% telah memenuhi kualifikasi mutu SNI 03-0691-1996. Sedangkan untuk uji mobilisasi kadar logam berat Hg dalam air rendaman semua variasi <0,00874 ppm telah memenuhi baku mutu standart KEP-03/BAPEDAL/09/1995 tentang Persyaratan Teknis Pengolahan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun) sehingga limbah tailing dapat digunakan sebagai bahan campuran bata beton yang aman bagi lingkungan.

  Kata kunci : limbah tailing, logam berat, bata beton, solidifikasi/stabilisasi vii

ABSTRACT

  Tailings are the waste from the traditional gold mining, where to get ore from rocks carried way by using mercury amalgamation. the result of the amalgamation of waste that can be processed first without polluting the environment. The research about solidification/stabilization by utilizing tailings containing mercury from gold mining as an ingredient in the manufacture of concrete. In this study, the tailings varied at each of the mixture in the manufacture of concrete. Variations of these tailings is 0%, 6.25%, 12.5%, 18.75%, 25% and 31.25%. Analysis performed is compressive strength and porosity of the concrete and testing the levels of mobilization of heavy metals. These results indicate that the best composition obtained are 6.25% of tailings, 25% cement, 25% sand and

  2

  gravel with a 43.75% compressive strength of 207.00 kg/cm and a porosity of 4.08%. however the addition of tailings variation of 0%, 6.25%, 12.5%, 18.75% 25 31.25% qualified to the quality of SNI 03-0691-1996. Meanwhile, to test levels of heavy metals Hg mobilization in the marinade all variations <0.00874 ppm standard has met quality standards KEP-03 / BAPEDAL / 09/1995 on Technical Requirements of Hazardous Waste and Toxic Materials) so that the tailings can be used as ingredients concrete brick is safe for the environment.

