## PEMANFAATAN LIMBAH SPENT CATALYST SEBAGAI CAMPURAN PAVING BLOCK DAN BATAKO

## UTILIZATION OF SPENT CATALYST WASTE FOR MIXED PAVING BLOCK AND BRICKS
1* Desak Nyoman Inten Apriani , 2 Benno Rahardyan
1,2 Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung Jl Ganesha 10 Bandung 40132
* ......yahoo.com
Abstrak:  Dewasa  ini,  kegiatan  perindustrian  di  Indonesia  semakin  meningkat  seiring  dengan meningkatnya kebutuhan hidup masyarakat, terutama industri minyak dan gas bumi. Hal ini berdampak pada  meningkatnya  limbah  B3  yang  memerlukan  pengolahan  lebih  lanjut  sebelum  dibuang  ke  landfilll. Salah  satu  limbah  B3  yang  banyak  dihasilkan  adalah  limbah  spent  catalyst  yang  berasal  dari  hasil proses  perengkahan  hidrokarbon  yang  mencapai  sedikitnya  17  ton  per  hari.  Pengelolaan  limbah  B3  di Indonesia  merujuk  pada  PP  No.  18/2009  jo  PP  No.85/1999  tentang    Pengelolaan  Limbah  Bahan Berbahaya dan Beracun (B3). Salah satu langkah pengelolaan itu adalah dengan cara solidifikasi, yaitu pengubahan  karakteristik  fisik-kimia  pada  limbah  B3  dengan  penambahan  senyawa  pengikat  (aditif) sehingga pergerakan logam berat dapat dihambat. Analisis karakteristik awal dilakukan terhadap limbah spent  catalyst  untuk  mengetahui  kadar  total  logam  berat  dan  kadar  oksida  logam  yang  terdapat  dalam limbah.  Dari  pemeriksaan  karakteristik  fisik-kimia  tersebut,  didapat  hasil  bahwa  limbah  spent  catalyst dapat  digunakan  sebagai  pengganti  binder  dalam  pelaksanaan  campuran  solidifikasi  ini.  Kandungan logam  berat  yang  terdapat  dalam  limbah  juga  telah  memenuhi  baku  mutu  yang  telah  ditetapkan  oleh Bapedal No. 03/1995. Pada penelitian ini juga terdapat analisis ekonomi untuk menilai kelayakan benda uji selain dari segi teknik, dan juga analisis sensitivitas sehingga dapat diketahui harga produksi setiap variasi  dan  faktor  apa  saja  yang  mempengaruhi  harga  produksi  tersebut  apabila  harga  bahan  baku material mengalami peningkatan.
Kata kunci: analisis ekonomi, kuat tekan, paving block, solidifikasi, spent catalyst.
Abstract : Nowadays, industrial activity in Indonesia has increased along with the increasing needs from society,  especially  in  oil  and  gas  industry.  This  has  resulted  in  the  increasing  of  B3  waste  that  require further processing before being discharged into landfill. One of the hazardous waste produced in oil and gas industry is spent catalyst waste from the hydrocarbon cracking process that reached at least 17 tons per day. Hazardous waste management in Indonesia, referring to the PP. 18/2009 jo PP No.85/1999 on the Management of Hazardous and Toxic Waste (B3). One of the steps of hazardous waste management is solidification,which  is  the  conversion  of  physical-chemical  characteristics  of  the  hazardous  waste  with the  addition  of  a  binder  compound  (additive)  so  that  the  movement  of  heavy  metals  may  be  inhibited. Analysis  of  basic  characteristics  are  made  for  the  spent  catalyst  waste  to  determine  the  total concentration  levels  of  heavy  metals  and  metal  oxides  contained  in  waste.  From  the  examination  of physical-chemical  characteristics,  the  result  is  that  the  waste  spent  catalyst  can  be  used  as  binder subtitute  and  fine  aggregate  mixture  in  the  implementation  of  this  solidification.  The  content  of  heavy metals  contained  in  the  waste  also  has  to  meet  quality  standards  set  by  Bapedal  No.  03/1995.  In  this research,  other  than  in  terms  of  technique,  there  are  also  economic  analysis  to  acknowledge  the feasibility  of  the  specimen,  as  well  as  sensitivity  analysis  so  that  it  can  be  seen  every  variation’s production rates and what factors affect the price of production if prices of raw materials increased.
