1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Industri Karet

2.1.1 Perkembangan Industri KaretSeiring dengan meningkatnya konsumsi karet dalam negeri, industri barang jadi karet menjadi industri yang diminati oleh para investor untuk dikembangkan. Pertumbuhan rata-rata konsumsi karet alam sejak tahun 1993 sampai tahun 2002 rata-rata mengalami peningkatan sebesar 3,9%, sedangkan pertumbuhan rata-rata konsumsi karet sintetik berkembang lebih lambat yaitu 2,2% pada periode yang sama. Pertumbuhan total konsumsi karet alam dan karet sintetik adalah 2,3% pada periode tersebut, yaitu dari 219.000 ton menjadi 253.000 ton (Honggokusumo, 2004).

Sementara itu menurut Budiman (2004), kebutuhan untuk karet alam dan karet sintetis di dunia secara kasar akan meningkat sebanyak dua kali lipat pada 30 tahun ke depan. Pada tahun 2000 kebutuhan akan elastomer berkisar sejumlah 18 juta ton, sedangkan pada tahun 2035 diyakini akan meningkat hingga 36 juta ton dengan perbandingan jumlah karet sintetik terhadap karet alam sebanyak 60 : 40. Jumlah kebutuhan yang besar ini tentunya akan diikuti dengan peningkatan jumlah produk berbahan baku elastomer, antara lain ban kendaraan, komponen kendaraan, selang, pipa, alas kaki, karpet, bola olahraga, rol, belts, sarung tangan, dan lain-lain. Hal ini mencirikan besarnya peluang ekspor yang dapat diambil oleh industri barang jadi karet di Indonesia, sehingga pertumbuhan jumlah industri barang jadi yang berbahan baku elastomer dapat terus meningkat.2.1.2 Jenis-Jenis Karet

Ada dua jenis karet, yaitu karet alam dan sintetis. Setiap jenis karet ini memiliki karakteristik yang berbeda, sehingga keberadaannya saling melengkapi. Kelemahan karet alam bisa diperbaiki oleh karet sintetis dan sebaliknya, sehingga kedua jenis karet tersebut tetap dubutuhkan.

1. Karet Alam

Karet alam adalah polimer hidrokarbon yang terkandung pada lateks beberapa jenis tumbuhan. Sumber utama produksi karet dalam perdagangan internasional adalah para atau Hevea brasiliensis (suku Euphorbiaceae). Beberapa tumbuhan lain juga menghasilkan getah lateks dengan sifat yang sedikit berbeda dari karet, seperti anggota suku ara-araan (misalnya beringin), sawo-sawoan (misalnya getah perca dan sawo manila), Euphorbiaceae lainnya, serta dandelion. Sekarang, getah perca dipakai dalam kedokteran (guttapercha), sedangkan lateks sawo manila biasa dipakai untuk permen karet (chicle).Karet alam mengandung seratus persen cis-1,4-poliisoprena, yang terdiri dari rantai polimer lurus dan panjang dengan gugus isoprenik yang berulang, seperti pada tabel berikut :

Tabel 1. Komposisi Lateks

Banyak sifat-sifat karet alam ini yang dapat memberikan keuntungan atau kemudahan dalam proses pengerjaan dan pemakaiannya, baik dalam bentuk karet atau kompon maupun dalam bentuk vulkanisat. Dalam bentuk bahan mentah, karet alam sangat disukai karena mudah menggulung pada roll sewaktu diproses dengan penggiling terbuka dan dapat mudah bercampur dengan berbagai bahan-bahan yang diperlukan di dalam pembuatan kompon. Dalam bentuk kompon, karet alam sangat mudah dilengketkan satu sama lain sehingga sangat disukai dalam pembuatan barang-barang yang perlu dilapis-lapiskan sebelum vulkanisasi dilakukan.

Keunggulan daya lengket inilah yang menyebabkan karet alam sulit disaingi oleh karet sintetik dalam pembuatan karkas untuk ban radial ataupun dalam pembuatan sol karet yang sepatunya diproduksi dengan cara vulkanisasi langsung.

Protein dalam karet alam dapat mempercepat vulkanisasi atau menarik air dalam vulkanisat. Beberapa lipid ada yang merupakan bahan pencepat atau antioksidan. Protein juga dapat meningkatkan heat build up tetapi dapat juga meningkatkan ketahanan sobek.

