Teknologi Pengelolaan & Hari/tanggal : Selasa, 30 Desember 2014

Pemanfaatan Limbah Domestik Dosen : Ir. HarukiAgustina,Meng.Ev.Sc

Bramtama Siahaan A,Md

Beno A,Md

Frisca A,Md

PROSES PENGOLAHAN LIMBAH DI PG-KEBON AGUNG,

MALANG, JAWA TIMUR

Muhammad Nugraha

J3M112091

PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK DAN MANAJEMEN LINGKUNGAN

DIREKTORAT PROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur Penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan hidayah-Nya, sehingga proses penyusunan Laporan Pengolahan dan

Pemanfaatan Limbah Domestikyang berjudul Proses Pengolahan Limbah di PG

Kebon Agung telah selesai.

Penyelesaian laporan ini tidak lepas dari dukungan dari berbagai pihak. Oleh

karena itu, pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada staff dosen dan Ir. HarukiAgustina,Meng.Ev.Sc selaku dosen mata

kuliah pengolahan dan pemanfaatan limbah domestic Selain itu, Penulis juga

mengucapkan terima kasih kepada ayah dan keluarga atas doa dan kasih sayangnya.

Penulis berharap semoga laporan ini dapat memberikan informasi dan manfaat

semua pihak yang membutuhkannya.

Bogor,Desember 2014

Penulis

ii

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ............................................................................................................... i

I.PENDAHULUAN .................................................................................................................. 1

1.1.Latar Belakang ................................................................................................................ 1

1.2.Tujuan ............................................................................................................................. 2

II.PEMBAHASAN ................................................................................................................... 3

2.1.Bahan Baku ..................................................................................................................... 3

2.2.Bahan Pembantu ............................................................................................................. 4

2.3.Proses Produksi ............................................................................................................... 5

2.4.Limbah yang Dihasilkan ............................................................................................... 10

2.5.Karakteristik Air Limbah .............................................................................................. 12

2.5.1.Fisika ...................................................................................................................... 12

2.5.2.Kimia ...................................................................................................................... 13

2.5.3.Biologi .................................................................................................................... 14

2.6.Tahapan Pengolahan Air Limbah ................................................................................. 14

2.7.Desain IPAL.................................................................................................................. 16

2.8.Limbah Setelah Diolah ................................................................................................. 17

2.9.Perhitungan IPAL ......................................................................................................... 17

III.PENUTUP.......................................................................................................................... 20

3.1.Kesimpulan ................................................................................................................... 20

3.2.Saran ............................................................................................................................. 20

3.3.Dapus ............................................................................................................................ 20

1

I.PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Indonesia merupakan salah satu negara yang menghasilkan polusi terbanyak didunia.

Sumber polusi yang paling utama adalah dari kendaraan bermotor dan limbah

industry. Polusi ini terjadi akibat kurangnya penanganan limbah-limbah industry

sedangkan semakin hari semakin banyak berdiri pabrik industry. Limbah merupakan

hasil keseluruhan dan konsekuensi langsung dari berbagai aktivitas manusia

(Afolayan dkk, 2012). Pencemaran yang disebabkan oleh polusi dan limbah-limbah

ini menyebabkan perubahan yang signifikan terhadap lingkungan.

Salah satu kegiatan industri di Indonesia adalah pabrik gula. Gula merupakan salah

satu kebutuhan pokok masyarakat Indonesia, disamping masyarakat Indonesia yang

menggemari makanan manis. Salah satu pabrik gula di Indonesia adalah PG-Kebon

Agung ,Desa Kebon Agung, Malang, Jawa Timur. PG Kebon Agung sendiri didirikan

seorang peng-usaha Tionghwa, Tan Tjwan Bie, pada 1905. Lokasi PG berada di desa

Kebon Agung, kecamatan Pakisaji, kabupaten Malang atau tepatnya kira-kira 5 km

selatan Kota Malang. Pada saat didirikan kapasitas giling PG hanya 5.000 kth atau

500 tth (ton tebu per hari). Dalam sehari semalam PG hanya menggiling 500 ton tebu

atau setara 50 truk yang masing-ma-sing mengangkut 10 ton tebu. Betapa kecilnya

kapasitas tersebut jika dibandingkan dengan PG Kebon Agung sekarang, yang

berkapasitas 6.000 tth atau 12 kali lebih banyak dibanding saat didirikan tempo dulu.

