Pengelolaan Limbah Cair Madukismo [PDF]

Citation preview

TUGAS TEKNOLOGI BERSIH DAN MINIMASI LIMBAH “PENERAPAN PRODUKSI BERSIH DALAM UPAYA PENURUNAN LIMBAH CAIR DI PABRIK GULA MADUKISMO” Dosen: Ir. Handayani Sriwinarno, M. Par



Disusun oleh: Denis Kusuma Dinata 16250341



INSTITUT TEKNOLOGI YOGYAKARTA PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN 2018



1. Latar Belakang Tidak dapat dipungkiri bahwa industri mempunyai peranan penting dalam suatu pembangunan



dan



banyak



memberikan



kontribusi,



terutama



dalam



rangka



pembangunan di bidang ekonomi. Di Indonesia kemajuan pembangunan industri sangatlah berperan penting guna mewujudkan demokrasi ekonomi, kepercayaan pada kemampuan dan kekuatan diri sendiri, manfaat, dan kelestarian lingkungan hidup. Kegiatan pembangunan industri ini dimana pun dan kapan pun dapat menimbulkan dampak karena dipakainya bahan kimia tertentu atau zat-zat yang dapat merusak atau merugikan lingkungan. Dampak disini dapat berupa dampak positif yaitu memberikan manfaat bagi kehidupan manusia serta mendatangkan kemakmuran bagi masyarakat umum, dan dampak negatif yaitu timbulnya resiko atau dampak terhadap lingkungan yang dapat mengakibatkan pencemaran dan/atau perusakan lingkungan. Sebagai contoh industri yang diduga dapat menimbulkan pencemaran atau perusakan lingkungan misalnya industri gula. Dalam proses produksi gula dari tanaman tebu yang diproses sampai menjadi gula kasar atau gula murni hingga mempunyai nilai jual yang tinggi, memiliki hasil samping produk berupa limbah. Limbah cair yang berasal dari air pendingin kondensor baromatik, air pendingin, air proses dari pencucian pada penghilangan warna, pencucian endapan saringan tekan, dan air cuci peralatan pabrik. Limbah cair pabrik gula pada umumnya tidak mengandung limbah berbahaya atau beracun.



2. Pembahasan Upaya untuk mengatasi limbah cair selain teknologi end-of-pipe treatment adalah dengan menerapkan teknik produksi bersih dengan pendekatan aspek teknologi, yaitu: 1. Proses Produksi



Tebu 100% Air Ambibisi 19-27%



ampas 32-33% STASIUN GILINGAN Nira Mentah 87-94 %



Larutan Kapur 0,18-0,21% Belerang 0,008-0,09%



STASIUN PEMURNIAN NIRA



Blotong 3-4%



Nira Encer 84-90%



STASIUN PENGUAPAN



STASIUN MASAKAN (KRISTALISASI)



Air Kondensat 62-64%



Air Kondensat 13-16%



Masecuite 40-44%



Sirup 31-35%



STASIUN SENTRIFUGASI Gula Produk SHS 6-8%



Tetes 4-5%



STASIUN KETEL



a. Stasiun Gilingan Stasiun gilingan bertujuan untuk mengekstrak nira yang terkandung di dalam tebu semaksimal mungkin sehingga hanya sedikit jumlah gula yang terikut dalam ampas. Terdapat beberapa tahap penggilingan ampas, pada tahapp akhir penggilingan diberikan air imbibisi suhu 60oC dengan tujuan untuk melarutkan sisa nira yang masih terdapat dalam ampas tebu. Ampas yang dihasilkan kemudian dibawa ke stasiun ketel. Effluent dari stasiun gilingan yaitu nira mentah sebanya 87-94%. b. Stasiun pemurnian Stasiun pemurnian atau stasiun purifikasi adalah stasiun yang bertujuan untuk memisahkan kotoran seperti partikel kasar (pasir dan ampas yang masih terbawa mikroorganisme dalam nira mentah), partikel koloid seperti non-suspendes sugar dan partikel terlarut (misalnya desinfektan yang ikut terbawa dari stasiun penggilingan) dalam nira mentah sebanyak mungkin dengan cara yang efektif. Dalam memproduksi gula pasir khususnya pada stasiun pemurnian nira, diperlukan adanya bahan pembantu yang digunakan untuk meningkatkan kualitas dan memperlancar jalannya proses produksi gula. Bahan pembantu yang digunakan adalah beberapa zat kimia, yaitu: 1.



