BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air tawar berasal dari dua sumber yaitu air permukaan dan air tanah. Air tanah
merupakan air yang berada dibawah permukaan tanah. Kation yang mendominasi
perairan tawar adalah Kalsium dan Magnesium sedangkan pada perairan laut adalah
Sodium dan Magnesium. Kandungan Kalsium pada perairan tawar sekitar 60,9% dan
Magnesium sekitar 19,0%.
Kalsium karbonat (HCO3) merupakan senyawa yang memberikan kontribusi
besar terhadap kesadahan di perairan tawar. Senyawa ini terdapat di dalam tanah
dalam jumlah yang berlimpah sehingga kadarnya di dalam perairan tawar cukup
tinggi. Kelarutan Kalsium Karbonat menurun dengan meningkatnya suhu dan akan
meningkat dengan keberadaan Karbondioksida. Kalsium Karbonat bereaksi dengan
Karbondioksida dan akan membentuk senyawa Kalsium Bikarbonat (Ca(HCO3)2)
yang memiliki daya larut lebih tinggi dibandingkan dengan Kalsium karbonat
(CaCO3). Tingginya kadar Bikarbonat di perairan disebabkan oleh ionisasi asam
Karbonat, terutama pada perairan yang banyak mengandung Karbondioksida.
Karbondioksida diperairan bereaksi dengan basa yang terdapat pada batuan dan tanah
membentuk Bikarbonat seperti reaksi dibawah ini :
CaCO3 + CO2 + H2O Ca2+ + 2HCO3-
CaMg(CO3)2 + 2 CO2 + 2H2O Ca2+ Mg2+ + 4HCO3-
NaAlSi3O2 + CO2 + 5 H2O Na+ + HCO-3 + 2H4SiO4 + Al2SiO3.
Nilai kesadahan yang baik berkisar antara 30 – 500 mg/L CaCO3. Perairan dengan
nilai kesadahan > 40 mg/L CaCO3 disebut dengan perairan sadah, sedangkan perairan
yang paling berlimpah adalah Kalsium dan Magnesium sehingga kesadahan pada
dasarnya ditentukan oleh jumlah Kalsium dan Magnesium. Keberadaan kation yang
lain seperti Besi dan Mangan memberikan kontribusi bagi nilai kesadahan, walaupun
peranannya kecil sehingga sering diabaikan (Effendi, H. 2003).
2.2 Nata De Soya
Nata de Soya adalah biomassa yang sebagian besar terdiri dari selulosa, berbentuk
agar dan berwarna putih. Massa ini berasal dari pertumbuhan Acetobacter xylinum
pada permukaan media cair yang asam dan mengandung gula.
Nata de soya dapat dibuat dari limbah cair pengolahan tahu dan tempe. Nata
yang dibuat dari air kelapa disebut nata de Coco, dan yang dari whey tahu atau tempe
disebut nata de soya. Bentuk, warna, tekstur dan jenis nata tersebut tidak berbeda.
Pembuatan nata de soya tidak sulit dan biaya yang dibutuhkan juga tidak banyak.
Usaha pembuatan nata merupakan alternatif usaha yang cukup menjanjikan.
Fermentasi nata dilakukan melalui tahap-tahap pemeliharaan biakan murni,
pembuatan starter, fermentasi.
a) Pemeliharaan biakan murni Acetobacter xylinum
Fermentasi nata memerlukan biakan murni Acetobacter xylinum. Biakan murni ini
harus dipelihara sehingga dapat digunakan setiap saat diperlukan. Pemeliharaan yaitu
proses penyimpanannya dimana biasanya disimpan pada agar miring yang terbuat
dari media Hassid dan Barker yang dimodifikasi dengan komposisis glukosa (100 g),
ekstrak khamir (2,5 g) Kalium Hidrogen Posfat (K2HPO4) 5 g Amonium sulfat (0,6 g)
Magnesium sulfat (0,2 g) agar (18 g) dan air kelapa (1 liter). Pada agar miring dengan
suhu penyimpanan 4-7 Co mikroba ini disimpan selama 3-4 minggu.
b) Pembuatan starter
Starter adalah populasi mikroba dalam jumlah kondisi fisiologis yang siap di
inokulasikan pada media fermentasi. Volume starter disesuaikan dengan volume
media fermentasi yang akan disiapkan. Dianjurkan volume yang akan digunakan tidak
c) Fermentasi
fermentasi dilakukan pada media cair yang telah di inokulasikan dengan starter.
