TUGAS AKHIR MATA KULIAH
TEKNOLOGI PENGELOLAAN dan PEMANFAATAN LIMBAH
DESIGN INSTALASI PENGELOLAAN AIR LIMBAH (IPAL) INDUSTRI
TEKSTIL
(Studi Kasus: PT. DAMAITEX, SEMARANG, JAWA TENGAH)Dosen :
HARUKI AGUSTINA
Oleh:PUTRI MUSHANDRI( J3M209064 )TEKNIK DAN MANAJEMEN
LINGKUNGAN
DIREKTORAT PROGRAM DIPLOMA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011DAFTAR ISI
1DAFTAR ISI
2BAB I
2PENDAHULUAN
21.1Latar Belakang
41.2Pokok Permasalahan
41.3 Tujuan
41.4Manfaat
6BAB II
6TINJAUAN PUSTAKA
62.1Limbah Cair
72.2Limbah dan Karakteristik Air Limbah
7a.Karakter Fisika
7b.Karakter Kimia
8c.Karakter biologi
92.3IPAL dan Unit Pengolahannya
112.4Limbah Tekstil
122.5 PARAMETER YANG BIASA DIUJI
132.6Baku mutu limbah cair industri tekstil
14BAB III
14PEMBAHASAN
143.1 Bahan Baku
143.2 Proses Produksi
163.3 Limbah yang dihasilkan dan sumbernya
173.4 Pengolahan Limbah
BAB IPENDAHULUAN1.1Latar Belakang
Perkembangan ekonomi, sosial, dan teknologi saat ini berkembang
sangat pesat seiring tingginya kebutuhan masyarakat khususnya
kebutuhan ekonomi. Pembangunan industri merupakan salah satu bentuk
usaha sustainable development yang dilakukan dalam rangka
meningkatkan taraf hidup dan mengurangi angka pengangguran.
Tantangan dalam dunia industri maupun perdagangan yang berkembang
pesat, menuntut adanya strategi efektif dalam mengembangkan
industri, sehingga dapat bersaing dengan negara-negara lain yang
telah maju.. Seiring dengan itu, suatu konsep pembangunan
berkelanjutan (Sustainable Development) mutlak dilakukan.
Sustainable Development merupakan strategi pembangunan terfokus
pada pemenuhan kebutuhan saat ini tanpa mengesampingkan kebutuhan
mendatang yang mana hal ini dikaitkan dengan kelestarian dan
kesehatan lingkungan alam. Permasalahan lingkungan saat ini yang
dominan salah satunya adalah limbah cair yang berasal dari
industri. Limbah cair yang tidak dikelola akan menimbulkan dampak
yang luar biasa pada perairan, khususnya sumber daya air.
Kelangkaan sumber daya air di masa mendatang dan bencana alam
semisal erosi, banjir, dan kepunahan ekosistem perairan tidak pelak
lagi dapat terjadi apabila kita kaum akademisi tidak peduli
terhadap permasalahan tersebut. Kebutuhan masyarakat akan pakaian
khususnya yang saat ini bukan lagi berfungsi hanya sebagai penutup
aurat saja melainkan merupakan bagian dari pembuktian jati diri
menyebabkan industri tekstil berkembang pesat. Industri tekstil
merupakan salah satu industri yang banyak membutuhkan air dalam
proses produksinya, dan menghasilkan limbah cair yang banyak
mengandung bahan kimia karena bahan baku dan proses prosuksinya
terutama pada proses pengkanjian, pewarnaan, dan printing atau
pemberian motif Industri yang berwawasan lingkungan merupakan
industri yang berusaha memelihara kestabilan dan melestarikan
ekosistemnya dengan melakukan pencegahan terhadap pencemaran,
mengurangi emisi, melestarikan keanekaragaman hayati dan menggunaan
SDA yang terbarukan (renewable resources) Perkembangan industri
tekstil di beberapa daerah di Indonesia (khususnya Jawa Tengah)
banyak mendatangkan keuntungan bagi masyarakat di sekitarnya maupun
Pemerintah Daerah setempat. Industri tekstil mampu menyumbang
devisa yang cukup besar.Limbah dan emisi merupakan non product
output dari kegiatan industri tekstil. Khusus industri tekstil yang
di dalam proses produksinya mempunyai unit Finishing- Pewarnaan
(dyeing) mempunyai potensi sebagai penyebab pencemaran air dengan
kandungan amoniak yang tinggi. Pihak industri pada umumnya masih
melakukan upaya pengelolaan lingkungan dengan melakukan pengolahan
limbah (treatment). Untuk saat ini pengolahan limbah pada beberapa
industri tekstil belum menyelesaikan penanganan limbah industri.
