## PEMANFAATAN LIMBAH PADAT IPAL INDUSTRI TEKSTIL SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN AGREGAT HALUS PADA BETON

## Iristyaningrum Wiyono Sittati Musalamah, Anisah

## Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kegunaan dari limbah padat IPAL indutri tektil  pada  kuat  tekan  beton  pada  benda  uji  kubus  dalam  upaya  untuk mendapatkan proporsi maksimum pada beton dengan menggunakan 4 perlakuan yaitu, 0%, 20%, 40% dan 60% dari jumlah berat agregat halus untuk rancangan beton f’c 25 Mpa dengan slump 120±20 mm.
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  Laboraturium  Kimia  Universitas  Indonesia  dan Laboraturium  Uji  Bahan  Universitas  Negeri  Jakarta  pada  bulan  Desember  2012 hingga  Januari  2013  dengan  metode  eksperimen.  Penelitian  ini  menggunakan beton dengan rancangan f’c 25 Mpa dengan slump 120±20 mm, dengan jumlah sampel 40 benda uji berbentuk kubus.
Hasil  penelitian  ini  menunjukan  bahwa  terdapat  perbedaan  pada  penggunaan limbah padat IPAL industri tekstil dengan kuat tekan beton. Rata-rata kuat tekan tertinggi  terdapat  pada  kandungan  limbah  60%  dari  berat  agregat  halus  yaitu 18,99 Mpa, tegangan karakteristik tertinggi didapat oleh beon dengan kandungan limbah 40%, sedangkan nilai slump yang memenuhi nilai slump rencana adalah pada  beton  dengan  kandungan  limbah  20%  dari  berat  agregat  halus  yaitu  100 mm.
Kata kunci : beton, limbah padat IPAL

## PENDAHULUAN
Kawasan industri telah banyak terdapat diberbagai daerah baik di Jakarta maupun di sekitarnya. Salah  satu  contoh  kawasan  industri  di  Jakarta  adalah  Kawasan  Industri  Pulo  Gadung,  dan Kawasan  Berikat  Nusantara.  Hasil  dari  suatu  industri  selain  merupakan  barang  jadi  adalah
Iristyaningrum Wiyono Alumni Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Jakarta, 13220
Sittati Musalamah, MT
Staff Pengajar Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik
Universitas Negeri Jakarta, 13220
Anisah, MT
Staff Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Negeri Jakarta, 13220
limbah.  Dengan  semakin  berkembangnya  industri  dewasa  ini  maka  semakin  meningkat  pula produksi  limbah.  Pengolahan  limbah  merupakan  salah  satu  hal  yang  penting  dalam  menjaga ekosistem alam.
Limbah  tekstil  dari  mulai  pembuatan  kain  hingga  pencucian,  banyak  mengandung  zat  organik yang  sangat  berbahaya  bagi  lingkungan  yang  tentu  saja  tidak  boleh  begitu  saja  dibuang, melainkan harus diolah terlebih dahulu. Pengolahan limbah tersebut melalui Industri Pengolahan Air  Limbah  atau  yang  biasa  disebut  dengan  IPAL.  Setelah  melalui  proses  IPAL  maka  limbah padat  industri  tekstil  tersebut  akan  berbentuk  seperti  pasir  yang  mengandung  sedikit  air.  Jika limbah  yang  mengandung  sedikit  air  tersebut  dijemur,  maka  limbah  tersebut  akan  berbentuk seperti pasir halus yang berwarna agak kehitaman.
Berdasarkan  data  dari  salah  satu  kawasan  perindustrian  tekstil  di  Jakarta  yang  dikemukakan oleh Idaman (2005), limbah yang dihasilkan adalah 90.000 liter per harinya. Untuk menciptakan peluang – peluang baru yang perlu dilakukan terutama pada potensi limbah industri yang masih terabaikan.  Salah  satu  potensi  limbah  industri  yang  kurang  tergarap  dengan  baik  adalah pemberdayaan dan pemanfaatan limbah industri tekstil yang telah diolah menjadi butiran-butiran kecil dan halus.
Selama ini pemanfaatan limbah padat tersebut belum optimal. Limbah ini hanya dimanfaatkan untuk  menimbun  areal  di  sekitar  pabrik.  Apabila  keadaan  ini  dibiarkan  terus  menerus  maka semakin  lama  akan  kekurangan  lahan  untuk  penimbunan  limbah  sehingga  memungkinkan terjadinya pencemaran lingkungan. Dengan demikian diperlukan adanya upaya untuk mengatasi permasalahan  tersebut.  Bila  potensi  ini  tergarap  dengan  baik,  diharapkan  dapat  memberikan kontribusi dalam pengelolaan limbah industri sekaligus dimanfaatkan untuk material bangunan.
Dewasa  ini  pertumbuhan  dan  perkembangan  industri  konstruksi  di  Indonesia  cukup  besar. Hampir 70% material yang digunakan dalam pekerjaan konstruksi adalah beton yang dipadukan dengan  baja  atau  jenis  lainnya.  Menurut  Mulyono  (2003)  beton  merupakan  fungsi  dari  bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan semen hidrolik ( portland cement ), agregat kasar, agregat halus, air, dan bahan tambah ( admixture atau additive). Kuat tekan merupakan salah satu kinerja utama beton.
Kekuatan  tekan  adalah  kemampuan  beton  untuk  menerima  gaya  tekan  persatuan  luas. Walaupun dalam beton terdapat tegangan tarik yang kecil, diasumsikan bahwa semua tegangan tekan  didukung  oleh  beton  tersebut.  Selain  karena  kuat  tekan  beton  yang  tinggi,  keunggulan beton  antara  lain  adalah  mudah  dalam  perawatan,  mudah  dalam  pembentukan,  serta  mudah mendapatkan  bahan  susun.  Beberapa  pemakaian  beton  adalah  untuk  Apartemen,  Rusunami, dan juga rumah tinggal sederhana.
Banyaknya  jumlah  penggunaan  beton  dalam  konstruksi  tersebut  mengakibatkan  peningkatan kebutuhan  material  beton,  sehingga  memicu  penambangan  batuan  sebagai  salah  satu  bahan pembentuk  beton  secara  besar-besaran.  Hal  ini  menyebabkan  turunnya  jumlah  sumber  alam yang tersedia untuk keperluan pembetonan dan perusakan lingkungan.
Bertitik tolak dari pemikiran tersebut, maka penulis ingin meneliti kuat tekan dari beton yang yang menggunakan  limbah  padat  IPAL  industri  tekstil  sebagai  bahan  pengganti  sebagian  agregat halus.  Adapun  kuat  tekan  yang  direncanakan  pada  penelitian  ini  adalah  f’c  adalah  25  Mpa, sedangkan  presentase  limbah  padat  IPAL  industri  tekstil    sebagai  pengganti  agregat  halus adalah 0%, 20%, 40%, dan 60% dari berat agregat halus yang digunakan.