Fermentasi berlangsung pada kondisi aerob. Fermentasi dilangsungkan sampai nata
yang terbentuk 1,0-1,5 cm. Biasanya untuk ukuran tersebut setelah 10 hari. Lapisan
nata mengandung sisa media yang sangat masam. Lapisan nata adalah massa mikroba
berkapsul dari selulosa (http:/ ristek.go.id).
Dari hasil uji balai laboratorium kesehatan semarang, (pranoto, 2009)
menyebutkan komposisi dari limbah cair kedelai pada tabel 2.1.
Tabel 2.1. Komposisi dari limbah cair
Parameter Kadar
Protein 0,42%
Lemak 0,13%
Karbohidrat 0,11%
Air 98.87%
Kalsium 13,60 (ppm)
Besi 4,55 (ppm)
(http//www.scribd.com )
Selulosa yang terbentuk oleh bakteri Acetobacter xylinum pada proses
fermentasi air limbah tahu melalui reaksi polimerisasi dari glukosa. Reaksi secara
umum terbentuknya selulosa dari glukosa dapat dilihat pada gambar
Glukosa akan membentuk selulosa dengan reaksi polimerisasi melalui reaksi
kondensasi. Dalam air limbah tahu kandungan glukosa didalamnya rendah sehingga
dalam proses pembuatannya harus ditambahkan sukrosa. Sukrosa akan mengalami
hidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa.
C2H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
Sukrosa glukosa fruktosa
2.2.1 Aktivasi Nata De Soya
Selulosa bakterial nata de coco dapat diaktivasi dengan menggunakan asam sulfat 1 N.
Sulistiana telah melakukan aktivasi nata dengan asam sulfat 1 N, dimana tujuannya
untuk memperpendek rantai selulosa bakterial nata de coco. Dimana pada proses
reaksi penyerapan ion Kalsium dan Magnesium pada logam standart dengan metode
batch dijelaskan bahwa reaksi yang terjadi akan menghasilkan gugus-gugus hidroksil
bebas intraseluler maupun ekstraseluler bakterial nata de coco akan berikatan dengan
logam standar. Aktivasi degradasi mekanik yaitu dengan degradasi mekanik dimana
nata de coco akan di blender sehingga memperluas permukaaan selulosa bakterial nata
de coco (Sulistiyana, 2010).
Aktivasi adalah suatu perubahan fisika dimana permukaan karbon itu menjadi
jauh lebih banyak karena hidrokarbonnya disingkirkan. Ada beberapa metode yang
dapat digunakan dalam melakukan aktivasi. Cara yang paling umum adalah perlakuan
bahan berkarbon dengan gas pengoksidasi seperti udara, uap atau karbon dioksidasi,
dan karbonisasi bahan baku dengan bahan kimia seperti seng klorida atau asam posfat.
Metode aktivasi kimia masih banyak digunakan dieropa dan negara-negara lain.
Amoco telah mengembangkan karbon aktif berbentuk serbuk yang mempunyai luas
permukaan 200 sampai 400 kali lebih besar dari jenis yang biasa.
Aktivasi dengan oksidasi gas dengan menggunakan bahan yang telah
dikarbonisasi pada suhu yang cukup tinggi. Sehingga hampir semua penyusunnya
yang dapat menguap terdekomposisi. Bahan hasil karbonisasi itu mengalami aksi gas
oksidasi, biasanya uap atau karbondioksida didalam tanur pada suhu 800-9800C.
dicampurkan dengan bahan kimia, lalu dikeringkan dan dikarbonisasi pada suhu
sampai 8500C (Austin.G.T, 1996).