Key words: compressive strength, economic analysis, paving blocks, solidification,spent catalyst

## PENDAHULUAN
Peningkatan  pembangunan  kota,  penambahan  penduduk,  tingkat  aktivitas,  dan  tingkat sosial ekonomi masyarakat diiringi  dengan meningkatnya jumlah industri. Peningkatan jumlah kegiatan  industri  ini  akan  memicu  peningkatan  limbah  sebagai  hasil  samping  proses  produksi industri tersebut, salah satu diantaranya adalah limbah yang bersifat berbahaya dan beracun atau dikenal sebagai limbah B3. Oleh karena itu, limbah B3 perlu penanganan yang tepat agar tidak berbahaya  bagi  lingkungan,  manusia  maupun  makhluk  hidup  lainnya  ketika  dibuang  ke lingkungan.
Pengelolaan  limbah  B3  di  Indonesia  merujuk  pada  PP  No.18/2009  jo  PP  No.85/1999 tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) dan Kep-03/Bapedal/09/1995 tentang  Persyaratan  Teknis  Limbah  Berbahaya  dan  Beracun,  sebelum  melakukan  pengolahan terhadap  limbah  B3  tersebut  harus  dilakukan  pengujian  karakteristik  limbah  pada  parameter fisik  dan/atau  kimia  dan/atau  biologi  guna  menentukan  pengolahan  apa  yang  cocok  untuk limbah  B3  tersebut  (Damanhuri,  2004).    Salah  satu  alternatif  yang  dapat  dilakukan  adalah dengan cara solidifikasi.
Menurut  Kep-03/Bapedal/09/1995,  proses  solidifikasi  adalah  suatu  tahapan  proses pengolahan  limbah  B3  untuk  mengurangi  potensi  racun  dan  kandungan  limbah  B3  melalui upaya  memperkecil/membatasi  daya  larut,  pergerakan/penyebaran  dan  daya  racunnya (immobilisasi  unsur  yang  bersifat  racun)  sebelum  limbah  B3  tersebut  dibuang  ke  tempat penimbunan akhir (landfill). Prinsip kerja solidifikasi sendiri adalah dengan pengubahan watak fisik  dan  kimiawi  limbah  B3  dengan  cara  penambahan  senyawa  pengikat  (binder)  sehingga pergerakan  senyawa-senyawa  B3  dapat  dihambat  atau  terbatasi  dan  membentuk  ikatan  massa monolit dengan struktur yang kekar (massive).
Pada  penelitian  ini  akan  digunakan  limbah  spent  catalyst  yang  merupakan  limbah  B3 untuk melihat potensi  pemanfaatannya  sebagai  bahan solidifikasi, dalam hal ini  sebagai  bahan campuran paving block dan batako. Paving block dan batako merupakan campuran dari agregat halus dan binder. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilihat apakah limbah spent catalyst dapat digunakan sebagai bahan substitusi pengganti binder dan agregat halus.
Spent catalyst yang digunakan berasal dari limbah industri migas sebagai material yang berfungsi  untuk  mempercepat  proses  perengkahan  rantai  hidrokarbon  yang  panjang  menjadi rantai hidrokarbon yang lebih pendek dan lebih berharga, seperti gasoline, liquid petroleum gas (LPG),  dan  lain-lain.  Katalis  yang  digunakan  pada  proses  ini  adalah  katalis  Silica  Alumina. Pada  proses  perengkahan  hidrokarbon,  katalis  diregenerasi  kembali  sehingga  dapat  digunakan lagi pada proses-proses selanjutnya, namun katalis yang terdapat di dalam Reaktor harus terjaga keaktifannya  sehingga  setiap  harinya  diadakan  penambahan  fresh  katalis  sebanyak  12  ton  per harinya.  Apabila  level  katalis  di  dalam  Regenerator  lebih  dari  45%  maka  dilakukan  Catalyst Withdrawal dan spent catalyst yang dihasilkan kurang lebih sebanyak 17 ton per harinya.

## METODOLOGI
Penelitian ini dilakukan dalam skala laboratorium Teknik Lingkungan dan Teknik Sipil. Pemeriksaan  untuk  seluruh  parameter  fisik  dilakukan di  Laboratorium  Buangan  Padat  dan  B3 Teknik  Lingkungan  ITB  dan  Laboratorium  Rekayasa  Jalan  Teknik  Sipil  ITB,  sedangkan pemeriksaan  parameter  kimia  seperti  total  logam  berat  dan  oksida  logam  dilakukan  di Laboratorium Teknologi Mineral dan Batu Bara.

## Analisis Karakteristik Awal
Tujuan  analisis  karakteristik  awal  ini  adalah  untuk  menentukan  limbah  yang  akan dijadikan  sebagai  pengganti  binder  ataupun  pengganti  agregat  halus  berdasarkan  hasil pemeriksaan oksida logam. Selain itu, penelitian ini juga untuk mengukur parameter berbahaya dan beracun dari sampel.
