industri cat yuli wicahyo 25313042

Upload: yuli-wicahyo

Post on 10-Feb-2018

229 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    1/19

    TUGAS

    PENGELOLAAN LIMBAH INDUSTRI (PLI)

    INDUSTRI CAT

    Disusun Oleh :

    YULI WICAHYO

    25313042

    PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK LINGKUNGAN

    FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

    INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

    2013

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    2/19

    i

    DAFTARISI

    DAFTAR ISI................................................................................................................................. i

    1. Pendahuluan .................................................................................................................................................................... 1

    1.1. Sejarah Cat............................................................................................................................................................... 1

    1.2. Jenis Cat ..................................................................................................................................................................... 2

    1.3. Industri Cat di Indonesia ............................................................................................................................... 3

    2. Produksi Cat ..................................................................................................................................................................... 5

    2.1. Bahan Pembuatan Cat ..................................................................................................................................... 5

    2.2. Proses Pembuatan Cat..................................................................................................................................... 6

    2.2.1. Pembuatan Cat Secara Umum ............................................................................................................... 6

    2.2.2. Proses Pembuatan Cat Solvent-Based.............................................................................................. 7

    2.2.3. Proses Pembuatan Cat Water -Based ............................................................................................... 7

    3. Penanganan Limbah Produksi Cat .................................................................................................................... 8

    3.1. Limbah Padat......................................................................................................................................................... 8

    3.1.1. Kemasan bekas ............................................................................................................................................... 8

    3.1.2. Lumpur/Sludge ............................................................................................................................................... 8

    3.1.3. Sampah Domestik ......................................................................................................................................... 9

    3.2. Limbah Cair ............................................................................................................................................................ 9

    3.2.1. Penanganan Limbah Cair ...................................................................................................................... 10

    4. Kesimpulan .................................................................................................................................................................... 16

    Daftar Pustaka........................................................................................................................ 17

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    3/19

    1

    1.PENDAHULUAN

    1.1. SEJARAH CAT

    Industri cat adalah salah satu industri tertua di dunia. Sekitar 20.000 tahun

    lalu, manusia yang hidup di gua-gua menggunakan cat untuk kegiatan komunikasi,

    dekorasi dan proteksi. Mereka menggunakan metrial-material yang tersedia di alam

    seperti arang (karbon), darah, susu, dan sadapan dari tanaman-tanaman yang memiliki

    warna yang menarik. Yang mengejutkan, cat-cat ini mempunyai keawetan yang baik,

    seperti yang ditunjukkan pada lukisan gua di Altamira Spanyol, Lascaux Spanyol, cat

    batu orang Aborigin di Arnhem Land Australia, dan lukisan-lukisan prasejarah lainnyayang ditemukan.

    Gambar 1. Cat di zaman purba

    Orang-orang Mesir kuno mengembangkan cat menjadi lebih kaya warna,

    mereka menemukan cat warna biru, merah, dan hitam dengan mengambilnya dari akar

    tanaman tertentu. Kemudian orang-orang Mesir itu menemukan kasein sebagai

    perekatnya. Seiring dengan waktu, manusia mulai menemukan minyak tanaman dan

    resin dari fosil untuk mengganti darah dan susu sebagai perekat cat. Saat ini walaupun

    telah ditemukan perekat/resin yang semakin baik dengan berkembangnya teknologi

    kimia, resin-resin natural hingga kini masih banyak dipakai (Anonim, 2007)..

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    4/19

    2

    1.2. JENIS CAT

    Jenis-jenis dan tipe cat adalah sangat banyak dan beragam, untuk

    mengklasifikasikannya bisa dari bermacam-macam mulai dari bahan penyusunnya

    sampai kegunaannya.

    Gambar 2. Beberapa merk cat

    Jika cat diklasifikasikan dari pembawa/pelarutnya, cat dibagi menjadi dua

    bagian besar, yaitu cat basis air (water-based) dan cat basis solvent (solvent-based).

    Untuk pengklasifikasian dari jenis binder/film formernya misalnya jika cat tersebut

    memakai resin epoksi maka cat tersebut digolongkan dinamakan cat epoksi, jika

    memakai binder alkyddinamakan cat alkyd, jika memakai binder melamine dinamakan

    cat melamine, begitu seterusnya (Anonim, 2007).

