Proses Pengolahan Limbah Cair

PENGOLAHAN AIR  LIMBAH

Dewasa ini proses pengolahan limbah yang digunakan pada industi sangat beragam. Kandungan polutan yang berbeda pada limbah cair sangat memungkinkan metode atau tahapan yang berbeda. Metode-motode tersebut dapat diaplikasikan seluruhnya, baik kombinasi beberapa metode atau hanya satu metode saja semua itu tergantung dari kebutuhannya.

Proses pengolahan limbah dibagi menjadi 3 jenis, yaitu :

       a.       Pengolahan Kimia

       b.      Pengolahan Fisika

       c.       Pengolahan Biologi

PROSES PENGOLAHAN LIMBAH SECARA KIMIA

Proses pengolahan kimia biasanya digunakan untuk menetralisir limbah asam maupun basa, memisahkan padatan yang tidak terlarut, mengurangi oil conten, memperbaiki proses pemisahan. Proses secara kimiawi ini dilakukan untuk menghilangkan kandungan logan, senyawa fosfor, zat organic beracun dan mengendapkan partikel yang tidak mudah mengendap.

PROSES PENGOLAHAN LIMBAH SECARA FISIKA

Proses pengolahan limbah secara fisika umumnya dilakukan untuk mengurangi kontaminan berupa padatan tersuspensi, zat organic maupun anorganik. Proses pengolahan secara fisika antara lain proses screen, siever, dan filterasi, pemisahan dengan pemanfaatan gaya grafitasi (sedimentasi dan oil-water separator), flotasi, adsorpsi, dan stripping.

PROSES PENGOLAHAN LIMBAH SECARA BIOLOGI

Proses pengolahan limbah secara biologi ini bertujuan untuk mendagradasi kontaminan yang ada didalam limbah dengan menggunakan mikroorganisme untuk mendekomposisinya, mentransformasi zat organic beracun menjadi zat tidak beracun dan memanfaatkan kandungan limbah untuk merubahnya menjadi zat yang dapat  dimanfaatkan (gas metana). Proses biologi ini meliputi proses biologi aerob dan anaerob

Berikut ini tahapan pengolahan limbah cair,antara lain:

     a.       Proses penyaringan

Pertama limbah yang mengalir pada saluran pembuangan ini disaring, tujuannya untuk memisahkan air limbah dengan padatan-padatan yag berukuran besar. Metode penyaringan ini yang paling effisien untuk memisahkan partikel besar dari air limbah

     b.      Proses Pretreatment

Limbah yang telah disaring akan dialirkan ke sebuah bak/tangki tujuanya untuk memisahkan pasir dan padatan tersuspensi yang besar, dimana laju alir limbah diperlambat agar pasir dan partikulat besar jatuh ke dasar tangki dan air limbah trus mengalir.

     c.       Sedimentasi

Selesai dari pretreatment air limbah di alirkan ke sebuah bak pengendapan. Metode ini merupakan metode primer yang paling banyak digunakan. Pada proses pengendapan ini mulai terlibat proses secara kimia, dimana limbah akan di campur dengan beberapa bahan kimia untuk mengendapkan partikel-partikel kecil yang sulit untuk diendapkan danm memberikan bahan kimia untuk menghilangkan kandungan minyak pada air limbah. Endapan yang dihasilkan pada bagian bawah tangki/bak akan di pisahkan dan dikeringkan.

     d.      Proses Anerobik

Pada proses ini limbah cair akan dimasukkan kedalam sebuah bioreactor, dimana mikroorganisme yang terlibat adalah bakteri anaerobik. Proses ini memiliki keunggulan mampu mengurangi kandungan zat organic didalam limbah cair dengan jumlah yang sangat banyak dan proses anaeribik pada umumnya membutuhkan biaya yang cukup rendah serta akan menghasilkan gas metan yang cukup banyak. Gas metan ini dapat dimanfaatkan untuk banyak hal,misalkan membantu system pembakaran pada boiler dan lain sebagainya.

