TEKNOLOGI BERSIH
PABRIK GULA KEBON AGUNG MALANG
Disusun oleh:
Agil Adham Reka 105100200111035 Fatma Ridha N 105100200111036
Ihsanuddin 105100213111006
Niken Lila Widyawati 105100201111016 Tri Priyo Utomo 105100201111005 Vita Noeravila Putri 105100200111032
Widyaningrum 105100204111001
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG 2012
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Indonesia merupakan salah satu negara yang menghasilkan polusi terbanyak didunia. Sumber polusi yang upaling tama adalah dari kendaraan bermotor dan limbah industry. Polusi ini terjadi akibat kurangnya penanganan limbah-limbah industry sedangkan semakin hari semakin banyak berdiri pabrik industry. Pencemaran yang disebabkan oleh polusi ini menyebabkan perubahan yang signifikan terhadap lingkungan. Perubahan yang paling bisadirasakan adalah perubahan suhu udara yang semakin panas dan perubahan pada air sungai.
Permasalahan tentang pencemaran ini terjadi akibat kurangnya pengetahuan serta penanganan yang lebih terhadap limbah. Meskipun limah tidak dapat dihilangkan secara total tetapi denga penanganan limbah yang baik dapat mengurangi seminimal mungkin polutan yang mencemari udara, air maupun tanah. Maka dari itu, dilaksanakan kegiatan studi lapang yang bertempat di Pabrik Gula Kebon Agung, desa Kebon Agung, Malang, Jawa Timur untuk mengetahui lebih dalam dan melihat secara lngsung proses pembuatan gula Kristal serta pengolahan limbah pabriknya, serta untuk memenuhi tugas mata kuliah Teknologi Bersih.
1.2 Perumusan masalah
1. Bagaimana pengelolaan yang seharusnya dilakukan oleh industri tersebut untuk menuju Teknologi Bersih?
2. Berdasarkan alur bahan dan energy buatlah rancangan bahan yang dapat di Reduse, Reuse, dan Recycle!
1.3 Tujuan
1. Mengetahui tatacara pengolahan industri untuk memenuhi prinsip teknologi bersih 2. Mengklasifikasikan produk sampingan yang dapat di Reduse, Reuse, dan Recycle
untuk dapat dijadikan bahan baku dan energi
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian produksi bersih
Produksi Bersih merupakan tindakan efisiensi pemakaian bahan baku, air dan energi, dan pencegahan pencemaran, dengan sasaran peningkatan produktivitas dan minimisasi timbulan limbah. Istilah Pencegahan Pencemaran seringkali digunakan untuk maksud yang sama dengan istilah Produksi Bersih. Demikian pula halnya dengan Eco-efficiency yang menekankan pendekatan bisnis yang memberikan peningkatan efisiensi secara ekonomi dan lingkungan.
Pola pendekatan produksi bersih bersifat preventif atau pencegahan timbulnya pencemar, dengan melihat bagaimana suatu proses produksi dijalankan dan bagaimana daur hidup suatu produk. Pengelolaan pencemaran dimulai dengan melihat sumber timbulan limbah mulai dari bahan baku, proses produksi, produk dan transportasi sampai ke konsumen dan produk menjadi limbah. Pendekatan pengelolaan lingkungan dengan penerapan konsep produksi bersih melalui peningkatan efisiensi merupakan pola pendekatan yang dapat diterapkan untuk meningkatkan daya saing.
Menurut UNEP, Produksi Bersih adalah strategi pencegahan dampak lingkungan terpadu yang diterapkan secara terus menerus pada proses, produk, jasa untuk meningkatkan efisiensi secara keseluruhan dan mengurangi resiko terhadap manusia maupun lingkungan (UNEP, 1994).
Produksi Bersih, menurut Kementerian Lingkungan Hidup, idefinisikan sebagai : Strategi pengelolaan lingkungan yang bersifat preventif, terpadu dan diterapkan secara terus-menerus pada setiap kegiatan mulai dari hulu ke hilir yang terkait dengan proses produksi, produk dan jasa untuk meningkatkan efisiensi penggunaan sumberdaya alam, mencegah terjadinya pencemaran lingkungan dan mengurangi terbentuknya limbah pada sumbernya sehingga dapat meminimisasi resiko terhadap kesehatan dan keselamatan manusia serta kerusakan lingkungan (KLH, 2003).
Dari pengertian mengenai Produksi Bersih maka terdapat kata kunci yang dipakai untuk pengelolaan lingkungan yaitu : pencegahan pencemaran, proses,
produk, jasa, peningkatan efisiensi, minimisasi resiko. Dengan demikian maka perlu perubahan sikap, manajemen yang bertanggung-jawab pada lingkungan dan evalusi teknologi yang dipilih.
Pada proses industri, produksi bersih berarti meningkatkan efisiensi 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 lingkungan selama daur hidup produk, mulai dari pengambilan bahan baku sampai ke pembuangan akhir setelah produk tersebut tidak digunakan.
