MAKALAH PENGOLAHAN LIMBAH DAN AIR
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS (PT. INDAH KIAT PULP & PAPER)
Disusun oleh :
Chomsyatun (3335132417) Fadli Maulana F. (3335140639) Fairas Ariq (3335140362) Frily Marina (3335140305) Praptining Pangerti (3335141139) Prasetyo Khinanta (3335130617) Rika Mandasari (3335141879) Taufik Rahman S. (3335121870)
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
CILEGON – BANTEN
2016
ii KATA PENGANTAR
Puji dan syukur ke hadirat Allah subhanahu wa ta’ala yang telah memberi petunjuk dan hidayah-Nya sehingga Kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS (PT. INDAH KIAT PULP & PAPER)”.
Kami menyadari sepenuhnya bahwa susunan dan materi yang terkandung di dalam makalah ini belumlah sempurna. Untuk itu saran dan kritik yang sifatnya membangun selalu Kami harapkan dengan senang hati dari semua pihak demi perbaikan makalah ini.
Akhir kata semoga makalah ini dapat membawa pemahaman dan pengetahuan bagi kita semua tentang tata cara pengolahan limbah industri kertas sebagai modal pembelajaran dalam mata kuliah Pengolahan Air dan Limbah.
Cilegon, 23 April 2016
Tim Penyusun
iii DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... iii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Profil PT. Indah Kiat Pulp & Paper Tbk ... 3
2.2 Proses Produksi Kertas ... 4
2.3 Limbah Industri Kertas... 6
2.4 Pencemaran Lingkungan akibat Limbah Industri Kertas ... 9
2.5 Pengolahan Limbah Industri Kertas ... 10
2.6 Pengolahan Air dan Limbah PT. Indah Kiat Pulp & Paper Tbk ... 16
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan ... 27
DAFTAR PUSTAKA ... 28
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS
(PT. INDAH KIAT PULP & PAPER) 1
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Industri kertas merupakan salah satu jenis industri terbesar di dunia dengan menghasilkan 178 juta ton pulp, 278 juta ton kertas dan karton, serta menghabiskan 670 juta ton kayu. Pertumbuhannya dalam dekade berikutnya diperkirakan antara 2% hingga 3.5% per tahun, sehingga membutuhkan kenaikan kayu log yang dihasilkan dari lahan hutan seluas 1 sampai 2 juta hektar setiap tahun. Di Indonesia industri kertas memberikan kontribusi yang sangat besar dalam eksport non migas, tetapi dibalik itu juga menyumbang kerusakan lingkungan terbesar lingkungan bagi ekosistem di perairan. Karena industri pulp dan kertas memerlukan pasokan air dalam jumlah yang besar dalam setiap kegiatannya. Keperluan air untuk memproduksi satu ton pulp adalah sebesar 35 – 220 m3 dengan muatan bahan pencemar sebesar 30 m3. lndonesia telah memiliki lebih dan 40 pabrik industri kertas dengan kapasitas total produksi 1,436,900 ton/tahun. Sebagian besar industri ini terletak di pulau Jawa (53% berada di Jawa Barat dan 35% berada di Jawa timur), sedangkan sebagian lainnya berada di pulau Sumatra dan Sulawesi. Adapun jenis kertas yang diproduksi meliputi kertas koran, kertas kraft, karton, kertas rokok, kertas tissue dsb.
Limbah Industri pulp dan kertas terdiri dari tiga fase yaitu fase cair, padat dan gas. Limbah cair adalah air limbah yang dihasilkan dari proses pembuatan pulp dan kertas yang menggunakan air sebagai pelarut bahan kimia atau untuk proses pencucian. Sementara limbah padat berasal dari sisa atau residu pengolahan limbah cair serta sisa kayu (chips) dari proses pengolahan kayu.
Limbah gas berupa fly ash dihasilkan pada proses boiler. Setiap fase limbah tersebut diolah diminimalisasi konsentrasinya dengan berbagai metode pengolahan limbah.
Pasokan air yang cukup besar dalam industri pulp tentunya akan mempengaruhi kualitas badan air disekitar industri pulp tersebut. Hampir semua kegiatan industri dan teknologi selalu menghasilkan limbah yang
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS
(PT. INDAH KIAT PULP & PAPER) 2
menimbulkan masalah bagi lingkungannya. Berbagai macam pencemar dalam limbah tersebut selalu bercampur dengan air, baik dalam kondisi terlarut, tersuspensi, koloid ataupun sebagai endapan partikel yang tidak terlarut.
