PEMANFAATAN LIMBAH PADAT INDUSTRI KERTAS MENJADI KOMPOS
Ulfa Nida Arfianti
S1 Pendidikan Kimia 2019 Universitas Sebelas Maret [email protected]
ABSTRAK
Saat ini kebutuhan kertas masih tinggi walaupun sudah banyak teknologi yang menggantikan fungsi kertas. Misalnya buku dalam bentuk ebook dan ujian berbasis komputer. Namun tidak sedikit pula yang masih mencatat menggunakan kertas, serta membaca buku tidak melalui alat elektronik. Kertas masih sangat dibutuhkan manusia, contohnya saat membuat skripsi kita membutuhkan kertas untuk mencetak hasil skripsi. Dan hal itu tidak sekali jadi, pasti ada pengulangan dalam mencetak hasil skripsi sehingga membutuhkan banyak kertas. Tingginya produksi kertas akan menghasilkan limbah sisa produksi kertas yang cukup banyak. Proses pembuatan kertas menghasilkan berbagai macam limbah salah satunya yaitu limbah padat (sludge) yang dapat dimanfaatkan kembali menjadi kompos dengan proses pengomposan yang melibatkan mikroorganisme.
Kata kunci : kertas, limbah kertas, pengelolaan, kompos
PENDAHULUAN Latar Belakang
Saat ini, tidak sedikit industri yang ada di Indonesia. Semakin banyak industri (pabrik) yang berdiri, maka limbah yang dihasilkan semakin banyak. Limbah yang dihasilkan dari suatu industri dapat berupa limbah dalam bentuk gas, cair, maupun padat. Limbah yang dihasilkan dari setiap industri berbeda-beda. Limbah yang bentuknya padat biasa disebut sampah. Pengelolaan sampah sangat penting dilakukan untuk menjaga kelestarian lingkungan sehingga sampah yang dihasilkan tidak memberikan dampak negatif bagi lingkungan.
Akhir dari suatu proses menghasilkan material sisa yang tidak diinginkan yang disebut limbah. Definisi lainnya merupakan sisa aktivitas manusia atau proses
alam yang berbentuk padat, cair, maupun gas, yang dapat didaur ulang maupun tidak, serta bersifat organik maupun anorganik yang dianggap sudah tidak dapat bermanfaat lagi. Barang-barang yang sudah tidak bermanfaat lagi didefinisikan oleh manusia sebagai sampah.
Sampah di bumi dihasilkan dari berbagai kegiatan, misalnya kegiatan industri, kegiatan distribusi konsumsi, dan lainnya. Pada kegiatan industri, tidak semua bahan industri mengolah limbah terlebih dahulu sebelum dibuang ke alam. Hal tersebut akan merusak lingkungan, menyebabkan pencemaran tanah, pencemaran air, serta pencemaran udara.
Sampah industri merupakan material sisa yang dihasilkan dari kegiatan industri. Setiap proses dalam suatu produksi menghasilkan limbah yang disebut sebagai limbah industri. Jenis limbah yang dihasilkan berupa bahan kimia, logam bekas, minyak, pelarut, tanah, kerikil, batu bara, beton, dan kayu-kayu.
Limbah yang dibuang dari pabrik yang mengandung bahan kimia dapat menyebabkan pencemaran air, seperti mencemari sungai di sekitarnya. Jika terdapat bahan kimia beracun, air akan berubah warna. Limbah industri dapat mengakibatkan populasi ikan dan ekosistem laut berkurang atau terancam punah. Manusia juga dirugikan karena limbah tersebut mencemari air, sehingga ketersediaan air bersih dapat berkurang.
METODE PENELITIAN Metode literatur
Metode yang digunakan yaitu metode literatur yang bertujuan untuk menambah wawasan ilmu mengenai pengolahan limbah industri kertas. Pada metode ini hanya membahas bagaimana proses pembuatannya secara teoritis saja, dan tidak melakukan penelitian.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Salah satu jenis limbah industri yang berpengaruh pada lingkungan yaitu limbah industri kertas. Penyumbang limbah padat yang cukup besar yaitu limbah industri pulp dan kertas, yang berasal dari berbagai unit produksi, diantaranya yaitu, bahan sisa dan limbah padat dari unit CRP, seperti dreg dan kapur, limbah padat abu hasil pembakaran dari unit power plant, bahan sisa dari Unit Penyediaan Bahan Baku Kayu, seperti kulit dan serbuk kayu, limbah lumpur dari unit pengolahan air limbah.
Pada industri pulp dan kertas, pemanfaatan bahan sisa yang telah banyak dilakukan yaitu pengolahan serbuk kayu dan kulit sebagai bahan bakar dalam unit power boiler, tetapi untuk limbah padat yang lain belum dikelola secara optimal, misalnya pengelolaan air limbah yang menghasilkan lumpur maupun pembakaran yang menghasilkan abu selama ini hanya ditimbun. Limbah yang dikelola dengan metode landfill belum menjadi solusi permasalahan yang ada. Jika ditimbun akan muncul masalah baru yaitu pencemaran tanah, yang mengakibatkan tanah di sekitar menjadi tidak subur dan kandungan humusnya hilang.
Terdapat beberapa zat yang dihasilkan dari proses pembuatan kertas yang dapat mencemari lingkungan. Limbah tersebut dibagi menjadi 4 kelompok yaitu:
1. Limbah cair, berupa : suspensi dari padatan yang terdiri atas partikel kayu, serat, dan pigmen. Senyawa organik koloid terlarut seperti perekat pati, lignin, alkohol, gula, dan hemiselulosa. Lignin dan pewarna kertas menghasilkan limbah cair yang berwarna pekat. Bahan anorganik seperti NaOH dan klorin.
