Detail Berita


Apa itu Air Asam Tambang?


"Air Asam Tambang"
Sumber gambar: patrarijaya.com


Tanggal terbit: 14-02-2020

duniatambang.co.id - Air asam tambang menjadi permasalahan yang serius di dunia pertambangan. Karena jika sekali air asam tambang terbentuk, maka akan terbentuk terus menerus dan perlu penanganan yang tepat.

Air Asam Tambang yang biasa disingkat AAT adalah air dengan pH yang rendah dan kelarutan logam yang tinggi sebagai akibat dari adanya reaksi oksidasi antara mineral sulfida yang tersingkap karena kegiatan penggalian dengan oksigen dan air (Gunawan et al. 2014) yang dikatalis oleh bakteri pengoksida besi dan sulfur, seperti Thiobacillus ferrooxidans, Leptospirillum ferrooxidans dan Thiobacillus thiooxidans (Schipper 2004; Cohen 2005; Johnson dan Halberg 2005).

Mineral sulfida yang tersingkap akibat adanya kegiatan penggalian akan kontak dengan oksigen membentuk reaksi oksidasi. Reaksi oksidasi antara mineral sulfida dan oksigen tersebut jika terlindi oleh air akan membentuk air asam tambang. AAT memiliki karakteristik PH yang rendah dan kelarutan logam yang tinggi.

Reaksi pembentukan air asam tambang dapat terjadi berdasarkan tahapan reaksi sebagai berikut:

Oksidasi Mineral Sulfida (Pirit) oleh kehadiran Oksigen

2FeS2(s) + 15O2(g) + 2H2O(l)  -> 2Fe2+(aq) + 4SO42-(aq) + 4H+(aq)

Pirit + Oksigen + Air  -> Besi Ferro + Sulfat + Keasaman

Pirit merupakan salah satu mineral sulfida utama yang sering ditemukan di area pertambangan terutama tambang batubara. Ketika kegiatan penggalian dan penimbunan dilakukan, mineral pirit yang terkandung di dalam batuan penutup (overburden) maupun interburden tersingkap ke udara terbuka. Hal ini menyebabkan pirit teroksidasi oleh oksigen bebas dan terlindi oleh air (hujan). Hasil oksidasi pirit oleh oksigen dan air tersebut membentuk besi ferro, sulfat, dan keasaman H+ yang menyebabkan pH air menjadi asam.

Oksidasi Besi Ferro menjadi Besi Ferri oleh kehadiran Oksigen

4Fe2+(aq) + O2(g) + 4H+(aq)  -> 4Fe3+(aq) + 2H2O(l)

Besi Ferro + Oksigen + Keasaman -> Besi Ferri + Air

Pada tahapan selanjutnya, besi ferro yang dihasilkan pada reaksi pertama dioksidasi oleh oksigen pada kondisi yang asam membentuk besi ferri. Reaksi ini berjalan cukup lambat pada pH < 5 dan kondisi abiotik namun kehadiran bakteri Acidithiobacillus ferrooxidans akan mempercepat proses oksidasi besi ferro 5 sampai 6 kali lebih cepat.

Hidrolisa Besi Ferri

4Fe3+(aq) + 12 H2O(l)  -> 4Fe(OH)3(s) + 12H+(aq)

Besi Feri + Air   -> Besi Hidroksida + Keasaman

Hidrolisa adalah reaksi yang memisahkan molekul air (Evasari 2013). Besi ferri terhidrolisa membentuk besi hidroksida dan 12 mol keasaman. Proses reaksi ini lebih banyak terjadi pada lingkungan air dengan pH di atas 3,5. Reaksi ini menyebabkan terbentuknya presipitat besi hidroksida yang berwarna kuning keemasan yang sering dikenal dengan istilah “yellowboy”.Reaksi hidrolisa ini merupakan reaksi pelarutan-pengendapan yang reversibel dan berlangsung sampai pH sama dengan 3 dan merupakan sumber atau berkurangnya besi feri serta merupakan langkah penting dalam melepaskan asam kelingkungan.

Reaksi Lanjutan: Oksidasi Pirit oleh Oksidan Besi Ferri

FeS2 (aq) + 14Fe3+(aq) + 8H2O(l)  -> 15Fe3+(aq) + 2SO42-(aq) + 16 H+(aq)

Pirit + Besi Feri + Air   -> Besi Fero + Sulfat + Keasaman (16 mol)

Reaksi ini merupakan oksidasi lanjutan dari pirit oleh besi ferri ketika lingkungan air terpenuhi. Besi ferri dapat berperan menjadi oksidan kuat pada kondisi lingkungan air yang sangat asam (pH<3). Ion ferri akan mengoksidasi pirit sehingga mempercepat  laju oksidasi dua sampai tiga kali dibandingkan dengan oksidasi oleh oksigen. Reaksi ini merupakan reaksi propagasi (perbanyakan) yang berlangsung sangat cepat dan akan berhenti ketika mineral sulfida pirit atau besi ferri telah habis. Reaksi lanjutan ini merupakan reaksi yang menghasilkan nilai keasaman lebih besar jika dibandingkan dengan reaksi lainnya. Keasaman yang dihasilkan dalam reaksi ini mencapai 16 mol H+.

Produk dari oksidasi mineral sulfida diatas adalah keasaman, spesies sulfur, padatan terlarut total (Total dissolved solid / TDS), dan logam. Spesies sulfur yang terbentuk adalah sulfat sehingga AAT umumnya diasosiasikan dengan kandungan sulfat, logam berat (Fe, Cu, Pb, Zn, Cd, Co,Cr, Ni, Hg), metalloid (As, Sb), dan unsur lain seperti Al, Mn, Si, Ca, Na, Mg, Ba dan F yang tinggi. Kandungan logam yang tinggi umumnya ditemukan pada AAT pertambangan bijih logam dasar atau emas, sementara di tambang batubara kandungan logam dan metalloid lebih rendah. AAT biasanya dicirikan oleh kandungan sulfat yang tinggi(>1000 5 mg/l), kandungan besi (Fe) dan aluminium (Al) yang tinggi (>100 mg/l) (Lottermoser, 2010).

 

Penulis : Madaniyah

Editor    : Umar RP.

 

Berita Populer
Berikan Komentar

Kontak Informasi Dunia Tambang:

Kunjungi web Advertising kami !