## METODA

## Bahan Penyusun Beton
Menurut  Mulyono  (2003),  beton  merupakan  fungsi  dari  bahan  penyusunnya  yang  terdiri  dari bahan semen hidrolik ( portland cement ), agregat kasar, agregat halus, air, dan bahan tambah ( admixture atau additive).
Beton  merupakan  salah  satu  bahan  konstruksi  yang  telah  umum  digunakan  untuk  bangunan gedung,  jembatan,  jalan,  dan  lain-lain.  Beton  merupakan  satu  kesatuan  yang  homogen (Amri,2005). Beton ini didapatkan dengan cara mencampur agregat halus (pasir), agregat kasar (kerikil), atau jenis agregat lain dan air, dengan semen portland atau semen hidrolik yang lain, kadang-kadang  dengan  bahan  tambahan  ( additif )  yang  bersifat  kimiawi  ataupun  fisikal  pada perbandingan tertentu, sampai menjadi satu kesatuan yang homogen.
Semen  portland  adalah  salah  satu  bahan  yang  sangat  penting  dalam  pembuatan  beton. Meskipun  komposisinya  dari  beton  hanya  10%  namun  semen  mempunya  fungsi  yang  sangat penting yaitu sebagai bahan pengikat. Menurut SNI 15-2049-2004 semen portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara menggiling terak semen portland terutama yang terdiri atas kalsium silikat yang bersifat hidrolis dan digiling bersama-sama dengan bahan tambahan berupa satu  atau  lebih  bentuk  kristal  senyawa  kalsium  sulfat  dan  boleh  ditambah  dengan  bahan tambahan lain.
Kandungan  agregat  dalam  campuran  beton  biasanya  cukup  tinggi.  Komposisi  agregat  dalam campuran  beton  sekitar  60-70%  dari  berat  campuran  beton.  Agregat  termasuk  bahan  yang penting dalam campuran beton karena komposinya yang cukup dominan dalam campuran beton.
Agregat kasar adalah batuan yang ukuran butirnya lebih besar dari 4.80 mm ( British Standard ) atau 4.75 mm(standar ASTM) dan agregat halus adalah batuan yang lebih kecil dari 4.80 mm (Mulyono, 2003). Agregat dengan ukuran lebih besar dari 4.80 mm dibagi lagi menjadi dua: yang berdiameter antara 4.80-40 mm disebut kerikil beton dan yang lebih dari 40 mm disebut kerikil kasar.

