Uploaded by Ine Dwi Juniar Kurniawati

makalah pengolahan limbah cair

advertisement
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pembangunan
yang
memanfaatkan
sumber
daya
alam
namun
mengabaikan masalah lingkungan dapat dipastikan akan menimbulkan
gangguan terhadap lingkungan dan komponennya. Hal tersebut pada akhirnya
dalam jangka panjang akan menyebabkan menurunnya fungsi ekosistem
secara keseluruhan. Oleh karena itu pembangunan harus dilaksanakan secara
bijaksana dengan menerapkan dasar-dasar ekologi dan berwawasan
lingkungan sehingga pembangunan dapat dilakukan secara berkelanjutan.
Dalam rangka menghindari terjadinya kerusakan lingkungan yang
lebih luas/parah yang diakibatkan oleh limbah industri bila tidak diolah
terlebih dahulu, maka dalam hal ini pemerintah telah mengeluarkan suatu
kebijaksanaan yang tertuang dalam UU No. 23 Tahun 1997, tentang
ketentuan-ketentuan pokok pengelolaan lingkungan hidup pada Bab V
pasal 16, ayat 1 menyatakan bahwa “ Setiap pananggung jawab usaha dan
atau kegiatan wajib melakukan pengolahan limbah hasil atau kegiatan”.
Industri susu juga tidak luput dari masalah limbah yang dihasilkan.
Limbah
cair
industri
susu
mempunyai
karakteristik
khas
yaitu
kerentanannya terhadap bakteri pengurai sehingga sangat mudah terjadi
pembusukan dan dapat membahayakan lingkungan di sekitar industri jika
tidak diolah terlebih dahulu.
Berdasarkan alasan-alasan tersebut diatas maka perlu dicari alternative
pemecahan terhadap kemungkinan pencemaran yang dihasilkan dari
limbah cair industri susu.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam makalah ini ialah:
a. Apa saja limbah yang dihasilkan dari proses produksi industri susu
b. Bagaimana karakteristik Limbah cair industri susu ?
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 1
c. Bagaimana pengolahan limbah cair yang digunakan dalam industri
susu ?
1.3 Tujuan
Tujuan dari makalah ini ialah:
a. Mengetahui limbah cair yang dihasilkan dari proses produksi
industri susu
b. Mengetahui karakteristik limbah cair susu.
c. Mengetahui pengolahan limbah cair yang digunakan pada industri
susu
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 2
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Limbah Cair
Secara umum dapat dikemukakan bahwa limbah cair adalah cairan
buangan yang berasal dari rumah tangga dan industri serta tempat-tempat
umum lainnya dan mengandung bahan atau zat yang dapat membahayakan
kesehatan manusia serta mengganggu kelestarian lingkungan hidup
2.2 Karakteristik Limbah Cair Industri Susu
Karakteristik limbah cair industri susu tidak jauh berbeda dengan
limbah cari industri makanan. Tetapi limbah cair yang berasal dari industri
susu mempunyai karakteristik khas yaitu kerentanannya terhadap bakteri
pengurai sehingga mudah terjadi pembusukan.
Karakter air limbah industri susu mengandung kadar organik yang
cukup tinggi tetapi mudah terurai. Kadar BOD pada air limbah susu +
4000 mg/L dan COD + 2000 mg/L. Perbandingan BOD dan COD setiap
pabrik bervariasi namun secara umum adalah 1.75:1. Sedangkan kadar
padatan tersuspensi (TSS) air limbah susu adalah + 800 mg/L.
Karakteristik limbah cair industri susu terbagi atas:

Karakter Fisik
1. Total padatan (1.210-11.990 mg/l)
2. Padatan tersuspensi volatil (TSV) = 200-1.840 mg/l
3. Padatan tersuspensi (TSS) = 270-1.980 mg/l.