Pengolahan limbah cair yang mengandung zat warna dan logam berat
dengan pengendapan dan adsorpsi sebenarnya hanya mengalihkan
kandungan logam berat dari fase cair ke fase padat. Air limbah yang
terolah telah memenuhi baku mutu, tetapi padatan yang dihasilkan
dari pengolahan air limbah yang mengandung zat warna dan logam
berat masih menjadi persoalan selanjutnya yang umumnya masih
mengandung B3, sehingga harus ada penanganan tingkat lanjut yang
lebih baik lagi.PT. Damaitex adalah pabrik tekstil finishing
bleaching di Semarang, Jawa Tengah yang mengelola air limbahnya
dengan pengolahan air limbah sebelum dibuang ke lingkungan. Air
limbah terolah belum memenuhi Baku Mutu Limbah Cair yang
dipersyaratkan. Pendekatan pengolahan limbah sebelum dibuang ke
lingkungan mempunyai berbagai kelemahan. Dari upaya tersebut
diharapkan dapat mengurangi beban pencemaran terhadap lingkungan
sehingga memenuhi baku mutu Peraturan Daerah propinsi Jawa Tengah
Nomor 10 tahun 2004 tentang baku mutu air limbah cair untuk
industri tekstil.Berdasarkan Peraturan Daerah Propinsi Jawa Tengah
Nomor 10 tahun 2004 tentang baku mutu air limbah, yang dimaksud
dengan limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha dan atau
kegiatan yang berwujud cair yang dibuang ke lingkungan dan diduga
dapat menurunkan kualitas lingkungan. Sedangkan menurut Sugiharto
(1987) air limbah (waste water) adalah kotoran dari masyarakat,
rumah tangga dan juga yang berasal dari industri, air tanah, air
permukaan, serta buangan lainnya. Begitupun dengan Metcalf &
Eddy (2003)mendefinisikan limbah berdasarkan titik sumbernya
sebagai kombinasi cairan hasil buangan rumah tangga (permukiman),
instansi perusahaaan, pertokoan, dan industri dengan air tanah, air
permukaan, dan air hujan.
Pengelolaan limbah cair dalam proses produksi dimaksudkan untuk
meminimalkan limbah yang terjadi, volume limbah minimal dengan
konsentrasi dan toksisitas yang juga minimal. Sedangkan pengelolaan
limbah cair setelah proses produksi dimaksudkan untuk menghilangkan
atau menurunkan kadar bahan pencemar yang terkandung didalamnya
sehingga limbah cair tersebut memenuhi syarat untuk dapat dibuang.
Dengan demikian dalam pengolahan limbah cair untuk mendapatkan
hasil yang efektif dan efisien perlu dilakukan langkah-langkah
pengelolaan yang dilaksanakan secara terpadu dengan dimulai dengan
upaya minimisasi limbah (waste minimization), pengolahan limbah
(waste treatment), hingga pembuangan limbah produksi
(disposal).Pengolahan limbah cair memerlukan biaya investasi dan
biaya operasi yang tidak sedikit. Oleh karena itu pengolahan limbah
cair harus dilakukan dengan cermat, dimulai dari perencanaan yang
tepat dan teliti, pelaksanaan pembangunan fasilitas instalasi
pengolahan air limbah (IPAL) yang benar, serta pengoperasian yang
cermat. Utamanya dalam perencanaan, apabila perencanaan sudah tidak
tepat akan berakibat timbulnya berbagai kesulitan
dalampengoperasian serta biaya tinggi dengan hasil yang tidak
memadai1.2Pokok Permasalahan
Dalam pembuatan design IPAL banyak hal-hal yang menjadi bahan
pertimbangan sebelum dibangunnya suatu IPAL. Permasalahan yang
ditemukan dalam penentuan proses IPAL yang akan dilaksanakan atau
digunakan diantaranya :
1. Bagaimana karakteristik air limbah dari proses produksi?
2. Bersumber dari proses apa limbah tersebut dihasilkan?
3. Apakah wajar atau tidak air limbah tersebut terproduksi ?
4. Seberapa banyak volume limbah yang dihasilkan dari tiap-tiap
tahap produksi?
5. Seberapa tercemar influent yang dihasilkan dikaitkan dengan
Baku Mutu Air Limbah?6. Memperkirakan pengelolaan secara segresi,
apakah sumber air limbah tersebut dapat di satukan dengan sumber
lainnya ataukah dilakukan pemisahan
7. Pengolahan apa saja yang akan dibangun dalam IPAL?
8. Apakah effluent yang dihasilkan sudah sesuai Baku Mutu?
1.3 Tujuan
Pembuatan Makalah design IPAL Industri tekstil ini bertujuan
:
1. Untuk mengetahui karakteristik dari suatu limbah industri
tekstil.
2. Mengetahui sumber dari air limbah tersebut berdasarkan proses
produksinya.
3. Menghitung volume limbah yang dihasilkan serta memperkirakan
besar bangunan IPAL yang akan dibuat berdasarkan volume
limbahnya.
4. Mengetahui tingkat pencemaran dari influent air limbah
industry tekstil.
5. Menentukan unit pengolahan limbah yang akan dibangun (membuat
design IPAL)
6.Mengetahui apakah unit pengolahan limbah industri tekstil
mampu membuat effluent yang dihasilkan memenuhi baku
mutunya.1.4Manfaat
Manfaat yang didapat dari dilakukannya pengelolaan air
limbah:
1. Memperkecil volume air limbah.
2. Menambah effisiensi konversi produksi dengan mencegah
terjadinya pembuangan, baik bahan baku maupun bahan setengah
jadi.
3. Dengan mengecilnya volume dan kualitas air limbah, biaya
investasi untuk pembangunan WWTP akan lebih kecil.
4. Memperkecil beaya operasional WWTP.
5. Memudahkan pengoperasian WWTP.
6. Dengan ringannya pollutan yang terdapat dalam air limbah maka
keberhasilan pengolahan akan lebih tinggi.
7. Lumpur terhasilkan akan lebih sedikit.
8. Penggunaan air akan lebih sedikit sehingga problem kekurangan
air dapat diperkecil.
9. Perusakan lingkungan akibat dari dampak kegiatan industri
akan lebih kecil.