     e.       Proses Aerobic

Proses aerobic yang banyak digunakan adalah activated sludge (lumpur aktif). Limbah cair akan dialirkan kesebuah bak atau tangki yang didalamnya terdapat lumpur yang kaya akan bakteri aerob. Proses pendegradasian zat kontaminan dalam tangki terjadi dalam beberapa waktu, dan dibantu dengan proses aerasi. Proses aerasi atau pemberian gelembung ini membantu pendegradasial kontaminan menjadi lebih cepat, sebab dapat mempercepat aktfitas bakteri yang terdapat pada lumpur aktif. Selanjutnya dilakukan pengendapan alami dimana lumpur yang didapat akan dikembalikan kedalam proses.

     f.       Proses Filtrasi

Proses ini merupakan proses tambahan apabila diperlukan,tujuan dari proses ini yaitu untuk menghilangkan kontaminan berbahaya yang tidak dapat diproses pada tahap-tahap sebelumnya. Dalam proses ini biasanya yang terlibat adalah vacuum filter, silica sand, karbon aktif dan lain sebagainya.

     g.      Proses desinfeksi

Proses ini bertujuan untuk menghilangkan mikroorganisme beracun  yang masih terbawa dalam limbah cair. Biasanya proses yang digunakan dalam desinfeksi adalah proses ozonasi (O₃) dan penyinaran ultraviolet. Proses tersebut yang paling aman digunakan.

     h.      Proses Pengolahan Lumpur

Hasil dari tahapan-tahapan pengolahan limbah tersebut biasanya tidak hanya air yang sudah memenuhi baku buang melainkan menghasilkan lumpur. Lumpur ini yang akan diolah, biasanya lumpur ini dihilangkan kandungan airnya menggunakan drying bad lalu di kubur (landfill).

Sekian penjelasan tentang pengolahan limbah cair ini,apabila terdapat kekurangan mohon dikomentari. terimakasih

Proses Pembuatan Semen

PROSES PEMBUATAN SEMEN

Mula-mula bahan baku yang berupa batu kapur dan silika stone serta bahan pendukung di masukan kedalam crusher untuk di reduksi menjadi ukuran yang dapat di terima oleh raw mill. Lalu bahan ini di distribusikan menuju plant storage dengan menggunakan belt conveyer. Mengapa menggunakan belt conveyer karena uran dan wujud dari material yang di hasilkan dari crusher berupa zat padat yang . Setelah material tadi masuk kedalam plant storage bahan baku yang memiliki komposisi kimia yang berbeda-beda dari setiap pengiriman di homogenisasi di dalam plant ini. Proses homogenisasi ini dilakukan agar didapatkan komposisi material yang merata. Selanjutnya bahan di transportasikan menuju raw mill. Pada raw mill ini terjadi proses penggilingan dan pengeringan untuk plant dengan jenis tube mill. Material yang masuk pada raw mill diharapkan memiliki ukkuran kurang dari 50 mm dengan kadar air maksimum 10% dan diperoleh produk dengan kehalusan maksimum 18% pada saringan 170 mesh.

Sebelum memasukin rotary kiln, material raw mill masuk kedalam silo raw mill. Dimana silo raw mill ini erdiri dari 3 (tiga) alat yaitu:

        - Blending Silo

  Dimana alat ini bertujuan untuk menghomogenisasi raw meal dengan bantuan hembusan udara.

       - Suspension Preheater

  Alat ini untuk bertujuan untuk Untuk pemanasan awal dan prekalsinasi raw meal sebelum masuk kiln.

       - Storage Silo

  Bertujuan untuk penyimpanan sementaran raw meal sebelum di umpan ke alat rotary kiln. 

Setelah itu raw meal di umpankan kedalam rotary kiln dan di proses untuk di jadikan semen. Di dalam kiln ini terjadi banyak proses diantaranya :

Proses yang terjadi di dalam kiln:

       - Pengeringan Slurry :Terjadi pada daerah 1/3 panjang kiln dari inlet pada temperatur 100-500◦C sehingga terjadi pelepasan air bebasdan air terikat untuk mendapatkan padatan tanah kering.

