IMPLEMENTASI “PRODUKSI BERSIH” DALAM
IMPLEMENTASI “PRODUKSI BERSIH” DALAM
INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT GUNA
INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT GUNA
PENINGKATAN EFISIENSI DAN PENCEGAHAN
PENINGKATAN EFISIENSI DAN PENCEGAHAN
PENCEMARAN LINGKUNGAN
PENCEMARAN LINGKUNGAN
UNIVERSIT
UNIVERSITAS GADJAH AS GADJAH MADAMADA
Pidato Pe!"#"$a Ja%ata G"&" Be'a& Pidato Pe!"#"$a Ja%ata G"&" Be'a&
(ada Fa#")ta' Pete&a#a (ada Fa#")ta' Pete&a#a Ui*e&'ita' Gad+a$ Mada Ui*e&'ita' Gad+a$ Mada
O)e$, O)e$, P&o-. D&. I&
2 2
IMPLEMENTASI “PRODUKSI BERSIH” DALAM
IMPLEMENTASI “PRODUKSI BERSIH” DALAM
INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT GUNA
INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT GUNA
PENINGKATAN EFISIENSI DAN PENCEGAHAN
PENINGKATAN EFISIENSI DAN PENCEGAHAN
PENCEMARAN LINGKUNGAN
PENCEMARAN LINGKUNGAN
UNIVERSIT
UNIVERSITAS GADJAH AS GADJAH MADAMADA
Pidato Pe!"#"$a Ja%ata G"&" Be'a& Pidato Pe!"#"$a Ja%ata G"&" Be'a&
(ada Fa#")ta' Pete&a#a (ada Fa#")ta' Pete&a#a Ui*e&'ita' Gad+a$ Mada Ui*e&'ita' Gad+a$ Mada
Di"1a(#a di de(a Ra(at Te&%"#a Ma+e)i' G"&" Be'a& Di"1a(#a di de(a Ra(at Te&%"#a Ma+e)i' G"&" Be'a&
Ui*e&'ita' Gad+a$ Mada Ui*e&'ita' Gad+a$ Mada (ada ta!!a) 23 Mei 4556 (ada ta!!a) 23 Mei 4556
di Yo!7a#a&ta di Yo!7a#a&ta
O)e$, O)e$, P&o-. D&. I&
3
IMPLEMENTASI “PRODUKSI BERSIH” DALAM INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT GUNA PENINGKATAN EFISIENSI
DAN PENCEGAHAN PENCEMARAN LINGKUNGAN
Harapannya semoga bapak, ibu dan segenap hadirin memberikan dukungan dan semangat agar Indonesia dapat mewujudkan cita-cita para pendiri bangsa yaitu negeri yang gemah ripah, tata, titi, tentrem dan karta raharja.
Peda$")"a
Penyamakan kulit menggunakan bahan kimia berbahaya dan beracun di hampir setiap tahapan penyamakan, terutama pada tahapan pre-tanning dan tanning. Bahan-bahan kimia ini hanya 7! saja yang terikat pada kulit dan sisanya terdapat pada limbah baik limbah cair maupun padat" Bahan-bahan kimia ini menjadi buangan yang sangat potensial mencemari lingkungan karena si#atnya yang sangat kompleks dan sulit untuk penanganannya" $isamping itu komponen kulit yang berupa limbah fleshing, trimming, spliting, shaving , dan buffing maupun hasil hidrolisis selama proses pre-tanning akan segera busuk dan menimbulkan gas dan bau yang menyengat bila tidak
segera ditangani dengan baik" Penanganan limbah memerlukan teknologi yang maju, peralatan yang mahal, sumber daya manusia berkualitas dan biaya yang tinggi" Penanganan limbah juga tidak
menyelesaikan masalah, hanya mengubah dari #ase satu ke #ase lainnya, dan memindahkan dari suatu tempat ke tempat lainnya" %leh karena, para ahli kimia dan penyamakan kulit selalu berusaha untuk mencari pengganti bahan-bahan kimia yang berbahaya dan beracun ini dengan bahan kimia yang lebih ramah lingkungan" &trategi pengelolaan lingkungan yang bersi#at pre'enti# dan terpadu yang diterapkan secara terus menerus pada proses produksi dan daur hidup produk dengan tujuan untuk mengurangi resiko terhadap manusia dan lingkungan ini dikenal sebagai (produksi bersih) *cleaner production+"
K")it Se%a!ai Ba$a Ba#" Pe7a/a#a
ulit merupakan organ tunggal tubuh paling berat, pada sapi sekitar .-/!, kambing 02-01!, dan domba /-02!, dengan demikian kulit juga merupakan hasil ikutan ternak yang paling tinggi nilai ekonominya yaitu sekitar 1! dari nilai keseluruhan by-product yang dihasilkan oleh seekor ternak *%ckerman dan Hansen, 2+" Pada ternak hidup, kulit mempunyai banyak #ungsi antara lain sebagai alat perasa, pelindung jaringan di bawahnya, memberi bentuk, mengatur
suhu tubuh, tempat sintesis 'itamin $, alat gerak *ular+, alat perna#asan *am#ibi+, dan tempat menyimpan cadangan energi" ungsi utama kulit adalah melindungi kerusakan dan in#eksi mikroba jaringan yang ada di bawahnya *Bailey, 024 %ckerman dan Hansen, 2+" &etelah ternak dipotong, kulit akan kehilangan #ungsinya, dan menjadi hasil ikutan yang akan segera turun kualitasnya bila tidak segera disamak atau diawetkan" &ecara histologi, kulit tersusun dari tiga lapis yaitu epidermis, dermis dan hipodermis" 5pidermis merupakan bagian kulit paling atas tersusun dari sel epitel pipih kompleks, dan di lapisan ini juga terdapat asesori epidermis seperti rambut, kelenjar sudorifera, kelenjar sebacea, otot erector #ili, dan akar rambut" $i bawahnya terletak lapisan dermis yang tersusun dari jaringan ikat padat dan lapisan hipodermis yang tersusun dari jaringan ikat longgar, jaringan adiposa, dan sisa daging *&harpouse, 0/34 Bailey, 024 &arkar, 014 %ckerman dan Hansen, 24 dan rendrup, 2+" Pada proses penyamakan, dermis inilah yang nantinya akan disamak dan diubah menjadi kulit samak yang bersi#at lentur, #leksibel, kuat dan tahan terhadap pengaruh cuaca dan serangan mikroba *&harphose, 0/34 &arkar, 014 6anikai'elan et al ", 2+ apisan epidermis tersusun dari jaringan ikat keratin yang relati# tahan terhadap serangan bahan kimia maupun agen biologi *mikroba dan en8im+ *&arkar, 014 rendrup, 2+" Pada kulit terdapat dua macam keratin yaitu soft keratine *keratin lunak+ yang menyusun akar rambut dan epidermis bawah, dan hard keratine *keratin keras+ menyusun batang rambut" eratin lunak mudah larut dan mudah didegradasi oleh en8im, sedangkan keratin keras sangat tahan terhadap bahan kimia dan serangan en8im kecuali sul#ida dan en8im keratinase *rendrup, 2+" apisan epidermis harus dihilangkan sebelum disamak,