Produksi bersih pada sektor jasa adalah memadukan pertimbangan lingkungan ke dalam perancangan dan layanan jasa. Penerapan Produksi Bersih sangat luas mulai dari kegiatan pengambilan bahan termasuk pertambangan, proses produksi, pertanian, perikanan, pariwisata, perhubungan, konservasi energi, rumah sakit, rumah makan, perhotelan, sampai pada sistem informasi. Pola pendekatan produksi bersih dalam melakukan pencegahan dan pengurangan limbah yaitu dengan strategi 1E4R (Elimination, Reduce, Reuse, Recycle, Recovery/Reclaim) (UNEP, 1999).
2.2 Prinsip-prinsip pokok produksi bersih
Prinsip-prinsip pokok dalam strategi produksi bersih dalam Kebijakan Nasional Produksi Bersih (KLH, 2003) dituangkan dalam 5R (Re-think, Re-use, Reduction, Recovery and Recycle). Elimination (pencegahan) adalah upaya untuk mencegah timbulan limbah langsung dari sumbernya, mulai dari bahan baku, proses produksi sampai produk.
1. Rethink (berpikir ulang), adalah suatu konsep pemikiaran yang harus dimiliki pada saat awal kegiatan akan beroperasi, dengan implikasi :
Perubahan dalam pola produksi dan konsumsi berlaku baik pada proses maupun produk yang dihasilkan, sehingga harus dipahami betul analisis daur hidup produk
Upaya produksi bersih tidak dapat berhasil dilaksanakan tanpa adanya perubahan dalam pola pikir, sikap dan tingkah laku dari semua pihak terkait pemerintah, masyarakat maupun kalangan usaha
2. Reduce (pengurangan) adalah upaya untuk menurunkan atau mengurangi timbulan limbah pada sumbernya.
3. Reuse (pakai ulang/penggunaan kembali) adalah upaya yang memungkinkan suatu limbah dapat digunakan kembali tanpa perlakuan fisika, kimia atau biologi.
4. Recycle (daur ulang) adalah upaya mendaur ulang limbah untuk memanfaatkan limbah dengan memrosesnya kembali ke proses semula melalui perlakuakn fisika, kimia dan biologi.
5. Recovery/ Reclaim (pungut ulang, ambil ulang) adalah upaya mengambil bahan-bahan yang masih mempunyai nilai ekonomi tinggi dari suatu limbah, kemudian dikembalikan ke dalam proses produksi dengan atau tanpa perlakuakn fisika, kimia dan biologi.
Meskipun prinsip produksi bersih dengan strategi 1E4R atau 5R, namun perlu ditekankan bahwa strategi utama perlu ditekankan pada Pencegahan dan Pengurangan (1E1R) atau 2R pertama. Bila strategi 1E1R atau 2R pertama masih menimbulkan pencemar atau limbah, baru kemudian melakukan strategi 3R berikutnya (reuse, recycle, dan recovery) sebagai suatu strategi tingkatan pengelolaan limbah.
Tingkatan terakhir dalam pengelolaan lingkungan adalah pengolahan dan pembuangan limbah apabila upaya produksi bersih sudah tidak dapat dilakukan:
Treatment (pengolahan) dilakukan apabila seluruh tingkatan produksi bersih telah dikerjakan, sehingga limbah yang masih ditimbulkan perlu untuk dilakukan pengolahan agar buanagn memenuhi baku mutu lingkungan.
Disposal (pembuangan) limbah bagi limbah yang telah diolah. Beberapa limbah yang termasuk dalam ketegori berbahaya dan beracun perlu dilakukan penanganan khusus.
Tingkatan pengelolaan limbah dapat dilakukan berdasarkan konsep produksi bersih dan pengolahan limbah sampai dengan pembuangan (Weston dan Stuckey, 1994).
BAB III PEMBAHASAN
3.1 Alur produksi pabrik gula
3.1.1 Stasiun gilingan
Tebu 100%
Air Ambibisi 19-27% Ampas 32-33%
Nira mentah 87-94%
- Penerapan teknologi bersih
Limbah pada stasiun gilingan menghasilkan ampas. Kemudian ampas tersebut dapat di recycle menjadi pupuk atau ampas akhir 100% dimanfaatkan sebagai bahan bakar di stasiun ketel untuk menghasilkan uap.
Umumnya pabrik gula menerapkan sistem imbibisi majemuk yaitu menggunakan air panas dan nira gilingan berikutnya. Dari stasiun gilingan dihasilkan nira mentah yaitu nira yang keluar dari gilingan 1 dan 2.
Nira yang masuk ke peti nira mentah adalah nira dari gilingan I dan gilingan II. Sebelum masuk ke peti nira mentah nira disaring dengan DSM screen/rotary system untuk menyaring pasir ataupun ampas halus yang ikut dalam nira. Karena pemakaian yang terus menerus alat pada pesawat gilingan tentunya akan panas. Untuk mendinginkan alat ini agar dapat terus bekerja maka disemprotkan air pendingin. Air yang digunakan adalah air sungai. Sehingga limbah yang dihasilkan dari stasiun gilingan adalah limbah yang berasal dari proses pendingin tadi dan minyak pelumas yang menetes karena kebocoran alat serta tumpahan nira.