## Tabel 1. Kandungan Logam pada Limbah Padat IPAL Industri tekstil
No. Paramater
Sample Result (%) 1
SiO 2 0,3 2 Al 2 O 3 24,7
3
Fe 2 O 3
19,9 4 CaO 9,36 5 MgO 2,74 6 K2O 1,53 Sumber: Laboratorium Kimia Universitas Indonesia
Limbah merupakan hal yang tidak bisa dihindari dari suatu prosen produksi. Berikut merupakan tabel  kandungan  logam  yang  terdapat  pada  limbah  padat  IPAL  industri  tekstil  dari  salah  satu pabrik  di  Kawasan  Berikat  Nusantara  yang  telah  di  Uji  di  Laboraturium  Kimia  Universitas Indonesia:
Dari  hasil  uji  kadar  logam  diatas  dapat  diambil  kesimpulan  bahwa  dalam  limbah  padat  IPAL industri tekstil tersebut terdapat kandungan logam yang paling dominan yaitu Al 2 O 3 dan Fe 2 O 3 . Kadar  Al 2 O 3 atau  aluminium  oksida  menunjukan  yang  tertinggi  mencapaai  24,7%,  menurut Septiawardani (2012) kandungan alumunium oksida yang cukup merupakan salah satu  materi pembentuk  beton.  Dengan  kadar  tersebut  maka  diharapkan  akan  dihasilkan  beton  yang mempunyai berat lebih ringan  dibandingkan beton pada umumnya sehingga dapat mengurangi beban mati pada bangunan.
Kandungan  Fe 2 O 3 atau  besi  III  oksida  dalam  limbah  padat  IPAL  industri  tekstil  menunjukan angka  tertinggi  kedua  yakni  19,9%,  merupakan  logam  yang  dapat  berfungsi  sebagai  tulangan pada pembuatan beton ini. Menurut Septiawardani (2012) besi selain menahan beban tarik juga dapat  menahan  tekan  meskipun  tidak  maksimal.  Gabungan  antara  besi  dan  alumunium  ini diharap dapat membantu menahan beban tekan beton.

## Kuat Tekan Beton
Mulyono  (2003)  menyatakan,  kekuatan  tekan  merupakan  salah  satu  kinerja  utama  beton. Kekuatan  tekan  adalah  kemampuan  beton  untuk  menerima  gaya  tekan  persatuan  luas. Walaupun dalam beton terdapat tegangan tarik yang kecil, diasumsikan bahwa semua tegangan tekan didukung oleh beton tersebut.
Menurut  SNI  1974:2011,  untuk  menghitung  kuat  tekan  benda  uji  dengan  membagi  beban maksimum yang diterima oleh benda uji selama pengujian dengan luas penampang melintang rata yang ditentukan, yaitu :
Kuat tekan beton =
A
P
Keterangan:
Kuat tekan beton dengan benda uji silinder ( MPa atau N/mm²)
P = gaya tekan aksial, dinyatakan dalam Newton (N)
A= luas penampang melintang benda uji, dinyatakan dalam Mm²

## Hasil Penelitian
Nilai slump dikelompokkan menurut variasi jumlah agregat halus yang disubtitusi dengan limbah.
Hasil pengujian slump yang disubtitusi dengan limbah sebagai pengganti sebagian agregat halus dapat dibuat dalam grafik berikut:
Gambar 1. Hasil Pengujian Slump
Berdasarkan gambar didapat nilai slump beton dengan subtitusi limbah yaitu 0%, 20%, 40% dan 60% berturut-turut adalah 130 mm; 100 mm; 70 mm; dan 70 mm. Nilai slump beton normal dan beton  dengan  kandungan  20%  limbah  telah  mencapai  nilai  yang  telah  direncanakan  yaitu 120mm    +  20mm,  nilai  slump  ini  merupakan  nilai  slump  maksimum.  Nilai  slump  minimum terdapat pada beton dengan kandungan limbah 40% dan 60% dari berat agregat halus dengan nilai  70  mm.    Dalam    proses  pembuatan  benda  uji  dengan  kandungan  limbah 20%,  40%  dan 60%  pasta  menempel  pada  dinding  dinding  molen  yang  mengakibatkan  sulitnya  proses pemadatan.  Pada  beton  dengan  limbah  40%  dan  60%  memiliki  nilai  slump  yang  sama  hal  ini dapat disebabkan karena cuaca hujan yang terjadi kerika pembuatan beton dengan kandungan
130 100 70 70 0 20 40 60 80 100 120 140 1 2 3 4