    Gambar 3. Jenis cat berdasarkan penggunaan

    Dari penggunaan cat juga dapat diklasifikasi seperti cat mobil, cat tembok, cat

    genteng, cat kapal, cat kolam, cat primer, cat kayu, cat lantai/flooring, dan sebagainya.

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    5/19

    3

    Untuk lebih jelasnya mengenai jenis-jenis cat bisa dilihat pada tabel berikut ini :

    Tabel 1. Jenis - jenis cat (Susantyo, 2009 )

    DASARPENGELOMPOKAN

    JENIS DAN KETERANGAN

    BAHAN BAKU

    Berdasarkan jenis resin yang dipakai: cat epoxy, polyurethane, acrylic,

    melamine, alkyd, nitro cellulose, polyester, vinyl, chlorinated rubber, dll

    Berdasarkan ada tidaknya pigment dalam cat tersebut, yaitu varnish atau

    lacquer (transparent, tidak mengandung pigment); duco atau enamel

    (berwarna dan menutup permukaan bahan, mengandung pigment).

    FUNGSI

    Cat dempul (filler), anti karat (anti corrosion), anti jamur (anti fungus),

    tahan api, tahan panas (heat resistance), anti bocor (water proofing),decorative, protective, heavy duty, industrialdll.

    METODEPENGECATAN Cat kuas,spray, celup, wiping, elektrostatik, roll, dll.

    LETAK

    PEMAKAIAN

    Cat Primer (sebagai dasar), undercoat, intermediate (ditengah-tengah), topcoat/finishing(pada permukaan paling atas dari beberapa lapisan cat),

    interior (di dalam tidak terkena secara langsung sinar matahari) dan exterior(di luar), dll.

    JENIS SUBSTRAT

    Cat besi (metal protective), lantai (flooring systems), kayu (wood finishing),

    beton (concrete paint), kapal (marine paint), mobil (automotive paint,

    plastik, kulit, tembok, dll.

    KONDISI DAN

    BENTUK

    CAMPURAN

    Cat pasta, ready-mixed, emulsi, aerosol, dll.

    ADA TIDAKNYA

    SOLVENT

    Water base, cat solvent base, tanpa solvent, powder, dll.

    MEKANISME

    PENGERINGAN

    Cat kering udara (varnish dan syntetic enamel), catstoving(panggang), cat

    UV curing, cat penguapan solvent (lacquerdan duco), dll.

    1.3. INDUSTRI CAT DI INDONESIA

    Kebijakan lingkungan sudah tidak dapat disangkal dan merupakan keharusan

    yang perlu ditingkatkan oleh industri. Kepedulian industri terhadap lingkungan

    haruslah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari keseluruhan kebijakan

    perusahaan. Dengan semakin mengglobalnya pasar internasional (Era Pasar Global),

    maka industri harus dapat mengantisipasi globalisasi pasar internasional tersebut.

    Salah satu desakan pasar internasional adalah produk yang masuk ke pasar mereka

    harus diproduksi dengan proses produksi yang ramah lingkungan (green product). Hal

    ini berarti mulai dari bahan baku, teknologi proses, produk yang dihasilkan sampai

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    6/19

    4

    dengan limbah yang dibuang haruslah ramah terhadap lingkungan, dengan

    menghasilkan zero waste.

    Berbagai jenis limbah industri B3 yang tidak memenuhi baku mutu yang

    dibuang langsung ke lingkungan merupakan sumber pencemaran dan perusakan

    lingkungan. Untuk menghindari kerusakan tersebut perlu dilaksanakan pembangunan

    berkelanjutan yang berwawasan lingkungan hidup. Salah satu komponen penting agar

    program tersebut dapat berjalan adalah dengan diberlakukannya peraturan perundang-

    undangan lingkungan hidup sebagai dasar dalam menjaga kualitas lingkungan. Dengan

    diberlakukannya peraturan tersebut maka hak, kewajiban dan kewenangan dalam

    pengelolaann limbah oleh setiap orang, badan usaha maupun organisasi

    kemasyarakatan dijaga dan dilindungi oleh hukum.

    Arah pembangunan jangka panjang Indonesia adalah pembangunan ekonomi

    dengan bertumpukan pada pembangunan industri. Berkembangnya industri khususnya

    industri cat disamping akan mengahasilkan produk-produk yang bermanfaat bagi

    masyarakat juga akan membawa dampak negatif terhadap lingkungan hidup

    disekitarnya. Salah satu dampak tersebut adalah dihasilkannya limbah buangan.