PG KEBON AGUNG MALANG
STASIUN GILINGAN STASIUN
- Pemberdayaan 3R (Reduse, Reuse, Recycle)
Nira mentah akan diproses kembali untuk menjadi gula. Nira mentah ini selanjutnya secara bertahap dimurnikan dari kotoran terlarutnya. Selain untuk pengaturan pH, proses karbonatasi juga dimaksudkan untuk membantu pengendapan suspensi. Sedangkan proses sulfitasi bertujuan untuk pemucatan dan proses klarifikasi dengan bantuan bahan kimia pengendap (coagulant) adalah untuk mengendapkan makromolekul terlarut. Nira jernih selanjutnya dikirim ke evaporator untuk dikurangi kandungan airnya hingga 60 brix. Nira pekat selanjutnya dikristalkan di dalam unit kristaliser. Gula yang dihasilkan adalah gula mentah (raw sugar). Untuk mendapatkan kualitas yang lebih baik (refined sugar) maka gula mentah tersebut diproses ulang.
- Arah teknologi bersih
Limbah cair pada stasiun gilingan ini berasal dari proses pendinginan. Air digunakan untuk menyemprot alat-alat yang panas pada stasiun ini supaya dingin dan air bekas penyemprotan mesin ini merupakan limbah cair, karena tidak tertutup kemungkinan tercampur dengan kotoran-kotoran mesin, minyak pelumas yang menetes karena kebocoran alat, serta tumpahan nira.
Sehingga limbah cair tersebut sebaiknya dtampung dalam bak limbah cair, kemudian dilakukan proses pemurnian kembali dengan bantuan eceng gondok yang dapat menyerap racun dalam air beserta memurnikan air tersebut. Atau melalui proses pada gambar :
3.1.2 Stasiun pemurnian nira
Larutan kapur 0,18-0,21% Blotong 3-4%
Belerang 0,008-0,09%
Nira encer 84-90%
Stasiun Pemurnian bertujuan untuk memisahkan beberapa kotoran-kotoran bukan gula yang terkandung dalam nira mentah, sehingga diperoleh nira bersih yang dinamakan nira encer (nira jernih). Dalam PG Kebon Agung proses pemurnian nira yang digunakan adalah sistem sulfitasi sehingga bahan kimia yang dipakai adalah larutan kapur tohor serta gas SO2 yang berasal dari pembakaran belerang padat.
Dalam memproduksi gula pasir khususnya pada stasiun pemurnian nira, diperlukan adanya bahan pembantu yang digunakan untuk meningkatkan kualitas dan memperlancar jalannya proses produksi gula. Bahan pembantu yang digunakan adalah beberapa zat kimia, yaitu:
1. Susu Kapur (Ca(OH)2)
Susu kapur adalah bahan pembantu yang berfungsi untuk menetralkan nira, mencegah terbentuknya inversi gula, dan membentuk endapan kotoran dalam nira.
2. Belerang
Belerang dalah bahan pembantu yang digunakan pada unit operasi purifikasi. Belerang digunakan dalam bentuk sulfit yang bertujuan untuk menetralisir kelebihan susu kapur dan menyerap atau menghilangkan zat warna pada nira.
STASIUN
Selain produk utama berupa gula kristal, pengolahan gula dari tebu juga menghasilkan produk samping berupa pucuk tebu, ampas, blotong dan tetes. Produk samping ini merupakan bahan baku potensial dari berbagai industri dan belum optimal dikembangkan. Diperkirakan pengembangan produk samping ini dapat memberikan keuntungan 2-4 kali dari gula yang diperoleh.
Penerapan teknologi bersih
Produksi bersih merupakan suatu strategi pengelolaan lingkungan yang bersifat preventif dan terpadu yang diterapkan secara terus-menerus pada proses produksi, produk dan jasa untuk meningkatkan eco-efficiency dan mengurangi resiko terhadap manusia dan lingkungan. Pada proses produksi, produksi bersih meliputi konservasi bahan baku dan energi, mengurangi bahan baku yang beracun dan mengurangi jumlah dan kadar racun dari emisi dan limbah sebelum meninggalkan proses produksi. Pada produk, strategi ini menitikberatkan pada pengurangan dampak selama daur hidup produk dari saat bahan baku sampai produk tersebut dibuang atau tidak terpakai lagi
Dalam proses produksi juga menghasilkan beberapa limbah, limbah yang dihasilkan adalah limbah cair, limbah padat, limbah udara, dan limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun). Limbah cair yang dihasilkan merupakan air yang digunakan dalam proses produksi yang mengandung banyak padatan tersuspensi dan zat-zat kimia. Limbah padat yang merupakan produk samping yang dihasilkan adalah berupa ampas tebu dan blotong. Limbah udara yang dihasilkan adalah berupa gas-gas pembakaran dari stasiun ketel, dan limbah B3 dihasilkan dari laboratorium pabrik.
1. Limbah cair
Limbah cair dari pabrik (Effluent) sebelum dialirkan ke sungai terlebih dahulu dilakukan pengolahan pada unit pengolahan limbah (IPAL) agar
memenuhi standar baku mutu yang telah ditetapkan oleh kementrian lingkungan hidup. Tahapan dalam pengolahan limbah cair dari pabrik di IPAL, yaitu melalui pengolahan secara berkelanjutan dan terkontrol yang dilakukan di kolam-kolam penampungan limbah. Pengolahan limbah cair di IPAL secara umum melalui proses anaerobic dan aerobic.