Susu kapur (Ca(OH)2), adalah bahan pembantu yang berfungsi untuk menetralkan



nira,



mencegah



terbentuknya



inverse



gula,



dan



membentuk endapan kotoran dalam nira. 2.



Belerang, adalah bahan pembantu yang digunakan pada unit operasi purifikasi. Belerang digunakan dalam bentuk sulfit yang bertujuan untuk menetralisir kelebihan susu kapur dan menyerap atau menghilangkan zat warna pada nira. Produk samping yang digunakan dari proses ini ialah blotong yang



dibawa ke Stasiun Ketel. Nira encer sebagai effluent dari stasiun pemurnian kemudian diolah ke proses berikutnya. c. Stasiun penguapan Adalah stasiun yang bertujuan untuk menguapkan kandungan air yang terdapat pada nira jernih (nira encer) dari stasiun pemurnian sehingga dihasilkan nira kental. Nira encer dari stasiun pemurnian masih mengandung air sekitar 80-85%. Hasil samping dari proses penguapan ini adalah air (kondensat) yang dimanfaatkan sebagai air umpan di stasiun ketel. Dari proses ini dihasilkan nira kental 22-26%.



d. Stasiun masakan (kristalisasi) Adalah stasiun yang bertujuan untuk mengkristalkan nira kental sehingga didapatkan ukuran kristal gula sesuai dengan yang diinginkan. Secara umum proses kristalisasi melewati 3 tahapan, yaitu pembuatan gula bibitan, pembesaran Kristal gula, dan kristalisasi sempurna. Dalam proses ini diperoleh larutan Kristal gula yang disebut masecuite serta diperoleh hasil samping berupa ir kondensat yang dimanfaatkan sebagai air umpan di stasiun ketel. e. Stasiun sentrifugasi Pada stasiun ini dilakukan proses pemutaran masecuite yang bertujuan memisahkan Kristal gula dari larutan (sirupnya). Pada proses ini akan diperoleh gul aproduk SHS dan hasil samping berupa tetes. f. Stasiun pembungkusan Proses pembungkusan bertujuan untuk memberikan perlakuan terakhir pada gula sebelum digudangkan. g. Stasiun ketel Di stasiun ketel dilakukan proses pemanasan air kondensat sampai mendidih (menguap) yang bertujuan menghasilkan uap pada tekanan tertentu. Ketel berfungsi untuk menguapkan air dengan tekanan tertentu dan dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik tenaga uap. Bahan bakar ketel diambil dari sisa stasiun gilingan yaitu berupa ampas tebu dan blotong.



2.



Sanitasi Limbah Limbah sebagai salah satu hasil mengganggu



lingkungan



jika



tidak



samping produksi yang dapat dilakukan



penanganan



dan



pengolahan dengan baik. Limbah utama yang dihasilkan pada produksi gula biasanya hanya berupa blotong sebagai limbah padatnya, dan tetes atau molase sebagai limbah cairnya. Blotong dan molase masih dapat dimanfaatkan lagi untuk pupuk dan sebagai bahan baku pembuatan MSG dan alcohol. Limbah cair dan dikelola dengan baik. Jalur-jalur limbah sudah dibedakan antara limbah yang berpolutan, limbah yang terkontaminasi B3 dan air pendingin kondensor



(direcycle). Selain itu terdapat “ Koen” yaitu bangunan kecil untuk menampung tetesan minyak yang bocor antara truk tangki minyak dengan drum-drum penyimpanan dan pipa. PG Madukismo telah mendapat peringkat “ Biru” untuk sertifikasi Proper (Program peringkat perusahaan tentang pengelolaan limbah lingkungan) yang berarti sudah bagus atau aman.



3.