2. Partikulat, berupa: pembakaran kayu bakar yang menghasilkan abu dan sumber energi lain dan partikulat zat kimia terutama yang mengandung natrium dan kalsium.
3. Gas, berupa: berbagai tahap dalam proses kraft pulping dan proses pemulihan bahan kimia yang melepaskan gas sulfur yang berbau busuk dan uap yang menyebabkan polusi udara mengganggu jarak pandang.
4. Limbah, berupa: pengolahan limbah primer dan sekunder yang menghasilkan limbah padat (sludge) serta pemotongan kayu yang menghasilkan limbah.
Salah satu upaya penanganan limbah yang jumlahnya semakin meningkat yaitu dengan mengolah limbah menjadi kompos. Stabilisasi dari bahan organik dan dekomposisi biologi pada suhu termofilik yang menghasilkan produk yang cukup stabil dan berbentuk padatan kompleks didefinisikan sebagai pengomposan. Ada tiga mikroorganisme yang berperan dalam proses pengomposan yaitu bakteri, actinomytes, dan kapang. Secara umum tahapan dalam proses pengomposan yaitu pertama air diserap oleh mikroorganisme, beserta oksigen dan udara dari bahan organik (sludge). Kemudian akan dihasilkan produk metabolisme biologi berupa CO2 dan H2O, humus, dan energi sebagai hasil konversi dari bahan organik tersebut.
Produk yang dihasilkan tersebut sebagian digunakan untuk pertumbuhan dan pergerakan, sebagian lagi dibebaskan sebagai panas. Suhu meningkat, lalu suhu mencapai maksimal, kemudian terjadi penurunan suhu (proses pendinginan), dan
terjadi proses pematangan
Gambar 1. Mekanisme pengomposan secara umum
Sludge dari pabrik kertas, sekam dan Trichoderma viride merupakan bahan yang digunakan dalam proses pengomposan. Fungsi Trichoderma viride yaitu sebagai inokulum. Proses pengomposan ini dilakukan dalam dua tahapan yaitu pengujian aktivasi FP-ase dan pembuatan kompos. Uji FP-ase dilakukan untuk mengetahui proses degradasi selulosa dalam sludge yang dilakukan enzim, yaitu enzim yang dihasilkan oleh Trichoderma viride, serta menguji kemampuan enzim yang dihasilkan tersebut. Uji ini dilakukan pada media sludge dan sekam dengan perbandingan 80:20 pada skala pengomposan 210 kg. Pada hari ke-9 aktivitas FP-ase mangalami penurunan. Hal ini disebabkan karena perbandingan tersebut. Proses pembentukan enzim selulase oleh T. Viride dapat terhambat karena kandungan selulosa yang oleh mikroorganisme digunakan sebagai sumber karbon.
Menurut Mendels dan Weber (1969), penginduksi untuk seluruh enzim selulase yaitu selulosa. Saat konsentrasi rendah, selulosa berperan sangat kompleks dalam aktivitas induksi selulase. Selulosa dapat mengakibatkan terhambatnya proses pembentukan enzim selulase saat konsentrasinya tinggi.
Temperatur pengomposan menjadi salah satu indikator penting dalam menentukan berhasil atau tidaknya proses pengomposan. Aktivitas mikroorganisme pembusuk saat menguraikan bahan dalam pembuatan kompos dapat ditunjukkan oleh temperatur pengomposan.
Pada awal proses pengomposan, suhu tumpukan kompos mengalami kenaikan. Kemudian dalam proses pengomposan terlihat aktivitas mikroorganisme yang ditunjukkan oleh perubahan pH. pH yang ingin dicapai yaitu 6-8. Angka pH yang mengalami penurunan pada awal pengomposan menunjukkan telah terbentuk asam lemah yang berupa asam organik, kemudian terbentuk CO2 dari perubahan asam lemah sehingga menyebabkan pH naik. Saat mikroorganisme sedang dalam fase stasioner menyebabkan nilai pH stabil. Fase stasioner merupakan fase yang menghasilkan panas yang cenderung stabil disebabkan karena adanya aktivitas penurunan yang stabil pula.
Jika jumlah mikroorganisme pada awalnya hanya sedikit, proses pengomposan tidak dapat berlangsung dengan cepat. Jika pada awal proses pengomposan jumlah mikroorganismenya banyak, fase adaptasinya akan semakin cepat.
KESIMPULAN
Kertas merupakan produk dari industri yang memiliki peranan penting dalam pendidikan dalam upaya pengembangan ilmu pengetahuan di Indonesia maupun di dunia. Selain sebagai alat tulis, kertas juga memiliki beberapa peranan lain seperti pembungkus makanan, dan tisu. Untuk memenuhi kebutuhan kertas tersebut maka setiap industri kertas berupaya meningkatkan hasil produksinya. Dalam proses produksi kertas, pasti akan dihasilkan limbah. Agar limbah tersebut tidak mencemari lingkungan, limbah perlu dikelola terlebih dahulu ataupun diolah menjadi sesuatu hal baru yang dapat dimanfaatkan sebelum dibuang ke lingkungan. Misalnya limbah industri kertas berupa limbah padat (sludge) dapat diolah menjadi kompos.
DAFTAR PUSTAKA
Halim, A. (2003). Pemanfaatan Limbah Padat Sludge Industri untuk Pembuatan Kompos sebagai Media Tanam Padi, 14-16.
Purwati, S., Soetopo, R.S., Setiadji. & Setiawan, Y. (2006). Potensi dan Alternatif Pemanfaatan Limbah Padat Industri Pulp dan Kertas, 68.
Putri, A.H., Hawari, F.Y., Mudia, N.E., & Hasibuan, N.H. (2019). Kajian Industri Pulp dan Kertas di Indonesia. 2-3.