2. Limbah Udara
Gas buang yang berasal dari cerobong boiler akan dilewatkan ke Wet Scrubber terlebih dahulu sebelum akhirnya keluar melalui cerobong. Pencemaran gas SO2 dihindari dengan cara pemasukan gas SO2 kedalam Reaktor Sulfitasi dilakukan menggunakan sistem hisapan (Induced draft). Hisapan udara dapat diperoleh dengan cara mengalirkan nira melalui ventury dengan menggunakan pompa sirkulasi. Sistem seperti ini membuat percampuran (difusi) gas SO2 dalam nira secara relatif berlangsung lebih sempurna dan pencemaran gas SO2 akibat kebocoran perpipaan dapat dikurangi.
Selain itu juga mengadakan penanaman pohon di sekitar pabrik dan mengadakan penghijauan sehingga dapat mengurangi pencemaran udara. Gas CO2 dapat ditangkap oleh pohon hijau sehingga dapat digunakan untuk proses assimilasi dan akhirnya dengan bantuan sinar matahari akan menghasilkan oksigen. Selain itu hal tersebut juga akan menyebabkan keadaan sekitar pabrik menjadi segar.
3. Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)
Limbah B3 yang dihasilkan antara lain bahan pelumas/oli bekas, kertas saring dan residu bekas bahan penjernih larutan nira (Pb–Acetat), timah hitam (Pb) hasil elektrolisa filtrat nira. Limbah tersebut dihasilkan dari proses bahan pelumas/oli bekas berasal dari penggantian oli kendaraan bermotor dan bekas pendingin rol-rol gilingan, Pb-Acetat berasal dari bahan penjernih penyaringan larutan nira, dan Timah hitam (Pb) berasal dari sisa filtrat penyaringan larutan nira.
Sejauh ini pengelolaan yang dilakukan oleh pihak pabrik adalah bekas kertas saring dan residunya dikumpulkan, dikeringkan kemudian disimpan dalam drum plastik. Timah hitam (Pb) hasil dari Elektrolisa Filtrat dikeringkan dan disimpan dalam toples plastik tertutup.
Limbah B3 tersebut akan dikumpulkan dan dikoordinir dari direksi untuk selanjutnya ditangani oleh PPLI (Prasadha Pamunah Limbah Industri).
Adapun upaya teknologi bersih lain yang dilakukan perusahaan, antara lain:
1. PG Kebon Agung sangat menjaga kebersihan mengenai produksinya, terutama pada ruang pengepakan. Sebelum masuk didalam ruang pengepakan, karyawan harus mencuci tangan terlebih dahulu serta menggunakan masker dan sandal khusus yang disediakan oleh perusahaan.
2. Pada kolam limbah terdapat proses pemurnian air limbah untuk membuang limbah cair tersebut ke sungai agar tidak mencemari air sungai.
3. Penyaringan asap pabrik dengan sistem pengikatan elektron. Karbon akan terikat oleh alat penyaring dan jatuh ke bawah. Karbon tersebut dapat dibuat sebagai bahan campuran aspal, dan lain sebagainya.
4. Endapan kotoran dari clarifier dicampur dengan bagacillo untuk kemudian ditapis menggunakan 6 buah vacuum filter menghasilkan limbah padat berupa blotong (filter cake) yang kemudian dikirim kembali ke kebun sebagai pupuk organik.
- Pemberdayaan 3R (Reduse, Reuse, Recycle)
a. Recovery and Reuse (Penggunaan dan Daur Ulang Kembali)
Penggunaan kembali pada tempatnya (On-site recovery and Re-use) adalah penggunaan kembali limbah yang dihasilkan pada proses yang sama atau pada proses yang lain di industri tersebut. PG Kebon Agung telah melakukan beberapa hal dalam bidang ini, yaitu:
1. Penggunaan kembali air hasil akhir pengelolaan limbah
2. Pengambilan tebu yang tercecer di emplacement untuk dimasukkan ke stasiun gilingan
3. Penggunaan ampas tebu dari stasiun gilingan sebagai bahan bakar pada stasiun ketel
4. Penggunaan uap nira dari stasiun masakan (kristalisasi) untuk stasiun penguapan (evaporasi)
5. Penggunaan uap nira dari evaporator I untuk pengoperasian evaporator berikutnya, nira yang terkandung dalam uap bekas dipisahkan dengan sap vanger sehingga nira kental bisa dikembalikan ke proses
6. Peleburan kembali gula hasil yang biasanya pada awal giling masih kotor untuk dijadikan umpan pada stasiun kristalisasi
7. Peleburan kembali gula yang tidak memenuhi kriteria produk (gula kasar dan gula halus) di stasiun sentrifugasi untuk dijadikan bibitan di stasiun kristalisasi
8. Tumpahan nira kental di stasiun kristalisasi yang terjadi karena kerusakan peralatan ditarik kembali dengan pompa ke timbangan boulogne di stasiun pemurnian (purifikasi) untuk mengalami proses kembali
9. Ceceran oli yang telah diserap dengan ampas di stasiun penggilingan digunakan pada ketel sebagai tambahan bahan bakar pada saat terjadi jam berhenti giling yang biasanya dikarenakan kerusakan alat, dan gula yang tercecer di sekitar timbangan curah diambil kembali secara manual untuk dilebur kembali di stasiun masakan sehingga jumlah kehilangan produk bisa lebih dikurangi.
b. Recycle (pemanfaatan lain)
Ampas tebu dari stasiun gilingan yang selain digunakan sebagai bahan bakar ketel juga dijual kepada perusahaan-perusahaan kertas di sekitar daerah Jawa Timur. Ampas ini juga direncanakan akan diolah menjadi particle board yang akan ditangani oleh anak perusahaan. Abu ketel dan blotong yang
dihasilkan di stasiun ketel dan pemurnian juga diproses sebagai biokompos. Penggunaan biokompos saat ini masih terbatas pada kalangan petani kebun.