Adanya pencemar ini harus diminimalkan, sehingga tidak mengganggu lingkungan, apabila air tersebut digunakan untuk irigasi pertanian.
Industri pulp dan kertas merupakan salah satu industri penghasil limbah padat yang jumlahnya cukup besar. Kontribusi terbesar dari limbah padat adalah serat limbah (sludge) industri pulp dan kertas. Serat limbah industri pulp dan kertas yang berasal dari sistem pengolahan limbah cair. Limbah lumpur yang mempunyai kadar padatan sekitar 20 – 30%, yang selama ini penanganannya ditumpuk di lokasi pabrik pada lahan tertentu, dan sewaktu- waktu dibuang sebagai landfill. Pemasalahan yang ada di industri pulp dan kertas adalah lahan untuk pembuangan serat limbah industri pulp yang sangat terbatas dan pada lokasi tersebut dapat menimbulkan gangguan pada lingkungan. Pembuangan limbah padat dengan cara ini dapat menimbulkan suatu permasalahan, sehingga membutuhkan penanganan yang lebih baik.
PT. Indah Kiat Pulp & Paper, Tbk merupakan salah satu perusahaan penghasil kertas yang cukup besar di Indonesia. Untuk menjadi yang terdepan diantara pesaing dengan produk sejenis, PT. Indah Kiat Pulp & Paper, Tbk perlu mempertahankan bahkan meningkatkan kualitas produk kertas yang dihasilkan serta dapat mengolah limbah yang dihasilkan dari proses produksi dengan baik.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari penyusunan makalah ini adalah untuk mengetahui proses pengolahan air dan limbah pada PT. Indah Kiat Pulp & Paper Tbk (PT.
IKPP), limbah yang dihasilkan dan dampaknya terhadap lingkungan.
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS
(PT. INDAH KIAT PULP & PAPER) 3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Profil PT. Indah Kiat Pulp & Paper Tbk
PT. Indah Kiat Pulp & Paper Tbk (“Indah Kiat” atau “Perseroan”) didirikan pada tanggal 7 Desember 1976 dengan nama CV. Berkat dan berkedudukan di Jakarta dengan lokasi pabrik di Tangerang, Propinsi Banten. Perseroan mulai memproduksi kertas woodfree sejak tahun 1978. Pada tanggal 6 Juli 1983, nama Perseroan diubah menjadi PT. Berkat Indah Agung. Pada tahun 1986, nama Perseroan diganti menjadi PT. Indah Kiat Pulp & Paper Corporation dan selanjutnya pada tahun 1996 menjadi PT. Indah Kiat Pulp & Paper Corporation Tbk. Sejak tahun 1998, nama Perseroan menjadi PT. Indah Kiat Pulp & Paper Tbk. Pada tahun 1990, Perseroan mencatatkan sahamnya di Bursa Efek Jakarta dan Bursa Efek Surabaya (keduanya sekarang bergabung menjadi Bursa Efek Indonesia).
Saat ini, Perseroan memiliki fasilitas produksi di tiga lokasi yaitu Perawang - Riau serta Tangerang dan Serang - Banten. Perseroan memproduksi bubur kertas (pulp), berbagai jenis produk kertas yang terdiri dari kertas untuk keperluan tulis dan cetak (berlapis dan tidak berlapis), kertas fotokopi, kertas industri seperti kertas kemasan yang mencakup containerboard (linerboard dan corrugated medium), corrugated shipping containers (konversi dari containerboard), boxboard dan kertas berwarna.
VISI
Menjadi perusahaan bubur kertas (pulp) dan kertas nomor satu di dunia dengan standar internasional pada abad ke-21 yang berdedikasi memberikan yang terbaik bagi para pelanggan, pemegang saham, karyawan dan masyarakat.
MISI
Meningkatkan pangsa pasar di seluruh dunia.
Menggunakan teknologi mutakhir dalam pengembangan
produk baru serta penerapan efisiensi pabrik.
Meningkatkan sumber daya manusia melalui pelatihan.
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS
(PT. INDAH KIAT PULP & PAPER) 4
Mewujudkan komitmen usaha berkelanjutan di semua kegiatan operasional.