1
biasanya menggunakan bahan kimia kapur dan 9a2&" Pada hair-save
unhairing lapisan epidermis harus dihilangkan dari dermis tanpa merusak rambut atau wool tersebut" apisan hipodermis dibuang dari kulit secara mekanis pada proses buang daging * fleshing+ *&arkar, 014 rendrup, 2+"
:enurut &harphouse *0/3+ kulit segar tersusun dari .! air, 33! protein, 2! lemak, ,1! garam mineral dan ,1! penyusun lainnya misal pigmen" omponen penyusun kulit paling penting adalah protein" Protein kulit terdiri dari protein kolagen *2!+, keratin *2!+ dan elastin *,1!+" Protein kolagen sangat menentukan kualitas kulit samak, semakin dewasa umur ternak semakin tinggi pula kandungan kolagennya" 5lastin adalah protein serabut berwarna kuning, protein ini mempunyai peran yang besar terhadap kemuluran kulit samak, sedangkan protein kolagen sangat berperan dalam menentukan kekuatan kulit *&harphouse, 03 dan &arkar, 01+"
ulit samak adalah kulit hewan yang telah diubah secara kimia guna menghasilkan bahan yang kuat, lentur dan tahan terhadap pembusukan" Hampir semua kulit samak diproduksi dari kulit sapi, domba dan kambing *&arkar, 01+" adang-kadang kulit samak juga dihasilkan dari kulit kuda, babi, kangguru, rusa, reptile, lumba-lumba dan singa laut *&harphouse, 0/3+" ulit samak digunakan untuk menghasilkan berbagai macam barang seperti sepatu, tas, koper, dompet, jaket, ikat pinggang, jok mobil dan cindera mata *&harpouse, 0/34 &arkar, 014 %ckerman dan Hansen, 2+" ulit pedet lebih ringan dan lebih lembut grain nya dibandingkan dengan kulit sapi" ulit pedet sangat cocok untuk membuat produk yang lentur, lembut dan halus, seperti sepatu, dan jaket" ulit domba lemas dan lembut sehingga cocok untuk membuat produk seperti jaket dan sarung tangan" Proses penggubahan kulit segar menjadi kulit samak disebut penyamakan" :enurut International Union of Leather Technologists and hemist !ocieties atau I;6<& *2+ kondisi bahan baku yang diterima oleh pabrik penyamak mempunyai pengaruh langsung terhadap teknologi bersih yang diterapkan" Praktek beternak yang bagus menghasilkan kulit segar yang bagus juga, tidak terserang oleh parasit luar *ektoparasit+, dan tidak terdapat luka akibat goresan kawat berduri, bekas cambuk maupun tanduk" erusakan yang terjadi pada
.
dan menggunakan bahan kimia tambahan sehingga menambah panjang proses, menambah biaya, serta limbah buangan" otoran atau #eses yang melekat pada kulit ternak karena cara beternak yang buruk, memerlukan sumberdaya yang lebih untuk membersihkannya, serta menghasilkan limbah yang akan meningkatkan beban cemaran"
Pe7a/a#a K")it
Proses penyamakan kulit merupakan serangkaian unit operasi yang dapat dikelompokkan menjadi 3 tahap yaitu pra-penyamakan * pre-tanning +, penyamakan *tanning" dan operasi pasca penyamakan #post-tanning + dan penyempurnaan * finishing + *6hanikai'elan et al ", 2+" ;nit operasi pra-penyamakan bertujuan untuk membersihkan kulit dari substansi non kolagen secara mekanis, kimia maupun biologis" Penyamakan bertujuan untuk mengubah kulit yang tadinya mudah rusak atau busuk menjadi kulit samak yang stabil, lentur, dan kuat dengan cara mereaksikan kolagen dengan bahan penyamak tertentu" ;nit opersi pasca penyamakan dan finishing menambah tampilan kulit menjadi lebih menarik" Proses penyamakan kulit disamping menghasilkan bahan baku kerajinan kulit yang bermutu dan bernilai jual tinggi juga menghasilkan limbah padat, cair dan gas yang cukup banyak, dan bila tidak dikelola dan diperlakukan secara benar dapat berdampak negati# tehadap lingkungan" Proses penyamakan kulit menggunakan bahan kimia yang berbahaya dan beracun seperti asam anorganik, asam organik, pelarut organik, logam berat krom, 8at warna dan pigmen" Bahan-bahan kimia ini hanya sekitar 7! saja yang berikatan dengan substansi kulit selebihnya akan dijumpai di dalam limbah, baik padat maupun cair *6riatmojo, 22+" Penyamakan kulit juga menggunakan asupan energi listrik yang cukup tinggi untuk penerangan, menggerakkan drum, mesin-mesin pembelah, fleshing , shaving , buffing , setrika dan penanganan limbah *=loy, 2+" Penggunaan sumber energi terbarukan akan sangat membantu pemerintah dalam konser'asi energi dan menghemat pemakaian listrik
secara nasional"
6ahapan penyamakan kulit sangat 'ariati# tergantung pada teknologi yang diterapkan dan produk akhir yang akan dihasilkan *&harpouse, 0/3 dan &arkar,01+" &ecara umum tahapan proses penyamakan melibatkan proses perendaman, buang daging,