Karakteristik Kimia
1. pH = 4,2 – 9,5
2. Amonia (1-76 mg/l)
3. Nitrogen organik (9-250 mg/l)
4. Alkalinitas (0-1.080 mg/l)

Karakteristik Biologis
Kandungan kadar organik seperti vitamin dan mineral yang tinggi
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 3
2.3 Proses Produksi Industri Susu
Proses pembuatan susu pada setiap industri sangat bervariasi
tergantung dari jenis produk yang dihasilkan. Secara garis besar proses
produksi pengolahan susu terdiri dari kegiatan penerimaan dan
penyimpanan bahan baku, penyiapan bahan baku, proses produksi,
pengemasan dan penyimpanan. Untuk menjamin kualitas produk dari
pengaruh zat-zat pengotor, proses pengolahan susu dilakukan dengan
sistem tertutup (close system) yang dikontrol/dioperasikan dari ruangan
khusus.
Tahapan produksi susu sebagai berikut:
a. Pengujian mutu
Uji mutu adalah kegiatan pertama yang dilakukan sebelum susu
diproses. Pengujian bertujuan untuk memeriksa kualitas bahan
baku meliputi rasa, kandungan bakteri dan komposisi protein dan
lemak. Setelah susu
dinyatakan memenuhi
kualitas
yang
disyaratkan, proses selanjutnya adalah penyaringan.
b. Penyaringan (penjernihan)
Proses penyaringan susu bertujuan memisahkan benda-benda
pengotor susu yang terbawa saat proses pemerahan. Penyaringan
juga bertujuan untuk menghilangkan sebagian leukosit dan bakteri
yang dapat menyebabkan kerusakan susu selama penyimpanan.
Limbah yang dihasilkan berasal dari tumpahan bahan baku.
c. Pasteurisasi
Dari tangki penampungan, susu dipasteurisasi dengan cara
dipanaskan untuk membunuh bakteri pathogen. Teknis pasteurisasi
dapat dilakukan melalui 2 (dua) cara yaitu High Temperature Short
Time (HTST) yaitu pasteurisasi dilakukan pada suhu tinggi dengan
waktu yang sangat pendek dan pasteurisasi yang dilakukan pada
suhu rendah dengan waktu yang cukup lama.
d. Evaporasi
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 4
Evaporasi dilakukan untuk mengurangi kandungan air dengan
failing film yang terdapat pada alat evaporasi, sehingga penguapan
dapat dilakukan dengan tepat dan waktu kontak dengan media
pemanas singkat. Alat pemanas yang digunakan adalah steam yang
bekerja pada tekanan vakum, agar penguapan air dalam susu dapat
berlangsung pada temperatur yang tidak terlalu tinggi sehingga
tidak merusak susu.
e. Pencampuran
Dari tangki penyimpanan susu dipanaskan sebelum dialirkan ke
tangki pencampur yang berisi bahan-bahan tambahan seperti
protein, mineral, vitamin dan lain-lain. Tujuan pemanasan adalah
menurunkan viskositas susu sehingga mempermudah proses
pencampuran. Limbah yang dihasilkan berasal dari tumpahan
bahan baku dan bahan pendukung seperti protein, mineral, vitamin,
dsb.
f. Homogenisasi
Homogenisasi adalah perlakuan mekanik (mechanical treatment)
pada butiran lemak dalam susu dengan tekanan tinggi melalui
sebuah
lubang
kecil.
Homogenisasi
bertujuan
untuk
menyeragamkan ukuran globula-globula lemak susu menjadi ratarata 2 mikron, menggunakan sistem High Presure Pump (HPP)
yang melewati sebuah lubang kecil dengan alat homogenizer.
g. Pengeringan
Susu yang telah dihomogenisasi dipanaskan dalam preheater pada
suhu 70oC - 80oC. Setelah itu, dialirkan kedalam pompa
bertekanan tinggi dan disemprotkan kedalam dryer melalui nozzle.