Menurut ASTM C618, apabila hasil kandungan SiO 2 + Al 2 O 3 + Fe 2 O 3 > 70% (pozzolan kelas  F),  maka  limbah  tersebut  dapat  dijadikan  sebagai  bahan  pencampur  semen  (binder).
Sedangkan apabila kandungan ketiga senyawa tersebut kurang dari 50%, maka dapat dijadikan sebagai agregat halus. Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap :
 Total logam (berdasarkan Kep-04/Bapedal/09/1995), yaitu Ag, As, Ba,, Cd, Cu, Co, Pb, Hg, Mo, Ni, Sn, Se, dan Zn (AAS).
 Oksida  logam,  yaitu  SiO 2 ,  Al 2 O 3 ,  Fe 2 O 3 ,  CaO,  MgO,  K 2 O,  Na 2 O,  TiO 2 ,  LOI (Gravimetri).

## Analisis Karakteristik Lanjutan
Analisis  ini  merupakan  analisis  laboratorium  mengenai  karakteristik  limbah  spent catalyst berdasarkan parameter fisik dan kimia sebagai informasi pendukung dalam melakukan solidifikasi  dan  sebagai  kontrol  terhadap  mutu  bahan  pencampur.  Pemeriksaan  ini  meliputi pemeriksaan  kadar  air  dan  kadar  kering  (ASTM  D2216-98),  kadar  volatile  dan  kadar  abu (gravimetri), analisa ayakan, pH, specific gravity, kadar lumpur (ASTM C128-93), berat volume padat rata-rata, dan volume berat gembur rata-rata.

## Perencanaan Campuran
Penelitian  Bagampadde  et  al.  (1999)  menunjukkan  bahwa  slag  dalam  batu  gamping yang dimodifikasi dengan  polimer akan memiliki ketahanan yang tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa  penambahan  material  lain  dalam  pembuatan  beton  dapat  meningkatkan  kekuatannya. Campuran direncanakan terdiri dari beberapa variasi untuk mendapatkan komposisi yang paling tepat  antara  limbah  spent  catalyst  sebagai  pengganti  binder  dan  pasir  serta  komposisi  limbah spent  catalyst  sebagai  pengganti  pasir  dengan  komposisi  maksimal  yang  dapat  menghasilkan kuat  tekan  yang  masuk  ke  dalam  baku  mutu.  Kekuatan  beton  dapat  ditingkatkan  dengan penggantian  pasir  sebesar  15-30%  (Qasrawi  et  al,  2009).  Menurut  Maslehuddin  et  al  (1999), penggantian  agregat  dengan  batu  kapur  memiliki  kuat  tekan  lebih  kecil  disbanding menggunakan  slag.  Rasio  pencampuran  semen  :  pasir  untuk  paving  block  adalah  1:3  karena angka ini dapat memberikan kuat tekan yang melebihi baku mutu yang ditetapkan (Susilowati, 2004 dalam Primanda, 2008).

## Pelaksanaan Solidifikasi
Benda  uji  dicetak  dalam  bentuk  kubus  dengan  panjang  tiap  sisinya  5  cm  yang merupakan  ukuran  standar  (Sugiri,  2002).  rosedur  pencampuran  dilakukan  sesuai  dengan prosedur  dalam  ASTM  109.  Masing-masing  proporsi  dicetak  sebanyak  8  buah  yang  nantinya digunakan untuk pemeriksaan kuat tekan untuk hari ke-7, hari ke-14, hari ke-21, dan hari ke-28 secara duplo, 2 buah untuk uji durabilitas secara duplo, 2 buah untuk uji absorpsi secara duplo, dan  2  buah  untuk  uji  TCLP  secara  duplo.  Detail  jumlah  kebutuhan  sampel  ditunjukan  pada Tabel 1 dibawah ini.
Tabel 1. Jumlah benda uji solidifikasi Variasi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Uji Produk Persentase Limbah Pengganti Binder Pengganti Agregat Halus 0%  10%  20%  30%  40% 50%  60%  70%  40%  60% 80% Uji kuat tekan (buah) 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 Uji Durabilitas (buah) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Uji Absorpsi (buah) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Uji TCLP (buah) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Total benda uji (buah) 154
Pengujian Produk Solidifikasi
Hasil  produk  solidifikasi  perlu  diuji  agar  dapat  diketahui  kelayakannya  dan  dapat diperoleh  campuran  mortar  yang  terbaik  untuk  diaplikasikan.  Pengujian  produk  solidifikasi meliputi 3 uji, yaitu :
1. Pengujian Kuat Tekan
Pengujian  ini  mengacu  pada  metode  ASTM  C109-01/C39-86  dan  menggunakan  alat UCS  (Unconfined  Compressive  Strenght).  Pengujian  dilakukan  sebanyak  4  kali  pada hari yang telah ditentukan.