 

       -  Pemanasan Awal : Terjadi pada daerah 1/3 setelah panjang kiln dari inlet. Selama pemanasan tidak terjadi perubahan berat dari material tetapi hanya peningkatan suhu yaitu sekitar 600°C  dengan menggunakan preheater.

 

       - Kalsinasi : Penguraian kalsium karbonat menjadi senyawa-senyawa penyusunnya pada suhu 6000 C.

                    CaCO3 → CaO + CO2

                    MgCO3 → MgO + CO2

        -  Pemijaran           : Reaksi antara oksida-oksida yang terdapat dalam material yang membentuk senyawa hidrolisis yaitu C4AF, C3A, C2S pada suhu 1450° C membentuk Clinker.

 

       -  Pendinginan      : Terjadi pendinginan Clinker secara mendadak dengan aliran udara sehingga Clinker berukuran 1150-1250 gr/liter. Clinker yang keluar dari Cooler bersuhu 150-250° C.

 

      - Penyimpanan Klinker : Klinker kasar akan jatuh kedalam penggilingan untuk dihaluskan. Kemudian dengan drag chain, klinker yang telah dihaluskan diangkut menuju silo klinker atau langsung ke proses cement mill untuk diproses lebih lanjut menjadi semen.

Lalu selanjutnya bahan yang telah di proses di rotary kiln di alirkan menuju cement mill. Pada cement mill ini terjadi proses penggilingan akhir klinker dengan di tambahkan 5% gypsum alami atau sintetik. Secara umum proses yang terjadi di dalam semen mill ini dibagi menjadi tiga macam yaitu : penggilingan klinker, pencampuran, pendinginan. Hasil dari semen mill ini sudah berupa semen dengan komposisi yang di inginkan. Semen-semen ini dimasukkan kedalam semen silo sebagai penampungan akhir sebelum semen masuk ke unit packing.

sumber gambar : Direktorat PKP

Pembuatan Gula Rafinasi

PEMBUATAN GULA RAFINASI

Sebelum kita belajar pembuatan gula mari kita menganal tentang gula. Gula adalah suatu karbohidrat sederhana yang menjadi sumber energi dan komoditi perdagangan utama. Gula paling banyak  diperdagangkan dalam bentuk kristal sukrosa padat dan digunakan untuk memberi rasa manis pada makanan atau minuman. Gula sederhana, seperti glukosa (yang diproduksi dari sukrosa dengan enzim atau hidrolisis asam), menyimpan energi yang akan digunakan oleh sel. Pada awalnya gula tebu dikenal oleh orang-orang Polinesia, kemudian menyebar ke India. Pada tahun 510 Sebelum Masehi, ketika menguasai India, Raja Darius dari Persia menemukan ”batang rerumputan yang menghasilkan madu tanpa lebah”. Seperti halnya pada berbagai penemuan manusia lainnya, keberadaan tebu sangat dirahasiakan dan dijaga ketat, sedangkan produk olahannya diekspor dan untuk menghasilkan keuntu-ngan yang sangat besar.

Rahasia tanaman tebu akhirnya terbongkar setelah terjadi ekspansi besar-besaran oleh orang-orang Arab pada abad ketujuh sebelum sesudah masehi. Ketika mereka menguasai Persia pada tahun 642 mereka menemukan tanaman tebu yang sedang tumbuh dan kemudian mempelajari cara pembuatan gula. Selama ekspansi berlanjut mereka mendirikan pengolahan-pe-ngolahan gula di berbagai daratan lain yang mereka kuasai, termasuk di Afrika Utara dan Spanyol.

Lembaga yang menaungi tentang gula adalah ICUMSA (International Commision For Uniform Methods Of Sugar Analysis). ICUMSA merupakan lembaga yang di bentuk untuk menyusun metode analisis kualitas gula dengan anggota lebih dari 30 negara. Mengenai warna gula ICUMSA telah membuat rating atau grade kualitas warna gula. Sistem rating berdasarkan warna gula yang menunjukkan kemurnian dan banyaknya kotoran yang terdapat dalam gula tersebut.Metode pengujian dengan standard ICUMSA menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 420mm dan 560mm.

