Desain IPAL industri karet

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI............................................................................................................ i

BAB I PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang............................................................................................. 1

1.2.Tujuan.......................................................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah)................................................... 3

2.2. Proses Pengolahan Air Limbah................................................................... 3

a. Proses Fisika.......................................................................................... 3

b. Proses Kimia......................................................................................... 4

c. Proses Biologi....................................................................................... 5

BAB III PEMBAHASAN

3.1. Profil Perusahaan........................................................................................ 7

3.2. Proses Produksi........................................................................................... 8

a. Standar Mutu Produk........................................................................... 8

b. Bahan Yang Digunakan........................................................................ 9

c. Uraian Proses Produksi....................................................................... 11

3.3. Karakteristik Air Limbah.......................................................................... 19

a. Pengolahan Proses Fisika.................................................................... 19

b. Pengolahan Proses Kimia.................................................................... 20

c. Pengolahan Proses Biologi.................................................................. 20

3.4. Limbah Yang Dihasilkan.......................................................................... 21

a. Limbah Cair........................................................................................ 21

b. Limbah Padat...................................................................................... 22

3.5. Pengolahan Air Limbah............................................................................ 22

3.6. Desain IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah)..................................... 27

BAB IV PENUTUP

4.1. Kesimpulan............................................................................................... 28

4.2. Saran......................................................................................................... 28

DAFTAR PUSTAKA........................................................................................... 29

                                                                                                                                                      I.            PENDAHULUAN

1.1.Latar belakang

Karet di Indonesia menghadapi permasalahan pokok pada pemasaran, terutama harga jual yang tidak stabil dan cendrung menurun, biaya produksi yang terus-menerus meningkat, serta persaingan pasar yang semakin berat ditingkat Internasional. Persaingan bukan hanya terbatas pada satu Negara saja, melainkan sudah meluas hingga ke Negara-negara penghasil karet sintetis.

 Untuk memperkuat daya saing karet alam Indonesia di pasaran Internasional, langkah-langkah peningkatan efektivitas dan efisiensi di semua bidang perkaretan perlu lebih digalakkan, Peningkatan yang dimaksud terutama dilakukan pada mutu konsisten, jaminan bebas kontaminan, memenuhi standart mutu spesifikasi tekhnis yang telah ditetapkan dan sesuai dengan selera konsumen (Tim Penulis.PS.,1999).

 Untuk menerapkan sistem jaminan mutu diperlukan pengawasan mutu secara total disetiap proses, mulai dari penerimaan bahan baku, penimbangan lateks, penambahan bahan kimia, proses pengolahan di pabrik, pengepakan, penyimpanan dan sistem pemasaran.

Proses pengolahan bahan baku di Pabrik Industri Karet Nusantara Medan, adalah lateks pekat dengan kadar karet pemusingan pada putaran sekitar 6000-7000 rpm, sehingga lateks berada pada bagian permukaan, sedangkan serum berada pada bagian bawah, dan pada akhirnya diperoleh lateks pekat dengan kadar karet kering ± 60%.

Dalam pengolahan lateks kebun menjadi lateks pekat pada dasarnya adalah memisahkan lateks dengan serum berdasarkan prinsip perbedaan berat jenis antara lateks dengan serum, dimana beret jenis lateks 0,49 dan berat jenis serum 0,98 yang mendekati berat jenis air.

Lateks pekat yang digunakan sebagai bahan baku terlebih dahulu dihomogenkan dengan stirrer dalam tangki penyimpanan lateks atau Lateks Stage Tank (LST), kemudian dengan tekanan vakum dialirkan ke tangki timbang untuk ditimbang sesuai formulasi yang diinginkan. Setelah ditimbang dialirkan ke Inaktif Compound Tank (ICT) untuk proses pengcompounan.

Bahan-bahan kimia mempunyai peranan penting dalam pembuatan compound. Compound merupakan campuran antara lateks pekat dengan beberapa bahan kimia yang merupakan bahan untuk pembuat benang karet, Bahan-bahan kimia ini dicampurkan pada lateks untuk mendapatkan produk yang bermutu dan bernilai ekonomis. Pada unit active compound terjadi maturasi (pemasakan) compound. Titik akhir maturasi diketahui dengan adanya pengujian swelling indeks. Swelling indeks merupakan nilai yang menunjukkan perbandingan antara diameter pengembangan dengan diameter awal.

Swelling indeks juga merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi elastisitas dari produk benang karet, dimana lateks yang mengalami maturasi mempunyai sifat tidak larut dalamcairan tetapi lateks mengalami pengembangan.Dengan adanya pengembangan compound maka dapat dianalisa apakah benang karet kuat, kasar, rapuh atau sesuai dengan standar yang diinginkan (PT.IKN Medan).

1.2.Tujuan

Pembuatan tugas akhir tentang design IPAL Industri karet ini bertujuan : Menentukan proses pengolahan air limbah dan unit pengolahan limbah yang akan dibangun (membuat design IPAL).