2. Pengujian Ketahanan terhadap Cuaca Kering dan Basah (Durabilitas)
Pengujian  ini  mengacu  pada  standar  ASTM  D4843-99.  Pengujian  dilakukan  terhadap masing-masing  proporsi  benda  uji  yang  memberikan  nilai  kuat  tekan  yang  memenuhi syarat.
3. Pengujian Penyerapan Air (Absorpsi)
Pengujian  absorpsi  mengacu  pada  Standar  Industri  Indonesia  (SII  0819-83)  untuk paving block dengan umur perawatan 28 hari.
4. Uji TCLP Pengujian  TCLP  ini  untuk  mengetahui  kandungan  logam  berat  pada  lindi  yang dikeluarkan benda uji.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Menurut  Lampiran  I  PP  No.18/1999  jo  PP  No.85/1995  untuk  identifikasi  limbah  B3, limbah spent catalyst masuk ke dalam sumber spesifik dengan Kode D221 (Kilang Minyak dan Gas Bumi).

## Analisis Karakteristik Awal Limbah Spent Catalyst
Pemeriksaan  logam  berat  dilakukan  pada  13  parameter  menurut  keputusan  Bapedal Kep-04/Bapedal/09/1995.  Sampel  diektraksi  di  Laboratorium  Buangan  Padat  dan  B3, sedangkan  pemeriksaan  logam  berat  dilakukan  di  Laboratorium  TekMIRA.  Kadar  maksimum menunjukkan  penempatan  limbah  apabila  ditimbun  di  lansfill.  Jika  kadar  logam  limbah  lebih besar  dari  kadar  logam  kolom  A,  maka  limbah  tersebut  dapat  ditimbun  di  landfill  kategori  1. Jika kadar  logam  limbah  berada di  antara  kadar  logam  kolom  A  dan B,  maka  limbah  tersebut dapat  ditimbun  di  landfill  kategori  2.  Jika  kadar  logam  limbah  lebih  kecil  dari  kadar  logam kolom B, maka limbah dapat ditimbun di landfill kategori 3 (Athiyah, 2010).
Berdasarkan Tabel 2 dapat dilihat bahwa parameter Ag dan Ba tidak tercantum nilainya dalam  peraturan  tersebut  sehingga  dianggap  limbah  spent  catalyst  dapat  ditimbun  di  landfill kategori  3.  Namun  yang  perlu  diperhatikan  adalah  sumber  limbah  tersebut.  Apabila  limbah tersebut  berasal  dari  sumber  spesifik  yang  ada  pada  tabel  1  Kep-04/Bapedal/09/1995,  maka limbah tersebut harus ditimbun pada landfill kategori 1. Oleh karena itu, limbah spent catalyst yang  berasal  dari  sumber  spesifik  harus  ditimbun  di  landfill  kategori  1  walaupun  hasil pemeriksaan  terhadap  logam  beratnya  menunjukan  bahwa  limbah  dapat  ditimbun  di  landfill kategori 3. Dari hasil analisis logam tersebut, dapat dilihat bahwa logam Ag, Ba, Mo, Sn, dan Se tidak terdeteksi dari limbah. Pada Tabel 2 dibawah juga dapat dilihat bahwa kandungan logam Ni (nikel) melebihi baku mutu sehingga harus dilakukan uji TCLP untuk variasi terpilih.
Tabel 2. Komposisi logam berat limbah spent catalyst
No. Parameter Konsentrasi Limbah Spent Catalyst (mg/Kg) Total Kadar Maksimum (Kep- 04/Bapedal/09/1995) Kolom A (mg/Kg) Kolom B (mg/Kg) 1 Ag (Perak) - - - 2 As (Arsen) 0,5 300 30 3 Ba (Barium) - - -
No. Parameter Konsentrasi Limbah Spent Catalyst (mg/Kg) Total Kadar Maksimum (Kep- 04/Bapedal/09/1995) Kolom A (mg/Kg) Kolom B (mg/Kg) 4 Cd (Kadmium) 1,5 50 5 5 Cu (Tembaga) 60 1.000 100 6 Co (Kobal) - 500 50 7 Pb (Timbal) 25 3.000 300 8 Hg (Raksa) 0,15 20 2 9 Mo (Molybdenum) - 400 40 10 Ni (Nikel) 2505 1.000 100 11 Sn (Timah) - 500 50 12 Se (Selenium) - 100 10 13 Zn (Seng) 97,5 5.000 500
Sama halnya dengan pemeriksaan logam berat, sampel limbah spent catalyst diperiksa kandungan oksida logamnya dan dapat dilihat pada Tabel 3. Keberadaan oksida ini akan banyak mempengaruhi  kekuatan  campuran  karena  unsur  yang  mengandung  silikat  dan  aluminat mempunyai  kecenderungan  sifat  pozzolan  yang  dapat  mengikat  agregat  sehingga  dapat memperbesar ikatan terhadap mortar (Malviya et al, 2006).