Karet alam lama kelamaan dapat meningkat viskositasnya atau menjadi keras. Ada jenis karet alam yang sudah ditambah bahan garam hidroksilamin sehingga tidak bisa mengeras dan disebut karet CV (contant viscosity). Karet alam bisa mengkristal pada suhu rendah (misalkan -26C) dan bila ini terjadi, diperlukan pemanasan karet sebelum diolah pabrik barang jadi karet.2. Karet sintetis

Jika karet alam dibuat dari getah pohon karet, karet sintetis atau karet buatan dibuat dari bahan baku minyak bumi. Karet sintetis lebih tahan terhadap berbagai bahan kimia. Contoh karet sintetis yang banyak digunakan yaitu styrene butadiene rubber (SBR).

2.2 Proses Industri Karet

Bahan baku yang diperoleh industri karet berasal dari industri perkebunan, bahan baku tersebut berbentuk lateks dan dari perkebunan rakyat berbentuk koagulum yang sudah diawetkan dengan asam sulfit. Bahan baku tersebut harus dibersihkan dan juga harus dalam kondisi stabil. Dalam proses pencucian dan penstabilan karet tersebut diperlukan bahan pencucinya adalah air bersih cukup banyak, dan umumnya diambil dari air pemukaan sungai.

Sebelum dilakukan proses pencacahan karet yang berbentuk koagulum terlebih dahulu dilakukan pencucian dengan menyemprotkan air ke tumpukan koagulum karet tersebut, selanjutnya dilakukan pemecahan (breaker), dan pencacahan rextunderyang ditindaklanjuti dengan mixing tank. Kemudian dilakukan proses penggilingan di crapper berulang-ulang sampai diperoleh karet yang benar-benar murni atau berdih dan kondisi stabil. Kemudian dilakukan pengeringan selama kurang lebih dari 8 jam, kemudian dipotong-potong.

Proses produksi karet meliputi hal-hal berikut :

1. Bahan baku (lateks kebun)

2. Penerimaan lateks di gudang pabrik

3. Pengenceran Lateks

4. Penambahan bahan kimia

5. Penggumpalan

6. Penggilingan

7. Pengemasan

Pasokan air bagi proses produksi maupun untuk penunjang memerlukan jumah yang besar/banyak dengan fungsinya sebagai pembersih atau pencuci. Apabila air yang diperoleh dari sumbernya sudah layak sebagai pencuci maka langsung digunakan atau sebaliknya. Pembakuan air bertujuan untuk menghilangkan kontaminan yang berada dala air baku berupa padatan tersuspensinya, padat terlarutnya dan kontaminasi logam. Apabila tidak ditemukan unsur logam, maka pengbakuan air dilakukan secara fisika saja yaitu cara filtrasi dan sedimentasi.

2.3 Limbah Industri Karet2.3.1 Sumber Limbah Industri Karet

Apabila dilihat dari tahapan poduksi baik dari bahan baku berasal dari lateks dan bahan olahan karet rakyat (bokar), maka limbah yang terbentuk pada industri karet dapat berupa limbah padat, limbah cair, dan limbah gas. Kualitas bahan baku berpengaruh terhadap tingkat kuantitas dan kualitas limbah yang akan terjadi dengan rincian sebagai berikut :1. makin kotor bahan karet olahan akan makin banyak air yang diperlukan untuk proses pembersihannya, sehingga debit limbah cairpun meningkat.

2. makin kotor dan makin tinggi kadar air dari bahan baku karet olahan, akan makin mudah terjadinya pembusukan, sehingga kuantitas limbah gas/bau pun meningkat.

3. bahan baku karet olahan yang kotor menyebabkan kuantitas lumpur, tatal dan pasir relatif tinggi.

Pembersihan dilakukan melalui pengecilan ukuran, proses ini juga bertujuan untuk memperbesar luas pemukaan karet agar waktu pengeringan relatif singkat. Dengan demikian, limbah yang terbentuk dominan berbentuk limbah cair.