    Berbagai jenis limbah buangan yang tidak memenuhi standar baku mutu limbah

    merupakan sumber pencemaran dan perusakan lingkungan yang utama.

    Lingkungan yang telah tercemar dan rusak akan menimbulkan dan

    meningkatkan biaya eksternalitas yang harus ditanggung oleh masyarakat. Kondisi

    demikian rawan sekali terhadap resiko timbulnya konflik sosial yang pada akhirnya

    akan mengancam kelestarian dari industri itu sendiri.

    Industri pembuatan cat di Indonesia terutama untuk memenuhi kebutuhan

    pasar dalam negeri. Beberapa pabrik mengekspor produknya namun dalam jumlah

    yang tidak terlalu besar, karena kebutuhan pasar dalam negeri menghasilkan cat

    dekoratif dan 20% untuk kebutuhan industri dan penggunaan khusus. Kebutuhan

    terbesar dari pasar dalam negeri sekitar 70% adalah cat latek (water-based cat) dan

    sekitar 30% merupakan cat solvent-based.

    Di Indonesia terdapat sekitar 65 pabrik cat berskala besar dan menengah serta

    sekitar 100 pabrik berskala kecil. Tiga pabrik terbesar mendominasi sekitar 50% pasardalam negeri dan pabrik yang terbesar mendominasi sekitar 25%-nya . Beberapa

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    7/19

    5

    pabrik hanya memproduksi cat latek sedangkan pabrik- pabrik yang berskala besar

    memproduksi kedua tipe cat, yaitu cat latek (water-based cat)dan cat solvent- based

    (Hernadewita, ).

    2.PRODUKSI CAT

    2.1. BAHAN PEMBUATAN CAT

    Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan cat adalah sangat banyak dan

    bervariasi, tetapi intinya cat terdiri dari padatan (solids) dan cairan (liquids). Dengan

    bagian padatan tersebut tertahan (tersuspensi) dalam porsi cairan atau carrier. Solids

    atau padatan adalah bahan yang tertinggal di permukaan setelah bagian liquidsmenguap (Anonim, 2007)..

    Gambar 4. Bahan pembuat cat

    Bahan baku utama yang digunakan dalam proses produksi cat adalah resin,

    pelarut, pigmen danekstender.

    Resin : Alkid, Aklirik, Vinil dan lain-lain Pelarut : Aromatik, Alifatik, Ketone, Alkohol, dan lain-lain Pigmen : TiO2

    - Anorganik

    - Organik

    Ekstender : Kalsium Karbonat, Kapur, Tanah Liat dan lain-lain; Bahan Pembantu: Minyak Goreng,Plasticizerdan lain-lain.

    Menurut Susantyo, bahan baku pigmen yang digunakan biasanya mengandung

    60% FeO, ZnO, bubuk Zn dan pasta aluminium; 27% mengandung senyawa Pb dan

    Cr; dan 13% senyawa lainnya.

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    8/19

    6

    Ada dua jenis cat yang dihasilkan berdasarkan pemanfaatannya, yaitu: Cat

    Solvent-Baseddan Cat Water-Based. Pada prinsipnya proses produksi pembuatan cat

    untuk Catsolvent-baseddan water- basedsama, namun proses pembuatannya masing-

    masing terpisah dan tidak menggunakan alat yang sama. Perbedaannya hanya pada

    bahan aditif pada tahap pra-pencampuran pada proses penggilingan dan proses

    pencampuran awal.

    Untuk cat Solvent-Based bahan yang dimasukkan adalah resin, pigmen,

    ekstender, pelarut dan plasticizer; sedangkan pada cat water-based bahan yang

    dimasukkan adalah air, ammonia, dispersan, pigmen dan ekstender (Hernadewita, ).

    2.2. PROSES PEMBUATAN CAT

    2.2.1. PEMBUATAN CAT SECARA UMUM

    Proses produksi cat melalui beberapa proses, yaitu pre-mixing, grinding, let-

    down, filtering, color matching, danpackaging.Pre-mixingyaitu proses pencampuran

    awal dimana bagian padat dari cat seperti pigmen dan extender/filler didispersikan ke

    pelarutnya dengan tambahan aditif yang sesuai seperti dispersing agent dan wetting

    agent.