Tetes yang dihasilkan di stasiun sentrifugasi juga merupakan hasil samping yang memberikan keuntungan kepada perusahaan. Dari stasiun sentrifugasi, molasses dialirkan ke tangki yang terdapat di luar pabrik. Tangki ini diletakkan di luar pabrik untuk memudahkan perusahaan pengguna dalam pengambilannya.
Produk samping lain yang juga bermanfaat bagi perusahaan adalah abu cerobong yang telah diendapkan dalam kolam pembuangan akhir. Abu ini dijual kepada masyarakat sekitar yang biasanya akan digunakan sebagai tanah urug. Pemanfaatan Blotong pada stasiun pemurnian nira, antara lain:
1. Sumber Protein
Kandungan protein dari nira sekitar 0.5 % berat zat padat terlarut. Dari kandungan tersebut telah dicoba untuk melakukan ekstraksi protein dari blotong dan ditemukan bahwa kandungan protein dari blotong yang dipress sebesar 7.4 %. Protein hanya dapat diekstrak menggunakan zat alkali yang kuat seperti sodium dodecyl sulfate. Kandungan dari protein yang dapat diekstrak antara lain albumin 91.5 %; globulin 1 %; etanol terlarut 3 % dan protein terlarut 4 %.
2. Pakan Ternak
Blotong dapat digunakan sebagai pakan ternak dengan cara dikeringkan dan dipisahkan partikel tanah yang terdapat didalamnya. Untuk menghindari kerusakan oleh jamur dan bakteri blotong yang dikeringkan harus langsung digunakan dalam bentuk pellet.
3. Briket
Pada saat ini pemanfaatan blotong antara lain sebagai bahan bakar alternative dalam bentuk briket. Untuk pembuatan briket blotong dipadatkan lalu dikeringkan. Keuntungan menggunakan briket blotong adalah harganya yang
lebih murah daripada kayu bakar dan bahan bakar lain. Akan tetapi untuk membuat briket ini diperlukan waktu cukup lama antara 4 sampai 7 hari pengeringan, selain itu juga tergantung dari kondisi cuaca.
4. Pupuk
Blotong dapat digunakan langsung sebagai pupuk, karena mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanah. Untuk memperkaya unsur N blotong dikompos dengan ampas tebu dan abu ketel (KABAK). Pemberian ke tanaman tebu sebanyak 100 ton blotong atau komposnya perhektar dapat meningkatkan bobot dan rendemen tebu secara signifikan.
c. Pengurangan pada Sumbernya (Source Reduction) 1. Perubahan Bahan Input (Input Material Change)
Penggunaan asam phospat cair (P2O5) yang berfungsi untuk membentuk endapan kotoran dalam nira menggantikan peran Tripple Super Phospat (TSP) dengan pertimbangan perusahaan sebagai berikut:
a) TSP berharga murah namun keefektifannya kurang bila dibandingkan dengan asam phospat karena kadar yang terkandung dalam TSP hanya ± 36% dan yang dapat bereaksi dengan nira hanya ± 30% dan menimbulkan lebih banyak endapan pospat.
b) Asam Phospat berharga mahal namun lebih efektif daripada TSP karena kadar ± 80% dan endapan pospat yang ditimbulkan lebih sedikit sehingga bahan buangan yang harus diolah juga lebih sedikit.
c) Pertimbangan ekonomis perusahaan yang menyatakan bahwa pemakaian asam Phospat lebih hemat daripada TSP.
2. Pengendalian Proses yang Baik (Better Process Control) Pengendalian proses dilakukan dengan cara yaitu
a) Penggunaan panel kontrol yang berada di ruang kontrol untuk stasiun penggilingan. Ruang kontrol ini digunakan untuk mengatur kerja rol gilingan seperti menghentikan atau menjalankan gilingan dan mengatur kecepatan perputaran gilingan.
b) Pengukuran pH di stasiun pemurnian yang dilakukan secara manual dengan penggunaan kertas pH. Pengontrolan ini sangat penting mengingat parameter mutu di stasiun pemurnian adalah derajat keasaman atau pH tersebut.
c) Pengontrolan kualitas nira di stasiun penguapan yang dilakukan dengan brix weigher. Pengontrolan ini bertujuan untuk memastikan bahwa hasil dari proses penguapan adalah nira kental yang mempunyai konsentrasi yang sesuai.
d) Pengontrolan kualitas nira yang dilakukan di laboratorium yang berguna untuk mengetahui nilai brix dan pol nira. Pengambilan sample nira dilakukan di semua stasiun. Sample ini kemudian dibawa ke laboratorium untuk dianalisa kandungan brix dan pol-nya.
e) Pembacaan pengontrolan tekanan ruang vacuum di stasiun penguapan dan kristalisasi yang dilakukan dengan menggunakan vacuummeter. Alat ini digunakan di badan penguapan terakhir dan semua vacuum pan pada stasiun kristalisasi.