Tabel 3. Hasil oksida logam limbah spent catalyst
No. Parameter Persentase (%) Limbah Spent Catalyst Kriteria ASTM C-618 Kelas C (%) Kelas F (%) 1 SiO 2 43,3 - - 2 Al 2 O 3 43,8 - - 3 Fe 2 O 3 0,58 - - Total SiO2+Al2O3+Fe2O3 87,68 Min. 50 Min. 70 4 K 2 O 0,17 1,5 1,5 5 Na 2 O 0,93 1,5 1,5 6 CaO 0,21 - - 7 MgO 0,091 5 5 8 TiO 2 0,41 - - 9 P 2 O 5 - - 10 LOI 0,94 6 6
Kandungan  LOI  (Loss  In  Ignition)  yang  terdapat  pada  limbah  telah  memenuhi persyaratan  ASTM  C-618,  yaitu  sebesar  6.  LOI  memiliki  rata-rata  yang  sama  dengan  kadar karbon,  sehingga  kadar  karbon  biasanya  tidak  diukur  secara  langsung  (Agnes,  2005). Kandungan LOI  yang bernilai  0,94 mengindikasikan kecilnya  kehadiran karbon  dalam  sampel sehingga  tidak  diperlukan  adanya  pemeriksaan  kadar  karbon  pada  sampel.  Kandungan  karbon yang  tinggi  akan  mempengaruhi  reaksi  hidrasi  serta  mengurangi  kelecakan  dan  meningkatkan kebutuhan  air  yang  digunakan  dalam  beton  (Atici  dan  Ersoy,  2008).  Hasil  analisis  saringan dapat dilihat pada Tabel 4 di bawah ini.
Tabel 4. Hasil analisis saringan pada limbah spent catalyst
Nomor Saringan Ukuran Lubang (mm) Massa Tertahan (gr) % Tertahan % Tertahan Kumulatif % Kumulatif Lolos ASTM C33-90 batas bawah batas atas 9,5 0 0 0 100 100 100 4 4,75 0 0 0 100 95 100 8 2,36 0 0 0 100 80 100 16 1,18 0 0 0 100 50 85 30 0,6 0 0 0 100 25 60
Nomor Saringan Ukuran Lubang (mm) Massa Tertahan (gr) % Tertahan % Tertahan Kumulatif % Kumulatif Lolos ASTM C33-90 batas bawah batas atas 50 0,3 0,05 0,05 0,05 99,95 10 30 75 0,212 5,22 5,22 5,27 94,68 100 0,15 3,55 3,55 8,82 85,86 2 10 200 0,075 28,3 28,3 37,12 48,74 0 0 PAN 62,88 62,88 100 0 Total 100 100 200 Modulus Kehalusan 2
Modulus kehalusan limbah spent catalyst bernilai 2. Hal ini menunjukan bahwa limbah ini memiliki gradasi yang sangat halus karena kurang dari rentang yang ditetapkan ileh ASTM C33,  yaitu  2,3-3,1.  Namun  parameter  modulus  kehalusan  ini  bukan  satu-satunya  parameter untuk menentukan baik tidaknya distribusi partikel (Neville, 1995 dalam Winurdiastri, 2005).
Analisis Karakteristik Lanjutan Limbah Spent Catalyst
Analisis  karakteristik  limbah  ini  dilakukan  pada  sampel  limbah  spent  catalyst. Pengukuran dilakukan di Laboratorium Buangan Padat dan B3. Hasil dari pengukuran tersebut dapat  dilihat  pada Tabel  5  dan  Tabel  6. Hasil  dari  sampel  yang  telah  diperiksa  kadar  air  dan kadar keringnya menunjukan hasil bahwa kadar air rata-rata untuk limbah spent catalyst adalah 2,59% dan kadar kering rata-ratanya adalah 97,4%. Hal ini menunjukkan bahwa kadar air pada sampel  sedikit  sehingga  tidak  perlu  adanya  pengolahan  pendahuluan  berupa  pengeringan sampel.