    Gambar 5. Diagram alir pembuatan cat

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    9/19

    7

    Pada proses grinding partikel-partikel pigmen dihaluskan dengan mesin

    giling/grinder agar ukuran partikel menjadi lebih kecil dan diperoleh kehalusan dan

    warna yang diinginkan. Kemudian selanjutnya adalah proses finishing yang meliputi

    let-down, filtering, color matching sampai packaging. Pada proses ini cat diatur

    kekentalannya, ditambahkan zat aditif, disaring dari kotoran saat pengadukan,

    disesuaikan dan dipilah-pilah warnanya, dan pada akhirnya di kemas (Anonim, 2007).

    2.2.2. PROSES PEMBUATAN CATSOLVENT-BASED

    Bahan baku resin, pigmen kering dan ekstender digiling dan diaduk dengan

    kecepatan tinggi pada tangki pengaduk atau pencampur. Selama proses ini

    berlangsung, bahan pelarut dan plasticizer dimasukkan ke dalam tangki pencampur.

    Proses ini disebut tahap pra-pencampuran. Kemudian hasil dari proses pra-

    pencampuran dimasukkan ke tangki penggiling dan pengadukan lanjut untuk tahap

    proses pendispersian bahan yang telah dicampur.

    Selanjutnya dilakukan tahap stabilisasi dalam tangki pengaduk dengan

    penambahan zat pewarna dan tinner (cairan yang mudah menguap). Proses selanjutnya

    adalah tahap stabilisasi dengan penambahan bahan resin untuk menghasilkan kualitas

    cat yang di inginkan, kemudian hasilnya dimasukkan dalam proses penyaringan.Produk dari hasil proses penyaringan kemudian memasuki proses pengalengan cat,

    penyegelan dan pengemasan produk akhir (Hernadewita, ).

    2.2.3. PROSES PEMBUATAN CAT WATER -BASED

    Bahan baku air, ammonia, dispersan, pigmen dan ekstender digiling dan

    diaduk dalam tangki pengaduk/pencampur. Selama proses ini berlangsung, bahan

    pigmen kering dan ekstender pigmen dimasukkan ke dalam tangki pencampur. Proses

    ini disebut tahap pra-pencampuran. Kemudian hasil dari proses pra-pencampuran

    dimasukkan ke tangki penggiling dan pengadukan lanjut untuk tahap proses dispersi

    bahan yang telah dicampur dengan penambahan bahan penolong seperti resin,

    plasticizer, bahan pengawet, antifoaming (gelembung), bahan pengemulsi polivinil

    asetat (PVA) dan air sebagai tinner.

    Proses selanjutnya adalah tahap stabilisasi dalam tangki pencampur untuk

    menghasilkan kualitas cat yang diinginkan, kemudian hasilnya dimasukkan dalam

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    10/19

    8

    proses penyaringan. Hasil proses penyaringan kemudian memasuki proses

    pengalengan cat, penyegelan dan pengemasan (Hernadewita, ).

    3.PENANGANAN LIMBAH PRODUKSI CAT

    3.1. LIMBAH PADAT

    Limbah padat yang dihasilkan meliputi :

    3.1.1. KEMASAN BEKAS

    Limbah ini dihasilkan dari bekas kemasan bahan baku/penolong berupa

    kantong/sak atau karung dari kertas dan plastik. Penanganan limbah ini dilakukan

    dengan pengumpulan setiap hari kerja dan ditempatkan di TPS pabrik lalu

    diangkut/dibeli oleh perusahaan daur ulang kemasan.

    3.1.2. LUMPUR/SLUDGE

    Limbah ini dihasilkan dari proses pengolahan air limbah di IPAL pabrik.

    Limbah ini bersifat B3 (bahan beracun dan berbahaya) sehingga penanggulangannya

    sangat hati-hati mulai dari pengumpulan, pengeringan sampai pada pembuatannya

    menjadi flintkote sebagai produk sampingan (dengan catatan perusahaan telah

    memiliki izin pemanfaatan limbah B3 dari Kementerian Lingkungan Hidup). Flinkote

    ini biasanya digunakan sebagai pelapis anti karat pada logam seperti pada bangunan

    maupun pada mobil.

    Gambar 5. Beberapa varianflintkote

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    11/19

    9

    3.1.3. SAMPAH DOMESTIK

    Limbah dan sampah lainnya dihasilkan dari kegiatan kantor dan pabrik.

    Limbah ini berupa kertas, dedaunan dan lainnya dihasilkan dari kegiatan kantor dan

    pabrik. Pengumpulan dilakukan setiap hari kerja di TPS pabrik dan diangkut oleh

    Dinas Kebersihan Daerah ke TPA.