7
pengapuran dan buang rambut, pengapuran ulang, buang kapur, penguraian protein non kolagen, pengasaman, penyamakan, pemerasan, pensortiran, pembelahan, penyerutan, penetralan, penyamakan ulang, pewarnaan, peminyakan, pementangan, pengeringan, pengkondisian, peregangan, pengamplasan, perapihan,
dan penyempurnaan *&arkar, 014 6anikai'elan et al " 2+"
“P&od"#'i Be&'i$”
:enurut ;95P *0+ (produksi bersih) dide#inisikan sebagai strategi pengelolaan lingkungan yang bersi#at pre'enti# dan terpadu yang perlu diterapkan secara terus menerus pada proses produksi dan daur hidup produk dengan tujuan untuk mengurangi resiko terhadap manusia dan lingkungan" Penerapan (produksi bersih) memerlukan perubahan sikap, manajemen yang bertanggung jawab pada lingkungan dan e'aluasi teknologi yang dipilih dan digunakan oleh suatu organisasi *Purwanto, 2+" Pada proses industri, (produksi bersih) berarti meningkatkan e#isiensi pemakaian bahan baku, energi, mencegah atau mengganti penggunaan bahan-bahan berbahaya dan beracun, mengurangi jumlah dan tingkat racun semua emisi dan
limbah sebelum meninggalkan proses" Pada produk, (produksi bersih) bertujuan untuk mengurangi dampak negati# terhadap lingkungan selama daur hidup produk, mulai dari pengambilan bahan baku, sampai ke pembuangan akhir produk tersebut * Purwanto, 2+
:engapa diperlukan adanya (produksi bersih)> Industri di Indonesia semakin hari semakin berkembang baik macam maupun jumlahnya, sehingga dihasilkan limbah yang 'olumenya juga semakin meningkat, karakteristik limbahnya semakin kompleks dan semakin sulit penanganannya, serta membutuhkan dana yang tidak sedikit" $isamping itu penanganan limbah *end-of-pipe treatment" lebih mahal dibanding dengan pencegahan dari awal" &udah banyak peraturan yang dibuat untuk mengatur tentang industri dan buangan limbahnya agar lingkungan tidak tercemar, tetapi ini tidak memecahkan masalah, masih banyak industri yang membuang limbahnya secara sembarangan" Penanganan limbah hanya memindahkan masalah dari satu tempat ke tempat lainnya" =khir-akhir ini isu lingkungan menjadi #aktor penting dalam persaingan perdagangan global" Perlu antisipasi
/
terhadap standar internasional dalam sistem manajemen lingkungan misalnya I&% 0, dan ekolabel"
:etode (produksi bersih) meliputi substitusi bahan, modi#ikasi proses, upgrading peralatan, dan perancangan ulang produk
*=nonimus, 2+" egiatan (produksi bersih) meliputi? 0" penggunaan sumberdaya secara e#isien dan melakukan konser'asi, 2, Penggantian bahan baku dan bahan penolong, 3" :odi#ikasi proses, " ormulasi kembali produk-produk, 1" Pemeliharaan dan peningkatan usaha kebersihan, ." :inimasi penggunaan air, 7" Penggunaan kembali *reuse+ dan daur ulang *recycle+ di lokasi, /" Penerapan tata apik kerumah-tanggaan * good house keeping + dan " pelatihan"
:enurut ;95P *0+ pola pendekatan (produksi bersih) dalam melakukan pencegahan dan pengurangan limbah menggunakan strategi 05@ yaitu $limination, %euse, %educe, %ecycle, dan %ecovery&%eclaim" :enurut H *2+ strategi (produksi bersih) berupa 1@ yaitu %e-thing, %e-use, %eduction, %ecovery and %ecycle" Penekanan pelaksanaan (produksi bersih) adalah pada 2@ pertama yaitu pencegahan dan pengurangan, bila strategi 2@ pertama masih menimbulkan cemaran atau limbah, baru kemudian melakukan strategi 3 @ berikutnya yaitu reuse, recycle dan recovery sebagai strategi tingkatan pengelolaan limbah" 6ingkatan terakhir dalam pengelolaan limbah adalah pengolahan dan pembuangan limbah apabila upaya (produksi bersih) sudah tidak dapat dilakukan *Purwanto, 2+"
Be%e&a(a I'" Li#"!a 7a! Peti! %a!i Id"'t&i Pe7a/a#a K")it
Isu lingkungan yang penting dalam memproduksi kulit samak adalah pemakaian bahan kimia, penggunaan air, kesehatan pekerja dan bau yang ditimbulkan"
Bahan kimia
Proses penyamakan kulit memerlukan banyak macam bahan kimia untuk mengubah kulit mentah menjadi kulit tersamak yang lemas, lentur, menarik dan tahan lama" Bahan kimia ini tidak
seluruhnya terikat pada substansi kulit tetapi sebagian ditemukan pada limbah cair dan padat yang dihasilkan" Bahan kimia ini dapat mencemari sumber air bagi masyarakat, baik air permukaan maupun air tanah" Bila pemakaian bahan kimia melebihi kebutuhan maka menjadi tidak e#isien, biaya produksi meningkat dan meningkatkan pencemaran lingkungan" Pemakaian bahan kimia yang e#isien
menurunkan biaya produksi dan menurunkan beban cemaran"
Penggunaan air
Produksi kulit samak merupakan industri yang menggunakan banyak air, oleh karena itu perlu adanya pengukuran dan kontrol konsumsi air, dan ini merupakan langkah penting dalam manajemen air" :inimasi konsumsi air dalam industri kulit dapat dilakukan dengan pengurangan, daur-ulang dan peman#aatan kembali air dalam proses produksi kulit *I;6&<, 2+" Aika pabrik menggunakan air
