Ikhtisar
Heavy metal terlarut dalam wastewater industri menimbulkan risiko lingkungan dan regulasi yang signifikan. Berbeda dengan polutan organik yang dapat terurai secara biologis, heavy metal tetap ada di lingkungan tanpa batas waktu. Regulasi PROPER dan AMDAL Indonesia menetapkan batas discharge yang ketat untuk heavy metal dalam efluen industri. Melampaui batas ini membawa konsekuensi regulasi, finansial, dan reputasi yang besar.
Chemical precipitation adalah teknologi treatment standar dan paling hemat biaya untuk penghilangan heavy metal. Ion logam terlarut direaksikan dengan bahan kimia precipitant untuk membentuk senyawa logam tidak larut seperti hydroxide, sulfide, atau kompleks organosulfur. Senyawa ini kemudian dihilangkan dari wastewater melalui coagulation, flocculation, dan sedimentasi atau filtrasi. Pemilihan precipitant yang tepat bergantung pada logam yang ada, batas efluen yang disyaratkan, matriks wastewater (pH, suhu, ion pesaing, chelant), dan pertimbangan manajemen sludge hilir.
Chelated metals: Beberapa proses industri (electroplating, metal finishing, manufaktur printed circuit board) menggunakan chelating agent (EDTA, citrate, gluconate) yang membentuk kompleks larut dengan heavy metal dan mencegahnya mengendap pada pH precipitation hydroxide normal. Untuk aliran metal yang ter-chelate, precipitation lime/NaOH konvensional tidak akan mencapai batas discharge. Precipitant organic sulfide (TMT-15, sodium dimethyldithiocarbamate) atau pre-treatment advanced oxidation untuk memecah chelant diperlukan. Selalu karakterisasi matriks wastewater sebelum memilih precipitant.
Precipitant Types
Applications
| Application | Key Metals | Recommended Treatment |
|---|---|---|
| Wastewater refinery, halus katalis | Ni, V, Mo (dari katalis bekas) | Hydroxide precipitation pada pH 9,5–10,5; coagulation dengan garam ferric untuk polishing akhir |
| ETP pabrik petrochemical | Cr, Zn, Cu (dari heat exchanger, aditif) | Reduksi Cr⁶⁺ dengan FeSO₄ terlebih dahulu; kemudian hydroxide precipitation; SDDC untuk fraksi ter-chelate |
| Produced water pabrik LNG | Hg (dari gas condensate) | Mercury hadir pada beberapa ladang gas Indonesia; TMT-15 mencapai level mercury sub-µg/L yang dibutuhkan untuk kepatuhan discharge AMDAL |
| Pertambangan / pengolahan mineral | Pb, Cd, As, Zn | Hydroxide + polishing sulfide untuk arsenik; TMT-15 untuk Pb/Cd bila chelant hadir |
| Metal surface treatment / electroplating | Cr, Ni, Cu, Zn, Cd (ter-chelate) | Reduksi Cr⁶⁺; SDDC atau TMT-15 untuk metal ter-chelate; precipitation bertahap pada titik pH berbeda untuk bath mixed-metal |
| Manufaktur baterai dan elektronik | Ni, Co, Li, Cu | TMT-15 atau SDDC lebih dipilih untuk matriks metal kompleks; pre-treatment hydroxide mengurangi biaya reagen |
Petrochemical & LNG Applications
Kontaminasi heavy metal dalam wastewater adalah tantangan yang relevan dan sering terabaikan pada operasi upstream oil & gas, petrochemical, dan LNG. Meskipun industri ini bukan "industri logam" dalam pengertian konvensional, proses-prosesnya menghasilkan aliran terkontaminasi logam melalui berbagai mekanisme.
Pada refineries, crude oil secara alami mengandung logam, khususnya vanadium dan nickel pada fraksi crude berat, yang terkonsentrasi pada katalis dan aliran proses tertentu. Effluent treatment plant menerima wastewater yang mengandung halus katalis, larutan spent caustic, dan blowdown cooling water yang dapat mengandung nickel, vanadium, chromium (dari korosi stainless steel), zinc (dari peralatan galvanis), dan copper (dari korosi heat exchanger) yang tinggi. Memenuhi batas discharge metal PROPER dan AMDAL membutuhkan tahap precipitation khusus dalam ETP.
Pada operasi LNG, mercury adalah perhatian utama yang sudah dikenal luas. Gas alam Indonesia dari beberapa ladang mengandung mercury terlarut signifikan yang terkonsentrasi pada LNG condensate dan aliran process condensate. Sebelum aliran condensate ini dapat diolah dan dibuang, mercury harus dihilangkan hingga level sub-nanogram per liter untuk mematuhi batas discharge dan melindungi peralatan hilir (heat exchanger LNG, cold box aluminium sangat rentan terhadap liquid metal embrittlement akibat mercury). Precipitation TMT-15 dikombinasikan dengan adsorpsi activated carbon adalah rangkaian treatment standar untuk produced water yang mengandung mercury di lokasi LNG.