3. Modifikasi Peralatan (Equipment Modification)
Modifikasi peralatan yang dilakukan oleh perusahaan memperlancar proses antara lain:
a) Memperbesar lubang udara primer sehingga suplai udara baru ke ruang bakar bisa optimal. Selama ini diperkirakan suplai udara ke ruang bakar tidak terdistribusi dengan baik sehingga pembakaran berlangsung tidak yang sempurna (ampas tidak habis terbakar/terbuang bersama abu) dan menyebabkan penumpukan ampas.
b) Memperbaiki ruji pickroll yang berguna untuk mengatur jatuhnya ampas dari baggase plug ke baggase feeder yang lebih kontinyu dengan kondisi tercacah halus sehingga pembakaran ampas di ruang bakar dapat optimal. c) Modifikasi peluncur ampas ketel Takuma. Peluncur ampas ketel Takuma
dimodifikasi lebih curam dengan kemiringan mencapai 600 terhadap garis horizontal, sehingga diharapkan ampas tidak akan menumpuk dibagian atas. Modifikasi ini ditujukan untuk penumpukan ampas dan menjaga kontinuitas ampas yang masuk ke ketel Takuma.
- Arah produksi bersih
Diharapkan PG Kebon Agung ini dapat mempertahankan sistem produksi bersih yang diterapkan saat ini dan dapat mengembangkan teknologi bersih lainnya. Rekomendasi produksi bersih yang dapat dilakukan adalah penurunan kadar air ampas, penggunaan dolomit sebagai subtitusi penggunaan kapur pada stasiun pemurnian, produksi beberapa produk samping yang bermanfaat dan good house keeping.
1. Penurunan kadar air ampas
Air imbibisi digunakan diawal gilingan akhir yang bisa dilakukan dengan air panas dengan tujuan untuk memperbaiki ekstraksi gula dari ampas. Sistem imbibisi yang baik dapat mengurangi adanya kehilangan gula dalam ampas. Pemberian air imbibisi yang belum terkontrol dengan baik pada stasiun gilingan, memberikan peluang diterapkannya produksi bersih melalui penghematan air imbibisi. Penghematan ini dilakukan untuk mencegah pemberian air imbibisi yang berlebihan yang dapat meningkatkan biaya pengolahan air dan meningkatkan kadar air ampas yang dihasilkan.
Penurunan kadar air pada ampas sebesar 6,52% yang dihasilkan di stasiun penggilingan diduga dapat menghemat pemakaian residu. Pada kondisi kadar air ampas mencapai mencapai 50 %, dihasilkan energi panas yang sedikit sehingga tambahan energi panas yang dibutuhkan dari residu sedikit pula.
Biaya penghematan yang dapat dihasilkan adalah dengan penghematan air imbibisi pertahunnya.
2. Penggunaan dolomit sebagai subtitusi penggunaan kapur pada stasiun pemurnian
Penggunaan dolomit sebagai substitusi penggunaan kapur dengan perbandingan 40%MgO : 60%CaO pada stasiun pemurnian dapat memberikan penghematan pada 1 musim giling. Berdasarkan fakta tersebut, maka penggunaan dolomit pada pemurnian nira direkomendasikan untuk menggantikan penggunaan kapur. Prospek ini tidak hanya didasarkan atas faktor teknis saja, namun juga didukung oleh faktor lain antara lain biaya atau harga dolomit yang lebih rendah dibandingkan dengan kapur dan adanya cadangan dolomit yang besar dan belum dieksplorasi secara intensif. Mutu nira jernih pada pemurnian dengan penggunaan dolomit adalah lebih baik bila dibandingkan dengan mutu nira jernih yang dihasilkan dari proses pemurnian dengan menggunakan 100% CaO.
3. Produksi produk samping yang bermanfaat
Produksi produk samping yang dapat dilakukan adalah dengan memanfaatkan limbah produksi gula seperti ampas, blotong, tetes,pucuk tebu dan daun tua sebagai pakan ternak. Produksi pakan ternak ini diperkirakan dapat memberikan keuntungan per tahunnya.
4. Good house keeping
Good house keeping yang dapat dilakukan adalah menerapkan manajemen O&M (Operation and Maintenance) seperti menutup conveyor belt pengangkut ampas menuju boiler, sugar bin yang berfungsi untuk menampung gula SHS (produk akhir) sebaiknya ditutup sehingga gula yang dihasilkan tidak tercecer dan membersihkan kerak dan karat pada alat processing. Kebiasaan sederhana karyawan seperti menutup kran air yang telah tidak digunakan, mematikan lampu yang tidak digunakan, pemakaian helm, sarung
tangan, sepatu boot, masker hidung dan sumbat telinga juga sangat membantu dan berarti dalam peningkatan efisiensi produksi.