                                                                                                                                         II.            TINJAUAN PUSTAKA

2.1.IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah)

IPAL adalah salah satu teknologi pengolahan limbah cair industri yang bertujuan untuk menghilangkan/memisahkan cemaran dalam air limbah sebelum dibuang ke lingkungan sampai memenuhi baku mutu lingkungan. IPAL yang baik adalah IPAL yang memiliki kriteria :

Ø  Sedikit memerlukan perawatan

Ø  Aman dalam pengoperasiannya

Ø  Less biaya energy

Ø  Less product excess (produk sampingan) seperti lumpur atau sludge IPAL

IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) yang ada pada umumnya merupakan gabungan dari proses pengolahan air limbah secara fisik-mekanik, kimia dan biologi. Pengolahan  air limbah secara fisik- mekanik dan kimia pada dasarnya sama dengan pengolahan air bersih. kegiatan pembangunan industri adalah salah satu kegiatan sektor ekonomi yang bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Limbah yang sering dipermasalahkan adalah limbah industri karena limbah industri mengandung pencemaran yang dapat merusak lingkungan hidup. limbah yang sering dihasilkan dapat berbentuk cair,gas maupun padat.limbah industri dapat didaur ulang atau dimanfaatin kembali setelah melalui proses teknologi.

2.2.Proses Pengolahan Air Limbah

a)                  Proses Fisika

Proses fisika merupakan pengolahan untuk memisahkan bahan pencemar dalam air limbah secara fisika. Contoh pengolahan secara fisika:

·         Screening

·         Grit Chamber

·         Sieves

·         Equalisasi

·         Flotasi

·         Filter (pemisahan dengan memanfaatkan gaya gravitasi (sedimentasi atau oil/water separator)

·         Adsorpsi

·         Stripping

Pemisahan padatan dalam air limbah merupakan tahapan penting untuk mengurangi beban, mengembalikan bahan-bahan yang bermanfaat dan mengurangi resiko rusaknya peralatan akibat kebuntuan (clogging) pada pipa, valve dan pompa.

Dua prinsip dalam pengolahan secara fisika:

·         Screening, sieving, dan filtrasi

·         Penggunaan gaya gravitasi (sedimentasi, flotasi dan sentrifugasi)

b)                  Proses Kimia

Proses ini menggunakan bahan kimia untuk menghilangkan bahan pencemar. Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan.  Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi. 

c)                  Proses Biologi

Semua air buangan yang biodegradable dapat diolah secara biologi. Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan secara biologi dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala modifikasinya.

Pada dasarnya, reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:

·         Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor);

·         Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor).

Ditinjau dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secara biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi dua jenis:

·         Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;

·         Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.

Apabila BOD air buangan tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob.  Pada BOD lebih tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.

    Proses pengolahan limbah cair berdasarkan tingkatan perlakuannya dapat digolongkan menjadi 5 golongan. Akan tetapi dalam suatu instalasi pengolahan limbah, tidak harus ke lima tingkatan ini ada atau dipergunakan.

Ø Pengolahan pendahuluan

     Pengolahan pendahuluan (pre treatment), dilakukan apabila di dalam limbah cair terdapat banyak padatan terapung atau melayang, misalnya berupa ranting, kertas, dan pasir. Dapat digunakan saringan kasar, bak penangkap lemak, bak pengendap pendahuluan (misalnya untuk menangkap pasir), dan septic tank.

Ø  Pengolahan tahap pertama

Pengolahan tahap pertama (primary treatment), untuk memisahkan bahan-bahan padat tercampur (ukuran cukup kecil). Netralisasi termasuk juga dalam tahap pengolahan tahap pertama. Dapat dilakukan cecara kimia ( netralisasi, koagulasi), dan fisika (sedimentasi, flotasi atau pengapungan).

Ø  Pengolahan tahap kedua

Pengolahan tahap kedua (secondary treatment), pengolahan ini biasanya melibatkan proses biologi antara lain: lumpur aktif, bak aerob, dan bak anaerob.

Ø  Pengolahan tahap ke tiga

Pengolahan tahap ketiga (tertiary treatment) digunakan apabila ada beberapa zat yang membahayakan. Pengolahan tahap ke tiga merupakan bentuk pengolahan khusus sesuai dengan polutan yang akan dihilangkan, misalnya: pengurangan besi dan mangan. Contoh lain misalnya penggunaan karbon aktif, menghilangkan amoniak.

Ø  Pengolahan tahap keempat

Pembunuhan kuman (desinfection) adalah pengolahan tahap keempat, dilakukan apabila limbah cair mengandung bakteri patogen.

                                                                                                                                                   III.            PEMBAHASAN

3.1.Profil Perusahaan 

PT. Industri Karet Nusantara didirikan pada tahun 1965 dan dikelola oleh Yayasan Dana Tanaman Keras (DATAK) Sumatera Utara dengan nama Prabik Ban Sepeda TAVIP yang memproduksi ban luar dan ban dalam sepeda. Sejak mulai berdir hingga saat ini, PT. Industri Karet Nusantara beberapa kali mengalami pengalihan pengelolaan mulai dari pertengahan tahun 1968, hingga awal tahun 1971 pengolahannya dialihkan dari DATAK kepada PT. Perkebunan II (Persero) Tanjung Morawa sesuai SK Mantan No.175/Kpts/OP/8/68 dengan Industri Karet TAFIKA yang memproduksi ban sepeda dan karet gelang.

Sampai dengan pertengahan tahun 1971 berdasarkan SK perwakilan B.C/PT.Perkebunan III (Persero) dengan produk yang dihasilkan berupa Rubber Article, karet gelang dan ban sepeda, itupun hanya beberapa bulan saja, karena pada tahun 1971 sesuai SK Dirjenbun No.76/BCU.KPB/Kpts/1971, pengelolaannya beralih kepada KPB.PNP/PT. Perkebunan III (Persero) I-IX Sumut-Aceh sampai dengan tahun 1977.

