BAB VII UTILITAS
7.5 Unit Pengolahan Limbah
Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik yang kehadirannya tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi, limbah ini terdiri dari bahan kimia organik dan anorganik. Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia, sehingga limbah perlu diolah terlebih dahulu sebelum dibuang kesaluran umum agar tidak menimbulkan efek negatif terhadap lingkungan.
Limbah pada Prarancangan Pabrik Kloroform dari Aseton dan Bleaching Liquor yang dihasilkan dalam pabrik Kloroform ini berupa limbah padat, gas dan cair.
1. Limbah padat
Limbah padat pabrik kloroform ini berupa bahan kemas dari bahan baku yang digunakan yaitu kalsium hipoklorit. Limbah padat mengandung sisa bahan yang menempel yang selanjutnya ditangani dengan cara melakukan penampungan limbah pada sebuah bak penampung limbah, kemudian limbah tersebut dikirimkan ke institusi atau perusahaan-perusahaan yang bergerak dalam pengolahan limbah seperti PT PPLI.
Selain itu, pabrik kloroform ini juga menghasilkan limbah padat dari kegiatan perkantoran yakni berupa kertas bekas, tisue, alat -alat tulis, cartridge printer dan lain-lain. Untuk penanganan limbah kantor tersebut dapat dilakukan melalui berbagai cara seperti melalui program 3R yaitu Reduce, Reuse dan Recycle.
2. Limbah Gas
Limbah gas yang dihasilkan dari pabrik kloroform ini berupa gas sisa pembakaran solar dari boiler. Limbah ini langsung dibuang ke udara melalui cerobong yang di desain setingggi lebih dari 30 meter.
45 3. Limbah cair
Sumber-sumber limbah cair pabrik kloroform serta dampaknya terhadap lingkungan antara lain sebagai berikut :
a. Limbah cair proses, sebelum dibuang ke lingkungan terlebih dahulu limbah diolah sedemikian rupa pada waste water treatment unit hingga memenuhi syarat baku mutu yang telah ditetapkan sehingga aman untuk dibuang ke lingkungan.
b. Limbah laboratorium yang mengandung bahan-bahan kimia yang digunakan untuk menganalisis kualitas bahan baku dan produk serta yang digunakan untuk penelitian dan pengembangan produksi. Limbah ini juga tergolong limbah B3.
c. Limbah hasil pencucian peralatan pabrik yang diperkirakan mengandung kerak dan kotoran yang melekat pada peralatan pabrik. Limbah ini banyak mengandung padatan yang sulit diuraikan atau didegradasi oleh organisme pengurai sehingga dapat menimbulkan endapan zat padat dalam air maupun timbunan logam dalam tanah.
d. Limbah cair domestik yang mengandung bahan organik sisa pencernaan yang berasal dari kamar mandi di lokasi pabrik maupun dari sisa kegiatan pencucian peralatan makan dan masak di lokasi kantin. Unit pengolahan limbah domestik yang kurang baik dapat menjadi sumber penyakit antara lain diare, tifus bahkan demam berdarah. Selain itu, penggunaan sabun atau detergen dalam proses pencucian peralatan makan dan masak juga dapat mencemari air dan tanah.
Pada pabrik kloroform ini limbah yang harus di olah terlebih dahulu yaitu limbah cair. Karena limbah tersebut mengandung bermacam-macam zat yang dapat membahayakan lingkungan sekitar maupun bagi manusia. Tujuan utama pengolahan air limbah yaitu untuk mengurai kandungan bahan pencemar di dalam air terutama padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam.
46 Pengolahan limbah cair pabrik kloroform ini dilakukan dengan menggunakan sistem lumpur aktif atau activated sludge karena cara ini dapat menghasilkan efluent dengan BOD yang lebih rendah yakni antara 20-30 mg/L. Proses lumpur aktif merupakan proses aerobis dimana flok biologis (padatan yang mengandung mikroorganisme) tersuspensi di dalam campuran lumpur yang mengandung O2 . Limbah cair dimasukkan kedalam tangki aerasi dimana terjadi pencampuran dengan mikroorganisme yang aktif (lumpur aktif). Mikroorganisme inilah yang melakukan penguraian dan menghilangkan kandungan organik dari limbah secara aerobik.