Tabel 5. Analisis karakteristik limbah Parameter Limbah Spent Catalyst Satuan Kadar air (rata-rata) 2,59 %BB Kadar kering (rata-rata) 97,4 %BB Kadar volatil (rata-rata) 8,42 %BK Kadar abu (rata-rata) 91,57 %BK pH 6,84 Tabel 6. Analisis karakteristik lanjutan limbah Parameter Spent Catalyst Satuan Apparent Spesific Gravity rata-rata 2,37 Tanpa satuan Bulk Spesific Gravity (kering) rata-rata 2,26 Tanpa satuan Bulk Spesific Gravity (SSD) rata-rata 2,3 Tanpa satuan Persentase Absorpsi Air rata-rata 2,01 % Kadar lumpur rata-rata 45,614 % Berat volume padat rata-rata 0,943 Kg/L Berat volume gembur rata-rata 0,841 Kg/L

## Pelaksanaan Solidifikas
Pelaksanaan campuran dilakukan untuk mendapatkan komposisi campuran paving block yang ekonomis dan memenuhi persyaratan kuat tekan, durabilitas, dan absorpsi. Proporsi limbah yang digunakan dalam penelitian ini terbagi menjadi 8 variasi limbah sebagai pengganti binder, yaitu  10%,  20%,  30%,  40%,  50%,  60%,  70%,  dan  0%  sebagai  perbandingan  data.  Untuk proporsi limbah sebagai pengganti agregat halus terbagi menjadi 3 variasi, yaitu 40%, 60%, dan 80%. Detail proporsi limbah dapat dilihat pada Tabel 7 dibawah ini.

## Tabel 7. Berat proporsi campuran
Variasi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Material Persentase Limbah Pengganti Binder Pengganti Agregat Halus 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 40% 60% 80% Pasir (gr) 225 225 225 225 225 225 225 225 135 90 45 Limbah Spent Catalyst (gr) 0 7,5 15 22,5 30 37,5 45 52,5 90 135 180 Semen (gr) 75 67,5 60 52,5 45 37,5 30 22,5 75 75 75 Air (ml) Ditentukan dengan Flow Test
Pengukuran penggunaan air dalam pembuatan campuran mortar dihitung menggunakan alat  flow  test  dan  dilakukan  dengan  penambahan  laju  alir  110±5  mm.  Penambahan  air  pada setiap variasi dapat dilihat pada grafik Gambar 1 dibawah ini.
Gambar 1. Faktor Air Semen (FAS) setiap variasi
Data  hasil  pengukuran  uji  kuat  tekan,  uji  absorpsi,  dan  uji  durabilitas  yang  didapat adalah data dari variasi 0  sampai7,  dimana limbah  spent  catalyst  berfungsi  sebagai  pengganti binder (semen). Sedangkan hasil uji produk untuk variasi 8-10 belum dilakukan karena sample belum mencapai umur 28 hari.
Data  hasil  uji  kuat  tekan  variasi  0-7  beserta  batas  baku  mutu  yang  disyaratkan  dapat dilihat pada grafik Gambar 2.
Gambar 2. Hasil uji kuat tekan campuran
Hasil pengukuran uji absorpsi terhadap variasi 0-7 dapat dilihat pada grafik Gambar 3.
0 1 2 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 40% 60% 80% FAS Variasi 0 50 100 150 200 250 5 10 15 20 25 30 kg/cm 2 Hari Ke- 0% limbah 10% limbah 20% limbah
30% limbah 40% limbah
50% limbah 60% limbah 70% limbah BK batako mutu I BK batako mutu II BK paving block mutu C BK paving block mutu D
Gambar 3. Hasil uji absorpsi variasi 0-7
Hasil pengukuran uji durabilitas terhadap variasi 0-6 dapat dilihat pada grafik Gambar 4. Untuk variasi 7 tidak didapat hasil uji durabilitas dikarenakan sample tidak tahan terhadap uji tersebut dan hancur setelah direndam dan dipanaskan selama 1 siklus.
Gambar 4. Hasil uji durabilitas variasi 0-6
Berdasarkan  hasil  uji  kuat  tekan,    uji  absorpsi,  dan  uji  durabilitas  terhadap  variasi campuran  mortar  dengan  limbah  spent  catalyst  sebagai  pengganti  binder,  dapat  dicocokan hasilnya  dengan  baku  mutu  kuat  tekan  batako  dan  paving  block,  serta  baku  mutu  persentase absorpsi air untuk paving block yang tidak lebih dari 10% dan batako yang tidak lebih dari 35%. Variasi  0  tidak  ikut  dicocokan  karena  variasi  ini  hanya  merupakan  pembanding  tanpa  ada campuran limbah sama sekali. Hasilnya dapat dilihat pada Tabel 8 dibawah ini.