Umumnya adsorben dari bahan alam diaktivasi terlebih dahulu untuk
meningkatkan kinerjanya. Aktivasi adsorben bertujuan untuk meningkatkan kapasitas
dan efesiensi adsorpsi dari adsorben. Aktivasi dapat dilakukan dengan memberi
perlakuan kimia seperti direaksikan dengan asam dan basa juga dengan perlakuan
fisika seperti pemanasan dan pencucian. Biomassa seperti kulit singkong dapat dicuci
dengan asam untuk mengaktivasi selulosanya (Dewi.IR, 2005).
2.2.2 Regenerasi Nata De Soya
Regenerasi bertujuan untuk memanfaatkan bioadsorben agar tidak menjadi limbah
lingkungan kembali. Regenerasi merupakan penarikan kembali logam-logam yang
telah terikat pada gugus fungsi adsorben yang dapat dilakukan dengan penambahan
atau pencucian adsorben dengan larutan HCl, HNO3, EDTA, dan H2SO4. Regenerasi
bioadsorben merupakan faktor yang penting untuk menekan biaya proses pengolahan
limbah dan kemungkinan untuk mendapatkan logamnya kembali. Logam yang
teradsorpsi kedalam bioadsorben didesorpsi sehingga bioadsorben dapat digunakan
kembali sebagai penyerap.
Regenerasi bioadsorben merupakan pilihan terbaik bagi lingkungan dan disukai
secara ekonomi karena dapat meminimalkan penggunaan bahan baku baru,
mengurangi kebutuhan untuk proses daur ulang atau pembuangan. Telah dilakukan
pemanfaatan serbuk gergaji kayu meranti sebagai penyerap Kadmium dan kemudian
diregenerasi kembali dengan asam sulfat dan asam klorida. Dimana kapasitas
penyerapan serbuk gergaji yang diregenerasi dengan asam tersebut tidak berbeda jauh
dengan kapasitas penyerapan serbuk gergaji awal. (yefrida, 2008)
2.2.3 Komposisi Nata De Soya
Nata de soya biomassa yang terdiri dari selulosa. Dari hasil analisa gizi nata de soya
tergolong produk pangan yang bergizi terutama pada kandungan serat kasar. Data dari
dapat digunakan menjadi suatu produk bernilai. Selulosa merupakan polimer yang
paling melimpah di alam. Nama Selulosa diciptakan oleh Anselme Payen, seorang
ahli kimia fisika dan matematika Perancis. Selulosa adalah bahan utama dari tanaman
berkayu, yang memiliki keragaman aplikasi yang berkisar dari perumahan ke kertas
dan tekstil. Dapat dikatakan, selulosa adalah salah satu senyawa kimia yang paling
berpengaruh dalam sejarah budaya manusia. Biasanya selulosa disertai berbagai zat
lain, seperti lignin, di dinding sel tumbuhan matriks. Dalam spesies tertentu, seperti
kapas, selulosa terdapat dalam bentuk murni tanpa bahan tambahan dan dalam
beberapa kasus, seperti alga Valonia, selulosa hampir benar-benar dalam bentuk
kristal.(Kontturi,E.J.,2005).
Selulosa adalah bagian dari struktur material kayu dan tumbuh-tumbuhan.
Kapas adalah selulosa murni yang terkenal. Selulosa merupakan salah satu jenis
polisakarida. Dalam selulosa, molekul glukosa dalam bentuk rantai panjang tidak
bercabang yang mirip dengan amilosa. Bagaimanapun, unti-unit dari glukosa dalam
selulosa terikat pada ikatan β-1,4-ikatan glikosidik. Isomer β tidak membentuk
gulungan seperti isomer α, tetapi selaras dalam baris paralel oleh ikatan hidrogen
diantara kelompok hidroksil pada rantai yang berdekatan. yang mana membuat
selulosa tidak dapat larut dalam air. Ini memberikan struktur rigis ke dinding sel kayu
dan serat yang lebih tahan terhadap hidrolisis daripada pati. (Timberlake,K.C.,2008).
Gambar 2.1 Rumus Molekul Selulosa
Selulosa bakteri merupakan eksopolisakarida yang diproduksi oleh berbagai
jenis bakteri, seperti Gluconacetobacter (sebelumnya Acetobacter), Agrobacterium,
Aerobacter, Achromobacter, Azotobacter, Rhizobium, Sarcina, dan Salmonella.
oleh AJ Brown. Dia mengamati bahwa sel-sel istirahat Acetobacter memproduksi
selulosa dengan adanya oksigen dan glukosa.