Oksigen yang dibutuhkan untuk reaksi mikroorganisme tersebut diberikan dengan cara memasukkan udara kedalam tangki aerasi dengan blower. Aerasi ini juga berfungsi untuk mencampur limbah cair dengan lumpur aktif hingga terjadi kontak yang intensif. Setelah melewati tangki aerasi, campuran limbah cair yang sudah diolah dan lumpur aktif dimasukkan kedalam tangki sedimentasi dimana lumpur aktif diendapkan sedangkan supernatant dikeluarkan sebagai effluent dari proses. Sebagian besar lumpur aktif yang diendapkan di dalam tangki sedimentasi tersebut dikembalikan kedalam tangki aerasi sebagai return sludge agar konsentrasi mikroorganisme dalam tangki aerasi tetap sama dan sisanya dikeluarkan sebagai excess sludge.
47 Spesifikasi Peralatan Utilitas
1. Bak Penampung (BU-01)
Fungsi = Menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pengendapan pendahuluan serta untuk pembersihan kotoran- kotoran yang terapung dalam air.
Bahan = Beton kedap air setebal 30 cm Jenis = Persegi Panjang
Volume = 84,18 m3 Tinggi = 2,41 m Panjang = 7,24 m Lebar = 4,82 m Jumlah = 1 unit 2. Bak Clarifier (BC-01)
Fungsi = Mengendapkan kotoran-kotoran air sungai dengan menambahkan Al2(SO4)3 dan Na2CO3
Bahan = Beton kedap air setebal 30 cm Jenis = Persegi Panjang
Volume = 3,51 m3 Tinggi = 0,84 m Panjang = 2,51 m Lebar = 1,67 m Daya = 0,05 HP Jumlah = 1 unit 3. Sand Filter (SF-01)
Fungsi = Menyaring sisa kotoran (flok) yang terbawa Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C
Jenis = Silinder vertikal dengan tutup atas dan bawah datar Volume = 0,58 m3
Diameter = 0,72 m
48 Tinggi = 1,44 m
Jumlah = 1 unit
4. Bak Penampung Air Bersih (BU-02)
Fungsi = Menampung air bersih dari penyaring pasir sebelum didistribusikan.
Bahan = Beton kedap air setebal 20 cm Jenis = Persegi Panjang
Volume = 84,18 m3 Tinggi = 2,41 m Panjang = 7,24 m Lebar = 4,82 m Jumlah = 1 unit
5. Tangki Penukar Kation (KE-01)
Fungsi = Melunakkan air umpan boiler melalui pertukaran kation.
Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C
Jenis = Silinder vertikal dengan tutup atas dan bawah datar Volume air = 0,04 m3/jam
Diameter = 0,02 m Tinggi = 1,22 m Volume resin = 0,003 m3
6. Tangki Penukar Anion(AE-01)
Fungsi = Untuk mereduksi anion dalam air umpan boiler Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C
Jenis = Silinder vertikal dengan tutup atas dan bawah datar Volume air = 0,04 m3/jam
Diameter = 0,03 m Tinggi = 1,52 m Volume resin = 0,001 m3
49 7. Bak Air Lunak (BU-03)
Fungsi = Menampung air lunak dari penukar ion sebelum digunakan untuk umpan boiler
Bahan = Beton kedap air setebal 20 cm Jenis = Persegi Panjang
Volume = 0,20 m3 Tinggi = 0,32 m Panjang = 0,97 m Lebar = 0,64 m Jumlah = 1 unit 8. Bak Khlorinasi (BU-04)
Fungsi = Sebagai tempat desinfektan (pembunuh bakteri) dengan menambahkan CaOCl2
Bahan = Beton kedap air setebal 20 cm Jenis = Persegi Panjang
Volume = 0,63 m3 Tinggi = 0,47 m Panjang = 1,41 m Lebar = 0,94 m Jumlah = 1 unit 9. Bak Air Sanitasi (BU-05)
Fungsi = Menampung air sanitasi Bahan = Beton kedap air setebal 20 cm Jenis = Persegi Panjang
Volume = 0,63 m3 Tinggi = 0,47 m Panjang = 1,41 m Lebar = 0,94 m Jumlah = 1 unit
50 10. Dearator (D-01)
Fungsi = Menghilangkan gas-gas impurities dalam air umpan boiler dengan sistem pemanasan steam.
Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C
Jenis = Silinder horizontal dengan tutup ellipsoidal Volume = 0,01 m3/jam
Diameter = 0,10 m Tinggi total = 0,20 m Tebal tangki = 0,003 m Jumlah = 1 unit
11. Tangki Larutan Tawas (TA-01)
Fungsi = Menampung larutan tawas jenuh dengan kadar 30%
Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C Jenis = Silinder vertical
Volume = 0,02 m3 Diameter = 0,26 m Tinggi = 0,39 m Jumlah = 1 unit
12. Tangki Larutan Soda Abu (TA-02)
Fungsi = Menampung larutan soda abu dengan kadar 30%
Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C Jenis = Silinder vertical
Volume = 0,002 m3 Diameter = 0,12 m Tinggi = 0,18 m Jumlah = 1 unit
51 13. Tangki Larutan Garam (TA-03)
Fungsi = Menampung larutan NaCl 10% untuk regenerasi resin penukar kation
Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C Jenis = Silinder vertikal
Volume = 0,01 m3 Diameter = 0,17 m Tinggi = 0,26 m Jumlah = 1 unit
14. Tangki Larutan Kaustik (TA-04)
Fungsi = Menampung larutan NaOH 10% untuk regenerasi resin penukar anion
Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C Jenis = Silinder vertikal
Volume = 0,0005 m3 Diameter = 0,07 m Tinggi = 0,11 m Jumlah = 1 unit
15. Tangki Bahan Bakar Boiler (TA-05)
Fungsi = Menyimpan kebutuhan bahan bakar boiler untuk 7 hari Operasi
Bahan = Carbon steel SA - 283 Grade C Jenis = Silinder vertikal
Volume = 134,66 m3 Diameter = 4,85 m Tinggi = 7,28 m Jumlah = 1 unit
52 16. Bak Air Pendingin (BU-06)
Fungsi = Menampung kebutuhan air pendingin Bahan = Beton kedap air setebal 30 cm
Jenis = Persegi panjang Volume = 1,00 m3
Tinggi = 0,55 m Panjang = 1,65 m Lebar = 1,10 m Jumlah = 1 unit
17. Cooling Tower / Menara Pendingin (CT-01)
Fungsi = Mendinginkan kembali air pendingin proses yang telah Dipakai
Jenis = Counter current cooling tower Luas Menara = 0,01 m2
Power motor = 0,01 HP Jumlah = 1 unit 18. Pompa Utilitas
Ada beberapa pompa utilitas yaitu :
a. PU-01 : Memompa air sungai ke screener
b. PU-02 : Memompa air dari screener ke bak air penampung c. PU-03 : Memompa air dari bak air penampung ke bak clarifier d. PU-04 : Memompa air dari sand filter ke bak penampung air bersih e. PU-05 : Memompa air dari bak khlorinasi ke bak air sanitasi f. PU-06 : Memompa air dari bak air pendingin ke cooling tower g. PU-07 : Memompa air dari tangki kondensat kembali ke bak air
Pendingin
h. PU-08 : Memompa air dari bak khlorinasi ke tangka penukar kation i. PU-09 : Memompa air dari tangki penukar kation ke tangki penukar
anion
53 j. PU-10 : Memompa air dari tangki penukar anion ke bak air lunak k. PU-11 : Memompa air dari bak lunak ke deaerator
l. PU-12 : Memompa air dari deaerator ke boiler
m. PU-13 : Memompa air dari tangki kondensat Kembali ke deaerator Jenis : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1
Tabel 7.7 Spesifikasi Pompa Utilitas
Pompa Laju Alir (kg/jam)
D optimum (in)
Daya Pompa (HP)
Daya Motor (HP)
Pompa (PU-01) 2914,03 1,41 0,16 0,19
Pompa (PU-02) 2914,03 1,41 0,16 0,19
Pompa (PU-03) 2914,03 1,41 0,16 0,19
Pompa (PU-04) 2914,03 1,41 0,16 0,19
Pompa (PU-05) 23,17 0,16 0,001 0,002
Pompa (PU-06) 69,74 0,26 0,004 0,005
Pompa (PU-07) 23,17 0,16 0,001 0,002
Pompa (PU-08) 23,17 0,16 0,001 0,002
Pompa (PU-09) 6,95 0,09 0,0004 0,0004
Pompa (PU-010) 6,95 0,09 0,0004 0,0004
Pompa (PU-011) 6,95 0,09 0,0004 0,0004
Pompa (PU-012) 16,43 0,14 0,001 0,001
Pompa (PU-013) 6,95 0,09 0,0004 0,0004
54 Gambar 7.1 Diagram Alir Proses Pengolahan Air Pabrik Pembuatan Kloroform
Keterangan :
BU-01 : Bak air penampung BU-02 : Bak penampung air
bersih
BU-03 : Bak air lunak BU-04 : Bak air khlorinasi BU-05 : Bak air sanitasi BU-06 : Bak air pendingin BC-01 : Bak clarifier B-01 : Boiler
CT-01 : Cooling tower D-01 : Deaerator SF-01 : Sand Filter KE-01 : Tangki penukar
kation
AE-01 : Tangki penukar anion TA-01 : Tangki lar. tawas TA-02 : Tangki lar. soda abu TA-03 : Tangki lar. garam TA-04 : Tangki lar. kaustik TA-05 : Tangki bahan bakar
boiler PU : Pompa
55