commit to user 21 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Proses Produksi
Proses pengolahan Ribbed Smoked Sheet (RSS) di PT. Perkebunan Nusantara IX (Persero) Kerjoarum pada prinsipnya adalah mengubah bentuk lateks cair menjadi lembaran Ribbed Smoked Sheet (RSS) yang terukur, baik dinilai secara visual maupun hasil analisis laboratorium. Proses pengolahaan tersebut meliputi beberapa proses yaitu:
1. Unit Pengolahan
Agar tidak terjadi prakoagulasi pada lateks, maka lateks tersebut harus segera diproses. Proses pengolahan lateks meliputi beberapa tahap, yaitu :
a. Lateks dalam isotank dialirkan melalui talang getah menuju bak penampung yang sebelumnya telah dilakukan proses penyaringan menggunakan saringan ukuran 40 mesh.
b. Setelah semua lateks masuk ke dalam bak penampung, kemudian dilakukan penentuan KKK (Kadar Karet Kering) yaitu dengan rumus :
KKK = berat basah (gram) x Faktor pengering (%) Contoh :
Ditimbang berat basah 100cc sampel lateks yang telah digumpalkan dengan asam formiat diperoleh berat 33 gram dengan faktor pengering 70%, maka akan diperoleh nilai KKK adalah KKK = 33 gram x 70% » 23 gram
Penentuan Faktor Pengering (Hydrogen Factor) dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu :
1. Keadaan Lateks, dan
2. Musim, yaitu musim penghujan dan kemarau.
commit to user 22
Hidrogen faktor dapat dhitung dengan rumus :
% ker 100
beratbasah x ing berat
Contoh :
Dari rata-rata data yang diperoleh terlihat berat basah = 33 gram berat kering = 20 gram, maka besarnya Hydrogen Factor adalah :
% 6 , 60
% 33 100
20x =
c. Setelah dilakukan pengukuran pada bak penampung untuk mengetahui jumlah lateks yang diterima dan penentuan KKK, maka dilakukan penentuan perbandingan lateks dan air di bak koagulan dengan faktor pengencer (%). Penentuan perbandingan lateks dan air menggunakan faktor pengencer, yaitu :
Tinggi air = xtinggiolah
KKKmurni
encer faktorpeng KKK
KKKmurni- ( )
Contoh :
Diambil data terakhir dan ingin dibuat rendemen 13% (disesuaikan dengan produk sebelumnya), jika digunakan bak setinggi 24” maka banyaknya air yang harus ditambahkan adalah :
Tinggi air = 24 11 23
13
23- »
x
d. Menambahkan asam semut atau asam formiat (HCOOH), dengan rumus pengenceran sebagai berikut :
A X B = (A + x) X 2%
Keterangan :
A : volume asam murni
B : konsentrasi asam murni (90%) (A+x) : volume asam dan air
2% : konsentrasi asam yang dikehendaki
commit to user 23
Asam semut yang sudah diencerkan menjadi 2% ke dalam bak koagulan sebanyak 5-8 cc/kg karet kering yang disesuaikan dengan pemakaian amoniak yang ada dalam surat pengantar lateks.
e. Membekukan lateks selama 2-3 jam atau sesuai dengan kondisi bekuan dan 1 jam sebelum digiling masing-masing bak koagulan terendam air. Tujuan penambahan tersebut, yaitu untuk :
a. Menghindari terjadinya oksidasi bekuan b. Membersihkan air serum, dan
c. Menghindari slab agar tidak lengket.
2. Unit Penggilingan
Proses penggilingan dilakukan setelah kurang lebih 2 jam dari proses pengolahan, yaitu lateks dalam keadaan beku. Tujuan penggilingan tersebut adalah :