sumur maka penggunaan air yang berlebih dapat mengakibatkan terkurasnya ketersediaan air tanah di masa mendatang atau bagi masyarakat di sekitarnya" Pengurangan pemakaian air *misal dengan low float processing dan bath tipe washing + dapat menekan konsumsi air sampai 3! *I;6<&, 24 =nonimous, 2+" $aur ulang pada tahapan soaking, liming, unhairing, pickling dan tanning dapat menghemat pemakaian air 2-! *I;6<&, 2+"
Kesehatan pekerja
Bahan kimia yang dipakai dalam penyamakan kulit dapat membahayakan pekerja, mereka dapat terkena larutan asam atau basa kuat, menghirup gas-gas beracun, maupun teriritasi oleh logam berat" ejala yang ditimbulkan seperti sesak na#as, iritasi kulit, sampai pingsan" Pekerja yang kurang sehat dapat menurunkan produkti'itas
kerja"
Cemaran bau
Penyamakan kulit sering menghasilan limbah yang menyengat baunya" Bau yang tajam dapat merusak kualitas kehidupan dan dapat
0
mengurangi dukungan masyarakat di sekitar pabrik" Pengendalian bau dengan cara meningkatkan teknik penanganan limbah, atau mendaur-ulang limbah dapat meningatkan hubungan dengan masyarakat sekitar pabrik"
I/()e/eta'i “P&od"#'i Be&'i$” (ada Pe7a/a#a K")it Pengawetan kulit (curing)
&ebelum masuk proses penyamakan, kulit mentah setelah lepas dari tubuh ternak harus segera diawetkan dengan garam atau mengeringkannya di bawah sinar matahari agar tidak cepat rusak" <ara C cara pengawetan kulit yang benar akan sangat menentukan kualitas kulit samaknya *=loy, 03+" :etode curing yang umum digunakan adalah penggaraman, bisa garam kering maupun garam basah"" aram pengawet dapat dikurangi atau dihilangkan sebagian *sekitar 0!+ dari kulit awetan dengan cara diambil dengan tangan, dikibas -kibaskan maupun diambil secara mekanis dengan sikat atau diputar di dalam drum yang sesuai * perforated drum+ *I;6<&,2+" aram yang diambil dapat digunakan untuk proses pikel asal dilarutkan dan diambil padatannya lebih dulu sebelum digunakan" aram tidak boleh digunakan lagi untuk mengawet kulit karena kandungan bakterinya sangat tinggi *terutama bakteri tahan garam, halo#ilik dan halotoleran+ sehingga akan merusak kulit yang disebut dengan red heat " aram yang sudah digunakan untuk mengawet kulit dapat digunakan kembali *reuse+ sebagai bahan pengawet asal dipanaskan lebih dulu di dalam tanur suhu o< guna membunuh bakteri dan menguapkan bahan organiknya" edua metode ini dapat
menjawab permasalahan pencemaran oleh garam baik pencemaran terhadap lahan maupun air tanah" Pengawetan dengan garam tidak dapat dipandang sebagai teknologi bersih sekalipun fleshing telah mengurangi limbah garam" Pengawetan dengan garam merupakan kontributor utama pencemaran garam oleh pabrik penyamakan kulit, sehingga harus dicari pengganti pengawet kulit yang lebih ramah lingkungan" :iwada *20+ telah meneliti penggantian 9a<l dengan <l dengan hasil bahwa kulit yang diawet dengan <l, setelah disamak kulitnya mempunyai kualitas yang sama dengan yang
00
diawet dengan 9a<l" :iwada berkesimpulan bahwa <l dapat digunakan sebagai pengawet alternati# pengganti garam dapur *9a<l+" aram ini aman digunakan sebagai bahan pengawet dan limbahnya tidak membahayakan tanaman, bahkan berman#aat bagi tanaman karena merupakan unsur hara bagi tamanan" una mengurangi pemakaian garam maka sebagai bahan baku penyamakan kulit dapat menggunakan kulit segar" 9amun kulit segar ini sangat mudah rusak dan busuk bila tidak segera disamak" ulit yang tidak segera disamak harus disimpan pada suhu rendah sekitar o< selama 0/ jam" ulit juga dapat disimpan dengan es, namun ada kelemahannya yaitu es
mudah mencair, jadi tidak dapat digunakan untuk mengawet kulit terlalu lama" ulit setelah lepas dari tubuh ternak hanya tahan beberapa jam saja *kurang dari . jam+, bila lebih kulit akan mengalami lisis dan tidak baik lagi untuk disamak *&arkar, 01+" una menghambat pertumbuhan bakteri dan akti'itas en8im, sebaiknya kulit disimpan pada suhu re#rigerasi *dibawah 1o<+" ulit yang ditumpuk pada suhu ruang juga akan cepat rusak karena metabolisme bakteri
menghasilkan panas, dan ini akan mempercepat kerusakan" %leh karena itu penyimpanan kulit diruangan sebaiknya secara indi'idual dan digantung di dalam ruang dengan suhu rendah" ;ntuk kulit yang akan diantar pulaukan, kulit juga sebaiknya disimpan pada suhu re#rigerasi atau diawet dengan cara dikeringkan dengan sinar matahari" <ara pengawetan dengan sinar matahari dianjurkan untuk daerah tropis, namun pengawetan dengan sinar matahari juga ada kekurangannya yaitu kulit tidak mudah dikembalikan pada kondisi semula dan memerlukan waktu yang jauh lebih lama untuk pembasahan kembali *rehydration+ sewaktu proses perendaman"
Soaking dan unhairing
!oaking merupakan tahapan pre-tanning paling awal" !oaking diperlukan untuk melarutkan dan mengelimir garam dan protein globular yang ada di antara serabut kolagen *amini et al", ---+ " ulit awetan direndam di dalam air dingin untuk menghilangkan garam pengawet, darah dan kotoran yang melekat, disamping itu juga untuk