10. Merubah kebiasaan ke hidup yang lebih teratur dan lebih
effisien.
11. Mengontrol effisiensi produksi.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1Limbah Cair
Limbah adalah sesuatu yang tidak berguna, tidak memiliki nilai
ekonomi dan akan dibuang, apabila masih dapat digunakan maka tidak
disebut limbah. Proses pembersihan mesin-mesin di berbagai
percetakan kebanyakan menggunakan minyak tanah, bensin dan
terpentin sebagai pelarut tinta. Mesin-mesin harus selalu
dibersihkan karena penggunaan tinta dengan berbagai macam warna.
Apabila pelarut tinta tersebut tidak memiliki nilai ekonomis sama
sakali, maka pelarut tersebut disebut limbah. Tetapi apabila
pelarut tersebut dapat diolah kembali dengan cara distilasi, maka
pelarut bukan merupakan limbah. Jenis limbah cair pada dasarnya ada
2 yaitu limbah industri dan limbah rumah tangga. Limbah cair yang
termasuk limbah rumah tangga pada dasarnya hanya mengandung zat-zat
organik yang dengan pengolahan yang sederhana atau secara biologi
dapat menghilangkan poluten yang terdapat di dalamnya (Ginting,
1992)
Poluten yang terdapat limbah cair ada berbagai jenis, dan jenis
polutan tersebut menentukan bagaimana limbah cair tersebut harus
diolah. Berdasarkan polutan yang terkandung di dalam limbah cair,
maka limbah cair dapat dibedakan menjadi empat yaitu:
1) Mengandung bahan yang mudah menguap
Bila limbah mengandung bahan yang mudah menguap, harus ada unit
aerasi untuk mengeluarkan bahan-bahan yang mudah menguap, atau
ditempatkan pada lokasi penampungan dengan luas permukaan besar
agar terjadi penguapan.
2) Mengandung bahan yang mudah membusuk
Limbah cair yang mengandung bahan yang mudah membusuk
(degradable) diolah secara bakterologi baik secara aerob maupun
anaerob.
3) Limbah yang mengandung logam berat atau bahan-bahan kimia
yang lain, relatif lebih sulit, sebab harus diketahui karakter dari
masing-masing polutan.
4) Mengandung bakteri patogen
Limbah yang mengandung bakteri patogen, harus ada unit untuk
membunuh bakteri, misalnya mengunakan kaporit (Darsono,
1995)2.2Limbah dan Karakteristik Air Limbah
Jika ditelusuri komponen air limbah, kita dapat mengetahui bahwa
air limbah terdiri dari sebagian besar air bersih dan sebagian
kecil komponen pengotor Komponen air bersih umumnya sekitar 99.5 %
sedangkan sisanya berupa kotoran bisa dalam wujud padatan, cairan
maupun gas baik yang terlarut maupun yang tidak tidak terlarut.
Jika dilihat dari bahan pembuat kotoran, pollutant dapat dalam
bentuk bahan organic dapat pula yang berbentuk bahan anorganik.
Misal bahan yang terbuat dari bahan organic adalah dyestuff,
sebagian auxiliaries agent di indistri textile atau gula di
industri makanan. Contoh bahan yang terbuat dari bahan an organic
adalah urea, cauatic soda dan lain-lain. Air libah memiliki
karakteristik yang berbeda sesuai dengan sifatnya. Karaketr air
limbah meliputi sifat fisika, kimia, dan biologi. Dengan mengetahui
jenis polutan yang terdapat dalam air limbah, dapat ditentukan unit
proses pengolahan limbah yang dibutuhkan.
a. Karakter FisikaKaraketer sisika air limbah meliputi
temperature, bau, warna, dan padatan. Temperatur menunjukkan
derajat atau tingkat panas air limbah yang diterakan ke dalam
skala-skala. Temperatur merupakan parameter yang penting dalam
pengoperasian unit pengolahan limbah karena berpengaruh terhadap
proses biologi dan fisika.
Bau merupakan parameter yang subjektif. Pengukuran bau
tergantung pada sensivitas indra penciuman seseorang. Kehadiran bau
menunjukkan adanya komponen-komponen lain dalam air. Misalnya, bau
seperti telur busuk menunjukkan adnya hydrogen sulfide yang
dihasilkan oleh permukaan zat-zat organic dalam kondisi
anerobik.
Pada air limbah, warna biasanya disebabkan oleh kehadiran
materi-materi dissolved, suspended, dan senyawa-senyawa koloidal
yang dapat dilihat dari spectrum warna yang terjadi. Padatan yang
terdapat dalam air limbah dapat diklasifikasikan menjadi floating,
settleable, suspended, atau dissolved (Sugiharto,1987) . b.
Karakter Kimia
Karakter kimia air limbah senyawa organik dan senyawa anorganik
Senyawa organik adalah karbon yang dikombinasi dengan satu atau
lebih elemen-elemen lain (O, N, P, H). Senyawa anorganik terdiri
dari kombinasi elemen yang bukan tersusun dari karbon organik. a.