 ICUMSA membagi gula kedalam beberapa macam berdasarkan warnanya yaitu :

a.      Gula Rafinasi (Refined Sugar)

ICUMSA 45  

                        Gula dengan kualitas paling bagus karena melalui proses pemurnian bertahap. Warna putih cerah. Di Indonesia gula rafinasi di peruntukkan bagi industry makanan dan minuman karena membutuhkan kadar kotoran yang sangat sedikit dan transparan.

b.      Gula Ekstra Spesial (Extra Special Crystall Sugar)

            ICUMSA 100-150

                        Gula yang termasuk food grade digunakan untuk bahan makanan seperti kue, campuran minuman atau di konsumsi langsung.

c.       Gula Kristal Putih

            ICUMSA 200-300

                        Gula yang dapat di konsumsi langsung sebagai tambahan bahan makanan dan minuman. Berdasarkan standard SNI gula yang boleh di konsumsi langsung adalah gula dengan warna ICUMSA 300. Pada umumnya gula sulfitasi dapat memproduksi gula dengan warna ICUMSA <300. 

d.      Gula Kristal Merah (Brown Sugar)

            ICUMSA 600-800

                        Di Luar negeri gula ini dapat di konsumsi langsung sebagai bahan tambahan untuk bubur, akan tetapi juga perlu di perhatikan mengenai kehigienitasnya yaitu kandungan bakteri dan kontaminasi.

e.       Gula Kristal Mentah (Raw Sugar)

            ICUMSA 1600-2000

                        Raw Sugar di gunakan sebagai bahan baku untuk gula rafinasi dan juga beberapa proses lain seperti MSG biasanya menggunakan gula ini.

f.        Gula Mentah (Very Raw Sugar)

            ICUMSA 4600 Max

                        Khusus di gunakan untuk bahan baku gula rafinasi dan di larang di konsumsi

(Sumber : www.risvank.com )

Sekarang kita mulai masuk pada bagian pembuatan gula ranfinasi. Gula rafinasi ini adalah gula hasil olahan lebih lanjut dari raw sugar atau gula kristal mentah. Dalam pembuatan gula rafinasi ini dibagi menjadi beberapa tahap,yaitu :

gula

1.      Afinasi

2.      Karbonatasi

3.      Dekolorisasi

4.      Kristalisasi

5.      Pengeringan

6.      Pengemasan

Tahap pertama dimulai dari afinasi. Afinasi itu sendiri adalah proses pemurnian gula yang masih kasar,dimana gula kristal GMK(raw sugar) dicuci dahulu untuk mengurangi lapisan molases yang melapisi kristal sehingga warna kristal lebih ringan atau warna ICUMSA lebih kecil. Pencucian ini dilakukan dalam mesin sentrifugasi yaitu setelah GKM dicampur dengan sirup menjadi magma. Cairan yang dihasilkan dari pelarutan kristal yang telah dicuci mengandung berbagai zat warna, partikel-partikel halus, gum, resin dan substansi bukan gula lainnya. Bahan-bahan ini semua dikeluarkan dari proses.

Tahap selanjutnya adalah proses klarifikasi. Pengoperasian unit ini bertujuan untuk membuang semaksimal mungkin pengotor non sugar yang ada dalam leburan(melt liquor). Ada dua pilihan teknologi yaitu fosflotasi dan karbonatasi. Pada proses fosflotasi ini digunakan asam fosfat dan kalsium hidroksida yang akan membentuk gumpalan (primer) kalsium fosfat, reaksi ini berlangsung di reaktor. Karbonatasi dapat diperoleh dengan menambahkan kapur/lime ke dalam cairan dan mengalirkan gelembung gas karbondioksida ke dalam campuran tersebut.

