ASPEK TEKNOLOGI DALAM PENGENDALIAN PENCEMARAN

ASPEK TEKNOLOGI DALAM
PENGENDALIAN PENCEMARAN
(Prevensi, Kontrol, Remediasi)
Materi PDIL: Setyo S. Moersidik
Program Studi Ilmu Lingkungan
Program Pascasarjana - Universitas Indonesia
11 Mei 2009
Materi
• Prinsip Dasar Pengelolaan Limbah &
Pengendalian Pencemaran
• Upaya Pengelolaan Dampak:
– Prevensi
– Kontrol
– Remediasi
Pencemaran
• Masuk atau dimasukkannya mahluk hidup,
zat, energi, dan/atau komponen lain kedalam
lingkungan hidup oleh manusia sehingga
kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu
yang menyebabkan lingkungan hidup tidak
dapat berfungsi sesuai dengan
peruntukannya.
Apa Itu Limbah
• Limbah adalah sisa dari suatu usaha/kegiatan
(UU 23/1997 PLH)
• Limbah dihasilkan dari suatu proses
transformasi dari bahan menjadi produk
• Dalam proses dan transformasi yang terjadi
terdapat perubahan karakteristik dan sifat dari
bahan yang berpotensi merusak/mencemari
lingkungan
Definisi B3
• bahan yang karena sifat dan atau
konsentrasinya dan/atau jumlahnya, baik
secara langsung maupun tidak langsung dapat
mencemarkan dan/atau merusakkan
lingkungan hidup dan/atau membahayakan
lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan
hidup manusia serta mahluk hidup lain.
Definisi Limbah B3
• Sisa suatu usaha atau kegiatan yang mengandung
bahan berbahaya dan/atau beracun yang karena
sifat dan atau konsentrasinya dan/atau jumlahnya,
baik secara langsung maupun tidak langsung dapat
mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan
hidup dan/atau membahayakan lingkungan hidup,
kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta
mahluk hidup lain.
Mengapa Limbah Harus Diolah
• Limbah harus dikelola dengan alasan lingkungan, bahwa limbah dapat
(berpotensi) mencemari lingkungan kehidupan manusia.
• Limbah harus dikelola dengan proses dan pendekatan untuk memperkecil
dampak melalui upaya memperpanjang nilai tambah sebagai
produk/produk sampingan sebelum nantinya limbah diolah
• Upaya yang dilakukan adalah melalui pendekatan reduce dengan 3R
(reuse, recycle dan recovery)
• Dengan bertambahnya nilai manfaat limbah maka pemakaian sumberdaya
dapat diefesiensikan pemanfaatannya
• Pengolahan limbah sendiri harus menggunakan proses dan pendekatan
teknologi yang akrab lingkungan
Prinsip Pengkajian Limbah
Aliran
Bahan
Baku &
Penolong
Proses Produksi
Pengelolaan limbah
Pada proses produksi
Produk
Pengelolaan limbah
Pasca produk
Beda Pengelolaan dan Pengolahan
Limbah
• Pengolahan lebih mengutamakan cara untuk menghilangkan
dan atau mengurangi dampak yang terjadi pada limbah yang
apabila tidak dilakukan maka akan berdampak negatif pada
lingkungan (hanya bagian akhir dari suatu proses kegiatan –
upaya kuratif)
• Pengelolaan merupakan seluruh rangkaian proses yang
dilakukan untuk mengkaji aspek kemanfaatan benda/barang
dari sisa suatu kegiatan sampai betul-betul pada akhirnya
harus menjadi limbah, karena tidak mungkin dimanfaatkan
kembali (upaya dari awal sampai akhir dengan pendekatan
preventif)
Persepsi atas nilai
Dan manfaat barang
(pengaruh budaya)
Pengembangan
Produk (sbg.kebutuhan)
Manufacturing
Packaging
Sales Transportation
& Distributions
Consumers
Limbah
Dampak Pada Lingkungan
Final Dispositions
Sifat dan Karakteristik Limbah
Kegiatan
Jenis
Limbah
Sifat
Potensi
Pencemar
Media
Tercemar
Domestik
(rumah tangga
Padat, cair,
Non B3
Pencemaran
ringan-sedang
Air, tanah, pantai
Pertanian/
perikanan
Padat, cair,
Non B3
Pencemaran
ringan-sedang
Air, tanah, pantai
Industri wisata Padat, cair
Non B3 dan
Limbah B3
Pencemaran
sedang-berat
Air, tanah, pantai
Industri rumah Padat, cair,
(kerajinan
gas
dsb)
Non B3 dan
Limbah B3
Pencemaran
sedang-berat
Air, tanah, pantai
Matriks Teknologi Pengelolaan
Lingkungan
Input
Proses
Proses
Produksi
Pengel.