mengembalikan air yang hilang selama pengawetan *&harpouse, 0/34 &arkar, 01+" Perendaman ini dilakukan selama dua jam sampai
02
beberapa hari *7 hari+ tergantung pada suhu air *0-2o<+ dan ketebalan kulit" ;ntuk kulit tebal memerlukan waktu yang lebih lama daripada kulit tipis" Perendaman pada suhu tinggi sangat berbahaya karena mikroorganisme tetap dapat berkembang biak dan merusak kulit" 6eknologi bersih yang dapat diterapkan pada tahapan ini disamping penggunaan antiseptik atau biosid adalah fleshing setelah soaking. euntungannya adalah hasil ikutan yang berupa daging dan lemak lebih bersih dan belum terkontaminasi bahan kimia sehingga dapat digunakan sebagai bahan pangan maupun pakan ternak" &ekarang sudah dikembangkan perendaman dengan en8im asal mikroba untuk mempercepat proses produksi kulit samak" Perendaman secara en8imatis dimaksudkan untuk mempercepat proses pembasahan kembali serta menyerang lemak dan protein non kolagen yang ada diantara serabut kolagen *6hanikai'elan et al ", 2+, membuang sisa kotoran, #eses dan darah yang menempel di kulit" 5n8im yag digunakan dalam soaking kulit adalah protease dan karbohidrase *amini et al",----4 6hanikai'elan et al ", 2+ yang diproduksi oleh bakteri maupun jamur" euntungan pemakaian en8im untuk soaking adalah memperpendek waktu prosesing, mempermudah pelepasan scud , menginisiasi pembukaan serabut kolagen, dan menghasilkan kulit yang halus *amini et al ",---4 6hanikai'elan et al ", 2+" erugiannya adalah ongkos atau biaya produksi meningkat cukup berarti"
&etelah selesai proses perendaman, kulit dibersihkan secara mekanis dari sisa daging dan lemak" ;ntuk memudahkan pencabutan rambut kulit direndam dalam larutan kapur dan sedikit natrium sul#ida selama satu sampai hari" =ir yang dipakai sebaiknya juga harus air dingin, dan rendaman kulit disimpan pada suhu rendah *0o<+" arutan perendaman diaduk secara periodik agar kapur dan natrium sul#ida masuk ke dalam kulit secara merata" Proses liming kon'ensional menggunakan bahan kimia kapur dan 9a2&" edua
bahan kima ini merupakan sumber cemaran utama pada air buangan proses pengapuran" euntungan penggunaan kapur adalah rendahnya kelarutan sehingga kandungan padatan terlarut pada limbah cair rendah, tetapi ada kekurangannya yaitu dihasilkan limbah padat yang cukup besar" &etelah proses ini selesai rambut dapat dihilangkan secara mudah dengan mesin penghilang rambut atau dikerok dengan
03
pisau buang rambut *&harpouse, 0/34 &arkar, 014 %ckerman dan Hansen, 2+" :eskipun beracun, 9a2& merupakan bahan utama
penghancur epidermis dan rambut pada proses unhairing " 9amun sekarang sudah berkembang beberapa metoda unhairing yang bertujuan untuk menyelamatkan wool atau rambut dan mengurangi jumlah pemakaian 9a2&, metode ini disebut 'air-save unhairing "
:etode hair-save unhairing biasanya menggunakan 9a2& kurang dari
0,1! tergantung pada dosis kapur, lamanya proses, ketebalan dan panjang rambut, ketebalan kulit, pH, suhu, dan intensitas gerakan mekanis yang digunakan" Pemakaian 9a2& lebih dari 0,1! sudah
menyebabkan hancurnya wool atau rambut *rendrup, 2+" $i Industri besar hair-desolving menggunakan natrium sul#ida sebanyak 2!, sedangkan hair-saving menggunakan natrium sul#ida sebesar 0,3!, diikuti dengan en(ymatic unhairing agar kulit yang dihasilkan grain nya lebih baik" 6eknik hair saving dapat menurunkan chemical
o)ygen demand *<%$+ sebesar 01-2! dan total 9 antara 21-3! *I;<6&, 2+" Hasil yang lebih baik diperoleh bila rambut yang lepas segera disaring, sehingga diperoleh penurunan <%$ dan 9 yang lebih tinggi" $engan adanya peraturan yang lebih ketat terhadap limbah yang dihasilkan, metode unhairing secara en8imatis lebih dapat diterima oleh industri kulit daripada metode-metode yang lain" 9amun hal ini bukan berarti bahwa metode unhairing lainnya sudah tidak dilakukan lagi oleh pabrik penyamak" 5n8im yang digunakan sebagai agensia unhairing biasanya adalah en8im protease" 5n8im proteolitik ini dapat berasal dari hewan, tanaman, bakteri maupun #ungi *6hanikai'elan et al., 2+" 5n8im keratinase asal *acillus subtillis &0 *:acedo et al.,l *21+ + telah digunakan untuk
dehairing kulit sapi" 5n8im ini akti# pada pH /- sehingga tidak membahayakan pekerja, sedangkan unhairing secara kimia pH nya sekitar 02,1" Daktu dehairing dengan en8im ini sama seperti dehairing secara kimia" Penggunaan en8im biasanya dicampur dengan kapur atau kaolin dan 9a2& dalam jumlah yang relati# kecil *E0!+,
disikatkan pada bagian daging untuk beberapa lama sampai rambut mudah dicabut atau dilarutkan dalam air kapur, kulit direndam atau diputar di dalam drum dengan putaran rendah" +ehairing secara en8imatis menghasilkan bulu yang relati# utuh, sehingga kandungan padatan tersuspensi nya rendah" 5n8im protease spergillus sp dan .