Biological Oxygen Demand (BOD)
Menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh
organisme hidup untuk menguraikan atau mengoksidasi bahanbahan
buangan di dalam air
b. Chemical Oxygen Demand (COD)
Merupakan jumlah kebutuhan oksigen dalam air untuk proses reaksi
secara kimia guna menguraikan unsur pencemar yang ada. COD
dinyatakan dalam ppm (part per milion) atau ml O2/ liter.(Alaerts
dan Santika, 1984).
c. Dissolved Oxygen (DO)
Merupakan kadar oksigen terlarut yang dibutuhkan untuk respirasi
aerob mikroorganisme. DO di dalam air sangat tergantung pada
temperature.d. Derajat keasaman (pH)
pH dapat mempengaruhi kehidupan biologi dalam air. Bila terlalu
rendah atau terlalu tinggi dapat mematikan kehidupan
mikroorganisme. Ph normal untuk kehidupan air adalah 68.
e. Logam Berat
Logam berat bila konsentrasinyaberlebih dapat bersifat toksik
sehingga diperlukan pengukuran dan pengolahan limbah yang
mengandunglogam berat.f. Ammonia Amonia adalah penyebab iritasi dan
korosi, meningkatkan pertumbuhan mikroorganisme dan mengganggu
proses desinfeksi dengan chlor (Soemirat, 1994). Ammonia terdapat
dalam larutan dan dapat berupa senyawa ion ammonium atauammonia.
tergantung pada pH larutan.g. Sulfida
Sulfat direduksi menjadi sulfida dalam sludge digester dan dapat
mengganggu proses pengolahan limbah secara biologi jika
konsentrasinya melebihi 200 mg/L. Gas H2S bersifat korosif terhadap
pipa dan dapat merusak mesin (Sugiharto, 1987).
h. Fenol
Fenol mudah masuk lewat kulit. Keracunan kronis menimbulkan
gejala gastero intestinal, sulit menelan, dan hipersalivasi,
kerusakan ginjal dan hati, serta dapat menimbulkan kematian
(Soemirat, 1994).c.Karakter biologi
Mikroorgaisme ditemukan dalam jenis yang sangat bervariasi
hampir dlam semua bentuk air limbah, bisanya dengan konsentrasi
105-108 organisme/l. kebanyakan merupakan sel tunggal yang bebas
ataupun berkelompok dan mampu melakukan proses-proses kehidupan
(tumbuh, metabolism, dan reproduksi). Karakteristik biologi
digunakan untuk mengukur kualitas air terutama air yang dikonsumsi
sebagai air minum dan air bersih. Parameter yang biasa digunakan
adalah banyaknya mikroorganisme yang terkandung dalam air limbah.
Keberadaan bakteri dalam unit pengolahan air limbah merupakan kunci
sukses efisiensi proses biologi. Bakteri juga berperan penting
untuk evaluasi kualitas air.2.3IPAL dan Unit PengolahannyaIPAL
adalah salah satu teknologi pengolahan limbah cair industri yang
bertujuan untuk menghilangkan/memisahkan cemaran dalam air limbah
sebelum dibuang ke lingkungan sampai memenuhi baku mutu lingkungan.
IPAL yang baik adalah IPAL yang memiliki kriteria :- Sedikit
memerlukan perawatan
- Aman dalam pengoperasiannya
- Less biaya energi
-Less product excess (produk sampingan) seperti lumpur atau
sludge IPALIPAL merupakan kombinasi dari pengolahan secara: Fisika
Kimia Biologi Prses FisikaProses fisika merupakan pengolahan untuk
memisahkan bahan pencemar dalam air limbah secara fisika. Contoh
pengolahan secara fisika: Screening Grit Chamber Sieves Equalisasi
Flotasi Filter (pemisahan dengan memanfaatkan gaya gravitasi
(sedimentasi atau oil/water separator) Adsorpsi StrippingPemisahan
padatan dalam air limbah merupakan tahapan penting untuk mengurangi
beban, mengembalikan bahan-bahan yang bermanfaat dan mengurangi
resiko rusaknya peralatan akibat kebuntuan (clogging) pada pipa,
valve dan pompa. Dua prinsip dalam pengolahan secara fisika:
1. Screening, sieving, dan filtrasi
2. Penggunaan gaya gravitasi (sedimentasi, flotasi dan
sentrifugasi) Proses KimiaProses ini menggunakan bahan kimia untuk
menghilangkan bahan pencemar. Pengolahan air buangan secara kimia
biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak
mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan
zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang
diperlukan. Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya
berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu
dari tak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan
(flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi
oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi
oksidasi. Proses BiologiSemua air buangan yang biodegradable dapat
diolah secara biologi. Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan
secara biologi dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan
efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah berkembang berbagai metode
pengolahan biologi dengan segala modifikasinya.
Pada dasarnya, reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan
atas dua jenis, yaitu:
1. Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth
reaktor);
2.Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor).Ditinjau
dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secara
biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi dua jenis:
1. Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;
2. Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.
Apabila BOD air buangan tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob
masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob. Pada BOD lebih
tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.