Pada awal 1978 sesuai dengan SK. Mentan No.12/Kpts/UM/1978 pengelolaannya dialihkan kembali kepada PT.Perkebunan III (Persero) hingga 13 Februari 1996, dan sejak saat itu PT. Industri Karet Nusantara ini tidak memproduksi ban sepeda, akan tetapi menambah jenis produk yaitu sarung tangan karet, dock fender, dan conveyer belt.

Pada Januari 2003 hingga Desember 2004, Pabrik Industri Karet Nusantara PTPN-III berdasarkan KPTS Direksi No.III.10/SKPTS/R/07A/2003 tanggal 27 Januari 2003 mengurangi unit usahanya yaitu sarung tangan karet dan karet gelang. Sehingga pada saat itu Pabrik Industri Karet Nusantara hanya memproduksi Rubber Article (dock fender, conveyer belt) dan benang karet.

Pada Januari 2005 hingga 20 Juni 2006, Pabrik Industri Karet Nusantara PTPN-III sesuai dengan SKPTS No.3.08/SKPTS/R/01/2005 tanggal 10 Januari 2005 berubah nama menjadi PRTRA (Pabrik Rubber Thread dan Rubber Article). Akan tetapi pada tanggal 1 Juli 2006 sampai saat ini, Pabrik Rubber Thread dan Rubber Article (PRTA) PTPN-III berdasarkan Surat Edaran IKN No. IKN/SE/01/2006 tanggal 27 Juni 2006 berubah nama menjadi PRTA PT. Industri Karet Nusantara, produk yang dihasilkan masih tetap yaitu Rubber Article (dock fender, conveyer belt) dan Rubber Thread (benang karet).

3.2.Proses Produksi

Proses produksi merupakan suatu cara, metode dan teknik untuk mengolah bahan baku menjadi barang setengah jadi ataupun barang jadi dengan menggunakan sumber-sumber yang ada. PT. Industri Karet Nusantara bergerak dalam pengolahan Lateks menjadi Rubber Thread (benang karet). Adapun proses pembuatan benang karet sebagai suatu produk jadi dari pabrik karet dapat diuraikan dalam subbab berikut ini.

A.    Standar Mutu Produk

Produk yang dihasilkan dari pengolahan karet alam yang dilakukan memiliki standar mutu produk berdasarkan ISO 9002 untuk kegiatan manufaktur dan ISO 14000 untuk kebijakan pemakaian sumber daya alam dan penanganan terhadap lingkungan. Sasaran mutu produksinya adalah sebagai berikut3:

·         A-grade, yaitu mutu produksi yang bernilai tinggi. Spesifikasi mutu produksi ini adalah 92.50%-100% produk dalam keadaan baik, yaitu masuk dalam kelayakan sifat fisika, satu palet maksimum dua sambungan, count dan lebar pita sesuai, dan benang tidak kotor bendol dan warna bercampur.

·         B-grade, yaitu mutu produksi yang tidak baik, namun pelanggan tetap menerima produk tersebut. Produk tersebut memiliki nilai spesifikasi mutu minimal 3.10% dalam keadaan baik, yaitu tidak memenuhi semua sifat fisika, maksimum lima sambungan benang besar kecil, pita bengkok, benang pipih/bengkok dan count serta warna harus sesuai.

·         Wastage, yaitu mutu produksi yang tidak baik dan tidak diterima oleh pelanggan. Spesifikasi wastage yaitu tidak memenuhi sifat fisika, benang kusut dan lengket, benang tidak berbentuk pita, di luar spesifikasi A dan B grade. Dalam hal ini wastage ini dapat dijual pada perusahaan lokal dalam bentuk lembaran maupun dalam goni.

B.     Bahan yang digunakan

Adapun bahan yang digunakan dalam proses pengolahan benang karet ini dibagi dalam tiga jenis yaitu bahan baku, bahan penolong dan bahan tambahan.

1.      Bahan Baku

Bahan baku adalah bahan utama yang digunakan dalam pembuatan produk, ikut dalam proses produksi dan persentasenya terbesar dibandingkan dengan bahanbahan lainnya. Bahan baku yang digunakan adalah karet alam, yaitu centrifuged lateks, dengan kadar DRC (Dry Rubber Content) 60%. Bahan baku lateks yang diperoleh berasal dari kebun PTPN III Rambutan, Tebing Tinggi.

2.      Bahan Tambahan

Bahan tambahan adalah bahan yang digunakan dalam proses produksi dan berfungsi meningkatkan mutu produk serta merupakan bagian dari produk akhir. Bahan tambahan yang digunakan adalah:

·         Karton, kemasan yang digunakan ada dua jenis yaitu kotak yang berukuran kecil (inner box) dan kotak yang berukuran besar, digunakan untuk pengepakan benang karet.

·         Pewarna, yaitu mikrossol blak 2B, mikrossol BN, violet mikrossol B, red colour pigment.

·         Talcum, berfungsi sebagai anti perekat pada benang karet adalah magnesium.

3.      Bahan Penolong

Bahan penolong adalah suatu bahan yang digunakan untuk memperlancar proses produksi, tetapi tidak tampak di bagian akhir produk. Bahan penolong yang digunakan adalah :

·         Larutan CH3COOH (±30%), larutan ini berfungsi membekukan/membentuk lateks menjadi benang karet (rubber thread) pada acid bath.