Rumus molekul selulosa bakteri (C6H10O5) n sama dengan selulosa yang
berasal dari tanaman, tetapi secarafisik keduanya memiliki fitur kimia yang berbeda.
Bakteri selulosa lebih disukai daripada selulosa tanaman karena dapat diperoleh dalam
kemurnian lebih tinggi dan menunjukkan tingkat polimerisasi dan kristalinitas yang
lebih tinggi. Ia juga memiliki keuatan tarik dan kapasitas menahan air lebih tinggi
dibandingkan dengan selulosa tanaman(ChawlaP.R.et al,2008). Selulosa bakteri lebih
cocok digunakan untuk memproduksi membran audio berkualitas tinggi, kertas
berkualitas tinggi, fuel-cell, makanan hidangan penutup, material medis seperti
obat-obatan dressing luka(Czaja,N.et al.,2005).
Sebagai salah satu sumber selulosa yang dihasilkan dalam skala ilmiah,
selulosa bakteri, diproduksi secara ektraselular contohnya Acetobacter Xylinum.
Bakteri gram negatif Acetobacter Xylinum merupakan contoh selulosa sintesis dari
bakteri prokariotik. Ini ditemukan sebagai lembaran gelatin pada permukaan yang siap
dibudidayakan didalam Laboratorium sebagai sumber selulosa murni
(Aspinall,G.O.,1983). Di Jepang, matriks selulosa bakteri sebagai limbah industri
digunakan sebagai bahan pembuatan cuka tradisional (Ozawa,Y.et al.,2006).
2.3. Adsorpsi
adsorpsi adalah proses pemisahan dimana komponen tertentu dari suatu fase fluida
berpindah permukaan zat padat yang menyerap. Biasanya partikel-partikel kecil zat
penyerap ditempatkan didalam suatu hamparan tetap, dan fluida lalu dialirkan melalui
hamparan itu sampai zat padat itu mendekati jenuh dan pemisahan yang dikehendaki
tidak dapat lagi berlangsung. Kebanyakan zat pengadsorpsi atau adsorben adalah
bahan-bahan yang berpori, dan adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding
pori atau pada letak tertentu didalam partikel itu. Oleh karena pori-pori itu biasanya
sangat kecil, luas permukaan dalam menjadi beberapa orde besaran lebih besar dari
permukaan luar dan bisa sampai 2.000m2/g. Pemisahan terjadi karena perbedaan bobot
komponem itu secara menyeluruh dan fluida tanpa terlalu banyak adsorpsi terhadap
komponen lain. Regenerasi adsorben dapat dilaksanakan kemudian untuk
mendapatkan adsorbat dalam bentuk terkonsentrasi. (Mccabe.W.L, 1999)
Adsorben pertama kali yaitu karbon aktif yang digunakan dalam topeng gas
dalam perang dunia I. Akan tetapi pengetahuan bahwa karbon hasil dekomposisi kayu
dapat menyingkirkan bahan-bahan berwarna dan larutan sawah sudah ada sejak abad
ke lima belas. Namun penerapan adsorben pertama kali dari arang aktif secara
komersial baru dilakukan pada tahun 1794, ketika arang kayu digunakan oleh sebuah
pabrik gula diinggris.(Austin.T.G, 1996).
Adsorpsi dari fase zat cair digunakan untuk memisahkan komponen-komponen
organik dari limbah-limbah air, ketakmurnian berwarna dari larutan gula dari minyak
nabati, dan air dari zat cair organik. Suatu contoh penting mengenai adsorpsi fase zat
cair ialah penggunaan karbon aktif untuk membersihkan zat pencemar dari limbah air.
Adsorben karbon juga digunakan untuk membersihkan zat organik runutan dari air
untuk konsumsi kota, sehingga senyawa beracun dapat dihilangkan (Mccabe,W.L,
1999).