    3.2. LIMBAH CAIR

    Sumber utama limbah cair berasal dari pencucian, pembilasan dan

    pembersihan tangki serta peralatan proses produksi cat, yaitu :

    Air pencucian Ceceran dari proses produksi Laboratorium dan bak-bak pencucian Air pendingin dan boiler(blow down) Pencucian alat-alat transportasi bahan-bahan baku dan penolong pembuatan

    cat

    Peralatan pengendalian pencemaran udara yang menggunakan air seperti wet-scrubberdan alat lainnya.

    Limbah cair yang berpotensi mencemari lingkungan dari pencucian peralatan

    pemroses serta pencucian dan pembersihan lantai. Pada beberapa pabrik cat, pencucian

    tangki dan peralatan menggunakan larutan kostik panas. Limbah cair dari pencucian

    ini kemudian ditampung dalam tangki atau drum penampung untuk pembuatan cat

    solvent based, sedangkan untuk pembuatan cat water-based, limbah cair dari

    pencucian tangki menuju ke unit pengolahan limbah cair.

    Limbah cair dari pencucian peralatan pemroses cat solvent-based dapat

    dimanfaatkan lagi dengan menggunakan unit perolehan kembali pelarut supaya pelarut

    yang digunakan dapat diperoleh kembali. Faktor penjagaan kebersihan di pabrik atau

    proses produksi dapat mencerminkan pengelolaan limbah cair yang dilaksanakan,

    karena faktor ini dapat meminimumkan jumlah dan karakter limbah cair yang

    dihasilkan oleh kegiatan produksi.

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    12/19

    10

    3.2.1. PENANGANAN LIMBAH CAIR

    Pengolahan limbah cair industri cat dapat menggunakan teknologi pengolahan

    limbah secara fisik, kimia dan biologi untuk mengurangi kadar parameter utama

    limbah cair yang dihasilkan. Banyak logam berat yang terkandung dalam limbah cair

    produksi cat, seperti : merkuri (Hg), timbal (Pb), cadmium (Cd), kromium (Cr6+), seng

    (Zn), besi (Fe) dan titanium (Ti) serta parameter lainnya, tergantung pada jenis bahan

    baku dan bahan tambahan yang digunakan. Pengolahan limbah cair yang dihasilkan

    dalam proses pembuatan cat dengan pemanfaatan IPAL yang meliputi :

    1. Ekualisasi debit limbah dengan tangki pengumpulTangki yang satu ini bukanlah tangki untuk mengolah air limbah, namun

    berperan penting bagi proses pengolahan limbah. Tangki ekualisasi yaitu tangki

    yang digunakan untuk meredam variasi debit air limbah. Melihat tujuannya sebagai

    peredam variasi debit, tangki ekualisasi ditempatkan di awal rangkaian pengolahan

    air limbah

    Tujuan utama dari instalasi tangki ekualisasi di dalam suatu instalasi

    pengolahan air limbah adalah untuk mencapai debit air limbah yang konstan atau

    mendekati konstan. Tercapainya debit yang konstan akan bermanfaat bagi unit-unit

    pengolahan selanjutnya, antara lain:

    Meningkatkan performa proses biologi akibat tidak adanya shock loading Meningkatkan kualitas efluen serta performa thickening(pengentalan lumpur)

    dalam tangki sedimentasi kedua karena solids loading yang konsisten

    Mengurangi luas area permukaan filter Meningkatkan kontrol penambahan bahan kimia dan keterandalan proses

    pengolahan kimia

    Penempatan tangki ekualisasi dapat dilakukan secara in-line maupun off-line

    (disebut jugaside-line). Penempatan secara in-line(Gambar 6 A) maksudnya adalah

    mengalirkan seluruh air limbah ke dalam tangki ekualisasi untuk kemudian

    dipompakan ke unit-unit pengolahan. Pada sistem off-line (Gambar 6 B), tangki

    ekualisasi hanya menampung kelebihan debit air limbah untuk kemudian dialirkan

    sebagai penambahan debit apabila diperlukan (Goel et al, 2005 dalam Anonim,

    2009).