·         Demin Water, merupakan bahan penolong paling utama dalam pembuatan compound benang karet. Misalnya untuk membersihkan former sebagai pendingin, dan juga campuran bahan kimia, tetapi air tidak ikut dalam produk benang karet tersebut.

·         Diathermic oil, merupakan fluida cair yang dipanaskan dengan menggunakan thermopack. Diathermic oil berfungsi untuk membantu proses pembuatan benang karet, dimana panas yang dihasilkan oleh thermopack digunakan pada water bath, drying oven, dan curing.

·         Stabilisator, berfungsi untuk menstabilkan lateks. Zat kimia yang digunakan sebagai stabilisator adalah KOH 30 % dan Potasium Oleat.

·         Vulkanisir, berfungsi untuk mengikat ion-ion benang karet, sehingga zat-zat yang ada menyatu. Sulfur 60% berfungsi mengikat ion-ion pada benang karet (mengeraskan benang karet).

·         Filler, berfungsi sebagai bahan pengisi dan menambah berat produk. Zat kimia yang digunakan sebagai filler adalah TiO2 70% dan Kaolin 50%.

·         Activator, berfungsi untuk mengaktifkan lateks. Zat activator yang digunakan adalah ZnO 60%.

·         Anti Oksidan, berfungsi untuk membunuh kuman-kuman agar lateks tidak cepat mengalami pembusukan atau cepat rusak. Zat kimia yang digunakan adalah wingstay-1 dan Sunproof 50%.

·         Accelerator, berfungsi untuk mempersingkat waktu vulkanisasi. Zat kimia yang digunakan adalah ZnMBT 50%, ZDBC 50%.

C.     Uraian Proses Produksi

Proses produksi secara umum dibagi ke dalam dua section utama yaitu compound dan extrusion. Bagian compound memproduksi bahan setengah jadi yakni berupa campuran bahan baku yakni lateks, bahan tambahan dan bahan penolong lainnya, sedangkan bagian ekstrusi berfungsi untuk menghasilkan benang karet. Adapun dua section lainnya yang berfungsi sebagai section untuk melakukan pengujian bahan secara kimia dan fisika adalah chemical laboratory section dan physical laboratory section.

a.       Chemical Laboratory Section

Sebelum dilakukan proses pengolahan benang karet, lateks sebagai bahan baku utama terlebih dahulu diperiksa pada chemical laboratory section. Adapun yang diperiksa pada chemical laboratory section adalah:

§  Memeriksa dispersi, emulsi, solusi yang terdapat didalam tangki penyimpanan.

§  Memeriksa compound yang akan digunakan untuk pengolahan benang karet.

§  Membuat formulasi compound.

§  Memeriksa kadar acetid acid pada acid bath dan water bath.

b.      Penimbangan Lateks

Bahan baku lateks yang telah diperiksa pada chemical laboratory section dan telah memenuhi standar mutu yang baik akan di-transfer ke tangki induk (6 buah) dengan kapasitas 55 ton/tangki. Lateks yang hendak diolah menjadi benang karet terlebih dahulu ditimbang melalui weighting tank dan disesuaikan dengan banyaknya permintaan konsumen.

c.       Compounding Section

v  Pembuatan Dispersi, Solusi, dan Emulsi Compound adalah lateks yang dicampurkan dengan bahan kimia dimana bahan-bahan tersebut diformulasikan dalam tiga bentuk yaitu dispersi, emulsi, dan solusi.

§  Dispersi adalah campuran bahan kimia yang sukar larut (dalam bentuk tepung) dalam air. Bahan kimia powder yang digunakan dihaluskan dengan menggunakan grinding molteni (alat penggiling). Dispersi ini terdiri dari ZMBT+KOH 50%, TiO2 70 %, sulfur 55%, wingstay 55 %, SW (Super White) colour P-90, BW colour P-90, black colour 25%, red colour 25%, ZDBC 50%, Zink Oxide 60%, dan kaolin 49%. Proses dispersi dilakukan di dalam wetting tank dengan cara mencampurkan bahan yang didispersikan air, kemudian disimpan dalam dispertion storage tank.

§  Solusi adalah campuran homogen antara bahan kimia yang larut dalam air, contohnya KOH. Solusi terdiri dari KOH 20%, KOH 30%, KOH 33,54%, dan Amonia 23%. Pencampuran bahan tersebut dengan air berdasarkan perbandingan antara pelarut (air) dengan zat terlarut yang akan disolusi dan hasilnya kemudian disimpan dalam solution storage tank.

§  Emulsi adalah campuran bahan kimia yang tidak larut dalam air, untuk dicampurkannya digunakan bahan tertentu yang disebut emulgator. Emulsi terdiri dari ammonium casseinate 10%, sunproof 50%, pottasium oleat 20%, dan hapteen base 50%.