Reuse Limbah a. Abu Ketel Abu ketel adalah produk samping yang dihasilkan dari ketel atau boiler. Pabrik menggunakan abu ketel sebagai campuran pupuk kompos. Kompos ini merupakan pupuk organik yang berfungsi untuk meningkatkan kesuburan tanah sekaligus decomposer pupuk anorganik, sehingga menjadi bahan atau unsur hara yang siap digunakan oleh tanaman. Abu ketel berasal pada saat proses pembakaran yang terjadi pada stasiun boiler yang bahan bakarnya berasal dari ampas tebu yang berasal dari proses penggilingan. b. Tetes (Molasses) Tetes dihasilkan dari stasiun sentrifugasi yaitu hasil sentrifugasi dari gula. Tetes yang dihasilkan ini ditampung ke tangki penampungan. Dari stasiun sentrifugasi, molasses dialirkan ke tangki yang terdapat di luar pabrik. Tetes ini dapat dijual ke perusahaan lain untuk digunakan sebagai tambahan pakan ternak.



4. Daur Ulang (Recycle) 1.



Penggunaan dan Daur Ulang Kembali (In site Recovery and Reuse). Penggunaan kembali pada tempatnya (On-site recovery and Re- use) adalah penggunaan kembali limbah yang dihasilkan pada proses yang sama atau pada proses yang lain di industri tersebut. Proses daur ulang yang dapat dilakukan, yaitu: a. Penggunaan kembali air hasil akhir pengelolaan limbah, b. Pengambilan tebu yang tercecer di emplacement



untuk dimasukkan ke



stasiun gilingan, c. Penggunaan ampas tebu dari stasiun gilingan sebagai



bahan



bakar



pada stasiun ketel, d. Penggunaan uap nira dari stasiun masakan (kristalisasi) untuk stasiun penguapan (evaporasi), e. Penggunaan uap nira dari evaporator I untuk pengoperasian evaporator berikutnya, nira yang terkandung dalam uap bekas dipisahkan dengan sap vanger sehingga nira kental bisa dikembalikan ke proses, f. Peleburan kembali gula hasil yang biasanya pada awal giling masih kotor untuk dijadikan umpan pada stasiun kristalisasi, g. Peleburan kembali gula yang tidak memenuhi kriteria produk (gula kasar dan gula halus) di stasiun sentrifugasi untuk dijadikan bibitan di stasiun kristalisasi, h. Tumpahan nira kental di stasiun kristalisasi yang terjadi karena kerusakan peralatan ditarik kembali dengan pompa ke timbangan boulogne di stasiun pemurnian (purifikasi) untuk mengalami proses kembali, i. Ceceran oli yang telah diserap dengan ampas di stasiun penggilingan digunakan pada ketel sebagai tambahan bahan bakar pada saat terjadi jam berhenti giling yang biasanya dikarenakan kerusakan alat, j. Gula yang tercecer di sekitar timbangan curah diambil kembali secara manual untuk dilebur



kembali



di



kehilangan produk bisa lebih dikurangi.



stasiun



masakan



sehingga



jumlah



5.



Instalasi Pengolahan Air Limbah Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) merupakan keberadaan yang wajib disuatu perusahaan atau tempat produksi agar sisa hasil produksi (limbah) tidak langsung dibuang kelingkungan. PT Madubaru PG-PS Madukismo memiliki sistem pengolahan air limbah dengan tiga metode pengolahan, yaitu metode fisika dan biologi. Metode biologi, metode ini memanfaatkan bakteri Innola 22I untuk mendegradasi bahan organik pada proses aerasi. Metode fisika, pada proses pengaliran air dari bak equalisasi menuju bak sedimentasi awal dengan cara gravitasi alami. a. Diagram Alir Berikut ini diagram alir serta proses instalansi pengolahan air limbah pada PT Madubaru PG-PS Madukismo



INLET



BAK



AERASI I



EQUALISASI



(Cascade)



OUTLET



BAK KONTROL



SEDIMENTASI



AERASI II



AWAL



(Spraypond)



SEDIMENTASI AKHIR