## Nilai Slump (mm)
60% limbah yang mengakibatkan tingginya kandungan air pada bahan-bahan pembentuk benda uji tersebut.
Dapat disimpulkan bahwa dengan semakin bertambahnya kandungan limbah maka nilai slump yang  dihasilkan  semakin  kecil.  Hal  ini  dapat  terjadi  karena  limbah  banyak  mengikat  air  yang mengakibatkan  semakin banyak  limbah  yang digunakan  semakin  kecil  pula nilai  slump  sesuai dengan    hasil  uji  bahan  yaitu  limbah  padat  IPAL  memiliki  nilai  penyerapan  13,2  kali  lipat dibandingkan nilai kadar air dari  pasir. Ditinjau dari kemudahan pengerjaannya semakin tinggi kandungan limbah yang digunakan maka semakin sulit pula proses pembuatan benda uji karena tingkat keplastisitasan yang semakin rendah menyebabkan sulitnya proses pemadatan.
Berat  isi  beton    dikelompokkan  menurut  variasi  jumlah  agregat  halus  yang  disubtitusi  dengan limbah. Hasil penimbangan benda uji dapat dilihat dalam grafik berikut:

## Gambar2. Grafik Berat Isi Benda Uji
Berdasarkan  grafik  dapat  kita  lihat  bahwa  penambahan  limbah  dapat  mempengaruhi  berat  isi dari  beton.  Semakin  menurunnya  berat  isi  beton  tersebut  dapat  disebabkan  karena  lebih rendahnya  berat  jenis  SSD  dari  limbah  padat  IPAL  industri  tekstil  tersebut.  Berat  jenis  SSD limbah  padat  IPAL  memiliki  nilai  lebih  rendah  1,6  kali  dibandingakan  dengan  berat  jenis  pasir yang digunakan.
2237.71 2174.16 2130.11 2113.35 2040.00 2060.00 2080.00 2100.00 2120.00 2140.00 2160.00 2180.00 2200.00 2220.00 2240.00 2260.00 limbah 0% limbah 20% limbah 40% limbah 60% Berat Isi Berat Isi
Kuat  tekan  beton  dengan  menggunakan  limbah  sebagai  pengganti  sebagian  agregat  halus dengan presentase 0%, 20%, 40%, dan 60% dari berat agregat halus dilakukan di laboraturium uji  bahan  Universitas  Negeri  Jakarta.  Kuat  tekan dilakukan  pada  umur  7  dan  28  hari,  adapun hasil dari uji kuat tekan dapat dilihat dalam diagram berikut:
Gambar 3. Hasil Uji Kuat Tekan
Secara  keseluruhan,  perubahan  kuat  tekan  dari  berbagai  variasi  jumlah  penggunaan  limbah mempunyai perbedaan. Hasil pengujian seluruh variasi dapat dilihat pada grafik berikut:
Gambar 4. Hasil Pengujian seluruh Variasi
12.51 10.45 13.85 10.99 13.91 13.67 14.31 17.55 11.59 10 13.6 11.9 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 1 2 3 4 7 hari 28 hari teg karakteristik
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 7 HARI 28 HARI teg karakteristik limbah 0% limbah 20%
limbah 40%
limbah 60%
Kuat Tekan Rencana
Berdasarkan  grafik,  kita  dapat  melihat  bahwa  kuat  tekan  beton  maksimal  terdapat  pada kandungan limbah 60%  yang kuat tekannya dapat melebihi kuat tekan beton normal yaitu 18,8 Mpa. Nilai  tersebut  merupakan  nilai  yang  cukup  tinggi  21,25  %.  Sehingga  dapat  ditarik kesimpulan bahwa penggunaan  60%  limbah dapat meningkatkan kuat tekan sebesar 21,25%.
Pada beton dengan kandungan limbah 60% pada usia 7 hari memiliki nilai kuat tekan yang lebih kecil jika dibandingkan dengan beton usia 28 hari. Hal ini dapat disebabkan karena pada beton usia 7 hari terjadi kebanjiran pada laboraturium dan beton usia 7 hari tersebut ikut terendam dan terkena  lumpur  dari  banjir  tersebut.  Bercampurnya  benda  uji  dengan  lumpur  banjir  tersebut ternyata sangat mempengaruhi kuat tekan dari beton.
Perubahan  nilai kuat tekan antara penggunaan limbah 40% dan  60% dapat disebabkan karena sulitnya  proses  pemadatan  ketika  60%.  Seperti  yang  telah  penulis  jelaskan  pada  analisa penggunaan  limbah  60%  bahwa  proses  pengerjaan  beton  dengan  kandungan  limbah  60% sangat  sulit  meskipun  dihasilkan  nilai  slump  yang  sama  dengan    beton  yang  mempunyai kandungan limbah 60% namun beton dengan limbah 60% memiliki tingkat kesukaran pengerjaan yang sangat karena pasta beton yang dihasilkan sangatlah lengket.