v  In Active Compound

Pada proses in active ini dilakukan pencampuran bahan baku yaitu lateks dengan bahan kimia yang telah didispersi, disolusi, dan diemulsi. Sebelum dilakukan pencampuran lateks terlebih dahulu diperiksa di chemical laboratory section dan jika telah memenuhi standar mutu yang baik maka lateks akan di-transfer ke weighting tank dengan vacuum pressure pump untuk ditimbang sesuai dengan kebutuhan. Kemudian lateks yang telah ditimbang akan di-transfer ke in active tank dengan vacuum pressure pump. Pada saat yang sama dilakukan penimbangan ketiga formulasi bahan kimia yakni dispersi, solusi, serta emulsi sesuai dengan jumlah yang diperlukan. Penimbangan dilakukan dengan mengeluarkan bahan kimia tersebut melalui pipa ke tangki manual/tangki sorong (trolly). Bahan-bahan kimia tersebut diaduk dengan menggunakan stirrer portable dalam trolly yang kemudian di-transfer ke in active tank dengan vacuum pressure pump. Lama waktu yang dibutuhkan untuk pencampuran sampai pengadukan hingga campuran merata adalah selama ± 7 jam. Compound yang diperoleh dari proses In Active Compound kemudian dipindahkan ke Active Compound Tank dengan menggunakan vacuum pressure/pressure pump.

v  Active Compound

Pada tahap ini lateks yang berasal dari In Active Compound akan dicampur dengan bahan activator seperti ZnO 60%, KOH 20%, ZDBC 60%, selain zat activator juga terdapat Demin Water pada active tank. Pada active tank terjadi proses maturasi atau pematangan lateks selama kurang lebih 5 jam dengan suhu 30⁰C.

v  Homogenisasi

Proses homogenasi yaitu proses untuk menyatukan lateks dengan bahan kimia agar tercampur dengan baik dan homogen. Apabila tidak tercampur dengan baik, maka dapat mempengaruhi proses dan produk akhir, artinya mutu dari benang karet yang dihasilkan tidak memenuhi standar. Proses ini dilakukan dengan menggunakan mesin yaitu homogenizer machine. Melalui sebuah monopump lateks dipindahkan ke homogenizer. Proses homogenasi ini berlangsung selama 2 jam dengan suhu yang masih sama pada proses compounding.

v  Pendinginan Compound

Setelah dilakukan proses homogenasi, lateks yang telah tercampur tersebut dipompakan ke Cooling Compound Service Tank (CCST) atau tangki pendingin. Di dalam tangki ini, compound dijaga kestabilan temperaturnya. Karena temperatur yang tidak sesuai akan dapat mempengaruhi produk akhir. Proses pendinginan ini menggunakan suhu 130C dan didiamkan selama 17 jam. Setelah itu compound dipompakan ke proses selanjutnya.

d.      Extrusion Section

v  Acid Bath

Sebelum dilakukan pencetakan compound menjadi benang karet pada pipa capilary terlebih dahulu compound yang dari CCST (Cooling Compound Service Tank) dipompakan ke feeding tank. Untuk mengontrol pengeluaran compound dari CCST digunakan alat BST (Bottom Service Tank) yang dilengkapi dengan alarm dan pelampung. Dari feeding pump, compound dialirkan ke penyaring (jet filter), lalu selanjutnya dialirkan ke header melalui selang dan dimasukkan ke separator, pada alat ini terdapat lubang pengeluaran (kapiler) terdiri dari 320 lubang kapiler. Pipa capilary yang berjumlah 320 buah terletak pada acid bath (bed separator) yang berisikan cairan asam asetat yang konsentrasinya sekitar 28 – 30%. Pada acid bath (bed separator) inilah terjadi pembekuan compound (mengkoagulasikan compound) membentuk benang karet sesuai dengan ukuran/count dari pipa capilary. Count merupakan satuan banyaknya benang karet dalam 1 inchi (25,4 mm) yang memiliki diameter yang sama, sebagai contoh count 37 maka diameter benang yang dibuat adalah 25,4 mm dibagi dengan 37 yang setara 0,6865 mm. Benang karet yang telah terbentuk ditarik oleh roller dengan kecepatan 9,5–12,5 rpm untuk dilakukan proses pencucian pada water bath.

v  Water Bath

Pencucian benang karet dilakukan di water bath. Pencucian ini dilakukan untuk membersihkan benang karet dari cairan asam/acid asetat yang masih menempel pada benang karet dan untuk menurunkan kadar proteinnya dengan suhu air 70⁰C. Pencucian dilakukan sebanyak 4 tahap yang ditarik oleh roller I sampai roller IV. Tujuan dilakukan pencucian ini adalah agar benang karet terbebas dari asam asetat (CH₃COOH) dan tidak menjadi kuning akibat asam yang masih melekat pada benang karet.

v  Pengeringan (Drying)

Benang karet yang telah dicuci dikeringkan pada drying oven dengan suhu 105 – 110⁰C. Untuk pengeringan ini digunakan panas dari diathermic oil yang dihasilkan oleh thermopack. Prinsip kerja dari drying oven yaitu benang karet yang telah dicuci pada water bath ditarik oleh roller I–IV menuju conveyor drying oven sepanjang 38 meter untuk dilakukan proses pengeringan. Panas dari diathermic oil yang dihasilkan oleh thermopack masuk ke radiator. Panas dari radiator tersebut dihembuskan oleh blower yang digerakkan oleh elektromotor agar merata panasnya (radiasi). Panas tersebut yang dimanfaatkan untuk pengeringan benang karet.

v  Pembedakan (Talcum)

Setelah proses pengeringan, maka benang karet menuju proses pembedakan (talcum process). Proses ini dilakukan dengan memberi bubuk yang mengandung magnesium pada benang supaya benang satu dengan benang yang lain tidak bersatu. Proses pembedakan ini menggunakan alat yang disebut dengan talcum box. Alat ini juga berfungsi untuk mengatur jumlah talcum pada benang agar talcum yang melekat tidak terlalu banyak, karena apabila terlalu banyak, benang yang akan dikemas mudah berjamur sehingga akan mengurangi mutu produk dan bila talcum yang diberikan terlalu sedikit maka benang akan lengket satu sama lain pada saat pembentukan pipa.