Hasil dari proses ini adalah susu bubuk siap kemas.
h. Finishing dan Pengemasan
Pada proses ini inti bubuk susu yang dihasilkan kemudian
dicampurkan dengan bahan lain sesuai dengan formula yang
diinginkan. Selanjutnya susu tersebtu masuk dalam tahap
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 5
pengemasan (dalam kaleng atau aluminium foil) menggunakan
mesin filling hooper.
Sumber utama air limbah pada proses pembuatan susu sebagian besar
berasal dari produk yang hilang yang ikut selama proses pencucian dan
dihasilkan dari tumpahan/ kebocoran selama proses produksi. Produk yang
hilang selama proses produksi diperkirakan mencapai 0.1%-3%.
Kehilangan produk juga disebabkan oleh manajemen house keeping dan
sistem operasional yang kurang baik terjadi saat pemindahan pipa saluran
produksi, mesin evaporasi, proses pengisian dan sisa bahan baku yang
rusak. Pada proses klarifikasi/penyaringan dihasilkan limbah padatan yang
mengandung zat tersuspensi dan bahan organik yang tinggi.
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 6
Air limbah yang cukup besar juga dihasilkan dari air pendingin dan
kondensat. Namun penanganan air buangan pendingin tersebut biasanya
dapat diatasi dengan melakukan recycle melalui sistem tertutup sehingga
dapat digunakan kembali.
Volume air limbah yang dihasilkan setiap pabrik susu sangat
bervariasi. Namun di beberapa negara maju tingkat efisiensi sudah cukup
baik, volume air limbah yang dihasilkan dari pabrik susu dasar adalah 3.9
ltr/kg produk susu dan untuk pabrik susu terpadu adalah 11.2 ltr/ kg
produk. Untuk Indonesia rata-rata volume yang dihasilkan dari sebuah
pabrik susu adalah 2 ltr/kg produk susu.
Berikut tabel yang memperlihatkan limbah yang dihasilkan dari proses
produksi susu
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 7
2.4 Pengolahan Limbah Cair Industri Susu
Berdasarkan karakteristik limbah cair industri susu, proses pengolahan
limbah yang dilakukan adalah dengan mengkombinasikan proses fisika, kimia
dan biologi. Proses fisika meliputi : proses equalisasi, sedimentasi, filtarsi,
flotasi dan penyaringan. Proses kimia meliputi : koagulasi dan flokulasi,
sedangkan proses bilogi meliputi : proses anaerob dan proses aerasi lumpur
aktif.
Gambar 1. Bagan Alir Proses Pengolahan Limbah Cair Industri Susu
Proses sesungguhnya pengolahan limbah cair industri susu dengan
peralatan proses hasil instalasi yang disajikan pada gambar 2 dilakuakn
dengan tahapan-tahapan sebagai berikut:
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 8
Tahap 1. Proses equalisasi
Proses equalisasi atau proses penyeragaman, yaitu proses pendahuluan
yang akan sangat membantu terhadap proses aerasi anaerob. Equalisasi bukan
merupakan suatu proses pengoiahan tetapi merupakan suatu cara / teknik untuk
meningkatkan efektivitas dari proses pengolahan selanjutnya. Keluaran dari bak
equalisasi adalah adalah parameter operasional bagi unit pengolahan sellanjutnya
seperti flow, level/derajat kandungan polutant, temperatur, padatan, dsb.
Kegunaan dari equalisasi adalah :
1. Membagi dan meratakan volume pasokan (influent) untuk masuk pada proses
treatment.
2. Meratakan variabel & fluktuasi dari beban organik untuk menghindari shock
loading pada sistem pengolahan biologi
