Kamis, 30 April 2015

ARTIKEL ILMIAH

Desalinatation Plant PLTGU Priok
( Mengubah Air Laut menjadi Air Tawar )
 
        

Di Suatu pembangkit di perlukan Alat Bantu / Auxiliary Equipment berupa Desalination Plant yang berfungsi untuk merubah air laut menjadi air tawar dengan proses desalinasi atau pemanasan hingga air laut tersebut berubah menjadi Uap, dan uap yang dihasilkan akan di dinginkan kembali hingga menjadi air, dan air yang dihasilkan sudah merupakan air tawar bukan lagi air laut. Pemanasan pun dilakukan menggunakan uap yang berasal dari Low Pressure Steam Turbine. Air tawar inilah yang nantinya akan masuk ke HRSG ( Heat Recovery Steam Generator ) atau Boiler untuk dipanaskan dan berubah menjadi uap untuk memutarkan steam turbin. Kenapa harus dilakukan pemurnian terlebih dahulu? Karena jika tidak peralatan di pembangkit akan cepat korosif akibat kontak dengan air laut terutama pipa boiler yang nantinya akan banyak menimbulkan slug atau korosif di dalam pipa yang bisa berakibat aliran air terhambat oleh slug/kerak atau terkikisnya pipa oleh karat tersebut dan aliran air.  Adapun cara lain untuk merubah air laut menjadi air tawar menggunakan Sistem Reverse Osmosis. Reverse Osmosis merupakan sistem pemurnian air dengan cara air tersebut di tekan dengan tekanan tinggi menggunakan Booster Pump melewati membran yang sangat kecil yaitu sebesar 0,0001 micron yang biasanya dipakai untuk memurnikan air dengan kadar garam yang sangat tinggi sekitar 500 – 50.000 ppm dan memiliki efisiensi sebesar 95%. Tetapi Sistem pemurnian air yang dipakai di Pltgu Priok adalah Sistem Desalination Plant.
Proses Desalination
  1. Di desalination plant terdapat bagian yang bernama flash destilation berjumlah 20 tingkat, yang mana setiap tingkat memiliki dua ruangan, yaitu ruangan penguapan dan ruangan pengembunan.
  2. Proses Desalination disini berfungsi untuk menghilangkan kadar garam pada air yang memiliki konduktifitas lebih dari 50.000 µs dan menghasilkan air destilate ( Air tawar ) yang berkonduktifitas 90 µs.
  3. Hasil kondensasi steam dari LP Header yang digunakan untuk Brain Heater yang conductifitynta lebih besar dari 90 µs akan menuju stage 13 untuk di evaporasi. Sedangkan yang nilai konduktifitynya kurang dari 90 µs akan masuk ke dalam flash box sebagai air penambah condensor.
  4. Air laut dipompakan dan dilewatkan kedalam pipa – pipa penukar kalor dengan ruangan kondensasi ( sebagai pendingin ) dan sekaligus juga dipanaskan oleh uap yang timbul diruang penguapan. Dan selanjutnya air laut dipanaskan di dalam brine heater dan dimasukkan kedalam ruang penguapan ( Flash Chamber ) tingkat pertama.
  5. Proses destilasi tersebut diatas adalah membutuhkan sejumlah besar volume air laut. Untuk maksud-maksud yang praktis flash destilation bertingkat mempergunakan cara sirkulasi brine.
  6. Sistem lain terdiri dari heat recovery section, heat rejection section, seperti diperlihatkan pada gambar dibawah. Setelah melewati bagian condenser heat rejection, sebagai pendingin sebagian air laut dipakai sebagai air penambah pada tingkat terakhir dan sebagian lagi dibuang keluar.
  7. Sebagian brine tingkat terkahir di kondensasikan dengan air penambah (make up) dan disirkulasikan melewati pendingin (condenser) heat recovery section dan sisa air brine sebagian dibuang untuk mempertahankan concentration factor.     Setelah melewati condensor-condensor dari heat recovery section, brine dipanaskan sampai suhu terminalnya dan masuk tingkat pertama ruang penguapan (flash chamber).
  8. Penguapan berlanjut terus didalam ruang-ruang penguapan, brine mengalir tingkat mengalir sampai tingkat terakhir. Setelah dicampur dengan air penambah, brine mengalir kedalam pompa sirkulasi dan proses berulang kembali.
             