0
ry(ae juga telah digunakan untuk unhairing kulit kambing *6riatmojo et al., 2+, dengan hasil kulit samak dengan kekuatan #isik sama seperti yang diperlakukan secara kimia"
5n8im alkalin protease mampu mencerna soft keratine pada sel-sel lapisan malpigi dan akar rambut, sehingga rambut dapat dicabut sampai ke akar-akarnya, sedangkan basa dan sul#ida menyerang epidermis dan rambut *hard keratine+, sehingga rambut terpotong- potong bahkan dapat hancur bila pemakaian sul#ida terlalu banyak"
euntungan pemakaian en8im untuk unhairing adalah rambut yang dihasilkan relati# utuh, pH larutan lebih rendah *sekitar 0+, mengurangi penggunaan sul#ida sekitar .!, serta menurunkan biological o)ygen demand *B%$+ dan <%$ dalam limbah cair sekitar - 1! lebih rendah daripada unhairing secara kimia *6riatmojo et al ", 2+" euntungan lainya adalah diperoleh kulit dengan area yang lebih luas, grain lebih bersih, lingkungan lebih baik, dan e#isiensi penanganan limbah lebih tinggi *amini et al ", ---4 6hanikai'elan et
al ", 2+" ekurangan en8imatik unhairing adalah adanya kecenderungan kerusakan kolagen, serat kurang terbuka, kulit tipis, dan biaya untuk bahan kimia lebih tinggi *6hanikai'elan et al ", 2+" &ecara umum metode unhairing secara en8imatis lebih ramah lingkungan dibanding dengan metode kon'ensional" ;ntuk menghemat pemakaian bahan kimia dan air dapat dilakukan daur ulang secara langsung cairan pengapuran, teknologi ini menghemat pemakaian natrium sul#ida sebesar ! dan kapur sebesar 1! *I;6<&, 2+" 6eknologi ini dapat menurunkan <%$ 3-! dan 9 sebesar 31! pada e#luen campurannya" Pembelahan kulit setelah dikapur juga dapat dipandang sebagai teknologi bersih karena akan menghemat pemakaian bahan kimia dan bahan penyamak serta menghasilkan kulit belahan yang dapat diman#aatkan untuk produksi gelatin *I;6<&, 2+"
Buang kapur (deliming "
apur yang tertinggal pada kulit yang telah dibuang rambutnya biasanya dibuang dengan cara dicuci dengan air selama 2-3 menit,
dan yang terikat secara kimia dihilangkan dengan asam dan garam amonium *&arkar, 01+, kadang-kadang juga ditambahkan sedikit
01
wetting agent dan sur#aktan untuk mempercepat proses buang kapur" Buang kapur secara kon'ensional dengan garam amonium dihasilkan 9-9H3 sebesar !, ini sangat mencemari lingkungan karena bau dan
si#at racun dari amonia" ;paya untuk mengurangi pencemaran terus dilakukan salah satunya adalah penggunaan <%2 untuk buang kapur"
Buang kapur dengan <%2 bertujuan untuk mengurangi *bukan untuk
menggantikan+ jumlah garam amonium yang digunakan untuk buang kapur" +eliming dengan <%2 saja berjalan sangat lambat sehingga
masih memerlukan penambahan garam amonium untuk mempercepat proses *Dhite et al " ---+" +eliming dengan <%2 sangat cocok untuk
kulit tipis, <%2 *0-0,1! berat kulit+ diinjeksikan langsung ke dalam
drum " Penggunaan <%2 untuk deliming kulit tipis dapat dianggap
sebagai teknologi bersih karena menghasilkan kulit samak dengan kualitas yang bagus *=loy, 03+" Pada kulit tebal diperlukan peningkatan suhu cairan sampai 31 o< atau memperpanjang waktu deliming *I;6<&, 2+" :enurut Dhite et al ",* ---+ deliming dengan <%2 pada kulit sapi utuh yang dikapur dengan metode
&irolime dan disamak dengan krom daur ulang menghasilkan kulit wet-blue yang lebih bersih dan lebih baik mutunya daripada buang kapur secara kon'ensional"
Kegiatan di Ruang Penyamakan (Tanning ard operation)
Pada saat ini pabrik penyamak kulit masih menggunakan senyawa krom sebagai bahan penyamak utama, karena kulit yang disamak dengan krom mempunyai kelebihan dibandingkan dengan bahan penyamak lainnya yaitu lebih lemas, lebih kuat, dan lebih tahan terhadap serangan mikroba *&arkar, 01+" &ai saat ini belum ada bahan penyamak yang dapat menggantikan krom *=loy, 034 &arkar, 014 I;6<&, 2+ untuk menghasilkan kulit samak yang sama kualitasnya" Hanya krom 'alensi III saja yang digunakan sebagai bahan penyamak karena krom 'alensi FI bersi#at sangat toksik dan karsinogenik *I;6<&, 2+" :eskipun demikian kita perlu waspada karena di lingkungan krom 'alensi III ini dapat teroksidasi menjadi krom FI bila terdapat oksidator kuat *:n%2+, serta kondisinya
0.
semua krom dapat terikat pada kulit, kelebihan krom akan dijumpai pada limbah cair dan padat" Pada limbah cair krom hanya diijinkan sampai pada le'el 0 ppm saja, sedangkan pada limbah padat sebesar 0gGkg padatan kering *=loy, 03+" andungan krom pada lumpur dari pengendapan primer dan sekunder dapat mencapai 3! *6riatmojo, 22+" Pemakaian krom yang berlebih merupakan pemborosan dan meningkatkan biaya untuk pengolahan limbah"
!aur ulang cairan pikel
Pikel merupakan proses pengasaman kulit yang telah dihilangkan kapur dan telah di bating " Proses ini sangat penting *terutama bagi kulit yang akan disamak krom+ karena untuk menyiapkan kondisi kulit agar siap untuk disamak" Penyamakan krom dilakukan pada kondisi yang sangat asam *pH sekitar 2+, untuk keperluan tersebut digunakan larutan garam *9a<+ dan asam anorganik ataupun organik *&arkar, 01+" una mengendalikan pemakain garam dan cemaran garam ke lingkungan proses pikel sekarang dikontrol secara ketat *=loy, 03+" Pemakaian larutan pikel dibatasi antara 1-.! dari berat kulit" <airan bekasnya dapat di daur ulang atau digunakan ulang untuk mengurangi cemaran garam ke lingkungan" &etelah dikumpulkan, cairan bekas disaring dan keasamannya dikontrol di laboraorium dengan menambahkan asam #ormiat dan asam sul#at *=loy, 03+" <ara ini mampu menghemat pemakaian garam sampai /! dan pemakaian asam berkurang
2-21! *I;6<&, 2+"
Penghilangan lemak (!egreasing)