2.2 Proses Produksi Kertas
Proses produksi PT. IKPP Tangerang terdiri dari Stock Preparation, Paper Machine & Finishing Converting, Tahapan proses produksi di industri ini adalah:
1. Stock Preparation
Pulp secara mekanis diolah menjadi bubur pulp kemudian di bentuk menjadi lembaran melalui paper machine. Tahap ini menggunakan dua bahan baku, yaitu: LBKP (Laubholz Bleached Kraft Pulp), NBKP (Nedelholz Bleached Kraft Pulp). Proses ini memiliki tiga tahap, yaitu:
Proses Pembuburan (Pulping). Proses penghancuran bahan baku lembaran pulp (pulp sheet) menjadi bubur kertas atau pulp dalam suatu alat pulper. Bahan baku yang dibutuhkan :
1) LBKP (Laubholz Bleached Kraft Pulp). Adalah pulp serat pendek, berasal dari pohon yang berdaun lebar tumbuhan tropis. LBKP ini diperoleh dari PT. IKPP Perawang, Riau.
2) NBKP (Nadelholz Bleached Kraft Pulp). Adalah jenis pulp serat panjang, berasal dari pohon berdaun jarum. NBKP ini impor dari New Zealand, Argentina dan Amerika.
Proses Penggilingan (Refining). Refining adalah proses penggilingan serat dalam suatu alat yang disebut refiner sampai didapatkan tingkat kehalusan tertentu untuk menghasilkan kekuatan ikatan serat yang optimum. Sebelum masuk ke refiner, pulp dilewatkan pada HDC (High Density Cleaner) sehingga kotoran berat seperti pasir, logam, gumpalan pulp dan lainnya akan terpisah. Kemudian dikontrol konsistensi bubur pulp dengan alat CRC (Consistency Recording Controller).
Proses Pencampuran (Mixing). Merupakan proses pencampuran pulp berserat panjang dan pendek dalam sebuah alat yaitu mixing chest.
Tujuan pencampuran ini agar tensile strength (daya tahan kertas terhadap gaya tarik yang bekerja pada kedua ujung kertas) dapat ditingkatkan.
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS
(PT. INDAH KIAT PULP & PAPER) 5
2. Paper Machine
Merupakan bagian yang bertanggung jawab terhadap pembuatan kertas.
Di bagian ini bubur pulp yang berasal dari Stock Preparation diolah sehingga dihasilkan lembaran-lembaran kertas dalam bentuk jumbo-jumbo roll. Di bagian Paper Machine ini terbagi dalam beberapa tahap, yaitu :
Pembersihan. Dimulai saat pulp dari machine chest dialirkan ke stuff box yang berfungsi untuk mengatur jumlah aliran bahan, kemudian diencerkan dengan white water dari silo pit dan dipompakan ke centricleanner.
Penyaringan. Pulp dialirkan ke horizontal screen agar bubur pulp terpisah dari gumpalan serat dan kotoran yang tertinggal. Gumpalan serat ini dibuang ke Pack Pulper.
Penyebaran. Bubur pulp dialirkan ke head box yang berfungsi untuk menyebarkan bubur secara merata pada wire part, disini terdapat dandy roll yang berfungsi untuk mengurangi air.
Pengurangan Air. Air dari wire part diloloskan ke bawah sehingga terbentuk lembaran kertas yang masih basah di atas permukaan wire.
Kadar air tahap ini 90-99%.
Penekanan. Lembaran kertas digerakkan oleh felt yang berputar menuju press part, lembaran kertas dilewatkan pada dua buah roll silinder yang berputar berlawanan. Dalam proses ini kadar air turun menjadi 70-80%.
Pengeringan. Lembaran kertas dilewatkan di dryer part menggunakan pemanasan pada suhu 80-1300C. Dryer part ini terdiri dari lima kelompok.
Surface Sizing. Pada lembaran kertas dilakukan external sizing dengan menambahkan surface sizing solution (larutan kanji) secara merata.
Lembaran kertas akan menjadi basah sehingga perlu dilakukan pengeringan kembali.
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS
(PT. INDAH KIAT PULP & PAPER) 6
Penggulungan. Merupakan proses akhir di Paper Machine, lembaran kertas dilewatkan paper roll yang berfungsi untuk menggulung kertas menjadi rol-rol besar (jumbo roll).
