Perpustakaan Digital ITB

Bijih nikel laterit mengandung krom yang dapat terlepas ke lingkungan melalui proses ekstraksi bijih tanah laterit dalam bentuk Cr(VI) yang berbahaya bagi lingkungan. Salah satu metode skala industri yang umum digunakan untuk mengurangi kadar Cr(VI) pada air adalah reduksi kimia menggunakan reduktor FeSO4. Pabrik HPAL nikel limonit menghasilkan residu proses kaya Fe yang terdiri atas hematit dan ilmenit. Residu tersebut selama ini hanya ditimbun pada dry stacking tailing facilities (DSTF) walaupun berpotensi untuk diolah menjadi FeSO4. Penelitian ini terdiri atas dua tahapan, yaitu produksi Fe dari residu melalui pelindian H2SO4 serta uji reduksi Cr(VI) pada sampel kalium dikromat dan air limbah secara langsung. Efektivitas reduksi ditentukan dengan membandingkan kadar Cr(VI) sebelum dan sesudah perlakuan. Percobaan pelindian dan reduksi krom heksavalen dirancang menggunakan Design of Experiment (DoE) Taguchi untuk optimasi proses secara efisien. Pelindian dilakukan menggunakan larutan H2SO4 dengan rancangan Taguchi L9 (34) secara duplo dengan variabel bebas konsentrasi H2SO4, waktu pelindian, rasio solid/likuid, dan temperatur. Kadar logam pada filtrat dianalisis menggunakan AAS Thermoscientific iCE 3000 series setelah pelarutan dengan HNO3 0,05 M. Lalu digunakan pada percobaan reduksi dengan desain Taguchi L16 (34) dengan faktor pH, waktu kontak, dan rasio massa Fe:Cr. Konsentrasi Fe total dianalisis dengan AAS sedangkan Cr(VI) dengan spektrofotometer UV-Vis Hach DR3900. Hasil percobaan dianalisis untuk menentukan parameter operasi optimum yang selanjutnya diujikan pada sampel air limbah yang diperoleh dari dua kolam pencampuran di area operasi pertambangan dan pengolahan nikel laterit. Hasil analisis Taguchi menunjukkan Fe merupakan unsur yang paling mudah diekstrak diikuti oleh Al dan Cr sedangkan Ca sangat sedikit terekstrak yang diduga karena membentuk CaSO4 dengan kelarutan yang rendah. Optimasi parameter operasi difokuskan pada Fe karena unsur ini berperan langsung sebagai reduktor dalam proses reduksi Cr(VI) menjadi Cr(III). Percobaan reduksi Cr(VI) memberikan data berupa konsentrasi awal dan akhir Cr(VI). Kondisi optimum diperoleh pada pH 6, waktu 75 menit, dengan rasio massa Fe:Cr 100:1. Kombinasi ini diujikan pada berbagai jenis sampel air limbah. Namun, hasil percobaan belum mencapai target konsentrasi akhir Cr(VI) yang mengacu pada Permen LH 09 Tahun 2006. Hasil uji lanjutan, diperlukan rasio massa Fe:Cr 3.300/1 – 5.000/1 agar konsentrasi akhir Cr(VI) pada keempat sampel air limbah mencapai target di bawah 0,05 mg/L. Temuan ini memberikan dasar diskusi terkait penyebab menurunnya efisiensi reduktor Fe pada sistem riil.