Namun untuk ukuran pabrik gula pada waktu itu, kapasitas PG Kebon Agung

tergolong besar. Dengan adanya PG Kebon Agung ini memberikan dampak positif

dan negative bagi lingkungan sekitar pabrik.. Selain dampak positif yaitu membuka

lapangan pekerjaan bagi masrakat sekitar, keberadaan pabrik juga dapat memberikan

dampak negative dengan adanya limbah yang dikeluarkan dari hasil produksi gula.

Setidaknya diperlukan pengolahan limbah terlebih sebelum dibuang ke lingkungan

agar tidak mencemari lingkungan sekitar.

2

1.2.Tujuan

Untuk mengetahui proses pengolahan limbah dari. PG-Kebon Agung,Malang Jawa

Timur.

Untuk dapat membuat desain IPAL berdasarkan limbah yang dihasilkan dari PG-

Kebon Agung, Malang, Jawa Timur.

Untuk memenuhi tugas mata kuliah Pengelolaan dan Pemanfaatan Limbah Domestik.

3

II.PEMBAHASAN

Pabrik Gula Kebon Agung merupakan industri swasta yang bergerak pada bidang

pengolahan tebu menjadi gula kristal. PG. Kebon Agung terletak di jl. Kebonagung,

Malang. Wilayah pabrik meluputi 20 kecamatan. Waktu produksi pabrik 24 jam

selama 180 hari. Setiap harinya PG. Kebon Agung dapat menggiling sampai 1100

truk tebu/ hari.

2.1.Bahan Baku

Bahan baku utama proses pembuatan gula kristal adalah tanaman tebu. Tanaman tebu

(Saccharum officinarium) merupakan tanaman perkebunan semusim atau disebut

tanaman tropika yang digolongkan ke dalam famili rumput-rumputan dari

Amdropogonae. Tanaman tebu ini memiliki karakteristik yang khas, yaitu memiliki

kemampuan menghasilkan kandungan gula 10 % berupa sukrosa yang tersimpan di

bagian batang tanamanan (Saccharum officinarium linn). Tanaman tebu dipanen saat

kadar gula yang kandungannya mencapai optimal, yaitu ketika berumur 12 bulan.

Tanaman tebu yang masak ketika menunjukan indikasi daun mengering dan berhenti

tumbuh. Hal ini terjadi karena kadar gula semakin meningkat dan kadar air dalam

batang tebu semakin berkurang. Secara umum, tebu terdiri atas nira dan serabut atau

ampas (zat padat yang tidak larut). Di dalam nira mengandung brik yaitu zat padat

yang dapat larut. Brik ini terdiri atas gula (sukrosa), bukan gula, dan air. Parameter

yang digunakan pada tanaman tebu adalah kadar sukrosa yang terkandung di dalam

niranya. Kadar sukrosa yang terkandung di dalam tebu berbeda-beda tergantung jenis

tebu, keadaan tanaman, cara pemeliharaan, dan tingkat kemasakan tebu.Tanaman

tebu di PG Jatitujuh diproduksi di perkebunan dengan areal seluas 11921.56 Ha.

Pemanenan dengan proses tebang angkut dilakukan di musim giling (sekitar bulan

Mei-Oktober) (Soemarno 1977).

4

2.2.Bahan Pembantu

Bahan penunjang atau bahan pembantu merupakan bahan yang digunakan untuk

membantu proses produksi gula agar menghasilkan kristal gula SHS yang berkualitas

baik. Bahan-bahan penunjang ini berfungsi menjaga kandungan sukrosa dalam nira

agar tidak rusak selama proses produksi, menjaga nilai pH nira agar tetap stabil,

memisahkan nira dari kotoran dan kontaminan yang terbawa dalam proses produksi,

dan menggumpalkan kotoran dalam nira. Penggunaan bahan tambahan dilakukan di

masing-masing stasiun di pabrikasi pada proses produksi gula yaitu penambahan di

stasiun penggilingan, stasiun pemurnian, stasiun penguapan, dan pengolahan air

(water treatment) untuk proses produksi. Bahan pembantu itu sendiri terdiri dari batu

kapur,belerang,asam phospat,floakulan,air imbibisi,mikrobiosida dan NaOH. Batu

kapur berfungsi untuk menjernihkan nira. Masing-masing bahan pembantu ini

memiliki fungsi dalam membantu proses produksi untuk mendapatkan gula

berkualitas. Batu kapur digunakan sebagai bahan dasar pembuatan susu kapur.

Belerang digunakan sebagai bahan dasar pembuatan gas SO2 yang digunakan untuk

proses sulfitasi. Belerang ini berfungsi untuk menetralkan kelebihan kapur pada nira.