3. Finishing Converting
Di bagian Finishing Converting ini kertas siap dikirim ke konsumen dengan berbagai ukuran jenis yaitu dalam bentuk roll dan bentuk sheet.
Pada seksi ini terdiri dari beberapa tahap yaitu pemotongan, penyortiran dan packing. Setelah pemotongan di mesin rewinder, roll di-packing. dengan menggunakan wrapping paper. Kemudian dililit dengan plastik (strech film) di mesin cyclop. Setelah itu dilakukan building yaitu penyusunan dari produksi kertas yang sudah jadi di atas pallet kayu dan diikat agar saat pengangkutan tetap dalam kondisi baik. Selain memproduksi kertas putih PT. IKPP Tangerang juga memproduksi kertas warna.
2.3 Limbah Industri Kertas
Pada proses pembuatan kertas terdapat zat yang berpotensi mencemari lingkungan. Menurut Rini, 2002 (dalam Himawan, Aditia), limbah proses pembuatan kertas yang berpotensi mencemari lingkungan tersebut dibagi menjadi 4 kelompok yaitu :
1. Limbah cair, yang terdiri dari :
a. Padatan tersuspensi yang mengandung partikel kayu, serat dan pigmen b. Senyawa organik koloid terlarut seperti hemiselulosa, gula, alkohol,
lignin, terpenting, zat pengurai serat, perekat pati dan zat sintetis yang menghasilkan BOD (Biological Oxygen Demand) tinggi,
c. Limbah cair berwarna pekat yang berasal dari lignin dan pewarna kertas, d. Bahan anorganik seperti NaOH, Na2SO4 dan klorin,
e. Limbah panas
f. Mikroba seperti golongan bakteri koliform.
2. Partikulat yang terdiri dari :
a. Abu dari pembakaran kayu bakar dan sumber energi lain
b. Partikulat zat kimia terutama yang mengandung natrium dan kalsium.
3. Gas yang terdiri dari :
PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KERTAS
(PT. INDAH KIAT PULP & PAPER) 7
a. Gas sulfur yang berbau busuk seperti merkaptan dan H2S yang dilepaskan dari berbagai tahap dalam proses kraft pulping dan proses pemulihan bahan kimia
b. Oksida sulfur dari pembakaran bahan bakar fosil, kraft recovery furnace dan lime kiln (tanur kapur)
c. Uap yang mengganggu jarak pandangan 4. Limbah padat yang terdiri dari :
a. Sludge dari pengolahan limbah primer dan sekunder b. Limbah dari potongan kayu
Industri pulp dan kertas merupakan salah satu industri penghasil limbah padat yang jumlahnya cukup besar. Kontribusi terbesar dari limbah padat adalah serat limbah (sludge) industri pulp dan kertas. Serat limbah industri pulp dan kertas yang berasal dari sistem pengolahan limbah cair. Limbah Lumpur yang mempunyai yang mempunyai kadar padatan sekitar 20 – 30%, yang selama ini penanganannya di tumpuk di lokasi pabrik pada lahan tertentu, dan sewaktu-waktu dibuang sebagai landfill. Pemasalahan yang ada di industri pulp dan kertas adalah lahan untuk pembuangan serat limbah industri pulp yang sangat terbatas dan pada lokasi tersebut dapat menimbulkan gangguan pada lingkungan. Pembuangan limbah padat dengan cara ini dapat menimbulkan suatu permasalahan, sehingga membutuhkan penanganan yang lebih baik.
Pasokan air yang cukup besar dalam industri pulp tentunya akan mempengaruhi kualitas badan air disekitar industri pulp tersebut. Hampir semua kegiatan industri dan teknologi selalu menghasilkan limbah yang menimbulkan masalah bagi lingkungannya. Berbagai macam pencemar dalam limbah tersebut selalu bercampur dengan air, baik dalam kondisi terlarut, tersuspensi, koloid ataupun sebagai endapan partikel yang tidak terlarut.
Adanya pencemar ini harus diminimalkan, sehingga tidak mengganggu lingkungan, apabila air tersebut digunakan untuk irigasi pertanian.
Badan air pada umumnya memiliki kemampuan memperbaiki kualitasnya sendiri secara alami (self purification). Dengan bertambahnya beban pencemaran yang masuk ke dalam badan air, akan mengakibatkan kemampuan