                                        
Tidak beroperasinya Desalination Plant menyebabkan tidak adanya produksi Distilate Water yang digunakan untuk bahan baku pembuatan Make Up Water melalui proses demineralised di Water Treatment Plant. Di PLTGU Priok pemakaian Make Up Water disamping sebagai air penambah, juga diperlukan untuk mengisi HP & LP Drum HRSG pada saat Add. GT/SG Start. Karena PLTGU Priok sering Start-Stop maka pemakaian air Make Up-nya besar. Untuk menjaga agar PLTGU siap operasi setiap saat maka MUT (Make Up Tank) harus selalu penuh. Supaya MUT tetap penuh Water Treatment Plant harus selalu siap operasi. Untuk itu maka RWT (Raw Water Tank)  juga harus selalu terisi cukup, sehingga Desalination Plant harus kontiyu operasi supaya produksi Distilate Water tidak terganggu. Disamping sebagai bahan baku pembuatan Make Up Water, air pada RWT (Raw Water Tank) juga digunakan keperluan Fresh Water Fire Fighting System (untuk pemadam kebakaran) dan City Water System (untuk air penambah Air Conditioner (AC) dan keperluan air service di unit pembangkit).





Sumber Referensi : 
1. http://pahrezaa.blogspot.com/2012/10/desalinasi.html
2. http://mayaks.blogspot.co.uk/2013/12/pengertian-cara-kerja-desalination.html
3. http://wongkentir.blogspot.com/2008/02/siklus-desal-desalination-plant.html
4. Laporan Project Assignment Wahyu Tri Atmojo
5. http://rakhman.net/2013/03/kimia-pembangkit.html


Selasa, 21 April 2015

Jurnal Kimia

 
“Studi Karakteristik Dasar Limbah Industri Tepung Aren”
                     ( Jurnal Infrastruktur dan Lingkungan Binaan Vol. I No. 2, Desember 2005)



Oleh : 

Mayrina Firdayati  

Marisa Handajani





  1. Latar Belakang

          Industri tepung aren di Dukuh Bendo, Kecamatan Tulung, Kabupaten Klaten, Jawa Tengah merupakan industri andalan penduduk daerah setempat. Setelah industri jamur yang memanfaatkan limbah padat aren mengalami kebangkrutan, pihak industri mengalami kesulitan membuang limbah, sehingga limbah dibuang di bantaran sungai juga di jalan – jalan. Selain mengganggu estetika, limbah juga mulai mengganggu kualitas air setempat. 



                                    


                                    

          Aren ( Arenga pinnata Wurmb ) merupakan tumbuhan berbiji tertutup dimana biji buahnya terbungkus daging buah. Tepung aren dapat digunakan untuk pembuatan aneka produk makanan seperti soun, cendol, bakmi dan hun kwe. Sampai saat ini tepung dari pati batang aren belum bisa disubstitusi. Pembuatan tepung aren dilakukan terlebih dahulu dengan menebang batang pohon aren 1,25 – 2 meter. Pada industri tradisional, serat tadi dimasukkan ke bak yang dialiri air serta diaduk – aduk dan di tekan untuk memisahkan antara ampas aren dan tepungnya. Berikut Diagram alir Proses pembuatan tepung pati Aren :


  1. Tujuan Penelitian

          Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik dasar limbah yang dihasilkan, baik limbah cair maupun padat. Data yang didapat akan digunakan untuk mencari solusi penanganan limbah di daerah tersebut. Hasil penelitian menunjukkan kandungan besi pada air sumur masih diatas baku mutu yang ditetapkan yaitu 8,48 mg/L. Sementara kandungan BOD dan COD pada limbah cair masing – masing mencapai 2222 mg/L dan 5721,5 mg/L dari proses pengendapan serta 1806 mg/L dan 4231 mg/L setelah tahap klorinisasi. Parameter lain yang berpotensi mencemari lingkungan adalah amoniak yang mencapai 9,929 mg/L dari proses pengendapan dan 24,822 mg/L sesudah proses klorinasi. Analisis limbah padat aren menunjukkan proses utama industri tepung aren hanya memanfaatkan pati atau C organik 10% saja. Sementara kandungan P dan K limbah padat dalam bentuk ampas masih tinggi.