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    13/19

    11

    Gambar 6. in- line(A) dan off- line (B)

    Volume tangki ekualisasi dapat dihitung menggunakan dua pendekatan, yaitu

    berdasarkan pola debit harian (flow balance) serta berdasarkan pola beban massauntuk polutan tertentu (composition balance). Flow balance digunakan saat

    komposisi air limbah yang masuk relatif konstan namun debit air limbah

    berfluktuasi seiring dengan waktu. Sementara itu pada composition balance berlaku

    sebaliknya. Metode flow balance adalah yang paling sering digunakan.

    Perhitungannya dilakukan menggunakan diagram Rippldimana volume kumulatif

    di plot terhadap waktu.

    Gambar 7. DiagramRippl

    Berdasarkan diagram di atas, volume tangki yang diperlukan adalah hasil

    penjumlahan antara AB dan CD. Hal penting dalam penentuan volume tangki

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    14/19

    12

    ekualisasi adalah penambahan safety factor yang biasanya sebesar 10-20% dari

    volume tangki (Metcalf & Eddy, 2004 dalam Anonim, 2009).

    2. Pengaturan pHpH adalah faktor yang penting dalam proses penyisihan logam. Hal ini

    disebabkan karena untuk setiap logam memiliki kondisi dimana dia bisa

    mengendap. Seperti contoh adalah dalam penyisihan logam kromium (Cr6+) yang

    bersifat oksidator kuat dimana sebelum diendapkan kromium (Cr6+

    ) diubah dahulu

    menjadi kromium (Cr3+) yang lebih tidak berbahaya. Proses ini hanya dapat terjadi

    apabila keadaan pH nya asam sehingga perlu dikondisikan dahulu. Setelah menjadi

    kromium (Cr3+) baru dapat diendapkan tetapi setelah pH dinaikkan kembali.

    3. Pengendapan dengan penambahan bahan kimia alum, kapur, PAC dan garambesi di dalam unit koagulasi

    Beberapa proses penghilangan kandungan logam berat dapat dilakukan

    melalui proses pengolahan secara kimia seperti dengan presipitasi

    (pengendapan), adsorpsi (penyerapan), filtrasi (penyaringan) dan koagulasi.

    Pengolahan kimia yang biasa dilakukan yaitu melalui proses pengendapan

    dengan proses koagulasi-flokulasi dengan koagulan yang beragam. Koagulasi

    flokulasi merupakan metode yang efektif untuk pengolahan limbah industri

    yang mengandung logam berat, karena dengan metode ini akan terjadi

    pemisahan antara air dan lumpur/endapan.

    Gambar 8. Ilustrasi proses koagulasi- flokulasi

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    15/19

    13

    Pemisahan ini terjadi karena adanya gaya tarik inti flok yang berasal dari

    endapan yang terbentuk, dapat menghilangkan beberapa jenis organisme dalam

    air, dan efektif untuk menghilangkan kekeruhan. Metode pengendapan dengan

    koagulasi ini dipilih karena dalam limbah cat terdapat konstituen kimia seperti

    kation-kation yang dapat diubah menjadi bentuk senyawa tak larut dengan

    menambahkan koagulan. Pada metode ini biasanya digunakan suatu koagulan

    sintetik. Koagulan yang umumnya dipakai adalah kapur, garam-garam aluminium

    seperti aluminium sulfat , garam-garam besi seperti ferri sulfat dan PAC

    (polyaluminium chloride).

    4. Pengentalan atau pengeringan lumpurPengentalan lumpur dan pengeringan merupakan hal yang umum untuk sistem

    pengolahan yang lengkap, Sistem ini menggunakan pengental dan penjernih yang

    dilanjutkan dengan belt press atau gulungan pengeringan sedangkan air yang

    dihasilkan oleh perlakuan ini dikembalikan ke unit awal pengolahan limbah.

    Belt Filter Press (BFP) merupakan salah satu unit yang digunakan di dalam

    proses sludge dewatering. Pada prinsipnya, proses yang berlangsung di dalam BFP

    adalah memeras cake (lumpur dengan konsentrasi padatan yang tinggi) di atas belt(sabuk berjalan) sehingga air yang masih terkandung di dalam cake dapat keluar dan

    lumpur menjadi kering. Tahapan proses pada sludge dewateringdengan BFP yaitu

    (sumber: www.gruptefsa.com dalam Anonim, 2009):

    FlokulasiKebanyakan lumpur memerlukan penambahan polimer sebagai flokulan

    untuk mempermudah proses separasi air dari dalam lumpur.

    FeedingLumpur yang telah bercampur dengan flokulan disebar secara merata ke

    atas permukaan belt.