1. Meratakan koagulum sehingga diperoleh sheet dengan standart ketebalan 2,5-3 mm.
2. Membuat sheet berpola dan memperluas permukaan sheet.
3. Mengeluarkan kendungan air dari sheet
3. Unit Pengasapan
Tujuan proses pengasapan adalah memeberi warna coklat terang pada lembaran karet. Dengan adanya proses pengasapan, maka lembaran karet akan terdisinfeksi karena asap memiliki komponen formaldehyde, phenol, zat warna, dan asam-asam organik (Djoehana, 1983)
4. Unit Peyortiran
Tujuan dari penyortiran adalah untuk meingkatkan mutu sheet yang dihasilkan berdasarkan Standart Internasional yang tercantum dalam The Green Book, yang meliputi :
1. Ribbed Smoked Sheet I (RSS I)
commit to user 24
2. Ribbed Smoked Sheet III (RSS III) 3. Ribbed Smoked Sheet IV (RSS IV) 4. Cutting A
B. Pembuatan Biogas
Penanganan limbah lateks di hampir seluruh pabrik karet di Indonesia dilakukan dengan menggunakan sistem kolam aerob-anaerob yang mana cara tersebut membutuhkan lahan yang luas dan pemeliharaan dan pengontrolan secara intensif. PT. Perkebunan Nusantara IX (Persero) Kerjoarum melakukan proses pengolahan limbah melalui sistem IPAL yang dapat dilihat pada lampiran 3. Metode penangan tersebut umumnya memerlukan biaya operasional yang cukup tinggi, serta belum dapat menghilangkan bau yang ditimbulkan secara signifikan.
Teknologi pengolahan berbasis produksi bersih (reuse, reduction, recovery dan recycling) perlu dikembangkan untuk mengatasi masalah limbah lateks pekat dan mendapatkan nilai tambah ekonomis. Salah satu alternatif pengolahan limbah adalah memanfaatkannya sebagai sumber energi yang ekonomis, yaitu dalam bentuk biogas. Teknologi biogas dilakukan dengan memanfaatkan kandungan bahan organik dari limbah lateks untuk pertumbuhan mikroorganisme yang potensial menghasilkan biogas. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan oksigen
1. Analisa Penerapan Metode Biogas
Parameter limbah yang sesuai untuk pembuatan biogas biasanya dilihat dari kandungan COD (Chemical Oxigen Demand), BOD (Biology Oxigen Demand), dan kandungan unsur Nitrogennya. Kadar COD dan BOD yang tinggi berpotensi sebagai medium pertumbuhan mikroba, salah satunya adalah bakteri metanogenik penghasil gas metan. Dengan berkembangbiaknya mikroorgnisme atau bakteri pada permukaan media, maka proses penguraian senyawa polutan yang ada di dalam air limbah menjadi lebih efektif.
commit to user 25
Limbah lateks PT. Perkebunan Nusantara IX (Persero) Kerjoarum telah dilakukan pengukuran pada beberapa parameter, yaitu sebagai berikut:
Tabel 4. Hasil analisa limbah lateks PT. Perkebunan Nusantara IX (Persero) Kerjoarum
Parameter Satuan Hasil Analisa Metode
Temperatur oC 27,6 SNI 06-
6989.23-2005 TDS (Total Disolved Solid) mg/L 1241 SNI 06-
6989.27-2005 TSS (Total Suspended
Solid)
mg/L 165 SNI 06-
6989.3-2004
pH - 6,02 SNI 06-
6989.11-2004
NH3-N mg/L 4,953 SNI 06-
6989.30-2005
COD mg/L 6123 SNI 06-
6989.2-2004
BOD mg/L 2370 2.14/K-
4.1/2008
Analisis BOD bertujuan untuk mengetahui banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk mengoksidasi zat-zat organik. Sedangkan analisa COD bertujuan utnuk mengetahui banyaknya oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasikan kandungan organik seperti amonia dan nitrit.
Dari hasil analisa smpel limbah lateks di atas diketahui bahwa limbah lateks cair di PT Perkebunan Nusantara IX (Persero) Kerjoarum memiliki nilai COD dan BOD yang cukup tinggi dibandingkan standar yang ada. hal tersebut menunjukkan bahwa kandungan oksigen dalam limbah tersebut sedikit sehingga cukup baik sebagai tempat berkembangnya organisme anaerobik, salah satunya yaitu bakteri metagenik yang akan
commit to user 26
menghasilkan gas metan dalam reaksi anaerobik yang terjadi. Menilik dari hasil tersebut, maka penggunaan limbah cair dari PT Perkebunan Nusantara IX (Persero) Kerjoarum sebagai bahan baku pembuatan biogas cukup efektif dan efisien untuk dilakukan. Proses pembuatan biogas terjadi melalui reaksi anaerobik yang dapat terjadi.