Sumber limbah cair dapat dikategorikan dari proses produksi dengan rincian sebagai berikut:

1. Bahan baku olahan karet rakyat

Bahan baku karet rakyat berbentuk koagulum (bongkahan) yang telah dibubuhi asam semut, dan banyak mengandung air dan unsur pengotor dari karet baik disengaja maupun tidak disegaja oleh kebun rakyat. Sumber limbahnya antara lain:

a. penyimpanan koagulum

b. sebelum produksi terlebih dulu karet disempot air sehingga menghasilkan limbah

c. pencacahan koagulum lalu di cuci dengan air lagi

d. proses peremahan dengan hammer mill juga menghasilkan limbah cair, waaupun jumlahnya relatif kecil

2. Bahan baku berasal dari lateks kebun

Dalam proses produksi untuk meghasilkan karet digunakan air lebih sedikit, tetapi mempunyai bahan kimia didalam air limbahnya. Sumber limbahnya adalah dari proses pencacahan dan peremahan.

Pengaruh tiap parameter terhadap lingukungan dapat dijelaskan sebagai berikut:

a. BOD

BOD merupakan salah satu parameter limbah yang memberi gambaran atas tingkat polusi air. Semakin tinggi nilai BOD menunjukkan makin besar oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme merubah organik. Makin tinggi kandungan bahan organik akan menyebabkan makn berkurangnya konsentrasi oksigen terlarut di dalam air yang akhirnya berakibat kematian berbagai biota air. Pengurangan konsentrasi oksigen terlarut menyebabkan kondisi aerob bergeser ke kondisi anaerob.

b. COD

COD mirip dengan BOD, bedanya osigen yang diperlukan merupakan oksigen kimiawi seperti O2 atau oksidator lainnya untuk mengoksidasi secara kimia bahan organik menjadi senyawa lain seperti gas metan, amoniak, dan karbon dioksida. Nilai COD selalu lebih tinggi daripada nilai BOD karena hampir seluruh jenis bahan organik dapat teroksidasi secara kimia termasuk bahan organik yang teroksidasi secara biologis.

c. Padatan Terendap

Padatan terendap menunjukkan jenos padatan yang terkandung di dalam cairan limbah yang mampu mengendap di dasar cairan secara gravitasi dalam waktu paling lama sekitar 1 jam.

d. Padatan Tersuspensi

Padatan tersuspensi adalah padatan yang membentuk suspensi atau koloid. Secara kasat mata padatan ini terlihat mengapung atau mengambang serta mengeruhkan air karena berat jenisnya relatif rendah.

e. Padatan Terlarut

Padatan ini bersama-sama dengan suspensi koloid tidak dapat dipisahkan secara penyaringan. Pemisahannya hanya dapat dilakukan dengan proses oksidasi biologis atau koagulasi kimia.

f. Kandungan Nitrogen

Bentuk senyawa nitrogen yang paling umum adlah protein amonia, nitrit dan nitrat. Ketiga jenis terakhir ini dihasilkan dari perombakan protein, sisa tanaman dan pupuk yang tersisa di dalam cairan limbah.

g. Derajat Keasaman (pH)

Suatu cairan dikatan bersifat normal bila pH = 7 . makin rendah nilai pH artinya air makin bersifat asam, sebaliknya makin tinggi bersifat basa.

2.3.2 Karakteristik dan Dampak Limbah Industri Karet

Karakteristik dan jumlah limbah yang dihasilkan dari proses produksi karet dipengaruhi oleh bahan baku yang digunakan.1. Limbah Cair

Proses pengolahan karet tergolong proses basah, banyaknya kebutuhan air untuk keperluan pngolahan akan menentukan banyaknya limbah cair yang dihasilkan, sekaligus menetukan rancangan ukuran sarana pengolah limbah. Jumlah air yang digunakan dalam proses produksi, hampir seluruhnya menjadi limbah, karena karet baik berupa bahan baku maupun setengah jadi tidak menyerap air. Pengaruh kebutuhan air adalah tingkat kotoran yang ada dalam bahan baku, serta efesiensi kinerja sarana pengolahan. Nilai parameter limbah pada setiap bagian proses pengolahan berbeda-beda. Nilai parameter BOD atau COD yang sangat besar dari air buangan menunjukkan tingginya kadar bahan organiknya, peningkatan kadar bahan organik akan makin mengganggu ekosistem lingkungan yang menerima air buangan karena oksigen banyak digunakan oleh bakteri pengurai untuk menghancurkan bahan organik tersebut. Total padatan merupakan bahan yang berasal dari pemecahan komponen organik, sedangkan padatan tersuspendi merupakan bahan yang tidak larut di dalam air dan cenderung mengalami pembusukan jika suhu air meningkat (musim panas). Dampak negatif juga timbul jika air limbah langsung dibuang ke sungai atau perairan umum. Bagi pabrik yang berlokasi di areal perkebunan, penanganan limbah cair relatif mudah, bahkan dapat dimanfaatkan menjadi pupuk tanaman karetnya.2. Limbah PadatSecara umum limbah padat yang terbentuk pada pengolahan karet tidak tergolong limbah beracun. Limbah biasanya hanya berupa tatal, lumpur, pasir rotan, kayu, daun, dan plastik bekas kemasan. Bokar yang kotor merupakan sumber utama pembawa limbah padat. Beberapa jenis padatan dalam jumlah yang sudah sedemikian besar akan mengganggu keseimbangan ekosistem. Limbah tersebut jika dibuang ke sungai, dalam jangka waktu tertentu akan menyebabkan pendangkalan badan air. Limbah padat akan dikirim ke TPA dalam keadaan sudah cukup kering, lebih baik lagi jika sudah bersifat kompos, sehingga di TPA tinggal proses pelapukan akhir.3. Limbah Gas