3. Meratakan pH untuk meminimalkan kebutuhan chemical pada proses
netralisasi.
4. Meratakan kandungan padatan (SS, koloidal,dsb) untuk meminimalkan
kebutuhan chemical pada proses koagulasi dan flokulasi.Sehingga dilihat dari
fungsinya tersebut, unit bak equalisasi sebaiknya dilengkapi dengan mixer,
atau secara sederhana konstruksi/peletakan dari pipa inlet dan outlet diatur
sedemikian rupa sehingga menimbulkan efek turbulensi!mixing.Idealnya
pengeluaran (discharge) dari equalisasi dijaga konstan selama periode 24 jam,
biasanya dengan cara pemompaan maupun cara cara lain yang
memungkinkan.
Tahap 2. Poses aerasi anaerob
Poses aerasi anaerob, yaitu proses yang bertujuan untuk menurunkan
bahan-bahan organik terlarut dan senyawa organik lainnya dengan bantuan bakteri
anaerob.
Tahap 3.
Proses aerasi
Proses aerasi, bertujuan untuk menurunkan bahan-bahan organik dan
senyawa organik lainnya dengan cara memasukkan oksigen secara terus-menerus.
Tahap 4.
Proses sedimentasi pertama
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 9
Proses sedimentasi pertama, proses untuk mengendapkan lumur yang
dihasilkan pada proses aerasi.
Tahap 5.
Proses koagulasi-flokulasi
Proses koagulasi-flokulasi, yaitu proses penambahan dosis koagulan dan
dilanjutkan dengan proses pengadukan untuk membentuk flok.
Tahap 6.
Proses sedimentasi kedua
Proses sedimentasi kedua, yaitu proses pengendapan terhadap flok yang
terbentuk pada proses 5
Tahap 7.
Proses flotasi
Proses flotasi, yaitu proses pengapungan untuk meningkatkan laju
pemindahan partikel-partikel tersuspensi yang ada.
Tahap 8.
Proses sedimentasi ketiga
Proses sedimentasi ketiga, yaitu proses pengendapan partikel ringan.
Tahap 9.
Proses penyeringan dengan pasir
Proses penyeringan dengan pasir, untuk menyaring partikel halus.
Tahap 10. Proses penyeringan dengan arang aktif
Proses penyeringan dengan arang aktif, untuk menyerap bahan-bahan
kimia yang tersisa.
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 10
Gambar 2. Instalasi Peralatan Proses Pengolahan Limbah Cair Industri Susu
Ket :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Bak penampungan Limbah cair
Bak equalisasi
Bak aerasi aerob
Bak aerasi lumpur aktif
ringan
Bak sedimentasi
pasir
Bak koagulan encer
arang aktif
Bak koagulasi
Bak flokulasi
9. Bak sedimentasi
10. Bak penampung
11. Bak flotasi
12. Bak pengendapan partikel
13. Bak penyaringan dengan
14. Bak penyaringan dengan
15. Bak stabilisator
Dengan proses pengolahan yang dipilih, diperoleh hasil pengolahan air
memenuhi kualitas baku mutu air buangan golongan III, sehingga air hasil
pengolahan aman jika dibuang ke lingkungan.
2.5 Studi Kasus Pengolahan limbah cair
a. Sistem pengolahan limbah cair Di PT. Ultra Jaya
Susu merupakan produk makanan bergizi yang diproduksi oleh PT. Ultra
Jaya. Pengolahan susu tidak lepas dari hasil buangan proses produksi yaitu limbah
cair buangan industri. Limbah cair hasil buangan harus diolah dengan benar sesuai
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 11
dengan baku mutu limbah cair agar limbah yang dihasilkan dan dibuang ke badan
air penerima tidak berbahaya.
Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) PT Ultra Jaya dianggap sudah