Ditinjau dari jenis ikatan antara bahan yang akan dipisahkan dan bahan adsorpsi dapat
dibedakan menjadi dua proses yaitu adsorpsi dan absorpsi. Adsorpsi adalah
pengikatan bahan pada permukaan adsorben padat dengan cara pelekatan, absorpsi
adalah pengikatan bahan pada permukaan adsorben cair dengan cara pelarutan.
(Bernasconi.G,1995).
Proses adsorpsi pada selulosa dan lignin melibatkan gugus fungsi dari hidroksi dan
karboksilat dalam bioadsorben. Ion dalam larutan akan akan terikat pada bioadsorben
dan menggeser ion yang sama tandanya. Bila larutan ion dialirkan pada suatu
bioadsorben maka ion hidrogen adsorben bertukar dengan kation, dan ion hidroksi
akan bertukar dengan anion. (Munaf,et al.,1998).
Adsorpsi adalah suatu proses pemisahan bahan dari campuran gas atau cair,
bahan yang harus dipisahkan ditarik oleh permukaan adsorben padat dan diikat oleh
Sifat selektivitas yang tinggi, proses adsorpsi sangat sesuai untuk memisahkan
bahan dengan konsentrasi yang kecil dari campuran yang mengandung bahan lain
yang berkonsentrasi tinggi.
Adsorben adalah bahan padat dengan luas permukaan dalam yang sangat besar.
Permukaan yang sangat luas ini terbentuk karena banyaknya pori yang halus pada
padatan tersebut. Biasanya luas permukaan berada dalam orde 200-100 m2/g adsorben,
dan diameter pori 0,0003-0,02 µm. Disamping luas spesifik dan diameter pori, maka
kerapatan, distribusi ukuran partikel maupun kekerasaannya merupakan data
karakteristik yang penting dari suatu adsorben. Tergantung pada tujuan
penggunaannya, adsorben dapat berupa granulat (dengan ukuran butir sebesar
beberapa mm) atau serbuk (khusus untuk adsorpsi campuran cair).
Jenis adsorpsi ada dua macam :
1. Adsorpsi Fisik ditandai dengan ciri-ciri :
- Panas adsorpsi kurang dari 40 KJ/mol
- Adsorpsi berlangsung pada suhu rendah
- Kesetimbangan adsorpsi reversible dan cepat
- Tidak ada energi aktivasi yang terlibat dalam proses ini
- Terjadi lapisan/adsorpsi multi lapis
2. Adsorpsi Kimia ditandai dengan ciri-ciri:
- Panas adsorpsi lebih besar dari ± 80 KJ/mol
- Adsorpsi berlangsung pada temperatur tinggi
- Kesetimbangan adsorpsi irreversible
- Energi Aktivasi mungkin terlibat didalam proses ini
- Terjadi adsorpsi monolapisan
(Gordon, M. Barrow, 1997)
Proses adsorpsi tergantung pada sifat zat padat yang mengadsorsi, sifat atom
molekul yang diserap, konsentrasi, temperatur dan lain lain-lain. Pada Proses adsorpsi
1. Transfer molekul-molekul zat terlarut yang teradsorpsi menuju lapisan film yang
mengelilingi adsorben.
2. Difusi zat telarut yang teradsorsi melalui lapisan film.
3. Difusi zat terlarut yang teradsorpsi melalui kapiler/pori dalam adsorben.
4. Adsorpsi Zat terlarut yang teradsorpsi pada dinding pori atau permukaan
adsorben.
2.3.1 Faktor-Faktor yang mempengaruhi Adsorpsi
Proses adsorpsi dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut akan
menentukan kecepatan adsorspsi, kinetika adsorpsi serta kualitas bahan yang
diadsorpsi. Berikut ini adalah beberapa faktor yang dapat mempengaruhi proses
adsorpsi.
1. Kecepatan Pengadukan (Agitasi)
Kecepatan Pengadukan berpengaruh pada kecepatan proses adsorpsi dan
kualitas bahan yang dihasilkan. Jika pengadukan terlalu lambat maka proses
akan berjalan lambat juga, tetapi jika pengadukan terlalu cepat maka akan
muncul kemungkinan struktur adsorbat mengalami kerusakan.
2. Luas Permukaan
Semakin luas permukaan adsorben maka semakin banyak zat yang teradsorpsi.