Asam Phospat (H3PO4) berfungsi sebagai penggumpal kotoran-kotoran pada nira

mentah, sehingga pemisahan kotoran dari nira jernih akan lebih mudah. Asam

phospat berfungsi apabila bereaksi dengan susu kapur, membentuk trikalsium

phospat. Flokulan adalah zat yang dapat mengikat partikel-partikel kecil menjadi

sekumpulan partikel dalam ukuran yang lebih besar sehingga kotoran yang terlarut

lebih mudah mengendap. Tujuan dari penggunaan flokulan antara lain untuk

memperoleh nira yang jernih sebanyak-banyaknya dan mempercepat waktu

pengendapan. Air imbibisi digunakan untuk mengekstrak nira yang masih terkandung

dalam tebu saat proses penggilingan. Mikrobiosida adalah bahan yang digunakan

untuk mencegah pertumbuhan bakteri yang menyebabkan kehilangan sukrosa. NaOH

(Caustic soda) merupakan bahan yang digunakan untuk menghilangkan kerak pada

pipa-pipa di dalam evaporator. Kerak dalam evaporator akan mengurangi transfer

panas dari evaporator ke nira sehingga penguapan yang terjadi kurang maksimal.

Pembersihan pipa dalam evaporator dilakukan dengan memasak zat NaOH.

5

2.3.Proses Produksi

Dalam pabrik gula dikenal section-section yang disebut stasiun, mulai dari

emplasement, stasiun gilingan sampai pengarungan. Emplasement (Halaman Pabrik)

Halaman pabrik berfungsi untuk menimbun tebu yang datang dari kebun. Biasanya di

sekitarnya terdapat pohon-pohon besar yang berfungsi untuk menahan panasnya

matahari. Suhu halaman pabrik yang panas akan menyebabkan temperatur tebu naik

dan akan barakibat mempercepat proses tebu menjadi layu (wayu). Layunya tebu

akan dibarengi dengan inversi sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Hal ini

disebabkan karena nira dalam tebu bersifat asam dan proses inversi lebih cepat

apabila temperatur tinggi. Idealnya, halaman pabrik dilengkapi dengan timbangan

tebu, baik berupa jembatan timbang atau crane yang dilengkapi dengan timbangan.

Hal ini bertujuan untuk mengetahui bobot tebu yang masuk ke pabrik dan selanjutnya

digunakan untuk pengawasan proses. Halaman pabrik juga harus mempunyai alat

untuk bongkar muatan baik dari truk atau dari lori. Yang terpenting adalah,

persediaan tebu di halaman pabrik harus dapat memenuhi kapasitas giling.

Sebenernya, sisa tebu kemarin dalam halaman pabrik, semakin kecil semakin baik.

Untuk menjamin kelancaran proses penggilingan sisa tebu yang baik yaitu pada jam

06.00 sampai 18.00 sebanyak 12 dikali kapasitas giling perjam, dan pada jam 18.00

06.00 sebenyak 15 dikali kapasitas giling perjam. Literature lain juga menyebutkan

sisa tebu kemarin yang baik adalah sebesat 25-30% dari kapasitas giling perhari

dihitung pada jam 06.00 pagi. Stasiun gilingan dibagi menjadi dua bagian yaitu:

bagian pertama persiapan. Tebu yang dibongkar dari truk atau lori diletakkan diatas

meja tebu. Meja tebu dilengkapi dengan alat yang berfungsi untuk mendorong tebu ke

krepyak tebu (carrier). Setelah diatas carrier, tebu dibawa melewati cutter untuk

dipotong menjadi bagian yang lebih kecil. Selanjutnya tebu terpotong dihancurkan

dengan menggunakan shredder atau unigrator. Setelah itu masuk ke gilingan. Proses

persiapan mempunyai tujuan untuk mempersiapkan tebu yang akan digiling sehingga

proses pemerahan bisa maksimal. Efektifitas dari alat-alat persiapan ditunjukkan

dengan angka preparation index yang besarannya berbeda-beda tiap pabrik. Pada

umumnya angka preparation index lebih kurang sebesar 90.

6

Bagian kedua yaitu gilingan. Gilingan berfungsi untuk mengambil nira dalam tebu.

Optimalnya gilingan dengan cepat dapat diketahui dengan melihat pol ampas.

Semakin kecil pol ampas, akan semakin baik. Dalam stasiun gilingan diberikan air

panas (added water) yang biasa disebut imbibisi (dari bahasa belanda imbibitie).