Tahap selanjutnya adalah Dekolorisasi atau penghilangan warna. Untuk menghilangkan zat warna dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya  dengan granula karbon aktif. Selain itu digunakan juga bone char. Bone char dapat digunakan selama 4-5 hari kemudian di regenerasi kembali. Meskipun kemampuan mereduksi zat warna tidak sebaik karbon aktif namun mampu mereduksi kotoran zat anorganik. Bisa juga untuk menghilangkan warna ini digunakan resin penukar ion(ion- exchange resin). Bahan ini mudah diregenerasi dan dalam penggunaannya mempunyai kapasitas lebih besar dibandingakan dengan karbon aktif maupun bone char.  Selain itu penggunaan air juga lebih efisien. Ada dua jenis resin yang digunakan dalam rafinasi yaitu resin anion yang berfungsi mereduksi warna dan resin kation untuk menghilangkan senyawaan anorganik.

Selanjutnya adalah tahap kristalisasi. Dimana bahan utama kristalisasi adalah liquor yang sudah melewati tahap dekolorisasi. Liquor tersebut kemurniannya tinggi sehingga teknik kristalisasinya (evapocrystalisation) dilakukan di bejana vakum (65 cm Hg) dengan penguapan liquor pada suhu sekitar 70-80 ⁰C sampai mencapai supersaturasi tertentu. Pada kondisi tersebut dimasukkan bibit kristal secara hati-hati sehingga inti kristal akan tumbuh mencapai ukuran yang dikehendaki tanpa menumbuhkan kristal baru. Pemisahan kristal dilakukan dengan cara memutar masakan dalam mesin sentrifugal menghasilkan kristal (gula A) dan sirup A. Sehingga secara berjenjang menghasilkan gula A yang masuk dalam katagori gula rafinasi.

Proses terakhir adalah proses pengeringan gula produk. Sejumlah air diuapkan di dalam panci sampai pada keadaan yang tepat untuk tumbuhnya kristal gula. Ketika kristal sudah tumbuh campuran dari kristal-kristal dan cairan induk yang dihasilkan diputar dalam sentrifugasi untuk memisahkan keduanya. Setelah gula kering,gula langsung di distribusikan kebagian penmgemasan. Disan gula di kemas kedalam ukuran 50kg dalam satu karung.

Begitulah proses pembuatan gula rafinasi. Pada umumnya gula rafinasi ini kurang manis di banding gula yang kita konsumsi sehari hari. Oleh sebab itu banyak ibu rumah tangga kurang maminati gula ini. Gula rafinasi ini banyak digunakan pada industri makanan dan minuman sebagai pemberirasa manis,sebab kehigienisan gula ini yang menjadi prioritas utamanya.

TERIMAKASIH,atas perhatianya penulis ucapkan banyak terimakasih. Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan tulisan selanjutnya.

Proses Pembuatan Pulp dan Kertas

PROSES PEMBUATAN PULP DAN KERTAS

Pulp adalah bahan serat kering yang dibentuk melalui proses pemisahan serat secara kimiawi atau mekanik dari bahan kayu, limbah serat atau limbah kertas. Pulp dapat berbentuk gumpalan atau dibentuk menjadi lembaran. Pulp yang diangkut dan dijual dalam bentuk bubur kertas (yang tidak diproses ke bentuk kertas dalam proses pabrik yang sama) adalah sebagai bahan setengah jadi. Saat tersuspensi di dalam air, serat terdispersi dan menjadi lebih lentur. Pulp ini dapat dicetak menjadi lembaran kertas. Kayu adalah bahan yang sering digunakan dalam pembuatan kertas. Pulp kayu terbuat dari kayu lunak (softwood) seperti cemara dan dari kayu keras (hardwood) seperti eucalyptus 
Proses pembuatan pulp dan kertas memiliki beberapa tahap di antaranya yaitu:

1.      Proses persiapan bahan baku

Add caption

2.      Pembuatan pulp pada mesin pulper

3.      Cleaner

4.      Pemurnian

5.      Pembentukan

6.      Pengepresan

7.      Pengeringan

8.      Calender stack

9.      Poop reel

Tahap  periapan bahan baku dimulai dari memilih bahan baku yang sesuai untuk memproduksi kertas yang baik.Tak lain dan tak bukan bahan yang digunakan untuk memproduksi kertas ini adalah kayu. Adapun jenis kayu yang digunakan terbagi menjadi dua jenis yaitu :

a.    Kayu lunak (softwood) adalah kayu dari tumbuhan konifer, misalnya kayu pohon pinus dan cemara.