## KESIMPULAN
Dari hasil penelitian dan pmbahasan maka, dapat disimpulkan bahwa:
1. Limbah padat IPAL industri tekstil dapat digunakan sebagai pengganti agregat halus karena mempunyai butir maksimum sebesar 4,75 mm .
2. Proses  pembuatan  beton  dengan  menggunakan  limbah    padat  IPAL  industri  tekstil memenuhi nilai slump rencana yaitu 120 ± 20 mm pada proporsi 20%  kandungan limbah padat IPAL industri tekstil sebagai pengganti sebagian agregat halus.
3. Penggunaan  limbah  padat  IPAL  industri  tekstil  sebagai  pengganti  sebagian  agregat  halus dapat  meningkatkan kuat tekan beton pada proporsi 40% - 60% dengan peningkatan kuat tekan sebesar 17,34% dan 2,6  dari beton normal
4. Proporsi  maksimum    pada  beton  yang  menggunakan  limbah  padat  IPAL  industri  tekstil sebagai pengganti sebagian agregat halus dengan rancangan campuran f’c 25 Mpa dengan slump rencana 120  ± 20 mm adalah dengan kandungan 40% limbah padat IPAL. Rata-rata
kuat tekan tertinggi terdapat pada beton  dengan kandungan limbah padat IPAL 40% yaitu 13,6 Mpa

## DAFTAR PUSTAKA
Amri, Sjafei. 2005. Teknologi Beton A-Z . Jakarta: Universitas Indonesia (UI-Press).
Badan Standar Nasional. 1990. SNI 03-1750-1990, Agregat Beton, Mutu dan Cara Uji . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan Standar Nasional. 1990. SNI 03-1755-1990, Agregat Halus Aduk Beton, Cara Penentuan Kadar Zat Organik . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan Standar Nasional. 1990. SNI 03-1968-1990, Agregat Halus dan Kasar, Metode Pengujian Analisis Saringan . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan  Standar  Nasional.  1990.  SNI  03-1974-1990. Metode  Pengujian  Kuat  Tekan  Beton .
Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum
Badan Standar Nasional. 1995. SNI 03-3976-1995, Tata Cara Pengadukan Pengecoran Beton . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan  Standar  Nasional.  2000.  SNI  03-2384-2000, Tata  Cara  Pembuatan  Rencana  Campuran Beton . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan Standar Nasional. 2008. SNI 1970 : 2008, Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan  Standar  Nasional.  2008.  SNI  1969:2008, Cara  Uji  Berat  Jenis  dan  Penyerapan  Air Agregat Kasar . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan  Standar  Nasional.  2008.  SNI  1970:2008, Cara  Uji  Berat  Jenis  dan  Penyerapan  Air Agregat Halus . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Badan  Standar  Nasional.  2008.  SNI  2458  :  2008, Tata  Cara  Pengambilan  Benda  Uji  Segar . Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Idaman,  Nusa.  2005.  Studi  Kasus  Pengolahan  Air  Limbah  Pencucian  Jeans.  Jakarta:  Badan Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi
Junaidi. 2006. Analisis Teknologi Pengolahan Limbah Cair Pada Industri Tekstil. Badan Standar Nasional.  2004.  SNI  15-2049-2004.Semen  Portland.  Jakarta:  Departemen  Pekerjaan Umum.
Mulyono, Tri. 2003. Teknologi Beton . Jakarta: ANDI Yogyakarta.
Septiandini,  Erna.  2007.  “Rencana  Program  Kegiatan  Pembelajaran  Semester  (RPKPS)  dan Bahan Ajar Mata Kuliah Praktek Uji Bahan, Prodi S1 Teknik Sipil, Fakultas Teknik, UNJ” Jakarta: Teknik Sipil Universitas Negeri Jakarta.
Tjokrodimulyo.  1996. Pengertian  Beton .  http://www.ilmusipil.com/pengertian-beton.html  [22  Feb 2012].