Fungsinya untuk membilas ampas gilingan antara agar fungsi pemerahan gula bisa

maksimal. PG-Kebon Agung dalam proses penggilingannya menggunakan peralatan

Cane Cutter dan Unigrator yang berfungsi sebagai pencacah tebu menjadi serpihan

sebelum diperoleh di penggilingan. Pada PG ini terdapat lima buah unit gilingan yang

berfungsi sebagai memerah tebu supaya dihasilkan nira mentah sebanyak-banyaknya.

a. Stasiun Pemurnian

Fungsi dari stasiun pemurnian adalah untuk menyingkirkan kotoran-kotoran bukan

gula yang terdapat dalam nira mentah. Proses yang dilakukan baik berupa proses fisik

ataupun kimia. Proses dalam stasiun pemurnian dilakukan sedemikian rupa sehingga

kerusakan sukrosa dapat ditekan seoptimal mungkin. Yang pertama dilakukan dalam

stasiun pemurnian adalah menyaringan dengan menggunakan saringan parabolis

(DSM). Setelah itu nira mentah dipanasi sampai suhu 75 C. Nira mentah yang telah

dipanasi ditambahkan Ca(OH)2 sampai pH tertentu. Setelah itu pada nira

ditambahkan SO2 sampai pH netral. Nira dipanaskan kembali sampai suhu 105 C,

ditambahkan flokulan dan diendapkan di clarifier. Setelah mengendap, nira jernih

disaring lagi dan menghasilkan nira encer, setelah itu, dipanaskan sampai suhu 115 C

dan selanjutnya diproses ke tehap evaporasi. Nira kotor yang ada di clarifier

selanjutnya disaring menggunakan vacuum filter. Proses filtrasi ini menghasilkan

filtrat dan blotong. Filtrat akan dikembalikan lagi ke awal proses pemurnian dan

blotong diangkut truk menuju tempat penimbunan. Di PG Kebon Agung proses

pemurnian nira yang dipakai adalah sistem sulfitasi sehingga bahan kimia yang

dipakai adalah larutan kapur tohor serta gas SO2 yang berasal dari pembakaran

belerang padat. PG-Kebon Agung menggunakan beberapa peralatan yaitu pemanas

pendahuluan, berfungsi untuk memanaskan nira mentah pada suhu tertentu. Reaktor

defikasi dan sufitasi, berfungsi mereaksikan nira mentah dengan kapur dan gas SO2.

7

Peti pengendapan, berfungsi mengendapkan nira mentah setelah direaksikan dengan

kapur dan SO2 yang akan menghasilkan nira encer dan nira kotor. Rotari vacuum

filter, berfungsi sebagai penyaring nira kotor yang berasal dari proses pengendapan

kemudian akan menghasilkan nira tapis dan blotong. Tobong belerang, berfungsi

membakar belerang sehingga menghasilkan gas SO2.

b. Stasiun Penguapan

Fungsi dari stasiun penguapan adalah meningkatkan konsentrasi larutan gula dalam

nira. Nira encer dari stasuin pemurnian diuapkan dengan menggunakan evaporator

multi effect. Nira dipanaskan dengan menggunakan uap panas yang berasal dari uap

bekas penggerak turbin gilingan. Nira encer yang mempunyai brix 15 diuapkan

airnya sampai mencapai brix 60. setelah itu akan dihasilkan material yang dinamakan

nira pekat. Selanjutnya nira pekat ditambah SO2 sehingga dicapai pH tertentu.

Peralatan yang digunakan ialah pemanas pendahuluan, berfungsi memanaskan nira

encer pada suhu tertentu dan bejana penguapan, berfungsi menguapkan iar yang

terkandung dalam nira encer.

c. Stasiun Kristalisasi/stasiun masakan

Sistem kristalisasi di pabrik gula tebu menggunakan sistem kristalisasi bertingkat,

baik berupa A-D, A-C-D, A-B-D, atau A-B-C-D, dengan ketentuan A dan B adalah

produk (berlaku untuk pabrik gula tebu di jawa). Nira pekat hasil dari stasiun

penguapan diuapkan lagi airnya sehingga akan terbentuk kristal dengan sendirinya.

Metode lain kristalisasi adalah dengan menggunakan bibit gula berupa fondan yang

selanjutnya kristal bibit itu dibesarkan. Proses kristalisasi harus dilakukan sedemikian

rupa sehingga kristal yang terbentuk mempunyai ukuran yang seragam. Seragamnya

ukuran kristal gula akan dicapai apabila konsentrasi larutan dalam bejana kristalisasi

dijaga pada konsentrasi tertentu. Setelah ukuran kristal yang diinginkan tercapai,

maka kristal yang masih bercampur dengan larutan (masakan /massecuit) diturunkan

ke bejana penampung.