Pabrik karet dalam proses pengolahan menggunakan bahan kimia berupa ammonia dan asam cuka serta dalam proses pengasapan menggunakan kayu bakar. Ammonia dan asam cuka yang digunakan berupa gas yang dapat menguap dan dapat mencemari udara jika penggunaannya melebihi ambang batas yang ditentukan. Dalam proses pengasapan penggunaan kayu bakar sebagai bahan bakar juga dapat menyebabkan pencemaran udara. Kayu yang dibakar mengasilkan polutan berupa Carbon Dioksida, Nitrogen Oksida dan Nitrogen Dioksida.2.4 Pengolahan LimbahPerusahaan harus menyadari bahwa apabila limbah yang dihasilkan dibuang ke linkungan sekitarnya akan mempengaruhi keseimbangan alam atau lingkungan hidup dalam jangka pendek maupun jangka panjang. Dalam jangka pendek dapat dirasakan oleh masyarakat setempat secara langsung maupun secara tidak langsung yag membuat respon negatif terhadap perusahaan dan jangka menengah dan panjang akan mempengaruhi lingkungan yang lebih luas.Pengolahan limbah dapat dikelompokkan edalam pengolahan dari sumbernya yang disebut sebagai proses produksi bersih, dan pengelolaan saat limbah tersebut keluar dari proses produksi.

1. pengolahan limbah dari sumbernya

pengolahan limbah dapat dilakukan mulai dari sumber limbah itu dihasilkan, yaitu dengan meminimalisasi limbah yang dihasilkan, reuse, reycling. Dalam industri karet meminimalisasi limbah cair dapat dilakukan dengan cara:a. gudang penyimpanan bahan baku sebaiknya beratap dan air yang keluar dari bahan baku berupa limbah dialirkan langsung ke IPAL (Instalasi pengolahan air limbah).b. limbah yang berasal dari pencucian awal koagulum dan pencacahan di mesin Pre Beaker, dan di Hammer Mill dipisahkan saluran airnya serta diarahkan langsung ke IPAL.

c. Air limbah yang berasal dari proses di tahap ke dua atau ketiga di creper, tngkat kualitas air tersebut masih dapat digunakan pencucian tanpa pengolahan.

d. Pemisahan dari saluran air limbah yang haus diolah terpisah dengan air limbah yang masih dapat digunakan

e. Air yang keluar dari IPAL dapat digunakan kembali sebagai pencuci di lantai gudang baha baku.

2. IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah)Dalam pengolahan limbah cair ini perlu diperhatikan menajemen pengolahan limbah di perusahaan dan pengolahan fisik limbah sebagai efluen dari proses produksi.

Pengolahan limbah pendahuluan bertujuan untuk memisahkan zat atau unsur padatan kasar yang ada dalam air limbah dengan cara penyaringan untuk meminimalisasi gangguan dalam proses pengolahan limbah berikutnya. Proses pengolaha awal ini juga disebut sebagai pengolahan proses fisika

a. penyaringan

bertujuan untuk memisahkan pengotor yang berupa padatan kasar atau serpihan yang terbawa oleh limbah cair.

b. sedimentasi

sedimentasi adalah proses pemisahan padatan dari cairannya dengan cara mengendapkan secara gravitasi. Proses ini juga dapat memisahkan jenis padatan berupa flok hasil proses kimiawi dan hasil proses biologi

c. netralisasi

limbah cair industri pengolahan karet bersifat asam, maka proses penetralan perlu dilakukan terlebih daulu sebelum pengolahan lanjutan.

d. Equalisasi

Pross equalisasi sangat dibutuhkan agar aliran relatif konstan dan kinerja proses operasi pada sistem pengolahan meningkat.