Bubuk talcum yang menempel pada benang harus memenuhi standar kadar yang telah ditentukan oleh laboratotium maupun atas permintaan dari konsumen. Untuk mengurangi kadar talcum, maka benang karet akan melewati proses pemukulan (beating). Adapun bubuk talcum yang jatuh selanjutnya ditampung untuk dipakai kembali di talcum box. Namun, untuk bubuk talcum yang jatuh di lantai tidak dapat digunakan kembali karena telah bercampur dengan debu.

v  Pembentukan Pita (Ribboning)

Proses selanjutnya adalah pembentukan benang karet menjadi pita karet yang dikerjakan dengan mesin ribboning. Pada mesin tersebut terdapat sisir ribboning yang berfungsi untuk mengatur jumlah benang dalam satu pita. Adapun jumlah benang karet dalam satu pita adalah 40 buah. Kemudian 40 buah benang karet tersebut diatur posisinya pada roll gate sebelum dirapatkan menjadi pita pada ribboning roller.

v  Pemasakan Pita (Curing)

Curing/pemasakan pita dilakukan pada mesin curing dengan suhu 130–140⁰C. Panas tersebut juga diperoleh dari panas diathermic oil yang dihasilkan oleh thermopack. Tujuan proses curing ini adalah untuk menjaga/memperoleh kualitas benang karet yang baik. Prinsip proses kerja pemasakan ini hampir sama dengan proses pengeringan, dimana panas yang di-transfer adalah melalui proses radiasi pada karet benang yang dibawa melalui konveyor. Pada proses ini temperatur harus diperhatikan karena apabila temperatur terlalu rendah dan tinggi akan menyebabkan proses pemasakan tidak sempurna (akan menimbulkan pasta dan sambungan benang

tidak sempurna).

v  Pendinginan (Cooling)

Setelah proses pematangan, pita tersebut harus didinginkan lagi. Proses pendinginan berlangsung di dalam sebuah alat yang disebut cooling drum dengan suhu sekitar ± 12 ⁰C dan maksimal suhu water cooling yang keluar sekitar 35 ⁰C. Maksud pendinginan ini adalah untuk menormalkan panas pada benang karet setelah terjadi pemasakan pada curing. Jika produk (pita) masuk ke dalam box dalam keadaan panas akan terjadi proses oksidasi pada produk yang akan merusak mutu produk.

v  Packing

Proses akhir pembentukan benang karet menjadi pita karet adalah dilakukan pengepakan pita karet tersebut di packing area. Pengepakan menggunakan kotak/box yang dilengkapi dengan plastik agar tidak tembus air yang berkapasitas 30–35 kg. Setelah pita karet dimasukkan ke dalam kotak dengan menggunakan mesin receiving, maka akan dilakukan penimbangan dengan menggunakan timbangan digital dan pemberian label sesuai dengan spesifikasinya. Kemudian box yang telah diberi label diselotip dan diikat dengan menggunakan mesin pengikat serta disusun dengan box lainnya yang telah di-packing untuk selanjutnya diangkut dengan menggunakan forklift menuju gudang bahan jadi.

3.3.Karakteristik Air Limbah

Dalam pengolahan limbah cair dari industry karet adalah karakteristik limbahnya dan teknologi prosesnya serta jenis produk yang dihasilkan sehingga dapat dihasilkan keandalannya, keamanan berproduksi. Dalam pengolahan limbah cair ini perlu diperhatikan menajemen pengolahan limbah di perusahaan pengolahaan fisik limbah sebagai efluen dari proses produksi.

a.       Pengolahan Proses Fisika

·         Penyaringan bertujuan untuk memisahkan pengotor yang berupa paatan kasar atau serpihanyang yang terbawa oleh limbah cair.

·         Sendimentasi adalah proses pemisahan padatan dari cairannya dengan cara mengendapkan secara gravitasi. Proses ini juga dapat memisahkan jenis padatan berupa flok hasil proses kimiawi mdan hasil proses biologi.

·         Netralisasi  merupakan limbah cair industry pengolahan karet bersifat asam, maka proses penetralan perlu dilakukan terlebih dahulu sebelum pengolahan lanjutan.

·         Equalisasi merupakan proses equalisasi sangat dibutuhkan agar aliran relative konstan dan kinerja proses operasi pada system pengolahan meningkat.

b.      Pengolahan Proses Kimia

·         Koagulasi proses koagulasi adalah perlakuan kimiawi terhadap limbah cair dengan cara penambahan bahan elektrolit yang berlawanan muatan dengan koloid. Bahan kimia yang bisa digunakan sebagai koagulan adalah tawas/ alum, fero sulfat, ferisulfat dan feri khlorida.