8

d. Stasiun Pemutaran

Untuk memisahkan kristal dan larutan setelah proses kristalisasi dilakukan langkah

pemutaran. Dengan gaya centrifugal, kristal akan tertahan di saringan (basket) dan

larutan akan melewati saringan tersebut. Langkah proses pemutaran yang baik akan

menghasilkan gula yang putih dan mempunyai kadar air yang kecil. Di stasiun

putaran terdapat 2 jenis alat yaitu batch dan continue. Putaran continue disebut low

grade centrifugal dan putaran batch biasa disebut hi grade centrifugal (putaran untuk

produk). Selanjutnya gula produk hasil pemutaran di angkut dengan talang goyang

(grasshopper) menuju pengering.

e. Stasiun Pengeringan dan Pendinginan

Pengeringan berfungsi untuk mengurangi mengurangi kadar air dalam gula sehingga

meningkatkan ketahanan dalam penyimpanan. Cara pengeringan dilakukan dengan

cara pemanasan menggunakan udara kering dan dikontakkan dengan gula. Alat yang

digunakan bermacam macam ada yang berupa talang getar atau rotary dryer.

Gula yang dikeringkan dalam keadaan panas, untuk itu perlu didinginkan agar tidak

terjadi proses kimiawi yaitu browning pada saat penyimpanan. Pendinginan

dilakukan dengan menghembuskan udara dingin baik dari udara sekitar ataupun udara

dingin dari alat pendingin udara.

f. Stasiun Pengarungan

Gula yang sudah dingin selanjutnya ditampung di sugar bin. Setelah itu dilakukan

pengarungan atau pengemasan dengan berat 50 Kg. Untuk suplai langsung ke

konsumen, pabrik biasanya juga membuat kemasan 1 Kg. Peralatan yang digunakan

oleh PG-Kebon Agung dalam stasiun pengarungan adalah Packer gula, berfungsi

memasukkan gula ke karung dengan berat 50 kg. Mesin jahit, berfungsi menjahit

karung yang telah diisi gula 50 kg. Conveyor gula, berfungsi sebagai alat akomodasi

gula yang telah dijahit.

9

g. Gudang Gula

Gudang gula berfungsi untuk menimbun gula yang telah dikemas. selanjutnya gula

siap untuk didistribusikan ke penyalur atau konsumen.

h. Stasiun PLTU

Di stasiun PLTU dilakukan proses perubahan tenaga uap dari stasiun ketel menjadi

tenaga listrik. Turbin PLTU (3 buah), berfungsi menghasilkan listrik dari tenaga uap.

i. Stasiun Ketel

Di stasiun ketel dilakukan proses pemanasan air kondensat sampai mendidih

(menguap) yang bertujuan menghasilkan uap pada tekanan tertentu. Ketel, berfungsi

menghasilkan uap pada tekanan tertentu. Conveyor ampas, berfungsi sebagai alat

akomodasi ampas dari stasiun gilingan yang digunakan untuk bahan bakar ketel. Dust

Collector, berfungsi menangkap debu-debu hasil pembakaran ampas di dalam dapur

ketel.

10

Gambar 1.skema pembuatan gula PG-Kebon Agung

2.4.Limbah yang Dihasilkan

Pada pemrosesan gula dari tebu menghasilkan limbah atau hasil samping, antara lain

ampas, blotong dan tetes. Ampas berasal dari tebu yang digiling dan digunakan

sebagai bahan bakar ketel uap. Blotong atau filter cake adalah endapan dari nira kotor

yang di tapis di rotary vacuum filter, sedangkan tetes merupakan sisa sirup terakhir

dari masakan yang telah dipisahkan gulanya melalui kristalisasi berulangkali

sehingga tak mungkin lagi menghasilkan Kristal.

a. Limbah blotong

Salah satu limbah yang dihasilkan PG dalam proses pembuatan gula adalah blotong,

limbah ini keluar dari proses dalam bentuk padat mengandung air dan masih ber

temperatur cukup tinggi < panas >, berbentuk seperti tanah, sebenarnya adalah serat

tebu yang bercampur kotoran yang dipisahkan dari nira. Komposisi blotong terdiri

dari sabut, wax dan fat kasar, protein kasar,gula, total abu,SiO2, CaO, P2O5 dan

MgO. Komposisi ini berbeda prosentasenya dari satu PG dengan PG lainnya,

bergantung pada pola prodkasi dan asal tebu. Blotong dihasilkan dari proses

pemurnian nira pada stasiun pemurnian. PG ini menggunakan sistem sulfitasi dalam

11

proses pemurnian. Nira mentah dipanaskan dan direaksikan dengan susu kapur

(Ca(OH)2) dalam defaktor kemudian diberi gas belerang (SO2) dalam peti sulfitasi

dan dipanaskan lagi kemudian diendapkan. Endapan terbanyak berupa garam

merupakan kotoran nira tertahan yang banyak mengandung Ca-Sulfit uang disaring

dengan Rotary vacuum filter sehingga dapat dipisahkan antara endapan padat berupa