Proses pengolahan limbah cair berdasarkan tingkatan perlakuannya
dapat digolongkan menjadi 5 golongan. Akan tetapi dalam suatu
instalasi pengolahan limbah, tidak harus ke lima tingkatan ini ada
atau dipergunakan.1) Pengolahan pendahuluan
Pengolahan pendahuluan (pre treatment), dilakukan apabila di
dalam limbah cair terdapat
banyak padatan terapung atau melayang, misalnya berupa ranting,
kertas, dan pasir. Dapat digunakan saringan kasar, bak penangkap
lemak, bak pengendap pendahuluan (misalnya untuk menangkap pasir),
dan septic tank.2) Pengolahan tahap pertama
Pengolahan tahap pertama (primary treatment), untuk memisahkan
bahan-bahan padat tercampur (ukuran cukup kecil). Netralisasi
termasuk juga dalam tahap pengolahan tahap pertama. Dapat dilakukan
cecara kimia ( netralisasi, koagulasi), dan fisika (sedimentasi,
flotasi atau pengapungan).3) Pengolahan tahap kedua
Pengolahan tahap kedua (secondary treatment), pengolahan ini
biasanya melibatkan
proses biologi antara lain: lumpur aktif, bak aerob, dan bak
anaerob.4) Pengolahan tahap ke tiga
Pengolahan tahap ketiga (tertiary treatment) digunakan apabila
ada beberapa zat yang membahayakan. Pengolahan tahap ke tiga
merupakan bentuk pengolahan khusus sesuai dengan polutan yang akan
dihilangkan, misalnya: pengurangan besi dan mangan. Contoh
lain misalnya penggunaan karbon aktif, menghilangkan amoniak.5)
Pengolahan tahap keempat
Pembunuhan kuman (desinfection) adalah pengolahan tahap keempat,
dilakukan apabila limbah cair mengandung bakteri patogen.2.4Limbah
Tekstil
Limbah tekstil merupakan limbah yang dihasilkan dalam proses
pengkanjian, proses penghilangan kanji, penggelantangan, pemasakan,
merserisasi, pewarnaan, pencetakan dan proses penyempurnaan. Proses
penyempurnaan kapas menghasil kan limbah yang lebih banyak dan
lebih kuat dari pada limbah dari proses penyempurnaan bahan
sistesis. Industri tekstil dimulai dari industri pembuatan benang
(pemintalan), industri pembuatan kain (pertenunan dan perajutan),
industri penyempurnaan (finishing) hingga industri pakaian jadi
(garmen). Bahan baku industri tekstil dapat menggunakan serat alam
baik dari serat serat tumbuhan seperti kapas, serat hewan seperti
wol, sutra, maupun dari bahan sintetik lain seperti nilon,
polyester, akrilik dan lain-lain. Di Indonesia industri tekstil
sangat bervariasi baik dalam hal skala produksi (skala kecil,
menengah sampai skala besar) dengan teknologi dari padat karya
sampai padat modal, maupun variasi proses yang meliputi proses
pemintalan, proses pertenunan/ perajutan, proses penyempurnaan
sampai proses pakaian jadi. Banyak pabrik yang hanya melakukan
beberapa proses tersebut, tetapi ada pula yang merupakan suatu
pabrik yang terintegrasi dimulai dari pembuatan benang hingga
proses penyempurnaan bahkan dilengkapi dengan proses pembuatan
garmen. Dengan demikian permasalahan yang dihadapi oleh suatu
pabrik tekstil dan dampaknya terhadap lingkungan sangat dipengaruhi
variasi tersebut, termasuk penggunaan bahan baku, teknologi proses
dan jumlah produk yang dihasilkan (Isminingsih
Gitopadmojo,2002)
Dalam proses produksinya industri tekstil dapat menghasilkan
limbah padat, cair, gas, maupun kebisingan. Limbah padat industri
tekstil adalah berupa sisa serat, benang, kain, bahan bungkus
seperti plastik, kertas, dan limbah padat yang berasal dari IPAL.
Limbah padat dari IPAL adalah lumpur dari pengendapan awal, dan
pengendapan kimia dengan proses koagulasi, selain itu juga dari
pengolahan biologi. Lumpur yang berasal proses pengendapan kimia
dimasukkan pada limbah B3. (PP No.18 dan 85 tahun 1999 tentang
Pengolahan Limbah B3)
Industri pemintalan yang mengolah serat menjadi benang termasuk
proses kering dalam industri tekstil. Limbah yang dihasilkan dari
tahapan proses pemintalan adalah debu dari serat pendek dan
kebisingan yang ditimbulkan oleh mesin. Tingkat kebisingan serta
konsentrasi debu yang dikeluarkan dari setiap tahapan proses
ditentukan oleh jenis dan kualitas serat yang diolah serta serta
jenis alat/ mesin yang digunakan. Pada industri pertenunan dan
perajutan, benang dengan melalui beberapa tahapan pengerjaan diolah
menjadi kain tenun atau kain rajut. Benang yang ditenun/ dirajut
berupa benang mentah ataupun benang yang telah dicelup.Industri
pertenunan/ perajutan sebetulnya merupakan industri yang melakukan
proses kering, limbah yang dikeluarkan adalah debu, potongan kain
dan kebisingan. Akan tetapi pada proses penganjian benang lusi
digunakan larutan kanji dalam air, sehingga akan dikeluarkan limbah
cair berupa sisa larutan kanji.Industri penyempurnaan akan
menghasilkan kain putih, kain celup atau kain cap (Isminingsih
Gitopadmojo, 2002).Tahapan proses penyempurnaan dapat berbeda,
bergantung pada jenis kain (serat), kualitas produk yang ingin
dihasilkan, alat mesin yang digunakan, kondisi proses serta jenis
bahan kimia pembantu yang digunakan. Proses penyempurnaan tekstil
adalah proses basah tekstil yang paling banyak menimbulkan
pencemaran, karena mengerjakan tekstil dengan larutan zat kimia
dalam medium air, dan merupakan penghasil limbah cair terbesar dari
semua proses pada industri tekstil. Dari proses ini juga dihasilkan
limbah udara dan uap senyawa kimia volatile, uap air dan debu
serat. Selain itu juga dihasilkan limbah padat dan IPAL.Industri
pakaian jadi (garmen) yang hanya melakukan proses konfeksi tidak
menghasilkan limbah cair, tetapi hanya limbah padat yang dapat
dimanfaatkan kembali, tetapi industri jean yang melakukan proses
pelusuhan dan pencucian akan menghasilkan limbah cair dan bahkan
kebisingan dan limbah debu.