3.1.3 Stasiun penguapan
Air kondensat 62-64%
Nira kental 22-26%
Nira encer hasil proses pemurnian masih banyak mengandung air sehingga dilakukan proses penguapan air agar diperoleh nira kental dngan kekentalan tertentu. Hasil samping proses penguapan ini adalah air (kondensat) yang dimanfaatkan sebagai air umpan di stasiun ketel
Nira kental dari evaporator terakhir akan masuk ke tangki sulfitasi untuk ditambahkan dengan SO2(g). Penambahan ini berguna untuk pemucatan warna atau bleaching nira kental. Reaksi bleaching ini berdasarkan pada reaksi reduksi dari ikatan Fe3+ ( ferro ) yang berwarna gelap menjadi Fe2+ ( ferri ) yang berwarna cerah. Penambahan gas belerang ini mengakibatkan perubahan pH nira menjadi 5.5 – 5.7.
STASIUN PENGUAPAN
STASIUN KETEL
3.1.4 Stasiun Pemasakan dan Stasiun Puteran
Air kondensat 13-15% Masecuite 40-44%
Sirup 31-35% Tetes 4-5%
Gula produk SHS 6-8%
- Penerapan teknologi bersih
Di stasiun masakan dilakukan proses kristalisasi untuk mengambil dalam nira kental sebanyak mungkin untuk dijadikan kristal dengan ukuran yang diinginkan. Dalam prose kristalisasi diperoleh larutan kristal gula yang disebut masecuite serta diperoleh hasil samping berupa air kondensat yang dimanfaatkan sebagai air umpan di stasiun ketel. Di stasiun puteran dilakukan proses pemutaran masecuite yang bertujuan memisahkan kristal gula dari larutan (sirupnya). Pada proses ini akan diperoleh gula produk SHS dan hasil samping tetes.
Terbentuknya kristal dalam proses kristalisasi disebabkan oleh saling tarik-menarik dan terkumpulnya molekul sacharosa dalam bentuk larutan, penguapan lebih lanjut menuju fase jenuh akan menyebabkan bergabungnya sub micron-sub micron menjadi rantai-rantai yang saling mengikat membentuk kristal. Pembentukan kristal ini disebut pembentukan kristal inti. Selain kristal inti, terbentuk pula kristal-kristal palsu yang terjadi pada fase lewat jenuh yang melebihi super saturasi pada saat pembentukan kristal inti. Untuk memperkecil
STASIUN PEMASAKAN STASIUN PUTERAN STASIUN KETEL
jumlah kristal palsu maka kondisi lewat jenuh dari larutan harus dikendalikan sehingga yang terjadi adalah pembentukan kristal sekunder yakni pembesaran dari kristal inti.
- Pemberdayaan 3R (Reduse, Reuse, Recycle)
Bahan pemanas yang digunakan pada stasiun masakan adalah uap bekas dari badan penguapan maupun uap bekas dari turbin yang bertekanan 0,9 kg/ cm2 dengan temperatur 70oC yang sudah dapat mendidihkan nira karena dalam keadaan vacuum. Prinsip kerja vacum pan sama dengan evaporator, hanya operasionalnya dilakukan secara individual. Proses kristalisasi dilakukan dalam 3 tahap (A, C dan D), untuk tahap C dilakukan bila harga kemumian nira kental rendah dan bila harga kemumian dari nira kental tinggi tidak diperlukan lagi masakan C. Gula produksi diperoleh dari massecuite A, sedangkan massecuite C dan D digunakan untuk bibit. Di stasiun pemasakan juga menggunakan kondensor untuk mendinginkan uap yang dihasilkan dari vacum pan.
Hasil dari proses pengembunan ini menghasilkan air jatuhan. Selanjutnya air jatuhan ini akan ditampung di bak penampung yang akan bergabung dengan air jatuhan yang dihasilkan dari proses penguapan. Sementara itu, di vacum pan menghasilkan kristal-kristal gula yang selanjutnya ditampung. Hasil akhir dari proses
- Arah teknologi bersih
Masakan ini selain menghasilkan kristal gula kering dan larutan yang masih dapat diolah menjadi kristal gula kering. Larutan ini terdiri dari tetes yang merupakan hasil akhir yang tidak dapat diolah lagi menjadi kristal dan dapat digunakan untuk bahan baku alkohol, etaanol, spiritus dan lain - lain. Sedangkan larutan lain adalah strup yang masih dapat diolah menjadi kristal gula kering.
3.1.5 Stasiun pembungkusan
Proses pembungkusan bertujuan untuk memberikan perlakuan terakhir pada gula sebelum digudangkan. Di stasiun pembungkusan dilakukan
pembungkusan gula dengan karung plastik yang akan mempunyai berat masing-masing 50 kg.
- Penerapan teknologi bersih
Dari salah satu referensi yang kami dapatkan mengatakan bahwa: “pabrik gula kebon agung menjaga kebersihan mengenai produksinya yaitu diruang pengepakan. Sebelum masuk didalamnya pegawai harus mencuci tangan dan juga menggunakan masker serta sandal khusus yang disediakan perusahaan,” dimaksudkan agar kebersihannya benar-benar terjaga dan menghasilkan produk yang berkualitas tinggi.