blotong dan filtrate berupa nira bersih yang dapat diproses lagi dengan dicampur nira

mentah. Blotong yang dihasilkan pabrik gula bervariasi tergantung pada bahan baku,

proses dan peralatan yang digunakannya. Blotong pabrik gula sulfitasi bervariasi

antara 2-6 % tebu dan gula karbonatasi 6.5-8.5% tebu. Blotong merupakan kotoran

yang berasal dari bahan baku dan terbawa dalam nira (larut/tidak larut) sebagian

besar terdiri dari Ca-fosfat (defekasi), Ca-fosfat dan Ca-sulfit (Sulfitasi) dan atau Ca-

fosfat dan Ca-karbonat (Karbonatasi). Di samping itu juga terbawa kotoran tidak larut

(ampas halus, lilin), dan bahan-bahan organik/anorganik lainnya. Blotong yang

terbentuk dari hasil penyaringan mempunyai kadar air yang masih tinggi, oleh karena

itu perlu ditambahkan sedikit ampas tebu kemudian ditekan dengan alat putar

sehingga blotong yang dihasilkan bersifat padat dan remah dengan kadar air 30 %

yang langsung dapat ditampung dalam dump truck. Kadar air ini dipengaruhi pula

oleh proses pemurnian nira.

b. Limbah tetes

Tetes atau molasses merupakan produk sisa (by product) pada proses pembuatan

gula. Tetes diperoleh dari hasil pemisahan sirop low grade dimana gula dalam sirop

tersebut tidak dapat dikristalkan lagi. Pada pemrosesan gula tetes yang dihasilkan

sekitar 5 6 % tebu, sehingga untuk pabrik dengan kapasitas 6000 ton tebu per hari

menghasilkan tetes sekitar 300 ton sampai 360 ton tetes per hari. Walaupun masih

mengandung gula, tetes sangat tidak layak untuk dikonsumsi karena mengandung

kotoran-kotoran bukan gula yang membahayakan kesehatan. Penggunaan tetes

sebagian besar untuk industri fermentasi seperti alcohol, pabrik MSG, pabrik pakan

ternak dll. Secara umum tetes yang keluar dari sentrifugal mempunyai brix 85 92

dengan zat kering 77 84 %. Sukrosa yang terdapat dalam tetes bervariasi antara 25

40 %, dan kadar gula reduksi nya 12 35 %. Untuk tebu yang belum masak

12

biasanya kadar gula reduksi tetes lebih besar daripada tebu yang sudah masak.

Komposisi yang penting dalam tetes adalah TSAI ( Total Sugar as Inverti ) yaitu

gabungan dari sukrosa dan gula reduksi. Kadar TSAI dalam tetes berkisar antara 50

65 %. Angka TSAI ini sangat penting bagi industri fermentasi karena semakinbesar

TSAI akan semakin menguntungkan, sedangkan bagi pabrik gula kadar sukrosa

menunjukkan banyaknya kehilangan gula dalam tetes.

c. Limbah gas dan kebisingan

Limbah gas dari proses produksi gula dihasilkan dari mesin-mesin yang

menimbulkan asap. Begitu juga kebisingan timbul dari mesin mesin yang digunakan

untuk memproduksi gula.

2.5.Karakteristik Air Limbah

Limbah- limbah yang dihasilkan dari proses pembuatan gula harus diolah terlebih

dahulu sebelum dibuang ke lingkungan agar tidak berbahaya dan mencemari. Maka

dipelukan IPAL yng sesuai dengan karakteristik limbah- limbah tersebut baik dari

segi fisik, kimai maupun biologi.

2.5.1.Fisika

Karaktersitik dari limbah yang dihasilkan dari produksi pembuatan gula terdiri dari

limbah padat dan limbah cair. Limbah cair yang dihasilkan dai PG antara lain berasal

dari :

1. Stasiun Gilingan Limbah caimya berasal dari proses pendinginan. Air

digunakan untukmenyemprot alat-alat yang panas pada stasiun ini supaya

dingin dan air bekaspenyemprotan mesin ini merupakan limbah cair, karena

tidak tertutupkemungkinan tercampur dengan kotoran-kotoran mesin, minyak

pelumas yangmenetes karena kebocoran alat, serta tumpahan nira.