    PenirisanProses awal pemisahan air dari lumpur dilakukan dengan cara

    meniriskan lumpur pada suatu zona penirisan yang memanfaatkan gaya

    gravitasi.

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    16/19

    14

    PenyaringanPenyaringan dilakukan dengan memberikan tekanan secara bertahap

    pada suatu zona tepat sebelum melewati silinder penggiling. Pada proses

    penyaringan ini volume dikurangi hingga 50%.

    Kompaksi dan PengeringanKompaksi akhir dari cake dicapai pada saat tekanan dan gaya geser

    mencapai nilai tertingginya.

    PembuanganCake yang dihasilkan dapat digunakan sebagai bahan baku flinkote

    (dengan catatan perusahaan telah memiliki izin pemanfaatan limbah B3 dari

    KLH). Selain dimanfaatkan kembali dapat juga diserahkan kepada pihak ketiga

    untuk pengelolaannya. Dengan penggunaan BFP maka semakin sedikit limbah

    yang dibuang jadi semakin kecil juga cost yang dikeluarkan apabila

    dibandingkan tidak dilakukan pengeringan dengan BFP.

    Pembersihan BeltPembersihan belt secara harus dilakukan agar tidak ada limbah yang

    menempel. Hal ini dilakukan agar belt lebih tahan lama karena sangat

    dimungkinkan limbah B3 dapat merusak belt apalagi kalau limbah tersebut

    oksidator kuat.

    Beberapa masalah dalam hal penirisan, melubernya lumpur, serta kadar

    padatan yang terlalu rendah di dalam cake dapat menurunkan kinerja BFP. Berikut

    ini beberapa hal yang harus diperhatikan berkaitan dengan masalah-masalah

    tersebut (sumber: SNF Floerger dalam Anonim, 2009)

    Tabel 2. Permasalahan padaBelt Filter Press

    Masalah Penyebab Solusi / Hal yang Harus

    Diperhatikan

    Penirisan lumpur yang

    kurang memadai

    Kondisi pencampuran lumpurdengan flokulan kurang

    optimal

    Meningkatkan intensitas

    pengadukan, meninjau kembali

    lokasi injeksi flokulan,

    memastikan bahwa lumpur

    terdistribusi secara merata di

    atas belt.

    Belt kurang bersih sehingga

    pori-pori pada belt tersumbat

    Nozzle air pencuci

    (tersumbat/tidak), tekanan airpencuci (kemungkinan kurang

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    17/19

    15

    tinggi), debit aliran air pencuci

    (terlalu kecil/tidak), mengurangi

    tekanan pada belt.

    Kualitas flokulasi kurang

    optimal

    Mengatur debit aliran lumpur

    dan flokulan

    Melubernya lumpur ke

    bagian tepi belt

    Dosis flokulan yang kurang

    optimal

    Pengaturan dosis dapat dicoba

    dengan menurunkan dosis ke

    batas minimumnya terlebih

    dahulu kemudian dinaikkan

    sedikit

    PenirisanMempercepat proses penirisan

    lumpur

    Input lumpur dengan

    kandungan padatan yang tinggi

    Menurunkan debit lumpur,

    mengurangi lebar zona saluran

    air, optimalisasi kekentalancake.

    Kandungan padatan di

    dalam cake yang

    terlalu rendah

    Kondisi pengadukan yang

    kurang baik

    Melakukan modifikasi kondisi

    pengadukan

    Kecepatan belt terlalu tinggi

    Mengurangi kecepatan belt agar

    penirisan air dari dalam lumpur

    lebih optimal atau

    meningkatkan tekanan pada

    belt.

    Masalah pada polimer

    (flokulan)

    Menentukan dosis yang tepat

    atau memilih polimer yang

    sesuai.

    5. Filtrasi dengan menggunakan pasir atau media lainnyaFiltrasi merupakan proses pengolahan air dimana air dipisahkan dari koloid

    dan zat pengotor yang dikandungnya, jumlah bakteri berkurang dan karakteristik

    kimia air tersebut berubah, dengan cara melewatkannya melalui media berpori.

    Filtrasi merupakan proses pengolahan air limbah dengan cara mengalirkan airlimbah melewati suatu media filter (lapisan berpori) yang disusun dari bahan-

    bahan butiran dengan diameter dan tebal tertentu. Lapisan berpori ini dapat terdiri

    dari bermacam-macam bahan, seperti granular (kerikil), pasir, batuan kecil, antrasit,

    pecahan kaca, abu (Huisman, 1975 dalam Makhmudah, ).