Tabel 8. Variasi campuran yang memenuhi syarat
Baku Mutu Batako Baku Mutu Paving Block Mutu I (min. 70 kg/cm 2 ) Mutu II (min. 40 kg/cm 2 ) Mutu III (min. 25 kg/cm 2 ) Mutu A (min. 400 kg/cm 2 ) Mutu B (min. 300 kg/cm 2 ) Mutu C (min. 200 kg/cm 2 ) Mutu D (min. 100 kg/cm 2 ) Varias i 1, 2, 3, 4 5 - - - 2 1, 3, 4
Berdasarkan  hasil  uji  absorpsi,  variasi  yang  memenuhi  syarat  adalah  variasi  1,  2,  3,  dan  4 sebagai bahan campuran batako mutu I, serta variasi 5 sebagai bahan campuran batako mutu II. Hal  ini  disebabkan  variasi  yang  lainnya  memiliki  nilai  %  absorpsi  berkisar  antara  15-21%, sehingga tidak memenuhi syarat persentase absorpsi untuk bahan campuran paving block.
Analisis Ekonomi
Analisis  ekonomi  dilakukan  terhadap  limbah  dalam  pemanfaatan  sebagai  bahan solidifikasi.  Selain  ditinjau  dari  sisi  teknis,  kelayakan  secara  ekonomi  pembuatan  beton  dari kedua limbah ini juga perlu diketahui untuk menentukan efektifitas kegiatan produksi.
Analisis  ekonomi  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  variasi  mana  yang  memenuhi  baik dari segi teknik maupun dari segi ekonomis. Setiap variasi campuran limbah akan menghasilkan jumlah  unit  yang  berbeda-beda  dikarenakan  jumlah  limbah  yang  dikeluarkan  oleh  perusahaan
0 10 20 30 40 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% % Absorpsi Variasi % Absorpsi BK paving block BK batako 0 0.5 1 1.5 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Penurunan M assa (% w t) Variasi Penurunan Massa akibat Uji Durabilitas
selalu  sama  yaitu  510  ton  per  bulan,  namun  proporsinya  dalam  setiap  variasi  berbeda  seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 5 di bawah ini.
Gambar 5. Massa campuran bahan baku dalam setiap variasi
Biaya produksi tiap unit digunakan untuk mengetahui besarnya biaya yang dibutuhkan untuk  memproduksi  barang  tersebut.  Biaya  produksi  mencakup  biaya  penggunaan  alat,  biaya pekerja  langsung,  biaya  bahan  baku  dan  biaya  perawatan  (maintenance).  Berikut  ini  adalah grafik  yang  menunjukkan  biaya  yang  dikeluarkan  untuk  masing-masing  bahan  baku  yang digunakan  dalam  setiap  variasi  produksi  berdasarkan  volume  limbah  510  ton  per  bulan (Gambar  6)  dan  juga  harga  produksi  total  masing-masing  variasi  produksi  per  satuan  unit (Gambar 7).
Gambar 6. Biaya bahan baku masing-masing variasi per bulan
Gambar 7. Harga produksi per satuan unit tiap variasi
Kenaikan  harga  produksi  unit  setiap  variasinya  dipengaruhi  oleh  kenaikan  harga  dari bahan  baku  penyusun  campuran.  Dalam  penelitian  ini  juga  dianalisis  bahan  baku  yang  paling mempengaruhi  perubahan harga produksi. Dalam pembuatan campuran ini, bahan baku semen dan pasir berpengaruh besar terhadap harga produksi seperti yang terlihat pada grafik Gambar 8.
Gambar 8. Pengaruh kenaikan harga bahan baku terhadap kenaikan harga produksi
0 200 400 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 40% 60% 80% Cam puran (g r) Variasi Campuran pasir limbah semen 0 5 10 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 40% 60% 80% Biay a Bah an (x10^9) (Rupiah) Variasi Harga Air Harga Pasir Harga Limbah Harga Semen 0 100 200 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 40% 60% 80% Ha rga Produksi (Rupiah) Variasi Campuran 0 20 40 60 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Kenaikan Harga Prod uk si (%) Kenaikan Harga Bahan Baku (%) Semen Pasir Air
Hasil perbandingan data hasil uji kuat tekan variasi 0-7 pada umur sample 28 hari, baku mutu kuat tekan, dan juga harga produksi per satuan unit dapat dilihat pada grafik Gambar 9 di bawah ini.