2. PengepakanLimbah cairnya berasal dari gula yang tumpah pada saat

pengepakan yangdibersihkan dengan air.

3. Stasiun Putaran. Limbah caimya berasal dart stroop dan kondensat yang

tumpah.

4. Stasiun Masakan. Limbah caimya berasal dari stroop dan fetes yang tumpah.

13

5. Ketel Mesin yang menghasilkan uap untuk membangkitkan listrik. Ketel ini

menghasilkan abu yang berwarna hitam dan terkadang tercampur dalam air

limbah.

6. Stasiun pemurnian. Limbah cairnya berasal dari alat juice heater pada stasiun

pemurnian. Pada alat ini akan dilakukan pembersihan dengan air.

Pembersihan ini dilakukan dengan menggunakan sikat baja dan setelah itu

dilakukan penggelontoranmenggunakan air. Air gelontoran Mil merupakan

limbah cair dan mengandungbahan-bahan yang terkandung dalam nira yang

diproses dalam juice heater seperti belerang, phosphat, kapur, dan sebagainya.

Sedangkan limbah padat yang dihasilkan berupa blotong dan ampas dari kegaiatan

pemurnian dan penggilingan tebu.

2.5.2.Kimia

Karaktersitik kimia dari limbah PG berbeda beda sesuai dengan bahan baku dan

bahan pemabantu yang digunakannya. Limbah blotong yang dihasilkan dapt diolah

dan dimafaatkan kembali salah satunya menjadi pupuk kompos. Karaktersitik kimia

pada limbah bolotong dapat dilihat pada tabel1sedangkan karakteristik limbah tetes

dapat dilihat pada tabel2.

Tabel1.karaktersitik kimia limbah blotong Pabrik Gula

Analisis Blotong

Ph 7.53

Karbon (C) % 26.51

Nitrogen (N)% 1.04

Nisbah C/N % 25.62

Fosfat (P2O5) % 6.142

Kalium (K2O)% 0.485

Natrium (Na2O)% 0.082

Kalsium (Ca)% 5.785

Magnesium (Mg) % 0.419

14

Besi (Fe)% 0.191

Mangan (Mn)% 0.115

Sumber : PG-Kebon Agung

Tabel 2.Karakteristik limbah tetes Pabrik Gula

2.5.3.Biologi

Tabel 3. Karakteristik biologi limbah pabrik gula

Parameter Biologi

Hasil

Sebelum Diolah Setelah diolah

BOD (mg/l) 550 75

COD (mg/l) 792,23 94.56

TSS (mg/l) 325 70

2.6.Tahapan Pengolahan Air Limbah

Limbah yang dikeluarkan oleh pabrik gula saat dikeluarkan ke lingkungan haruslah

lebih kecil atau sama dengan baku mutu yang ditetapkan agar tidak mencemari

15

lingkungan. Bahkan jika bisa limbah yang dihasilkan dimanfaatkan kembali sehingga

limbah yang keluar pada akhirnya lebih sedikit.

Tabel4.Baku mutu limbah cair pabrik gula

Sumber: Keputusan Menteri LH Lampiran A.VII.

Limbah cair di sini memerlukan 2 tahap pengelolaan, yaitu dikelola di:

1. Inhouse keeping

Inhouse keeping di sini sebenarnya merupakan istilah yang digunakan untuk

mengontrol dan mencegah kebocoran-kebocoran di setiap unit, sehingga

meminimalisasi bahan-bahan cair penting yang terbuang dan mengurangi beban

pencemaran pada limbah cair. Misalnya dengan memasang pembatas semenpada

peralatan proses produksi sehingga dapat membendung material yang bocor atau

tumpah. Pengelolaan di inhouse keeping bertujuan untuk:

a. Pemantauan dan menekan kebocoran

b. Menghindari kebocoran air panas

Inhouse keeping yang telah dilakukan pada PG. Pesantren Kediri adalah dengan

membuat bak penangkap minyak yang berfungsi untuk memisahkan minyak pelumas

yang ada dalam inhouse keeping, agar air limbah yang nantinya menuju ke IPAL

tidak mengandung minyak sehingga minyak tersebut tidak menjadi penghalang

fotosintesis bakteri yang ada di dalam IPAL. Bahan yang bocor akan ditahan oleh

inhouse keeping kemudian beberapa jenis bahan yang bocor ada yang dikembalikan

16

ke dalam proses produksi. Inhouse keeping dapat dilakukan misalnya dengan

membangun pembatas di sekitar alat/mesin sehingga material yang tumpah akan

tertahan oleh pembatas tersebut dan material tersebut dikembalikan ke dalam proses

produksi.