    Salah satu penerapannya adah saringan pasir lambat. Pada saringan pasir

    lambat, proses pemisahan kotoran dari air baku terjadi melalui kombinasi

    beberapa proses yang berbeda seperti mechanical straining, adsorpsi, sedimentasi,

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    18/19

    16

    dan aktivitas biologis serta bio-kimia. Mechanical straining adalah proses

    pemisahan partikel tersuspensi yang mempunyai ukuran terlalu besar untuk dapat

    melewati ruang antar butir pasir. Adsorbsi sederhana disebabkan oleh

    tumbukan antara partikel tersuspensi dengan butiran pasir, lapisan

    schmutzdecke berbentuk gelatin lekat (agar-agar) yang terbentuk pada butir pasir

    oleh bakteri dan partikel koloid. Proses sedimentasi terjadi dimana partikulat

    tersuspensi dengan ukuran yang lebih halus dari bukaan pori-pori antara butir pasir

    dengan pengendapan pada bagian sisi butir pasir. Bakteri yang terdapat pada

    lapisan schmutzdecke memanfaatkan zat organik yang terkandung dalam air

    baku sebagai sumber makanan.

    6. Tangki penyimpanan akhirTangki penyimpanan akhir ini berguna sebagai penampung air hasil

    pengolahan IPAL. Air hasil olahan ini digunakan kembali dalam proses produksi

    sehingga mengurangi jumlah penggunaan air bersih dan mengurangi jumlah air

    limbah yang dibuang ke lingkungan.

    Penanganan limbah cair untuk industri pembuatan cat terutama dilakukan pada

    saat pencucian peralatan pada pembuatan cat solvent-basedyang tidak boleh tercecerdan masuk ke saluran drainase melalui pemeliharaan lingkungan pabrik yang baik dan

    benar, sehingga pembuatan cat solvent-based dalam pembuangan limbah diharapkan

    mencapaizero waste.

    4.KESIMPULAN

    Pengelolaan limbah di pabrik cat telah menerapkan prinsip 5R apabila dapat

    dilakukan sesuai prosedur yang telah ada. Hal ini akan semakin baik apabila

    perusahaan cat memiliki izin pemanfaatan limbah B3 dari Kementerian Lingkungan

    Hidup karena limbah sludge dari IPAL berkarakteristik B3. Pengelolaan timbulan

    limbah yang dihasilkan lebih difokuskan kepada pemanfaatan kembali sehingga

    semakin sedikit limbah yang dibuang ke TPA (untuk limbah padat) ataupun ke badan

    air penerima (untuk limbah cair) karena dilakukan recycle air hasil olahan IPAL.

  • 7/22/2019 Industri Cat Yuli Wicahyo 25313042

    19/19

    17

    DAFTAR PUSTAKA

    1. Hernadewita . Pengaruh Penanganan Limbah Industri Cat Ditinjau dari Sisi CleanTechnology dalam Manajemen Industri. [online]. 7 November 2013.

    2. Makhmudah, Nisaul. PENYISIHAN BESI-MANGAN, KEKERUHAN DAN WARNAMENGGUNAKAN SARINGAN PASIR LAMBAT DUA TINGKAT PADA KONDISI

    ALIRAN TAK JENUH STUDI KASUS: AIR SUNGAI CIKAPUNDUNG. [online]. 18

    November 2013

    3. Susyanto, Heri. 2009. Jenis Cat. http://www.geocities.com, diakses pada 7 November2013

    4. Susyanto, Heri. 2009. Pembuatan Cat. http://www.geocities.com , diakses pada 7November 2013

    5. Anonim. 2007. Sejarah Cat.http://cattembok.web.id,diakses pada 7 November 20136. Anonim. 2007.Jenis Cat.http://cattembok.web.id,diakses pada 7 November 20137. Anonim. 2007. Bahan Penyusun Cat. http://cattembok.web.id, diakses pada 7

    November 2013

    8. Anonim. 2009. Air Limbah. http://www.airlimbah.com/ , diakses pada 18 November2013

    http://www.geocities.com/http://www.geocities.com/http://www.geocities.com/http://www.geocities.com/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://www.airlimbah.com/http://www.airlimbah.com/http://www.airlimbah.com/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://cattembok.web.id/http://www.geocities.com/http://www.geocities.com/