&ai saat ini sol'en untuk degreasing masih digunakan" Praktek ini dapat dianggap sebagai teknologi bersih jika sol'en dapat diperoleh kembali, cairan ekstraksi didaur-ulang dan lemak alami yang diperoleh dapat diman#aatkan secara komersial *I;6<&, 2+" :etoda degreasing dengan larutan non sol'en memerlukan banyak sur#aktan" $tho)ylated fatty alcohol disarankan untuk digunakan sebagai pengganti etho)yaled alkylphenol , karena bahan ini mudah didegradasi sehingga tidak mencemari lingkungan *I;6<&, 2+"
07
+egreasing idealnya dilakukan pada suhu di atas titik leleh lemak *2o<+, namun sayangnya kulit akan rusak pada suhu itu karena mendekati suhu kerut kulit *1o<+" $n(ymatic degreasing hanya cocok untuk kulit babi, kambing dan domba wool kasar sedangkan untuk kulit domba wool halus tidak cocok karena wool akan dicerna oleh en8im" 5n8im lipase dikombinasikan dengan sedikit sur#aktan memberi hasil yang lebih baik dibandingkan dengan metode kon'ensional" ipase membebaskan asam lemak yang menyebabkan penurunan pH degreasing , lipase juga menurunkan jumlah sul#at *polutan terbesar limbah penyamakan kulit+ pada limbah cair" ipase jika dikombinasi dengan protease pada proses retanning akan menghasilkan kulit wet-blue yang bersih bebas dari lemak dan kotoran serta seragam warnanya *@ajayshree-@eddy, 27+"
Reco"er# reused dan recycling cairan penyamak krom
$aur ulang langsung cairan samak krom merupakan cara paling mudah untuk memperoleh kembali *recover + dan menggunakan ulang *reuse+ garam krom untuk menyamak kulit *=loy, 07+" <airan bahan penyamak krom dapat digunakan kembali untuk menyamak kulit, dengan metode aset-naset dengan hasil kulit wet blue yang kualitasnya sama dengan yang menggunakan cairan penyamak baru *:iwada, 224 &oedarsono dan Prayitno, 22, &ulistiyah dan Daskito, 22+" :etode ini dapat menghemat pemakaian krom sampai 1! *&oelistiyah dan Daskito, 224 I;6<&, 2+ ini juga berarti penghematan de'isa negara yang cukup tinggi"
rom yang terdapat pada cairan penyamak bekas dapat dipresipitasikan menggunakan natrium karbonat, natrium hidroksida, dan magnesium oksida, sedangkan penambahan polielektrolit akan mempercepat #lokulasi *=loy, 074 I;6<&, 2+" !ludge atau endapan yang terbentuk dilarutkan ulang dengan asam sul#at, agar diperoleh hasil yang maksimal pelarutan ulang ini sebaiknya dilakukan pada suhu 7o<" Penggunaan krom daur-ulang ini mengakibatkan warna kulit wet-blue nya sedikit pucat, meskipun tidak berpengaruh pada si#at #isik lainnya *I;6<&, 2+"
0/
Peningkatan penyerapan krom pada kulit
=gar konsentrasi krom di dalam limbah cair berkurang dapat dilakukan peningkatan penyerapan krom pada kulit dengan cara pemakaian krom yang mudah bereaksi dengan protein kolagen, meningkatkan basisitas krom serta meningkatkan suhu cairan penyamak *I;6<&, 2+" Peningkatan penyerapan krom dapat dilakukan dengan beberapa cara antara lain mengubah parameter penyamakan seperti waktu dan pH, serta penambahan dikarboksilat pada bahan penyamak maupun cairan penyamak *$a'is dan &croggie,
07+"
$inishing (!yeing dan %at li&uoring)
&aat ini telah tersedia teknologi bersih untuk tahap finishing terutama tahap dyeing dan fat liuoring, khususnya pada penggunaan 8at warna dan pigmen" Pada waktu yang lalu 8at warna mengadung garam krom FI, Pb dan <d" ogam berat ini sangat beracun dan membahayakan pekerja dan konsumen sehingga penggunaannya telah dilarang" Bahan kimia untuk finishing harus bebas dari logam berat *I;6<&, 2+" Bahan kimia untuk finishing yang menggunakan pelarut organik sebaiknya diganti dengan bahan yang menggunakan pelarut air" Penggunaan 8at warna a8o juga sudah ditinggalkan karena mengandung senyawa karsinogenik misalnya ben8idin *I;6<&, 2+" at kimia untuk peminyakan * fat liuoring + menghasilkan limbah yang mengandung senyawa organoklorin yang beracun" &ekarang telah dikembangkan senyawa yang harus ditambahkan ke dalam bahan fat liuoring yang mengubah minyak menjadi mikroemulsi, sehingga akan menurunkan <%$ pada limbah cair" Produk-produk seperti ubricant DP dan $ensodul B= memungkinkan dilakukannya retanning, fat liuoring dan waterproofing secara simultan *=loy, 07+"
0
Ke'i/(")a
Penyamakan kulit umumnya menggunakan berbagai macam 8at kimia yang berbahaya dan beracun" Bahan-bahan ini sebagian telah diganti dengan bahan yang lebih ramah lingkungan" Pemakaian bahan kimia juga harus dikurangi atau seperlunya saja agar proses produksi lebih e#isien, menghemat biaya untuk bahan kimia serta limbah yang dihasilkan lebih sedikit dan lebih mudah diolah" Pengurangan dan pencegahan pencemaran menjadi #okus utama implementasi (produksi bersih)" %ecover, reuse dan recycle bahan penyamak dilakukan guna lebih meminimasi limbah yang dihasilkan" Implementasi (produksi bersih) dalam industri penyamakan kulit juga menjamin keselamatan dan kesehatan pekerja, ketersediaan sumber daya air, penghematan energi listrik, dihasilkan produk yang berkualitas dan mampu bersaing di pasar global"
2
PUSTAKA
6hanikai'elan et al ", 2
=loy, :" 03" Introduction o# <leaner eather Production methods- prospects and constrains" rendrup" 9airobi" http?GGwww"
cepis"ops-oms"orgGchrom-rep0/.G#ullteJs"
=nonimus, 2" eather Processing? <leaner production act &heet and @esource uide" ='ailable at http? www"encapa#rica"orgG 5&&==Gleather"pd#
Bailey, $"" 07" Handling, rading and <uring o# Hide and &kins"
Iedi%)e Meat
B78P&od"1t'. =":" Pearson and 6"@" $utson 5dts" 5lse'ier =pp" &c" 9ew Kork"
<assano, =", @" :olinari and 5" $rioli" 0" &a'ing Dater and <hemicals in 6anning Industry by :embrane Processes" 9at. S1i. Te1$" Fol *-1+? 3-1"
$a'is, :"H" and &croggie, 07" 6heory and Practice o# $irect <hrome iLuor @ecycling" <ongress o# the I;6<& in Fersailles, -.th &eptember 07"
5rli8a 9" 2.G (produksi bersih)" :ateri Pelatihan $osen P69 dan P6& se Aawa C Bali dalam Bidang =udit ingkungan, Bogor" 00-2 &eptember 00-2.