Limbah padat yang dihasilkan PG-Kebon Agung diolah denga dua cara aitu

1. Penimbunan yaitu limbah padat pabrik gula dtimbun di halaman panrik yang

disediakan

2. Pengumpulan/ pengomposan, limbah padat blotong dikumpulkan untuk

dilakukan pengomposan.

2.7.Desain IPAL

Gambar 1.Diagram Alir IPAL PG

17

Gambar2. Desain IPAL Pabrik Gula Kebon Agung

2.8.Limbah Setelah Diolah

Limbah padat dan limbah cair yang dihasilkan diolah sehingga dapat dan

dimanfaatkan kembali dan sebagian yang dibuang ke lingkungan berada di bawah

ambang baku mutu. Limbah blotong setelah diolah dapat dimanfaatkan kembali

seperti menjadi kompos yang dapat digunakan para petani di wilayah tersebut untuk

tanam padi. Namun tanpa diolah sebelumnya blotong juga dapat digunkaan langsung

menjadi pupuk karena mengandung unsure hara yang dibutuhkan tanah. Sedangkan

limbah tetes yang teah diolah dapat digunakan oleh industri farmasi sebagai alcohol

atau pabrik MSG, dan sebagai pakan ternak.

2.9.Perhitungan IPAL

1. Beban Pencemaran

BpBOD = Q x C

= 40 m3/hr x 550.84 mg/l

= 400 liter/hr x 550,84 mg/l

= 220,36 mg/hr x 30 hari/1 blan x 1 kg/1000000 mg

18

= 6,61008 kg/blan

BpCOD = 40 m3/hr x 792,23 mg/l

= 400 liter/hr x 792,23 mg/l

= 316,892 mg/hr

= 9,50676 kg/blan

BpTSS = 40 m3/hr x 325 mg/l

= 400 liter/hr x 325 mg/l

= 130.000 mg/hr

= 3,9 kg blan

2. Efisiensi IPAL

Effisiensi IPAL COD = Inlet Outlet / inlet x 100 %

= 792,23 mg/l 94,56 mg/l / 792,23 mg/l x 100%

= 88,06 %

Efisiensi IPAL BOD = 550,84 mg/l - 75 mg/l / 550,84 mg/l x 100%

= 86,38 %

Efisiensi BM BOD = BM Outlet / BM x 100 %

= 100 mg/l 94,56 mg/l / 100 mg/l x 100%

= 5,44 %

Efisiensi BM COD = 250 mg/l 94,56 mg/l / 250 mg/l x 100%

= 62,176 %

19

1. Bak Equalisasi

Vol = 3 m3 /jam

Waktu tinggal = 8 jam

Va = 3 m3 /jam X 8 jam

= 24 m3

Ve = Va + 20% Va

= 24 m3 + (20% X 24)

= 28.8 m3

2. Aerasi

Volume (Q) = 3 m3 /jam

Waktu tinggal (Rt) = 8 jam

Kedalaman bak (h) = 2 m

Volume bak = Q X Rt

= 3 m3 /jam X 8 jam

= 24 m3

20

III.PENUTUP

3.1.Kesimpulan

Bedasarkan hasil analisa dapat disimpulkan bahwa limbah yang dihasilkan dari

kegiatan PG-Kebon Agung terdiri dari limbah padat, cair dan gas. PG-Kebon Agung

untuk limbah cair telah dioalh dalam sistem IPAL, sedangkan penangana limbah

padat dengan menimbun dan memanfaatkan menjadi pupuk.

3.2.Saran

Segala keberhasilan yang telah dicapai dalam pengolahan dan pemanfaatan limbah

harus dipertahankan dan diusahakan pemnafatan limbah dapat melibatkan masyarakat

sekitas sehingga dapat menjadi salah satu pemberdayaan masyrakat sekitar.

3.3.Dapus

Adham agil dkk. 2012. Pabrik GulaKebon Agung, Malag, Jawa Tmur. UB.

Press.Malang.

Anonymous. 2009. Penelitian Gula.

http://www.ipard.com/%20penelitian%20/penelitian_gula.asp. [terhubung

berkala] 28Desember 2014.

Fadjari. 2009. Memanfaatkan Blotong, Limbah Pabrik Gula.

http://kulinet.com/baca/%20memanfaatkan-blotong-limbah-pabrik-gula/536

Sugiharto. (1987). Dasar-dasar Pengolahan Air Limbah. UI Press. Jakarta