3. Jenis dan Karakteristik Adsorben
Jenis adsorben yang digunakan umumnya adalah karbon aktif. Ukuran partikel
dan luas permukaan karbon aktif akan menentukan tingkat dan kemampuan
adsorpsi. Ukuran partikel karbon mempengaruhi tingkat adsorpsi yaitu tingkat
adsorpsi yaitu tingkat adsorpsi naik jika ukuran partikel kecil. Oleh karena itu
adsorpsi biasanya menggunakan karbon PAC (Powder Activated Carbon)
lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan karbon granular. Kemampuan
dari adsorpsi akan meningkat jika memiliki polarisabilitas dan berat molekul
yang tinggi.
Senyawa yang terlarut memiliki gaya tarik-menarik yang kuat terhadap
pelarutnya sehingga lebih sulit diadsorpsi dibandingkan senyawa yang tidak
larut.
5. pH
Tingkat keasamaan adsorbat berpengaruh terhadap proses adsorpsi. Asam
organik lebih mudah teradsorpsi pada pH rendah, sdangkan adsorpsi untuk
senyawa basa organik lebih efektif pada suhu tinggi.
6. Temperatur
Naik turunnya tingkat adsorpsi dipengaruhi oleh temperatur. Pemanasan
adsorben akan menyebabkan pori-pori adsorben terbuka sehingga daya
serapnya meningkat, tetapi pemanasan yang terlalu tinggi juga membuat
struktur adsorben rusak sehingga daya serapnya menurun.
2.4 Air Baku Boiler Pt Smart
PT. Smart, Tbk unit Belawan memiliki beberapa unit proses pengolahan diantaranya
Refinery Plant, Fractionation Plant, Marsho Plant, Filling Plant, KCP Plant dan CBS
Plant. Semua plant proses pengolahan tersebut bertanggung jawab untuk mengolah
bahan baku menjadi produk akhir melalui proses produksi yang efektif dan efisien.
Salah satu unit yang berperan penting terhadap kelancaran proses utility dimana utility
berperan penting sebagai pemasok steam untuk kepentingan produksi setiap hari.
Water Treatment Plant bertugas mempersiapkan, menghasilkan dan
mendistrubusikan kebutuhan air bersih dan air RO (Reverse Osmosis) untuk keperluan
industri. Air yang digunakan mutu dan kualitasnya harus memenuhi standar agar tidak
menimbulkan dampak atau efek yang merugikan. Sumber air bersih berasal dari air
tanah yang diperoleh melalui sumur bor. Lokasi pengeboran air berada didaerah air
payau. Air tersebut diolah lebih lanjut dengan metode reverse osmosis menjadi air
RO. Air RO digunakan sebagai bahan tambahan dalam proses produksi, bahan baku
pembuatan steam. Pada prosesnya sebelum masuk ke proses reverse osmosis air baku
kondisi jenuh resin tersebut diregenerasi dengan menggunakan natrium klorida jenuh.
Membran RO yang digunakan tersebut terdiri dari tiga lapisan, lapisan pertama
berupa lapisan penahan yang terbuat dari poliamida aromatik. Lapisan ini memiliki
fluks air tinggi dan kemampuan menyaring garam dan silika serta tahan terhadap
bahan kimia. Lapisan kedua berupa lapisan mikropori tebal yang terbuat dari
polisulfon yang berfungsi untuk membantu lapisan penahan. Lapisan ketiga berupa
polisufon yang terbuat dari nonwoven polyester yang merupakan pondasi utama
struktur membran.