onseca =", :"=" and @ui ="@" Boa'entura" 07" <hromium Precipitation #rom 6anning &pent iLuor ;sing Industrial =lkaline @esidues? = <omparati'e &tudy"9a'te Maa!e/et" Fol 07*+? 20-2"
rendrup, D" 2" Hair-sa'e ;nhairing :ethods in eather Processing" @egional Programme #or Pollution <ontrol in the 6anning Industry in &outh 5ast =sia" ;9I$%"
International ;nion o# eather 6echnologist and <hemist &ocieties *I;6<&+" 2" I;5 @ecommendations on <leaner 6ehnologies #or eather Production" ='ailabble at http?GGwww" google"co"id
amini, 9"@", <" Hemachander, A" eraldine &andana :ala and @" Pu'anakhrisnan" ---" :icrobial 5n8yme 6echnology as =lternati'e to <on'entional <hemists in eather Industry" $epartment o# Biotechnology, <entral eather @esearch Institute, =dyar"
20
H, 23" ebijakan 9asional (Produksi Bersih)" Aakarta"
:iwada, I"9"&" 22" ualitas ulit /et-blue Hasil Penyamakan dengan %euse rom $itinjau dari &i#at isik dan imia &ebagai Indikatornya" Prosiding &eminar 9asional II Indus"tri ulit aret dan Plastik" Kogyakarta, 27 Auni 22"
%ckerman, H"D" and <"" Hansen" 2" =nimal By-product Processing M ;tili8ation <@< Press" Dashington"
Purwanto" 2" Penerapan 6eknologi (Produksi Bersih) untuk :eningkatkan 5#isiensi dan :encegah Pencemaran Industri" Pidato Pengukuhan uru Besar ;ni'ersitas $iponegoro" &emarang"
@ajayshree-@eddy" 27" =d'ance in &tabilised 5n8yme #or eather Processing" Buckman aboratories"
&arkar, "6" 01"T$eo&7 ad P&a#ti1e o- Leat$e& Ma"-a1t"&e" @e'ised ed" 6he =uthor" :adras"
&oedarsono, A"D" dan Prayitno" 22" Pengolahan dan Peman#aatan embali imbah rom untuk industri Penyamakan ulit"
P&o'idi! Se/ia& 9asional II Industri ulit aret dan Plastik" Kogyakarta, 27 Auni 22"
&ulistiyah dan &" Daskito" 22" Penerapan 6eknologi @eco'ery dan @euse =ir imbah rom pada Industri Penyamakan ulit"
P&o'idi! Se/ia& 9asional II Industri ulit aret dan Plastik" Kogyakarta, 27 Auni 22"
Diegant, D":", 6"A"A" alker, F"9" &ontakke and @"@" waag" 0" ull &cale 5Jperience with 6annery Dater :anagement? =n Integrated =pproach"9at. S1i. Te1$. Fol" 3*1+? 0.-07."
6riatmojo, &" 22" ajian @eduksi <r*FI+ umpur ering imbah Penyamakan ulit" Di'e&ta'i S:" Program Pascasarjana" Institut Pertanian Bogor" Bogor"
;95P" 0" Pollution, Pre'ention and =batemant Hanbook? 6oward <leaner Production" Dashington"
Dhite, H" ", <" =" :oney, A" :" Poole, and $" aramoshos" ---" <arbon $ioJide $eliming o# ull 6hicness Hide" <&I@% eather @esearch <enter" Fictoria"
6ujuan produksi bersih
Pada produk, (produksi bersih) bertujuan untuk mengurangi dampak negati# terhadap lingkungan selama daur hidup produk, mulai dari pengambilan bahan baku, sampai ke pembuangan akhir produk tersebut * Purwanto, 2+
egiatan (produksi bersih) meliputi?
0" penggunaan sumberdaya secara e#isien dan melakukan konser'asi 2" Penggantian bahan baku dan bahan penolong,
3" :odi#ikasi proses,
" ormulasi kembali produk-produk,
1" Pemeliharaan dan peningkatan usaha kebersihan, ." :inimasi penggunaan air,
7" Penggunaan kembali *reuse+ dan daur ulang *recycle+ di lokasi, /" Penerapan tata apik kerumah-tanggaan * good house keeping +" " pelatihan"
:enurut ;95P *0+ pola pendekatan (produksi bersih) dalam melakukan pencegahan dan pengurangan limbah menggunakan strategi 05@ yaitu $limination, %euse, %educe, %ecycle, dan %ecovery&%eclaim" :enurut H *2+ strategi (produksi bersih) berupa 1@ yaitu %e-thing, %e-use, %eduction, %ecovery and %ecycle" Penekanan pelaksanaan (produksi bersih) adalah pada 2@ pertama yaitu pencegahan dan pengurangan, bila strategi 2@ pertama masih menimbulkan cemaran atau limbah, baru kemudian melakukan strategi 3 @ berikutnya yaitu reuse, recycle dan recovery sebagai strategi tingkatan pengelolaan limbah" 6ingkatan terakhir dalam pengelolaan limbah adalah pengolahan dan pembuangan limbah apabila upaya (produksi bersih) sudah tidak dapat dilakukan *Purwanto, 2+"