Limbah
Pasca
Produksi
 (Teknologi)
bahan yang terkait
dengan proses
 Jenis dan
karakteristik teknik
unit-proses
 Pengolahan
Limbah padat dari
proses dan
pendukung
kegiatan
 Recovery bahan
dari produk pasca
penggunaan
(limbah)
 Pewadahan dan
Transportasi bahan
baku
 Unit pendukung
proses untuk
air,udara,energy
system
 Pengolahan
limbah cair dari
proses dan
pendukung
kegiatan
 Pengolahan dan
pemusnahan bahan
off-spec dan
kadaluawarsa
 Storage: stock
system, layout dan
flow
 Flow process:
system, layout dan
flow
 Pengendalian
pencemaran udara
dan kebisingan
 Pengelolaan
kemasan
 Pengelolaan
sludge dan limbah
B3
Materi Teknologi Lingkungan
• Metode dan cara dalam melakukan investigasi dan
pengujian terhadap proses produksi yang menjadi
sumber penting timbulnya dampak lingkungan
• Pengujian aspek sistem produksi: meliputi aspek
lingkungan fisik, jenis dan karakteristik limbah yang
dihasilkan
• Pilihan, alternatif dan aplikasi teknologi imperatif
sebagai rujukan
Teknologi Lingkungan
• Seluruh aspek yang berkaitan dengan teknologi
yang dipergunakan (state of the art) dalam proses
dan kegiatan mulai dari pengadaan bahan baku,
proses produksi, pengelolaan limbah dan
pengelolaan produk pasca penggunaan; yang
dipertimbangkan mempunyai dampak pada
lingkungan.
Metodologi Umum
• Observasi (pengamatan visual atas hal dan kejadian langsiung
di lapangan)
• Pengkajian data (data sheet input proses-teknologi dan
output)
• Penghitungan (volume, kualitas, beban masuk/keluar)
• Penghitungan efektivitas (neraca input/output)
• Evaluasi secara kuantitatif dan kualitatif
• Catatan terhadap kajian teknologi, kesimpulan dan arahan
perbaikannya.
Proses & Sistim Produksi
• Sistim produksi didefinisikan sebagai bahan baku,
energi, alur informasi dan konversi yang terkait
dengan daur-hidup produk
• Sistim produksi terdiri dari empat komponen dasar:
produk, proses, distribusi, dan pengelolaan.
• Pemilihan adalah dalam kerangka proses produksi
bersih (clean technology – cleaner production)
Produk
• Produk terdiri dari keseluruhan bahan baku yang
membentuk produk akhir yang terdiri dari bermacam
bentuk bahan dari setiap tahapan pada daur-hidup.
• Komponen produk terdiri dari berbagai bahan baku
dan macam bagian penunjang
• Bahan yang digunakan merupakan gabungan: dapat
berupa bahan baru (primary), bahan daur-ulang
(recovery material), ataupun bagian pengganti
(replacement parts)
Proses
• Proses mentransformasi bahan baku, bahan
penunjang dan energi melalui proses antara yang
bervariasi dan menjadikannya sebagai produk akhir.
• Proses transformasi dilakukan dengan menggunakan
hardware (i) fasilitas atau plant yang terdiri dari unitoperasi atau unit-proses, dan (ii) alat dan
kelengkapan
• Proses ditentukan keberhasilannya oleh SDM/pekerja
(software-brainware) yang mengoperasikan alat
Distribusi
• Distribusi terdiri dari sistim pengemasan dan
jaringan pengangkutan yang digunakan untuk
mengisi, menjaga, dan
mengangkut/menyalurkan produksi dan
bahan baku produksi sampai pada konsumen
Pengelolaan
• Pengelolaan atau management merupakan
komponen yang didalamnya terkandung seluruh
jaringan informasi yang menunjang pengambilan
keputusan untuk daur-hidup
• Dalam perusahaan, tanggung jawab pengelolaan
termasuk jasa administrasi, keuangan, personil,
pembukuan, pemasaran, pelayanan, aspek hukum
dan program pemagangan ataupun training.
Recycling
Manufacturing & Assembling
Rekayasa
Pengguna
& jasa
Reuse
Penarikan
Proses
Pengolahan &
Bahan Baku
Pembuangan
Bumi &
Biosfer
Konsepsi Sumberdaya dan Energi (SDE)
• Sumberdaya adalah semua daya dan potensi
yang dimiliki bumi dalam memberikan
topangan bagi kehidupan mahluk hidup
diatasnya.