·         Flokulasi adalah proses pengadukan lambat dan terus meneris terhadap air yangdikoagulasikan dengan tujuan membentuk flok.

c.       Pengolah Proses Biologi

Pengolahan secara biologi yang bertujuan untuk mengirangi senyawa organik terlarut dalam air limbah

ü  Proses aerob 

Bahan-bahan organik terlarut akan masuk ke dalam sel secara absorpsi, sedangkanyang bersifat koloid masuk secara adsorpsi. Proses espirasi sel mengoksidasisenyawa organik dan menghasilan senyawa fosfat yang digunakan sebagaisumber tenaga.

o   Kolam stabilisasi 

Proses pengolahan limbah cair dengan cara kolam stabilisasi berdasarkankonsep pemurnian di alam. Proses biologis dapat terjadi secara aerobik,fakultatif dan anaerobik.Lumpur-lumpur yang mengendap dan organik terlarut yang berada di bagian bawah akan didegradasi oleh bakteri anaerobik menghasilkan bahan-bahananorganik dan komponen-komponen lain yang berbau.

o   Kolam aerasikolam aerasi merupakan engolahan degan sistem aerasi dimana pelarutanoksige diperoleh dari alat-alat mekanis. Alat-alat untuk aerasi ada yang di permukaan dan ada pula ditempatkan di dalam air. Pada bagian akhir kolamaerasi harus dilengkapi dengan alat pengendapan untuk pemisahan lumpur yang dihasilkan dari proses

ü  Proses Anaerob

Pada kolam anaerobik berlangsung serangkaian reaksi seperti hidrolisis senyawaorganik – organik oleh enzym ekstraselular menjadi organik terlarut, reaksiaeidogenesis terhadap produk hidrolisis oleh bakteri fakultatif/obligat anaerobmenjadi molekul – molekul

3.4.Limbah Yang Dihasilkan

a)                  Limbah Cair

Limbah cair karet merupakan air sisa produksi dari pengolahan karet menjadi benang karet dan air dari pembersihan alat/area. Limbah karet mengandung amoniak dan nitrogen total yang berbahaya apabila melewati batas standar yang telah ditetapkan sehingga dapat mencemari air sungai dan lingkungan sekitalnya. Pengolahan limbah cair tersebut dilakukan dengan menampungnya pada bak penampungan limbah untuk kemudian diendapkan, dsaring dan sisanya dialirkan ke lingkungan

b)                  Limbah Padat

Limbah padat yang dihasilkan berupa busa lateks dan sisa slab.Limbah padat hasil pengolahan dari IPAL berasal dari proses koagulasi kimia dengan Ferosulfat dikeringkan di drying bed ditampung di bak penampung.

3.5.Pengolahan Air Limbah

v  Collecting Reservoir

Air buangan yang berasal dari pengolahan benang karet dialirkan melalui saluran parit ke bak collecting reservoir. Didalam bak collecting reservoir terdapat 3 sekat atau sisi dimana pada tiap-tiap pintu/ sekat tersebut ada terdapat saringan. Bak ini berguna sebagai bak pengontrol sludge atau residu asam asetat dan karet sehingga diharapkan waste water yang akan mengalir keproses selanjutnya terbebas dari sludge dan karet tersebut.

v  Equalisation Basin

Air buangan dari collecting reservoir dialirkan kedalam bak Equalisation Basin. Proses ini bertujuan untuk mengurangi atau mengembalikan variasi – variasi karakteristik air limbah agar segera tercapai kondisi yang optimum pada proses pengolahan selanjutnya. Dengan adanya bak equalisasi ini diharapkan debit aliran dan beban pencemaran yang bervariasi dapat diubah menjadi konstan atau mendekati konstan.

Fungsi bak equalisasi adalah :

·         Meredam bahan akibat adanya fluktasi bahan organis yang dapat mengganggu proses biologis aerob.

·         Mengendalikan pH air limbah.

·         Mengurangi fluktasi debit air, sehingga bahan homogeny secara merata atau teratur diatur pengalirannya menuju proses selanjutnya.

·         Mencegah terjadinya konsentrasi bahan – bahan homogen beracun yang tinggi memasuki unit pengolahan biologis yang aerobic.

Pada bak equalisasi ini dilakukan aerasi agar terjadinya homogenitas air limbah serta dapat terjadinya pencapaian Biochemical Oxygen Demand (BOD) yang diinginkan.

v  Alkalization Basin

Setelah dari bak equalisasi, air kemudian dipompakan kedalam bak alkalization basin. Proses alkalisasi ini dilakukan untuk memisahkan logam berat dari air limbah dengan menaikkan pH asam menjadi basa. Dimana dalam hal ini air limbah mengandung kadar zink yang tinggi, dan zink merupakan salah satu jenis logam yang mudah terikat dengan zat – zat lainnya.

Pada bak alkalization ini dilakukan pengandjusan larutan caustic soda (penambahan NaOH 30%) dan penambahan polielektrolit yang secara otomatis akan membentuk endapan. Dan yang berupa sludge cair akan dialirkan ke bak sedimentasi basin.

v  Sedimentasi Basin

Air buangan yang berasal dari bak alkalization akan dialirkan kedalam bak sedimentasi. Proses sedimentasi ini bertujuan untuk mengendapkan fase lumpur yang terdapat pada air limbah sebagai hasil dari proses alkalisasi. Partikel air harus cukup besar agar dapat diendapkan dalam jangka waktu tertentu. Kecepatan pengendapan akan berbanding langsung dengan kuadrat diameter partikel – partikelnya. Jika partikel membentuk aglomerat maka kecepatan akan bertambah besar.