Gambar 9. Perbandingan harga produksi, kuat tekan variasi 0-7, dan batas kuat tekan tiap mutu

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil uji karakteristik limbah spent catalyst dapat ditentukan bahwa limbah tersebut  dapat  digunakan  sebagai  pengganti  binder  maupun  agregat  halus  dalam  campuran mortar.  Dalam  penelitian  ini,  campuran  dibagi  menjadi  11  variasi.  Variasi  yang  memenuhi syarat untuk batako mutu I adalah variasi dengan kandungan limbah 10%, 20%, 30%, dan 40%. Variasi  yang  memenuhi  syarat  untuk  batako  mutu  II  adalah  variasi  dengan kandungan  limbah 50%. Variasi yang memenuhi syarat kuat tekan untuk paving block mutu C adalah variasi 20% dan  variasi  yang  memenuhi  syarat  kuat  tekan  untuk  paving  block  mutu  D  adalah  variasi  10%, 30%, dan 40%. Kenaikan harga bahan baku campuran mempengaruhi kenaikan harga produksi dan yang berpengaruh besar adalah kenaikan harga semen dan pasir.

## DAFTAR PUSTAKA
Annual Book of ASTM Standard, volume 04.02. Concrete and Agregates. 1997 Atiyah,  Rahmi.  2010.  Pemanfaatan  Limbah  Pasir  Silika  dan  Slag  sebagai  Bahan  Solidifikasi.
Laporan Tugas Akhir, ITB. Bandung
Agnes.  2005.  Pemanfaatan  Fly  Ash  pada  Pembakaran  Batu  Bara  di  Industri  Tekstil  melalui Proses Solidifikasi. Laporan Tugas Akhir, ITB. Bandung.
Damanhuri,  Enri.  2004.  Pengelolaan  Limbah  Berbahaya  dan  Beracun.  Diktat  Kuliah  Jurusan Teknik Lingkungan, ITB. Bandung
Primanda, Adisti. 2008. Kajian Solidifikasi/Stabilisasi Limbah Pabrik Bearing. Laporan Tugas Akhir, ITB. Bandung.
Bagampadde  U.,  1999,  Optimization  of  Steel  Slag  Aggregates  for  Bitominous  Mixed  in  Saudi Arabia, Journal of Materials in Civil Engineering. Vol 11.Issue 1.
Sugiri,  Saptahari.  2002.  Teknologi  Beton.  Jurnal  Infrastruktur  dan  Lingkungan  Binaan.  2005. Vol I. No. 1.
Sugiri,  Saptahari. 2002.  Pengenalan  Rekayasa  dan  Bahan  Konstruksi.  Jurnal  Infrastruktur  dan Lingkungan Binaan. Penerbit ITB. Bandung.
Keputusan  Kepala  BAPEDAL  No.  :  KEP-03/BAPEDAL/09/1995  tentang  Persyaratan  Teknis Pengolahan Limbah Berbahaya dan Beracun.
0 50 100 150 200 250 0% 10% 20% 30%
40% 50% 60% 70% 80% Harga Produksi (rupiah) Kuat Tekan Variasi
0-7 Umur 28 hari (kg/cm2) BK Batako Mutu I (kg/cm2)
BK Batako Mutu II (kg/cm2)
BK Paving Block Mutu C (kg/cm2)
BK Paving Bock Mutu D (kg/cm2)
Maslehuddin  M,  Alfarabi  M,  Shammem  M,  Ibrahim  M,  dan  Barry  M,  2003,  Comparison  of Properties of Steel Slag and Crusher Limestone Aggregate Concrete, Construction and Buliding Materials, Vol 17: pp. 105-112.
Malviya R dan Chaudhary R., 2006, Factor Affecting Hazardous Waste
Solidification/Stabilization: A review, Journal of Hazardous Waste, B137: pp. 267-276. Winurdiastri, Rika. 2005. Tugas Akhir Studi Karakteristik Lumpur Tsunami dan Kemungkinan
Pemanfaatan Sebagai Bahan Bangunan (Studi kasus : Lumpur dari Krueng Cut, Aceh Besar). Teknik Lingkungan ITB.
Atici  U  dan  Ersoy  A.,  2008,  Evaluation  of  Destruction  Spesific  Energy  of  Fly  Ash  and  Slag
Admixer  Concrete  Interlocking  Paving  Block  (ICPB),  Construction  and  Building Materials, Vol 22: pp.1507-1514.
Qasrawi  Hisham,  Shalabi  Faisal,  dan  Asi  Ibrahim,  2009,  Use  of  Low  CaO  Unprocessed  Steel Slag in Concrete as Fine Aggregate, Construction and Building Materials, Vol 23: pp. 1118-1125.