Pemanfaatan Lumpur Merah (Red Mud) Dalam Berbagai Aplikasi
Penulis: Dr. Hellna Tehubijuluw, S.Si, M.Si, Jurusan Kimia Fakultas MIPA Unpatti
Meningkatnya jumlah limbah yang dihasilkan akibat proses industri dan kegiatan pertambangan menimbulkan tantangan lingkungan yang signifikan. Khususnya dalam produksi alumina dari bijih bauksit, dihasilkan sejumlah besar limbah yang dikenal sebagai lumpur merah atau Red Mud (RM).
Teknologi metalurgi dan komposisi bijih bauksit saat ini menghasilkan produksi sekitar 45 juta ton RM setiap tahun di seluruh dunia. RM (Gambar 1) adalah limbah padat berupa lumpur berwarna coklat kemerahan. Kandungan besi yang tinggi ditandai dengan warna kemerahan pada RM (Wang dkk., 2020) dalam bentuk besi oksida (Fe2O3). Komposisi senyawa dengan kandungan terbanyak pada RM umumnya terdiri dari Fe2O3, Al2O3, dan SiO2 (Man dkk., 2017). Senyawa lain yang ada dalam RM diantaranya adalah oksida dari Ti, Mn, Zn, Ca, P, dan Mg (Nath dan Sahoo, 2018; Scribot dkk., 2018; Xue dkk., 2016). Akibat dari timbunan RM dalam jumlah besar membutuhkan area lahan yang luas untuk penyimpanan, yang pada gilirannya dapat menimbulkan dampak lingkungan dan kesehatan yang buruk.
 |
Gambar 1. Red Mud (RM)
Para peneliti telah mengeksplorasi potensi penggunaan RM untuk aplikasi seperti adsorben zat warna (Yu dkk, 2015; Riki Subayo dkk, 2022; ), logam berat (Shaker dkk, 2022;Wu dkk, 2017) dan penyerapan molekul (Sarkar dkk,2017; Yuan dkk, 2018) katalisis (Bouzid dkk, 2013; Selvaraj dkk, 2014) pemurnian bahan bakar (Liu dkk, 2013; Ren dkk, 2015; Hoang dkk,2017), dan fotokatalisis (Daraei dkk, 2019; Zhao dkk, 2019; Roy dkk, 2018; Tehubijuluw dkk, 2022).
RM dapat diubah menjadi bahan serbaguna yang dikenal sebagai ZSM-5 (Zeolite Socony Mobile five), yang memiliki banyak aplikasi potensial. Studi telah menunjukkan bahwa ZSM-5 yang berasal dari RM menunjukkan kapasitas adsorpsi yang tinggi untuk logam berat dan polutan organik, menjadikannya adsorben yang efektif dan berbiaya rendah untuk pemurnian air.
Selain itu, ZSM-5 yang berasal dari RM juga ditemukan menunjukkan sifat fotokatalitik yang sangat baik. Bahan yang menjanjikan ini dapat digunakan untuk mendegradasi polutan dan pewarna organik di instalasi pengolahan air limbah, sehingga dapat menawarkan solusi berkelanjutan untuk perbaikan lingkungan.
Penelitian lain yang telah dilakukan menunjukkan bahwa penggunaan RM sebagai bahan pozzolan (bahan yang mengandung senyawa silika atau silika alumina) dapat menjadi alternatif bahan bangunan tradisional (Sahu dkk, 2016; Liu dkk, 2018; Yu dkk, 2018). Mengingat besarnya volume RM yang dihasilkan setiap tahunnya. Aplikasi ini berpotensi mengurangi permintaan bahan mentah dari sumber daya alam secara signifikan. Selain itu, pemanfaatan RM untuk pembangkit dan penyimpanan energi bersih telah dieksplorasi saat ini.
Pemanfaatan RM dalam berbagai aplikasi merupakan langkah yang menjanjikan untuk mengurangi dampak negatif lingkungan yang disebabkan oleh limbah yang dihasilkan dari proses industri dan kegiatan pertambangan. Produksi RM yakni produk limbah dari produksi alumina, telah menjadi tantangan lingkungan yang signifikan karena besarnya volume yang dihasilkan dan ruang penyimpanan yang diperlukan. Namun, transformasi RM menjadi ZSM-5 adalah proses bersuhu rendah, menjadikannya alternatif yang ramah lingkungan.
Aplikasi RM yang menjanjikan di berbagai bidang menunjukkan pentingnya valorisasi limbah untuk masa depan yang berkelanjutan. Selain itu, sangat penting juga mengeksplorasi kemungkinan penggunaan limbah industri, seperti RM untuk mengurangi dampak negatifnya terhadap lingkungan. (*)