• Energi adalah ‘tenaga’ yang menjalankan
kehidupan melalui bentuk-bentuk dan
manifestasinya
Perlunya Pengelolaan Sumberdaya &
Energi
•
•
•
•
Cadangan sumberdaya dan energi yang
semakin terbatas
Pemakaian SDE yang belum efisien
Pemanfaatan energi alternative yang
mengalami kendala
Pencemaran lingkungan akibat penggunaan
SDE yang berlebihan
Prinsip Pada Aliran Bahan Baku & Bahan
Pendukung
•
•
•
•
Bahan ramah lingkungan (renewable resources)
Diperoleh dari sumber yang dilestarikan/dibudidayakan
Diambil dengan cara-cara yang ramah lingkungan
Teknologi pegambilan/perolehan yang digunakan berdampak
minimal
• Pengemasan dan transportasi beresiko rendah pada manusia
dan lingkungan
• Penempatan bahan mengikuti kaidah proses, spesifikasi
bahan, dan mengikuti prosedur keamanan
• Ada perangkat teknis dan dokumen yang menyertai bahan
yang digunakan (label, SOP, Spec bahan, Kriteria
penyimpanan dan pemakaian dsb.)
Metoda Pengecekan Aliran Bahan Baku &
Bahan Pendukung
•
•
•
•
•
•
•
Bahan ramah lingkungan (renewable
resources)
Diperoleh dari sumber yang
dilestarikan/dibudidayakan
Diambil dengan cara-cara yang ramah
lingkungan
Teknologi pegambilan/perolehan yang
digunakan berdampak minimal
Pengemasan dan transportasi beresiko
rendah pada manusia dan lingkungan
Penempatan bahan mengikuti kaidah
proses, spesifikasi bahan, dan mengikuti
prosedur keamanan
Ada perangkat teknis dan dokumen yang
menyertai bahan yang digunakan (label,
SOP, Spec bahan, Kriteria penyimpanan
dan pemakaian dsb.)
•
•
•
•
•
•
Cek data teknis tentang jenis dan asal
bahan didasarkan pada dokumen –
crosschek dengan katalog bahan
Periksa manifest bahan dari vendor
maupun dari principal
Hitung neraca bahan dengan teknologi
yang ada dengan produk yang dihasilkan
Syarat pengemasan dan pengangkutan
dicek kesesuaiannya dengan manifest
Observasi dan pendataan bahan dengan
sistim stock dan prinsip FIFO
Pengecekan standard keamanan dari
storage dan pendataandalam logbook dan
replacement data book
Prinsip Proses Produksi
• Proses dengan best achievable technology dengan prinsip
ramah lingkungan
• Penempatan unit-proses dengan sistim dan tata letak yang
memudahkan dalam pengoperasian dan house keeping
• Penggunaan SOP dengan jelas
• Teknologi menghasilkan limbah/pencemar minimal
• Pengoperasian teknologi proses beresiko rendah pada
manusia dan lingkungan
• Penempatan proses link dengan penempatan bahan baku;
mengikuti kaidah proses, spesifikasi bahan/proses, dan
mengikuti prosedur keamanan
• Ada perangkat teknis dan dokumen yang menyertai
pengoperasian unit yang ada
Metoda Pengkajian Proses Produksi
•
•
•
•
•
•
•
Proses dengan best achievable technology
dengan prinsip ramah lingkungan
Penempatan unit-proses dengan sistim
dan tata letak yang memudahkan dalam
pengoperasian dan house keeping
Penggunaan SOP dengan jelas
Teknologi menghasilkan limbah/pencemar
minimal
Pengoperasian teknologi proses beresiko
rendah pada manusia dan lingkungan
Penempatan proses link dengan
penempatan bahan baku; mengikuti
kaidah proses, spesifikasi bahan/proses,
dan mengikuti prosedur keamanan
Ada perangkat teknis dan dokumen yang
menyertai pengoperasian unit yang ada
•
•
Bandingkan teknologi yang digunakan
dengan bakuan teknologi untuk
pemrosesan produk sejenis
(i) Check dari flow process diagram, (ii)
bandingkan dengan denah dan tata letak
(iii) input tentang convenient dari sistim
dari pekerja, (iv) croscheck terhadap
kinerja sistim (produksi, efisiensi energi,
angka kecelakaan dan kerusakan
peralatan, (vi) hitung neraca produk
berdasarkan kapasitas rencan dan
terpasang, (vi) cek terhadap perubahan
dari karakteristika limbah yang dihasilkan,
(vii) perikasa dan amati dokumen proses
dan pengoperasian proses
Prinsip Pada Pengolahan Limbah
• Proses pengolahan limbah dengan best achievable technology
dengan prinsip ramah lingkungan
• Teknologi pengolahan sesuai dengan jenis dan karakteristika
limbah yang dihasilkan (padat, cair, gas – limbah B3)
• Penempatan unit pengolahan dengan sistim dan tata letak
yang memudahkan dalam pengoperasian dan house keeping
• Penggunaan SOP pengolahan dengan jelas