Usaha dan peraturan tersebut diatas sangatlah harus diterapkan dalam perusahaan produksi gula, karena memang prosesnya harus tetap menjaga kebersihannya. Sehingga tidak terdapat bakteri-bakteri maupun yang lainnya yang ikut terbawa dan campur dalam pembungkusan gula ini.
Selain itu dalam stasiun pembungkusan ini ada beberapa hal yang memang harus sangat di perhatikan oleh para pekerja sendiri, yakni dalam hal penjahitan. Dalam proses penjahitan diharapkan untuk selalu menjaga kebersihan, sebab dalam proses penjahitan biasanya terdapat sisa-sisa hasil jahitan yang luput dari pengawasan maupun pembersihan para pekerja di sebuah perusahan.
- Pemberdayaan 3R (Reuse, Reduce, Recycle)
Dari data dan alur diatas dapat ditarik gambaran bahwa beberapa hal yang dapat di terapkan 3R (Reuse, Reduce dan Recycle) adalah bongkahan gula yang mana terpisah saat di talang goyang. Gula kasar yang didapatkan setelah penyaringan di 8 mesh juga bisa di proses lagi, supaya benar-benar produksi bersihnya terjaga dan tertata dengan bagus. Begitu juga dengan gula halus hasil dari saringan 28 mesh bisa di recycle lagi dengan proses yang lain.
Dimana proses yang dimaksudkan dari ketiga bahan tersebut yakni diangkut ke tangki leburan, dimaksud untuk di proses lebih jauh lagi.
- Arah teknologi bersih
Menurut kami produksi bersih di PT. KEBON AGUNG yang telah dipakai dan diterapkan sudah maksimal, oleh karenanya hanya perlu menjaga dan
meningkatkan saja kegiatan-kegiatan produksi bersih yang sekarang ada menjadi lebih baik lagi. Sehingga nantinya bisa menghasilkan produk yang benar-benar mendapatkan kualitas nomer satu diantara produksi-produksi gula lainnya.
3.1.6 Gudang
- Penerapan teknologi bersih
Memakai baju dan peralatan steril sebelum masuk gudang
Menghindari penyimpanan gula yang terlalu lama agar kwalitas gula tidak rusak
Memperhatikan alas gudang dan pembersihan gudang secara berkala
- Arah teknologi bersih
Sebaiknya digudang penyimpanan diberi sensor kelembaban dan blower untuk menjaga kelembaban dalam gudang
Gudang sebaiknya tertutup dan kering menghindari hewan dan mikroba masuk kedalmnya
Ventilasi pada gudang diberi filter udara mencegah masuknya asap pabrik serta debu-debu halus masuk kedalamnya
3.1.7 Stasiun ketel
Di stasiun ketel dilakukan proses pemanasan air kondensat sampai mendidih (menguap) yang bertujuan menghasilkan uap pada tekanan tertentu. Ketel berfungsi untuk menguapkan air dengan tekanan tertentu dan dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik tenaga uap. Bahan bakar dari ketel diambil dari sisa stasiun gilingan yaitu berupa ampas tebu.
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Dalam studi lapang yang kami lakukan di Pabrik Gula Kebon Agung dapat disimpulkan bahwa PG Kebon Agung telah menerapkan teknologi bersih semaksimal mungkin dalam produksi gula kristal beserta penangananan limbah – limbah yang dihasilkan. Terdapat tiga jenis limbah yang dihasilkan dalam proses produksi, diantaranya : limbah padat, cair dan gas.
Mengenai limbah yang dihasilkan PG Kebon Agung telah diteliti bahwa hasil limbah berada di bawah standar yang telah ditentukan oleh dinas yang telah bekerja sama dengan PG Kebon Agung sendiri. Sehingga hasil limbah PG Kebon Agung tidak berbahaya bagi penduduk sekitar
4.2 Saran
Diharapkan PG Kebon Agung ini dapat mempertahankan sistem produksi bersih yang diterapkan saat ini dan dapat mengembangkan teknologi untuk menghasilkan emisi yang seminim mungkin.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous. 2012. Pembuatan Gula Pasir. http://www.iptek.net.id/. Diakses tanggal 10 Desember 2012. 20.26 WIB
Anonymous. 2012. Proses Produksi Gula.
http://id.scribd.com/doc/98021255/Penda-Hulu-An. Diakses pada 07-12-2012 pukul 10.15 WIB
Anonymous. 2012. Proses Produksi Gula
http://id.scribd.com/doc/52242557/BAB-III-PROSES-PRODUKSI-GULA. Diakses pada 07-12-2012 pukul 10.00 WIB
Bapedal. 1994. Program Produksi Bersih Badan Pengendalian Dampak Lingkungan. Penerbit Nuansa, Bandung
Harliyani, Ade. 1999. Pemanfaatan Limbah Tebu Sebagai Bahan Baku Utama Complete Feed Block Untuk Ternak Ruminansia. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Indeswari, N. Sri. 1986. Penetuan Dosis Kapur dan Belerang pada Proses Pemurnian Nira Tebu di Pabrik Gula Mini Lawang. Laporan Penelitian. Fakultas Pertanian. Universitas Andalas, Padang.
Moerdokusumo, A. 1993. Pengawasan Kualitas dan Teknologi Pembuatan Gula di Indonesia. Penerbit ITB, Bandung