2.5 PARAMETER YANG BIASA DIUJIParameter utama pencemaran air
untuk industri tekstil adalah TSS, BOD, khrom total, phenol, pH,
warna dan suhu. Selain itu parameter lain yang mungkin ada dalam
limbah cair di pabrik tekstil adalah sulfida, amonia, nitrogen,
seng, tembaga, dan nikel. Pencemaran organik yang mungkin ada
adalah benzene, naftalena, kloro etilena, kloro etana, dan
ptalat. Jumlah air buangan yang dikeluarkan oleh industry tekstil
tergantung pada jenis proses dan faktor lain yang berpengaruh.
Apabila BOD tinggi dibuang ke badan air penerima akan mengambil
oksigen dari badan air penerima, pengendapan dari bahan tersuspensi
dan terendap mengakibatkan keadaan tanpa oksigen. Alkalinitas yang
tinggi dan adanya bahan-bahan beracun sperti sulfide dan chromium
akan mempengaruhi kehidupan di badan air penerima, beberapa bahan
pewarna juga beracun.
Warna pada badan air penerima akan sangat mengganggu apabila air
akan digunakan untuk air industri. Adanya sulfida menyebabkan air
limbah bersifat korosif, khususnya untuk bangunan beton. Ammonia
yang tinggi dapat mengganggu kehidupan di air selain itu apabila
digunakan untuk air irigasi menyebabkan padi bertambah subur tetapi
tidak berbuah (gabuk). Kandungan Na yang tinggi pada air limbah
dapat merusak struktur tanah, apabila digunakan untuk irigasi
(tanaman akan
mati).
2.6Baku mutu limbah cair industri tekstil
Baku Mutu Limbah Cair industri adalah batas maksimum limbah cair
yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan. Baku Mutu Limbah Cair
industri tekstil di Indonesia mengacu pada
Kep.Men.51/Men,LH/1Q/1995, sesudah tahun 2000, acuannya adalah
lampiran B Men.Kep.Men tersebut. Berdasarkan acuan tersebut
masingmasing daerah membuat BMLC dengan ketentuan boleh
lebih ketat namun tidak boleh lebih longgar.Tabel 1 : BMLC
industri tekstil lampiran B Kep.Men 51/Men/LH/10/1995
ParameterKadar
Maks
Mg/BEBAN PENCEMARAN MAKSIMUM (Kg/ton)
Tekstil
terpaduPencucian
kapas,
pemintalan,
penenunanSeizingDesizingPengikisan
pemasakan
BleachingMerceri
sasiPencelupan
(Dyeing)Pencetakan
Printing
BOD56060,420,61,441,080,91,20,36
COD150151,051,53,62,72,253,00,9
Fenol total0,50,050,040,0050,0120,0090,0080,010,003
Krom total (Cr)1,00,01-----0,020,006
Ammonia total
(NH3-N)8,00,80,0560,080,1920,1440,120,160,048
Sulfida (sebg.S)0,30,030,0020,0030,0070,00540,0050,0060,002
Minyak dan
lemak3,00,30,0210,0030,0720,0540,0450,060,018
pH6,0-9,0
Debit limbah
Maks (M 3 /ton
produk tekstil)-100710241815206
BAB III
PEMBAHASAN
Industri tekstil merupakan salah satu industri yang banyak
membutuhkan air dalam proses produksinya, dan menghasilkan limbah
cair yang banya mengandung bahan kimia karena bahan baku dan proses
prosuksinya terutama pada proses pengkanjian, pewarnaan, dan
printing atau pemberian motif. Pada pembuatan design IPAL untuk
industri tekstil, perlu diketahui bahan baku dan proses produksinya
untuk menjadi pertimbangan pembuatan design IPAL.
PT. Damaitex merupakan industri tekstil finishing bleaching
(pemutihan) berlokasi di Jl. Simongan No. 100, Kelurahan Ngemplak
Simongan, Kecamatan Semarang Barat, Kota Semarang. Luas lahan
16.702 m2 dengan lahan terbuka 59,07 % dan lahan tertutup 41,93 %.
Jumlah karyawan 230 orang dengan status 25 orang pegawai tetap dan
205 orang pegawai lepas / kontrak. Waktu operasional pabrik adalah
24 jam sehari. Jenis produksi adalah kain mori (tekstil finishing
bleaching) dengan kapasitas riel 50.000 m/hari dan kapasitas
menurut ijin 70.000 m/hari (1 kg mori = 5 8 yard, 1 yard = 0,9144
m). Jenis produksi kain mori kapas dan rayon dengan kapasitas
produksi tergantung order, untuk tahun 2007 komposisinya adalah 80%
kapas dan 20 % rayon.3.1 Bahan Baku
Produk tekstil terbuat dari bahan baku alami, buatan maupun
serat anorganik. Bahan-bahan alamiah contohnya kapas, woll, linen,
bdan yute (rami dan goni). Bahan-bahan buatan berupa bahan kimia
maupun produk yang terbuat dari selulosa. Bahan buatan yang
dihasilkan pabrik kimia misalnya polyester (PETP), Polyamide (PA),
polyacrylonitrile (PAN), polypropylene (PP), dan lain-lain.
