• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air - Studi Pemanfaatan Nata De Soya Dari Air Limbah Kedelai Sebagai Adsorben Terhadap Kation Magnesium ( Mg2+) dan Kalsium ( Ca2+) Pada Air Baku Boiler di PT Smart Tbk

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2019

Membagikan "BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air - Studi Pemanfaatan Nata De Soya Dari Air Limbah Kedelai Sebagai Adsorben Terhadap Kation Magnesium ( Mg2+) dan Kalsium ( Ca2+) Pada Air Baku Boiler di PT Smart Tbk"

Copied!
15
0
0

Teks penuh

(1)

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

(2)

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

(3)

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

(4)

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.

(5)

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

(6)

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.

(7)

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

(8)

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

(9)

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

(10)

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.

(11)

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

(12)

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

(13)

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

(14)

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

(15)

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

Gambar

Tabel 2.1. Komposisi dari limbah cair
Gambar 2.1 Rumus Molekul Selulosa
Gambar 2.2. Membran Reverse Osmosis

Referensi

Dokumen terkait

Orientasi awal sebaiknya adalah orientasi umum, calon karyawan baru diperkenalkan profil organisasi oleh panitia orientasi (jika ada panitianya), mereka dikumpulkan

Pengaruh dari jumlah asam sulfat yang didukungkan terhadap metakaolin dan waktu reaksi diguna- kan sebagai variasi untuk mengetahui kondisi esterifikasi asam oleat yang

Karakteristik bahan baku perekat untuk pembuatan biobriket adalah memiliki gaya kohesi yang baik bila dicampurkan dengan bioarang, mudah terbakar, tidak berasap, mudah

Penelitian ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh (Anggara, 2016) yang membandingkan antara pemberian paracetamol pre sirkumsisi dan ibuprofen post

Durasi diare akut cair pada anak usia 6-24 bulan yang mendapat terapi baku dan suplementasi seng dan probiotik secara bersamaan lebih pendek dibandingkan

Dahlan (1991) menyatakan bahwa hutan kota yaitu suatu lahan yang bertumbuhkan pohon di wilayah perkotaan di tanah negara atau hak milik yang berfungsi menyangga lingkungan

Contoh : Kalium Hidrogen Flatat, KBrO3, K2Cr2O7, AS2O3, NaCl, asam oksalat, asam benzoat Larutan standar sekunder adalah larutan standar yang bila akan digunakan

Bila letak meunasah jauh dari rumah, ada juga anak laki-laki yang belajar mengaji di rumah Teungku meunasah atau Teungku balee.. Anak-anak perempuan belajar