Reaksi yang terjadi secara umum pada proses pembentukan gas metan adalah sebagai berikut :
(C6H10O5)n + nH2O 3n CO2 + 3n CH4
2. Proses Pembuatan Biogas
Uji coba proses pengolahan limbah lateks menjadi biogas pada kondisi anaerobik dilakukan dengan tanpa proses aerasi maupun sirkulasi.
Dengan demikian proses yang terjasi berlangsung secara anerob (tanpa oksigen). Biogas (gas bio) merupakan gas yang ditimbulkan jika bahan – bahan organik, seperti kotoran hewan, kotoran manusia, atau sampah, direndam di dalam air dan disimpan di dalam tempat tertutup atau anaerob.
Dalam percobaan ini digunakan limbah lateks dan bahan organik yang berupa kotoran hewan serta daun kering dengan perbadingan komposisi menilik pada penelitian yang telah ada.
Berdasarkan pengamatan fisik setelah 2 minggu operasi, proses penguraian belum mulai berjalan. Hal ini terlihat dari belum adanya perubahan signifikan pada bahan yang digunakan, baik bau atau kenampakan fisiknya. Memasuki pekan ketiga pengamatan, sudah mulai muncul gelembung-gelembung pada campuran bahan. Hal ini mengindikasikan mulai terbentuknya gas metan. Warna bahan juga semakin keruh. Gas yang muncul kemudian akan mengalir pada gelas ukur dan dapat diketahui volumenya.
Dari pengamatan yang dilakukan selama sekitar 1 bulan, gas yang terukur baru sekitar 600ml/L limbah. Namun, hasil tersebut belum cukup valid dikarenakan adanya beberapa prosedur percobaan yang tidak sesuai, misalnya temapat yang digunakan untuk bahan pembuatan biogas,
commit to user 27
volumenya tidak sebanding dengan volume bahan (volume bahan = ½ volume tempat) sehingga masih cukup banyak gas yang belum mengalir ke gelas ukur melainkan masih berada dalam ruang bahan yang masih kosong.
Namun, dari percobaan tersebut dapat diketahui bahwa limbah lateks dapat dipergunakan sebagai bahan pembuatan biogas. Dari referensi diketahui bahwa proses pembentukan biogas dapat terjadi lebih cepat dan optimal bila ditambahkan ion Fe3+ hanya sekitar 0,5 mg/L (Irma,dkk,2008). Ion tersebut berfungsi sebagai katalis yang akan mempercepat reaksi terbentuknya biogas. Hal ini disebabkan pada proses anaerob biasanya sel akan kekurangan ion besi dan vitamin B (Warburg, 1956).
3. Reaksi Pembentukan Gas Metan
Proses pembuatan gas metana secara anaerob melibatkan interaksi kompleks dari sejumlah bakteri yang berbeda, protozoa maupun jamur.
Beberapa bakteri yang terlibat adalah Bacteroides, Clostridium butyrinum, Escericia coli dan beberapa bakteri usus lainnya, Methanobacterium, dan Methanobacillus. Dua bakteri terakhir merupakan bakteri utama penghasil metan dan hidup secara anaerob. Proses pembuatan metana ini terbagi ke dalam 3 tahap, yaitu:
a. Hidrolisis secara enzimatik bahan-bahan organik tak larut menjadi bahan-bahan organik dapat larut. Enzim utama yang terlibat adalah selulase yang menguraikan selulosa.
b. Perubahan bahan-bahan organik dapat larut menjadi asam organik.
Pembentukan asam organik ini terjadi dengan bantuan bakteri non methanogenik, protozoa dan jamur.
4 C5H10O5 + 24 H2O 12 CH3COOH + 4 HCOOH + 8 H2O c. Perubahan asam organik menjadi gas metan dan karbondioksida.
Proses perubahan ini dapat terjadi karena adanya bantuan bakteri metanigenik (Methanobacterium dan Methanobacillus).
12 CH3COOH 12 CO2 + 12 CH4