Bahan-bahan yang terbuat dari selulosa misalnya rayon dan
acetylcellulose. Bahan anorganik misalnya batu, karbon, dan logam.
Produk tekstil biasanya berupa yarn/benang, produk lembaran kain
tenun, kain rajut, dan karpet, baju, dan lain-lain.
3.2 Proses Produksi
Secara garis besar, proses produksi dalam industri tekstil
dibagi menjadi dua proses, yaitu proses kering dan proses
basah.
1. Proses kering
Proses kering: Proses kering sangat penting meliputi
pemintalanyarn pada spinning mill, pelilitan benang pada kumparan
(gulungan),penenunan pada weaving mill, knitting (pekerjaan
rajutan).2. Proses Basah
Pencucian
Pencucian adalah proses pengeluaran kotoran-kotoran organik dan
anorganik yang dapat mengganggu proses-proses selanjutnya.
Pencucian dilakukan dengan menggunakan bahan pencuci yang
dilarutkan ke dalamair, misalnya surfaktan.
Pemrosesan(processing)
Dalam industri tekstil,processing adalah pemberian bahan pelapis
pada permukaan produk-produk tekstil atau pemindahan bahan-bahan
dari serat (fiber) secara kimia. Proses-proses yang penting antara
lain sebagai
berikut: Caustic scouring, yakni proses pemasakan untuk
memindahkan kotoran. Proses ini dibantu dengan penambahansurfaktan.
Sizing, yaitu proses yang dilakukan untuk menyiapkan serat sebelum
processing dan mencegah hancurnya serat Bleaching yaitu pemutihan
atau pemucatan kain. Proses ini dilakukan dengan menggunakan
larutan peroxidehypochlorite atau khlorin dikombinasikan dengan
sodium silikat dansoda kaustik. Mercerization, yakni mencelup kain
ke dalam larutan soda (NaOH 20%-25%) dalam tekanan. Dyeing yaitu
proses pemberian warna atau pewarnaan. Beberapa bahan kimia penting
yang digunakan dalamproses ini adalah vat dyes, sulfur dyes,
reactive dyes, disperse dyes,acid dyes, metal complex dyes, dan
basic dyes. Beberapa jenis bahankimia lain yang ditambahkan adalah
surfaktan, asam basa, dan garam. Printing yaitu proses di mana
catatan-catatan berwarna diletakkan pada kain menggunakan roller
atau mesinpencetak dengan screen. Rinsing
Rinsing yaitu proses pencucian. Proses ini diperlukan setelah
salah satu proses di atas dilaksanakan, terutama setelah caustic
scouring, bleaching,mencerization, dan dyeing. Air limbah yang
dihasilkan dari proses inicukup banyak. Finishing
Finishing yaitu proses akhir yang meliputi seluruh proses
memasukkan atau melapiskan bahan-bahan tertentu pada tekstil
sehingga diperoleh kualitas tertentu. Proses finishing/
penyempurnaan pada industri tekstil, merupakan proses basah karena
banyak menggunakan bahan kimia dan air. Bahan bakunya adalah kain
tenun dan produk akhirnya kain jadi. Sehingga proses finishing ini
banyak dikeluarkan limbah cair.3.3 Limbah yang dihasilkan dan
sumbernya Limbah padat sisa kemasan
Sisa kemasan/ pengepakan yang dihasilkan seperti potongan tali
plastik (rafia), karung plastic (bagor), kardus dan plat seng (ban
desser), dikumpulkan sesuai dengan jenisnya dan secara berkala
dijual kepada pengumpul, pengusaha barang bekas/ sisa. Limbah padat
/ lumpur hasil IPALLimbah padat hasil pengolahan dari IPAL berasal
dari proses koagulasi kimia dengan Ferosulfat dikeringkan di drying
bed ditampung di bak penampung. Jumlah lumpur 2 karung / minggu
digunakan untuk mengurug tanah di pabrik. Selain itu juga limbah
padat lumpur aktif namun karena IPAL masih baru, limbah biologi
belum ada. Limbah cair danLimbah Cair berasal dari :
- Utilitas : ketel, cooling tower, softener
- Unit proses yaitu dari proses :
* Produksi Cotton yaitu dari
Kier Ketel : pada proses penghilangan kanji dan scouring, pada
proses pencucian kain setelahpenghilangan kanji, scouring dan
pencucian bleaching. Netralisasi
Mangle
Merserisasi
* Produksi rayon
Jigger : pada proses desizing, scouring, bleaching,
cuci panas, cuci dingin.
* Lantai proses
* Pendinginan mesin-mesin
* Bengkel : ceceran minyak
* Scrubber air penyerap batubara.
3.4 Pengolahan Limbah Air limbah dari proses produksi mengalir
melalui saluran air limbah (terpisah dari air hujan) menuju bak
kontrol sebelum masuk IPAL. Dari bak kontrol masuk ke bak
equalisasi untu limbah cair dari cotton dan rayon. Setelah air
limbah menjadi homogen (seragam/ kemudian dialirkan/ dipompa ke bak
proses untuk terjadinya proses koagulasi dan flokulasi. Koagulasi
yang digunakan adalah ferosulfat dan kapur. Sedang flokulasi
merupakan proses fisik karena disini akan terbentuk flok-flok yang
akan mudah mengendap di bak sedimentasi. Air limbah yang sudah
jernih dialirkan ke bak cooling spray agar pH dan suhu menjadi
normal. Selanjutnya air dialirkan ke bak penampung dan kemudian
dipompa ke bak filter untuk dilakukan penyaringan dan dialirkan ke
lingkungan. Untuk organik terlarut yang biodegradable lebih cocok
diolah dengan sistem biologis. Pada saat ini pabrik sudah
menyempurnakan IPAL nya yaitu dengan sistem biologis lumpur aktif.