  Key words: tailings, heavy metals, concrete, solidification/stabilization

  viii

DAFTAR ISI

  PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI i

  PENGESAHAN ii

  PRAKARTA iii

  DEDIKASI iv

  RIWAYAT HIDUP v

  ABSTRAK vii

  ABSTRACT viii

  DAFTAR ISI ix

  DAFTAR GAMBAR xi

  DAFTAR TABEL xii

  DAFTAR LAMPIRAN xiii

  DAFTAR SINGATAN xiv

  BAB I PENDAHULUAN

  1

  1.1 LATAR BELAKANG

  1

  1.2 PERUMUSAN MASALAH

  4

  1.3 TUJUAN PENELITIAN

  4

  1.4 MANFAAT PENELITIAN

  4

  1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN

  4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  6

  2.1 PERTAMBANGAN EMAS

  6

  2.2 PENGOLAHAN EMAS CARA AMALGAMASI

  6

  2.3 TAILING

  7

  2.4 DAMPAK NEGATIF MERKURI

  8

  2.5 SOLIDIFIKASI/STABILISASI

  10

  2.6 TUJUAN PROSES SOLIDIFIKASI/STABILISASI

  11

  2.7 BETON

  12

  2.7.1 Material Penyusun Beton

  13 BAB III METODOLOGI PENELITIAN

  18

  3.1 LOKASI PENELITIAN 18 ix

  3.2 BAHAN DAN PERALATAN

  18

  3.2.1 Bahan

  18

  3.2.2 Peralatan

  18

  3.3 PROSEDUR PERCOBAAN

  19

  3.3.1 Analisa Limbah Padat Pertambangan Emas

  19

  3.3.2 Prosedur Solidifikasi/Stabilisasi Limbah Padat

  21

  3.3.3 Prosedur Pengujian Tekan

  21

  3.3.4 Prosedur Pengujian Porositas

  22

  3.3.5 Prosedur Analisa Mobilisasi Logam Berat dengan Alat AAS

  23

  3.3 FLOWCHART PENELITIAN

  24

  3.4.1 Flowchart Analisa Limbah Padat

  24

  3.4.2 Flowchart Solidifikasi/Stabilisasi Limbah Padat

  25

  3.4.3 Flowchart Pengujian Tekan

  26

  3.4.4 Flowchart Pengujian Porositas

  27

  3.4.5 Flowchart Analisa Mobilisasi Logam Berat dengan Alat AAS

  28

  3.4.6 Flowchart Penelitian

  29 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

  31

  4.1 KARAKTERISTIK LIMBAH TAILING

  31

  4.2 UJI KUAT TEKAN

  32

  4.3 UJI POROSITAS BATA BETON

  34

  4.4 MOBILISASI LOGAM BERAT Hg PADA BATA BETON DENGAN ALAT AAS

  36 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  38 DAFTAR PUSTAKA 39 x

DAFTAR GAMBAR

  50 Gambar L 3.8 Proses Pencetakan

  52

  52 Gambar L 3.16 Proses Mobilisasi dengan Alat AAS

  52 Gambar L 3.15 Proses Pengujian Tekan

  52 Gambar L 3.14 Proses Penimbangan untuk Uji Tekan

  51 Gambar L 3.13 Proses Penimbangan untuk Uji Porositas

  51 Gambar L 3.12 Proses Perendaman untuk Uji Mobilisasi

  51 Gambar L 3.11 Proses Perendaman

  51 Gambar L 3.10 Proses Pengeluaran Bata Beton dari Cetakan

  50 Gambar L 3.9 Proses pengeringan Bata Beton yang Telah Dicetak

  xi

Gambar 2.1 Proses Pencampuran Merkuri

  50 Gambar L 3.6 Bata Beton

  49 Gambar L 3.5 Proses Penimbangan Bahan

  49 Gambar L 3.4 Pasir

  49 Gambar L 3.3 Kerikil yang Telah Diayak

  49 Gambar L 3.2 Semen Portland

  38 Gambar L 3.1 Limbah Tailing

  37 Gambar 4.4 Konsentrasi Logam Berat Hg

  36 Gambar 4.3 Hubungan Antara Kuat Tekan dan Porositas Bata Beton

  34 Gambar 4.2 Pengaruh komposisi Campuran Terhadap Porositas

  7 Gambar 4.1 Pengaruh Komposisi Campuran Terhadap Kuat Tekan Beton

  50 Gambar L 3.7 Proses Pencampuran Bahan

DAFTAR TABEL

  43 Tabel L 1.4 Berat bata Beton untuk Uji Porositas Hasil Penelitian II

  45

  44 Tabel L 1.9 Standart Mutu Logam Berat

  44 Tabel L 1.8 Standart Mutu Bata Beton

  44 Tabel L 1.7 Mobilisasi Logam Berat Hg pada Bata Beton Hasil Penelitian

  43 Tabel L 1.6 Porositas Bata Beton Hasil penelitian

  43 Tabel L 1.5 Berat bata Beton untuk Uji Porositas Hasil Penelitian III

  xii

Tabel 2.1 Kandungan Logam Berat pada Tailing dari Salah Satu Perusahaan

  42 Tabel L 1.2 Kuat Tekan Bata Beton Hasil Penelitian

  33 Tabel L 1.1 Beban Tekan Bata Beton Hasil Penelitian

  17 Tabel 4.1 Komposisi Campuran Bahan Sampel Beton

  17 Tabel 2.4 Komposisi Senyawa Pembentuk Semen Portland

  16 Tabel 2.3 Komposisi Senyawa Utama Semen Portland

  8 Tabel 2.2 Karakteristik Fisika dan Kimia Semen Portland

  Pengolahan Biji Emas

  42 Tabel L 1.3 Berat bata Beton untuk Uji Porositas Hasil Penelitian I

DAFTAR LAMPIRAN

  xiii

  Lampiran I Data Penelitian

  34 Lampiran II Perhitungan

  45 Lampiran III Gambar Percobaan

  48

DAFTAR SINGKATAN

  Kep keputusan kepala BAPEDAL badan pengendalian dampak lingkungan ASTM American society for testing and materials B3 bahan berbahaya dan beracun S/S solidifikasi/stabilisasi BARISTAN badan riset dan penelitian xiv