over kapasitas sejak November 2009. Akibat over-capacity, pengolahan limbah
menjadi tidak optimal, sehingga menimbulkan bau busuk. perusahaan itu hanya
memiliki satu IPAL berkapasitas 700 meter kubik. Ke depan, kata dia, PT Ultra
Jaya disebutkan akan memiliki IPAL baru dengan kapasitas 4.000 meter kubik.
IPAL dengan kapasitas lebih besar itu belum bisa digunakan. Saat ujicoba ke-5
pada 19 Mei 2010, terjadi keretakan dan kebocoran dinding bak aerasi, akibat
gempa bumi di Kabupaten Sukabumi. IPAL baru tersebut harus diperbaiki,
sementara tetap dipergunakan IPAL lama.
Salah seorang warga Kampung Bunisari RT 01/06 Desa Gadobangkong,
Kecamatan Ngamprah tempat PT Ultra Jaya, mempertanyakan kualitas air
kompensasi yang diberikan ke warga selama ini. ketika air itu dipanaskan dalam
panci, meninggalkan bekas kerak berwarna kuning. Bahkan, jika diusapkan ke
pakaian, menimbulkan bekas noda berwarna kuning.
Bagi masyarakat yang cukup mampu mereka tidak memkonsumsi air
tersebut, sedangkan bagi masyarakat yang kurang mampu tetap mengkonsumsi air
tersebut segbagai air minum dan untuk kebutuhan sehari-hari lainnya.
Pengecekan air kompensasi yang diberikan PT Ultra Jaya ke warga sekitar,
dengan alat tes elektrolit. Hasilnya, air yang berwarna hitam pekat itu diketahui
penuh dengan kandungan kalsium, zat besi, serta zat lainnya yang membahayakan
tubuh.
b. Komentar mengenai sistem pengolahan limbah cair PT Ultra Jaya
PT Ultra Jaya telah melakukan pengolahan limbah cair produksi susu,
tetapi pada pengolahnnya masih diperoleh adanya bau yang merupakan parameter
fisik dari suatu pengolahan limbah. Penelitian oleh pihak terkait diperoleh
informasi bahwa IPAL yang digunakan kapasitasnya berlebih dari limbah yang
dihasilkan oleh industri tersebut. Selain itu, dapat dsimpulkan masih kurangnya
pengolahan limbah untuk proses fisik meliputi equalisasi, equalisasi, sedimentasi,
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 12
filtarsi, flotasi dan penyaringan. Terutama pada proses pendahuluan yaitu
equalisasi atau penyeragaman yang bermanfaat untuk Meratakan variabel &
fluktuasi dari beban organik untuk menghindari shock loading pada sistem
pengolahan biologi.
Hasil wawancara terhadap masyarakat sekitar tempat produksi PT Ultra
Jaya juga ditemukan bahwa kulaitas yang kurang baik terhadap air kompensasi
yang diberikan pada masyarakat sekitar untuk dikonsumsi. ketika air itu
dipanaskan dalam panci, meninggalkan bekas kerak berwarna kuning. Bahkan,
jika diusapkan ke pakaian, menimbulkan bekas noda berwarna kuning. Dari hasil
pengolahan terhadap air limbah yang dibuang ke perairan diketahui penuh dengan
kandungan kalsium, zat besi, serta zat lainnya yang membahayakan tubuh. Hal ini
mengindikasikan kurangnya pengolahan limbah cair dari segi proses kimianya.
Proses kimia pengolahan limbah cair meliputi koagulasi dan flokulasi.
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 13
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
a. Limbah
cair
industri
susu
mempunyai
karakteristik
khas
yaitu
kerentanannya terhadap bakteri pengurai sehingga sangat mudah terjadi
pembusukan dan dapat membahayakan lingkungan di sekitar industri jika
tidak diolah terlebih dahulu.
b. Karakteristik limbah cair industri susu terbagi atas:

Karakter Fisik
1. Total padatan (1.210-11.990 mg/l)
2. Padatan tersuspensi volatil (TSV) = 200-1.840 mg/l
3. Padatan tersuspensi (TSS) = 270-1.980 mg/l.

Karakteristik Kimia
1. pH = 4,2 – 9,5
2. Amonia (1-76 mg/l)
3. Nitrogen organik (9-250 mg/l)
4. Alkalinitas (0-1.080 mg/l)

Karakteristik Biologis
Kandungan kadar organik seperti vitamin dan mineral yang tinggi
c. Sumber utama air limbah pada proses pembuatan susu sebagian besar
berasal dari produk yang hilang yang ikut selama proses pencucian dan
dihasilkan dari tumpahan/ kebocoran selama proses produksi. Air limbah
yang cukup besar juga dihasilkan dari air pendingin dan kondensat.
d. Proses
pengolahan
limbah
yang
dilakukan
adalah
dengan
mengkombinasikan proses fisika, kimia dan biologi. Proses fisika meliputi
: proses equalisasi, sedimentasi, filtarsi, flotasi dan penyaringan. Proses
kimia meliputi : koagulasi dan flokulasi, sedangkan proses bilogi meliputi
: proses anaerob dan proses aerasi lumpur aktif. Dengan proses pengolahan
yang dipilih, diperoleh hasil pengolahan air memenuhi kualitas baku mutu
air buangan golongan III
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 14
e. Studi kasus PT Ultra Jaya, dperoleh bahwa walaupun memerapkan system
pengolahan limbah cair tetapi pelaksanaanya masih kurang optimal
utamanya pada proses pengolahan limbah secara fisik dan kimia karena
masih adanya bau dari IPAL dan adanya kandungan zat-zat kimia yang
terkandung pada air yang dikonsumsi masyarakat setempat yang dapat
membahayakan kesehatan.
3.2 Saran
a. Sistem pengolahan limbah cair yang sudah dilaksanakan oleh perusahaan
selama ini diharapkan agar selalu dipertahankan dan dilakukan
peningkatan terhadap pemantauan kualitas limbah cair secara rutin, dan
Instalasi Pengolahan AirLimbah ( IPAL ) harus melakukan pengendalian
agar tidak terjadi bau yang keluar dari proses pengolahan limbah cair
b. Instalasi pengolahan limbah yang digunakan juga harus diperhitungkan
dengan jumlah limbah yang dihasilkan sehingga tidak terjadi over
kapasitas yang mengurangi optimalisasi pengolahan limbah cair.
c. Meningkatkan pengawasan dari pihak pemerintah terhadap limbah-limbah
yang dikeluarkan oleh industry-industri sehingga mengurangi tingkat
keterpaparan masyarakat setempat dari bahaya yang ditimbulkan oleh
industry tersebut.
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 15
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2010. IPAL Pabrik Ultrajaya Over Kapasitas. Diakses tanggal 20 Maret
2011.
http://hileud.com/hileudnews?title=IPAL+Pabrik+Ultra+Jaya+Over+Kapasi
tas&id=279186
Lestari, Euis Ashter. 2003. Audit Energy Pada Pengolahan Susu Cair menjadi
susu Bubuk Di PT. Ultrindo Intijaya Jakarta. Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor ; Bogor
Rahayu, Suparni Setyowati . 2009. Equalisasi Pada Pengolahan Limbah Cair.
Diakses
tanggal
21
Maret
2011.
http://www.chem-is-
try.org/materi_kimia/kimia-industri/limbah-industri/equalisasi-padapengolahan-limbah-cair/
Sarudji, Didik. 2006. Kesehatan Lingkungan. Media Ilmu ; Jakarta
Wagini, Karyono, Agus Setia Budi. 2002. Pengolahan Limbah Cair Industri Susu.
Pusat Lingkungan Hidup Universitas Gajah Madah ; Yogyakarta
Makalah Pengolahan Limbah Cair | 16
Download
Random flashcards
Rekening Agen Resmi De Nature Indonesia

9 Cards denaturerumahsehat

Rekening Agen Resmi De Nature Indonesia

9 Cards denaturerumahsehat

Nomor Rekening Asli Agen De Nature Indonesia

2 Cards denaturerumahsehat

Secuplik Kuliner Sepanjang Danau Babakan

2 Cards oauth2_google_2e219703-8a29-4353-9cf2-b8dae956302e

Card

2 Cards

Create flashcards