Dan sedang dalam taraf uji coba. Untuk IPAL yang baru direncanakan
dengan debit 320 m3/hari dan debit disain 360 m3/hari. Air limbah
dari kier ketel yaitu dari proses desizing dan scouring dicampur
air scrubber batubara masuk pada bak equalisasi lama kemudian masuk
bak koagulasi dengan fero sulfat dilanjutkan dengan flokulasi
selanjutnya diendapkan lumpur dikeringkan dalam drying bed dan air
limbah terolah masuk bak equalisasi baru. Air limbah dari pencucian
jigger, merserisasi, spanram, stenter, rendaman, mangle masuk bak
penangkap minyak kemudian masuk bak equalisasi baru dicampur dengan
air limbah terolah dari kier ketel dan scrubber batubara, setelah
itu masuk bak netralisasi dan dinetralkan dengan asam serta diberi
nutrisi kemudian masuk bak aerasi (lumpur aktif). Disini akan
terjadi pemecahan zatzat organik oleh mikroba lumpur aktif.
Selanjutnya diendapkan dalam bak pengendap, sebagian lumpur
disirkulasi dan sebagian lagi dikeringkan dalam drying bed,
selanjutnya air limbah terolah masuk bak kontrol dan diharapkan
sudah memenuhi BMLC industri tekstil untuk dibuang ke lingkungan.
Untuk lumpur biologi setelah dikeringkan dapat dibakar atau
dimanfaatkan untuk pupuk.Berdasarkan karakteristik dari produksi
industry tektil, dibuat design IPAL yang mampu meminimalisasi
tingkat pencemaran sehingga tidak berbahaya bagi lingkungan dan
sesuai baku mutu limbah industry yang telah ditetapkan. Berikut
Design IPAL tersebut:
PARAMETERSATUANHASIL ANALISA PEMANTAUANBMLC Industri Tekstil
Perda Prop. Jateng
No. 10 th. 2004
Desizing- Scouring,
Bleaching-Mercerisasi
INFLUENTEFFLUENT
Kualitas
mg/lKualitas
mg/lBeban
kg/tonKadar
maks
mg/lBeban maks.
kg/ton produk
I. FISIKA
1. SuhuoC27,033,638
2. Zat padat tersuspensimg/l 27525 2,34503,35
II. KIMIA
1. BOD5mg/l265,317,331,622604,02
2. COD mg/l692,272,376,7715010,05
3. Fenol total mg/l0,1900,2160,020,50,034
4. Krom total (Cr) mg/l< 0,03< 0,03-1,0-
5. Amonia total (NH3-N)mg/l 0,9570,7840,0738,00,636
6.Sulfida (sbg.S) mg/l< 0,0020,0360,0030,30,019
7. Minyak & lemak mg/l2,400,30,0023,00,201
8. pH -11,387,556,0 ~ 9,0
Debit limbah (pengukuran) 93,6 m 3 /tonproduk tekstil 67 m 3
/ton produk tekstil
tmaji P., Wahyu P, dan Edi P.P., 1999, Daur Ulang Limbah Hasil
Pewarnaan I ndustri Tekstil, jurnal Sains dan Teknologi Indonesia,
Vol.1, No.4William, C.J., dan Hanan, A.S., 1986, Water Quality and
Treatment, edisi ke-2, Mc Graw-Hill Book Company Inc, New York, pp:
87-96
Sugiharto, 1987, Dasar Dasar Pengolahan Air Limbah, Universitas
Indonesia ( UI-Press ): Jakarta.Metcalf dan Eddy, 1991, Wastewater
Engineering Treatment Disposal Reuse, 3th ed. McGraw-Hill Book Co:
Singapore.Ginting, P., 1992, Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran
Industri, Muliasari, Jakarta
Darsono, V., 1995, Pengantar Ilmu Lingkungan Edisi Revisi,
Universitas Atma Jaya Yogyakarta,
Yogyakarta.
Soemirat, Juli, 1994, KesehatanLingkungan, Gadjah Mada
University Press: Yogyakarta.SriPeluang-Peluang Produksi Bersih
pada Industri Tekstil Finishing Bleaching Studi Kasus Pabrik
Tekstil Finishing Bleaching PT. Damaitex, 2008Peluang-Peluang
Produksi Bersih pada Industri Tekstil Finishing Bleaching Studi
Kasus Pabrik Tekstil Finishing Bleaching PT. Damaitex, 2008
http://eprints.undip.ac.id/11892/1/Bab_1-5_skripsi_nurita-sukma.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/18293/1/Sri_Moertinah.pdf
BAK
COOLING
BAK
FLOCULANT
BAK
COAGULANT
BAK
EQUALISASI
(KETEL + AIR
BATUBARA
BAK
SEDIMEN
ASAM
NUTRISI
INLET
BAK
PENANGKAP
MINYAK
BAK
EQUALISASI
BAK
NETRALISASI
BAK
AERASI
BAK
SEDIMEN
OUTLET
BAK
KONTROL
2