Gambar 2.2. Membran Reverse Osmosis
2.5. Boiler
Boiler adalah bejana tertutup yang terdiri atas sistem air umpan, sistem steam dan
sistem bahan bakar. Panas pembakaran dari sistem bahan bakar dialirkan ke air
sampai terbentuk air panas hingga air menghasilkan uap air atau steam. Uap air atau
steam pada tekanan tertentu kemudian digunakan untuk mengalirkan steam ke suatu
proses lainnya. Air adalah media yang digunakan oleh boiler untuk melakukan proses
penguapan disamping itu harganya juga murah dan steam dari boiler dapat digunakan
Boiler bekerja mengkonversi panas yang dihasilkan bahan bakar ke dalam
bentuk uap yang mengandung entalphy, yang kemudian digunakan untuk
menggerakkan turbin uap. Bagian-bagian boiler antara lain
a. Ruang Bakar.
b. Pensuplai Udara Pembakaran.
c. UpperDrum.
d. LowerDrum.
e. Pipa Air.
f. Superheater.
g. Penangkap Abu Pembakaran.
h. Cerobong Asap (Chimney).
i. ShootBlowing.
j. SafetyDevices
Safety devices adalah kelengkapan boiler yang harus ada untuk menjamin
keamanan dalam pengoperasiannya. Safetydevice ini terdiri atas:
SafetyValve.
SightGlass.
PressureGauge.
WaterLevelControl.
Air yang digunakan pada proses pengolahan dan air umpan boiler diperoleh
dari air sungai, air waduk, sumur bor dan sumber mata air lainnya. Kualitas air
tersebut tidak sama walaupun menggunakan sumber air sejenis, hal ini dipengaruhi
oleh lingkungan asal air tersebut. Sumber mata air sungai umumnya sudah mengalami
pencemaran oleh aktivitas penduduk dan kegiatan industri, oleh sebab itu perlu
dilakukan pemurnian. Air umpan boiler harus memenuhi spesifikasi yang telah
ditentukan agar tidak menimbulkan masalah-masalah pada pengoperasianboiler. Air
tersebut harus bebas dari mineral-mineral yang tidak diinginkan serta
Dalam deaerasi gas terlarut, seperti oksigen dan karbondioksida, dibuang
dengan pemanasan awal air umpan sebelum masuk ke boiler. Seluruh air alam
mengandung gas terlarut dalam larutannya. Gas-gas tertentu seperti karbon dioksida
dan oksigen, sangat meningkatkan korosi. Bila dipanaskan dalam sistem boiler,
Karbondioksida (CO2) dan oksigen (O2) dilepaskan sebagai gas dan bergabung dengan
air (H2O) membentuk asam karbonat (H2CO3). Penghilangan oksigen, karbondioksida
dan gas lain yang tidak dapat terembunkan dari air umpan boiler sangat penting bagi
umur peralatan boiler dan juga keamanan operasi. Asam karbonat mengkorosi logam
menurunkan umur peralatan dan pemipaan. Asam ini juga melarutkan kalsium dan
magnesium yang jika kembali ke boiler akan mengalami pengendapan dan
meyebabkan terjadinya pembentukan kerak pada boiler dan pipa. Kerak ini tidak
hanya berperan dalam penurunan umur peralatan tapi juga meningkatkan jumlah
energi yang diperlukan untuk mencapai perpindahan panas sehingga merugikan.
Air RO digunakan sebagai bahan pembuatan steam pada unit boiler, keperluan
produksi di margarine plant dan air minum karyawan. Air RO yang dihasilkan harus
sesuai dengan standar mutu air bersih yang telah ditetapkan. Proses pengolahan air
baku tersebut yaitu dimulai dengan air sumur, kemudian air sumur dilakukan
treatment untuk menghilangkan logam penyebab kesadahan. Pada proses ini disebut
dengan soft water. Setelah proses soft water kemudian air soft water tersebut diolah
kembali untuk menjadi air RO yang pelaksaanaan nya dilakukan dengan adanya
membrane filter. Air RO ini lah yang digunakan sebagai keperluan dipabrik. (Laporan
Training BMDP, 2012 )
2.5.1 Standar Baku Air Umpan Boiler
Standar baku air umpan boiler yang akan digunakan dalam proses penghasil steam
dilihat dari kapasitas tekanan boiler yang digunakan. Pt Smart Tbk menggunakan
boiler dengan tekanan 21 bar. Berdasarkan tekanan tersebut maka standar baku air
Tabel 2.2 Standar Baku Air Umpan Boiler
(PT. Lonsum 2008)
Parameter Batas Kontrol
pH 6,5-8,5
TDS (ppm) 80 Maksimum
Total Hardness (ppm) 2 maksimum
Silika (ppm) 5 maksimum