• Teknologi menghasilkan pencemar sekunder minimal
• Pengoperasian teknologi proses beresiko rendah pada
manusia dan lingkungan
• Ada perangkat teknis dan dokumen yang menyertai
pengoperasian unit yang ada
Pengelolaan Material - Housekeeping
1. Material purchasing
2. Material tracking
3. Material mixing
4. Managing material requirements
5. Spill prevention
6. Improving use and re-use
7. Material handling
8. Material distribution
9. Packaging concern
10. Minimizing on-site storage
11. Employee training on material
concern
1. Procurement
2. Implement material control
3. Install distribution system
4. Supply and demand
5. Loss control
6. Maximize usable material
7. Handling and packaging
8. Distribution in proper direction
9. Minimize packaging waste
10. Minimizing material degradation and
land occupation
11. Create enthusiasm and responsibility
Metoda Pengkajian Pada Pengolahan
Limbah
•
•
•
•
•
•
•
Proses pengolahan limbah dengan best
achievable technology dengan prinsip
ramah lingkungan
Teknologi pengolahan sesuai dengan jenis
dan karakteristika limbah yang dihasilkan
(padat, cair, gas – limbah B3)
Penempatan unit pengolahan dengan
sistim dan tata letak yang memudahkan
dalam pengoperasian dan house keeping
Penggunaan SOP pengolahan dengan jelas
Teknologi menghasilkan pencemar
sekunder minimal
Pengoperasian teknologi proses beresiko
rendah pada manusia dan lingkungan
Ada perangkat teknis dan dokumen yang
menyertai pengoperasian unit yang ada
•
•
•
•
Pengecekan pada basis proses yang
digunakan (fisika, kimia atau biologi) dan
jenis teknologinya
Crosscheck input kualitas dan kuantitas
limbah dan kesesuaian dengan (i) proses,
(ii) teknologi, (iii) kapasitas
rencana/terpasang, (iii) output
rencana/faktual, (iv) output secara
kualitatif
Hitung neraca unit dan neraca sistim dan
periksa kesalahan dan ketidak efisienan
sistim
Periksa dokumen pengamatan
(swapantau) dan bandingkan dengan
kinerja factual hasil observasi
Prinsip Pada Pengolahan Limbah Pasca
Produk
• Memungkinkan proses recovery dari bahan/produk pasca
penggunaan
• Adanya teknologi pengolahan untuk produk yang sifatnya
rusak dan kadaluarsa, sesuai dangan jenis dan karakteristika
bahan/limbah yang harus diolah (padat, cair, gas – limbah B3)
• Penggunaan kemasan yang sedikit mungkin dampaknya pada
lingkungan – dengan kemungkinan recovery kemasan dan
pengolahannya sebagai limbah
• Ada perangkat teknis dan dokumen yang mengindikasikan
aliran kemasan yang ada serta cara pengelolaannya
Prinsip Pada Pengolahan Limbah Pasca
Produk
•
•
•
•
Memungkinkan proses recovery dari
bahan/produk pasca penggunaan
Adanya teknologi pengolahan untuk
produk yang sifatnya rusak dan
kadaluarsa, sesuai dangan jenis dan
karakteristika bahan/limbah yang harus
diolah (padat, cair, gas – limbah B3)
Penggunaan kemasan yang sedikit
mungkin dampaknya pada lingkungan –
dengan kemungkinan recovery kemasan
dan pengolahannya sebagai limbah
Ada perangkat teknis dan dokumen yang
mengindikasikan aliran kemasan yang ada
serta cara pengelolaannya
•
•
•
•
Periksa jenis input bahan dan produk serta
crosschek dengan katalog pada
recovery/pemanfaatannya kembali
Periksa kemungkinan penggunaan
teknologi dan dampaknya pada
pengelolaan produk kadaluarsa/off-spec
serta kewajibannya pengelolaannya
Check bahan-bahan yang digunakan dalam
pembuatan kemasan dan kemungkinan
teknologi pada pengolahan limbah pasca
penggunaan
Check pada produsen tentang kewajiban
atas pengelolaan hal tersebut
Teknologi Pengolahan
1.
2.
3.
4.
5.
Proses Kimia-Fisik
Metoda Thermal
Kombinasi kimia-fisik dan thermal
Stabilisasi dan Solidifikasi
Land disposal (setelah stabilisasi)
Proses Kimia-Fisik
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Reaksi oksidasi-reduksi
Netralisasi
Stripping
Presipitasi
Evaporasi
Destilasi
Metoda Thermal (Incenerasi)
•
•
•
•
•
Proses pembakaran
Gas dan uap beracun
Sistim injeksi
Pengendalian gas pencemar
Pengelolaan bottom ash dan fly ash
Land Disposal
(pasca stabilisasi)
•
•
•
•
•
Stabilisasi bahan B3
Solidifikasi
Encapsulasi
Landfill system
Leachate management
Prinsip Minimisasi – House Keeping