Bak sedimentasi ini berbentuk spiral atau dapat dikatakan berbentuk lingkaran yang mempunyai 3 lapisan. Air limbah yang akan diolah akan masuk kebagian tengah pada bak pengendapan, kemudian dialirkan kebagian bawah dan kesamping. Pada waktu air mengalir kepermukaan sludge akan jatuh ke dasar bak secara gravitasi, kemudian air keluar melalui saluran yang dipasang secara radial.

v  Lifhting Pump Station

Air limbah dari bak sedimentasi akan dialirkan ke Lifhting pump station, dimana lifhting pump station ini berfungsi sebagai post sementara untuk pengumpulan phase cair. Kemudian air akan dimasukkan kedalam neutralisasi Basin.

v  Neutralisasi Basin

Bak netralisai dilakukan untuk menetralkan air limbah dari pH 10 menjadi pH 7 (netral). Pada proses ini dilakukan pengadjusan dengan menambahkan asam sulfat 30%. Proses netralisasi ini bermanfaatuntuk proses biologi, dimana diperlukan pH air limbah antara 6 - 8 sehingga tercapainya kondisi yang optimum.

v  Bak Aerasi Lagon

Air limbah kemudian dimasukkan ke dalam Bak Aerasi Lagon. Fungsi dari bak aerasi lagon ini adalah untuk menurunkan kadar COD dan BOD pada air limbah. Bak aerasi inni terdiri dari 5 lagon, dimana setiap lagon dilengkapi dengan aerator dengan jumlah yang berbeda.

Adapun jumlah aerator pada tiap – tiap lagon yaitu :

·         Lagon I terdapat 105 pcs aerator.

·         Lagon II terdapat 98 pcs aerator.

·         Lagon III terdapat 56 pcs aerator.

·         Lagon IV terdapat 56 pcs aerator.

·         Lagon V terdapat 56 pcs aerator.

Dalam bak aerasi ini terjadi reaksi penguraian zat organic yang terkandung di dalam air buangan secara biokimia oleh mikroba yang menjadi gas karbin monoksida dan sela yang baru. Jumlah mikroorganisme dalam lagon akan bertambah banyak dengan dihasilkannya sel – sel yang baru.

Air buangan yang berasal dari lagon yang terakhir yaitu lagon V yang akan dialirkan ke dalam bak clarifier, dimana pada bak ini terdapat 3 lingkaran. Prinsip kerja dari bak clarifier ini yaitu dengan menggunakan system spuy. Di dalam clarifier terjadi proses pengendapan, yang dilakukan untuk memisahkan padatan tepung atau kotoran – kotoran yang mempunyai berat jenis yang lebih rendah dari sludge akan di kembalikan ke bak equalisasi.

Kemudian air di masukkan ke Post Aeration I dan Post Aeration II. Dimana pada bak ini terjadi penguraian yang berlangsung dalam kondisi cukup O2 yang berguna untuk kelangsungan kehidupan mikroorganisme. Dari Post Aeration air buangan dapat dibuang langsung kebadan sungai, yang tentunya terlebih dahulu dianalisa di dalam laboratorium.

v  Thickening Basin

Selanjutnya Sludge phase limbah yang berasal dari bak sedimentasi akan dimasukkan ke dalam bak thickening.

v  Diagfragma Pump Station (DPS) dan Filter Press

Phase sludge kemudian akan di tarik ke dalam Diagfragma Pump Station, selanjutnya akan dimasukkan ke dalam Filter Press. Filter press berfungsi untuk mengepress kadar air dalam phase sludge, dan phase sludge dapat dibuang secara langsung ke lingkungan.

v  Incenerator

Phase sludge juga dapat dibakar di Incenerator dengan suhu 800◦C. Dimana dari 100 kg phase sludge setelah dibakar di incinerator akan berukuran menjadi 30 kg, dengan kata lain mengurangi phase sludge sebanyak 70%.

                                                                                                                           IV.            KESIMPULAN DAN SARAN

4.1.Kesimpulan

Dari pembahsan di atas dapat disimpulkan bahwa : Proses pengolahan air limbah dilakukan beberapa tahap yaitu Collecting Reservoir, Equalisation Basin, Alkalization Basin, Sendimentasi Basin, Lifhting Pump Station, Neutralisasi Basin, bak Aerasi Lagon, Thickening Basin, Diagfragma Pump Station, Filter Press dan Incenerator.

4.2.Saran

Sebaiknya parameter-parameter yang digunakan dalam pengendalian PT. Industri Karet lebih lengkap, agar diperoleh hasil pengolahan yang sesuai dengan kepentingan umum dan keseimbangan dengan memperhatikan pihak industry.

DAFTAR PUSTAKA

Gountra, Djatmiko B, Djiptadi. 1976. Dasar Pengolahan Karet. Departemen

Fetemata : Bogor

Hendratno. 2002. Pengertian Aerob dan Anaerobik. Universitas Air Langga :

Surabaya. Dikutip dari Wikipedia Indonesia, Ensiklopedia Babas Berbahasa Indonesia.

http://denosan.com/engineer/chemical-engineer/proses-produksi-karet

Setyamidjaja, Djoehana. 1982. Karet Budidaya dan Pengolahan. CV. Yusa Guna:

Jakarta

Siregar, S.A. 2005. Instalasi Pengolahan Air Limbah. Kanisius. Yogyakarta.

Sugiharto, 1987, “Dasar – Dasar Pengolahan Air Limbah”, Universitas Indonesia ( UI-Press ): Jakarta

Zuhra, Fatimah. 2006. Karet. Universitas Sumatera Utara : Medan.