b.    Kayu keras (hardwood) adalah kayu dari tumbuhan yang menggugurkan daunnya setiap tahun,misalnya seperti eucalytus.

proses selanjutnya yaitu menyiapkan bahan baku. Dimana kayu dikuliti atau dikelupas dari kulitnya sebelum kayu di cacah atau dipotong secara mekanik maupun hidraulis.

Tahap selanjutnya kayu-kayu yang sudah siap tadi dimasukkan kedalam mesin pulper untuk di olah menjadi bubur kayu(pulp). Pada tahap ini terjadi proses pemisahan antara selulosa dari bahan pencampur (lignin dan pentason). Dalam tanki pencampur, pulp dicampur dengan air menjadi slurry. Slurry kemudian dibersihkan lebih lanjut dan dikirimkan ke mesin kertas. Bahan baku dimasukkan kedalam PULPER untuk defiberization dan mempercepat beating serta  fibrillation dikarenakan pemekaran serat.

Proses pemutihan untuk tipe pulp Kraft dilakukan dalam beberapa menara dimana pulp dicampur dengan berbagai bahan kimia yaitu hidrogen peroksida, kemudian bahan kimia diambil kembali dan pulp dicuci. Adapun bahan pengganti hidrogen peroksida untuk meminimalisir limbah yaitu klorin.

Untuk proses pemurnian gumpalan selulosa dipisahkan untuk menjadi serat dan mempersiapkan pulp utuk proses pembentukan. Pada tahap ini pula terjadi proses oksigen delignification yaitu proses penghilangan lignin dengan oksigen. Mengapa lignin perlu dihilangkan?. Sebab lignin memberikan warna coklat pada pulp sehingga nantinya kertas yang dihasilkan menjadi tidak putih dan lignin juga dapat menyebabkan kertas mudah terdegradasi.

Tahap selanjutnya yaitu pembentukan dimana proses dilanjutkan dengan proses sizing dan pewarnaan untuk menghasilkan spesifikasi kertas yang diinginkan. Sizing dilakukan untuk meningkatkan kehalusan permukaan kertas; pada saat pewarnaan ditambahkan pigmen, pewarna dan bahan pengisi. Proses dilanjutkan dengan pembentukan lembaran kertas yang dimulai pada headbox, dimana serat basah ditebarkan pada saringan berjalan.

Tahap selanjutnya dari proses pembuatan kertas dilakukan pada calendar Stack, yang terdiri dari beberapa pasangan silinder dengan jarak tertentu untuk mengontol ketebalan dan kehalusan hasil akhir kertas. Kertas-kertas yang terbentruk kemudian masuk kedalam disc utuk disesuaikan ukurangnya sehingga mencapai prodak yang diinginkan.

Bagian ini merupakan tahap akhir dari proses pembuatan kertas yaitu pemotongan kertas dari gulungannya. Pada bagian ini, kertas yang digulung dalam gulungan besar, dibelah pada ketebalan yang  diinginkan, dipotong menjadi lembaran, dirapikan kemudian dikemas. Dan terakhir kertas di distribusikan ke konsumen.

Adapun produk-produk kertas yang dihasilkan pada proses dan tahapan-tahapan diatas yaitu: Kertas bungkus : untuk semen, kertas llilin, Kertas tisu : sigaret, karbon, tisu muka, Kertas cetak : untuk buku cetak, Kertas tulis : HVS, Kertas koran, Kertas karton.

Demikian penjelasan tentang pembuatan kertas skala industri. Apabila terdapan kesalahan penulis mohon maaf yang sebesar- besarnya. Penulis mengharapkan kritik dan sarang yang yangmembangun demi terciptanya kesempurnaan di tulisan-tulisan selanjutnya.

TERIMAKASIH....