Pengolahan limbah lanjutan dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu :

a. pengolahan secara kimiawi

b. pengolahan secara sistim kolam/flokulasi (aerob atau anaerob)

c. pengolahan secara lumpur aktif (biologi)

d. pengolahan secara pemanenan ganggang

pengolahan secara kimia

a. koagulasi

proses koagulasi adalah perlakuan kimiawi terhadap limbah cair dengan cara penambahan bahan elektrolit yang berlawanan muatan dengan koloid. Bahan kimia yang bisa digunakan sebagai koagulan adalah tawas/ alum, fero sulfat, feri sulfat dan feri khlorida.

b. flokulasi

flokulasi adalah proses pengadukan lambat dan terus meneris terhadap air yang dikoagulasikan dengan tujuan membentuk flok.

Pengolahan secara sekunder

Pengolahan secara sekunder juga disebut pengolahan secara biologi yang bertujuan untuk mengurangi senyawa organik terlarut dalam air limbah.

Pengolahan secara kolam fakultatifPabrik karet yang terletak di lokasi dengan ketersediaan lahan terbuka yang masih luas seperti di PT Perkebunan atau perkebunan swasta bersistem kolam arobik/anaerobik yang dilanjutkan dengan kolam fakultatif dinilai merupakan sistem penanganan limbah yang paling memadai.

a. proses aerob

bahan-bahan organik terlarut akan masuk ke dalam sel secara absorpsi, sedangkan yang bersifat koloid masuk secara adsorpsi. Proses espirasi sel mengoksidasi senyawa organik dan menghasilan senyawa fosfat yang digunakan sebagai sumber tenaga.

1. kolam stabilisasi

proses pengolahan limbah cair dengan cara kolam stabilisasi berdasarkan konsep pemurnian di alam. Proses biologis dapat terjadi secara aerobik, fakultatif dan anaerobik.

Lumpur-lumpur yang mengendap dan organik terlarut yang berada di bagian bawah akan didegradasi oleh bakteri anaerobik menghasilkan bahan-bahan anorganik dan komponen-komponen lain yang berbau.

2. kolam aerasi

kolam aerasi merupakan engolahan degan sistem aerasi dimana pelarutan oksige diperoleh dari alat-alat mekanis. Alat-alat untuk aerasi ada yang di permukaan dan ada pula ditempatkan di dalam air. Pada bagian akhir kolam aerasi harus dilengkapi dengan alat pengendapan untuk pemisahan lumpur yang dihasilkan dari proses.

b. proses anaerob

pada kolam anaerobik berlangsung serangkaian reaksi seperti hidrolisis senyawa organik organik oleh enzym ekstraselular menjadi organik terlarut, reaksi aeidogenesis terhadap produk hidrolisis oleh bakteri fakultatif/obligat anaerob menjadi molekul molekul.

DAFTAR PUSTAKABudiman, AFS. 2004. The Global NR Industry : Current Development and Future Prospects. Makalah dalam International Rubber Conference 2004, Jakarta, 13-15 Desember 2004.

Honggokusumo, S. 1997. Kursus Teknologi Barang Jadi Karet. BPTK Bogor, Bogor. Jana, G. K dan C. K. Das. 2005. Recycling Natural Rubber Vulcanizates through Mechanochemical Devulcanization. Macromolecular Research Vol .13 No. 1:30-38.

Anonim. 2007. Gambaran Sekilas Industri Karet. http://www.depperin.go.id/PaketInformasi/Karet/Karet.pdf. Di akses pada tanggal 06 Juli 2014Kresnawaty, Irma dkk. 2008. Optimisasi produksi biogas dari limbah lateks cair pekat

dengan penambahan logam. Di akses pada tanggal 06 Juli 2014Suhartini, Meri. Modifikasi produk dan daur-ulang limbah karet alam. Di akses pada tanggal 07 Juli 2014