  1. Metode Penelitian

          Metode penelitian meliputi pengumpulan data primer dan sekunder di daerah lokasi industri penghasil tepung aren di Klaten, Jawa Tengah. Kegiatan penelitian meliputi :
Pengambilan sample air sumur, pengamilan sample limbah cair yang berasal dari proses pengendapan dan bagian akhir tahapan produksi setelah klorinisasi, serta limbah padat yang berasal dari parutan batang aren ( Limbah aren I ), pati aren hasil pengendapan ( Limbah aren II ) dan ampas akhir pengolahan ( Limbah aren III ). Pada semua jenis sample kemudian dilakukan pemeriksaan karakteristik.
Penelitian dilakukan dengan Analis Sampel :
  1. Karakteristik Air Sumur
  2. Karakteristik Limbah Cair
  3. Karakteristik Limbah Padat




  1. Hasil Penelitian

  1. Dampak limbah cair yang tidak diolah
          Hasil Limbah cair dipastikan mengandung bahan organik berupa pati atau serat baik terlarut maupun partikel tersuspensi. Apabila limbah cair industri ini dibuang ke lingkungan tanpa pengolahan terlebih dahulu, maka air limbah akan berubah warna menjadi coklat kehitaman dan berbau busuk. Air limbah dapat meresap kedalam sumur maupun mengalir ke sungai di sekitar tempat terebut. Dan akibatnya sumur dan sungai tersebut akan mengalami penurunan kualitas dan tidak layak untuk digunakan sebagai sumber air bersih.

  1. Dampak limbah padat yang tidak diolah
          Limbah padat yang tidak ditangani dengan baik, berpotensi menimbulkan masalah bagi komunitas sekitarnya. Limbah padat yang komponen dasarnya terdapat materi organik, akan terdekomposisi secara alamiah di lingkungan. Namun dalam prosesnya sering sekali timbul gangguan bau dan estetika dari timbunan limbah padat ini. Limbah padat yang masih mengandung pati dan dalam keadaan lembab, diketahui kadang ditumbuhi beberapa jenis jamur yang dampaknya pada penyakit kulit.

  1. Usulam Pemecahan Masalah
     Setelah pabrik jamur yang menggunakan limbah padat aren sebagai media bangkrut karena masalah manajerial, sebenarnya ini bisa menjadi peluang bagi masyarakat setempat. Tetapi masih terdapat kendala yaitu bagaimana mencari formula media yang tepat untuk pertumbuhan jamur, karena limbah aren hanya menjadi salah satu sumber formula. Dan juga masih perlu banyak pengenalan mengenai industri jamur terhadap warga.
Kandungan Organik limbah yang masih tinggi, kemungkinan bisa dijadikan sebagai campuran pakan ternak. Tentunya ini memerlukan penelitian lebih lanjut karena serat dari limbah padat tidak bisa langsung menjadi sumber karbon, karena itu diperlukan proses pengoahan seperti fermentasi supaya menghasilkan zat – zat yang bermanfaat bagi ternak.
Proses pengolahan limbah bisa dilakukan dengan proses pengomposan, tetapi masih harus dilakukan penelitian lebih lanjut, karena tingginya kadar selulosa dapat menjadi masalah, supaya bisa menjamin kelangsungan produksi kompos dan tentunya menjadi penghasilan tambahan bagi penduduk.
Sementara penggunaan limbah cair untuk menyirami tanaman dan padi, bisa menjadi bahan penelitian lebih lanjut agar diharapkan dapat mengurangi pemakaian pupuk yang memang cukup mahal bagi petani.
    Sebagai Industri Tradisional diperlukan usaha teknologi bersih untuk mengefisiensikan penggunaan air, waktu produksi dan pemakaian bahan kimia tambahan ( Kaporit ). Usaha pengolahan air limbah menjadi salah satu alternatif sumber air baku untuk produksi. Dengan demikian usaha pengambilan air sumur dapat dikurangi. Kemudian penambahan kaporit untuk menghilangkan warna pada pati dengan dosis yang hanya di dasarkan pada pengalaman orang saja sebenarnya keurang optimal. Selain itu perlu dikaji manfaat penambahan kaporit dalam produksi pati aren. Dan dengan ditemukannya bakteri golongan fecal coliform dalam limbah cair bak pengendapan selama proses produksi harus diperhatikan agar tidak terjadi kontaminasi. Dan perlu dicari alternatif cara pelepasan pati dari serat aren selain dengan metoda penginjakan.





Daftar pustaka :

  • Hidayat, E.B., 1987, Flowering Behaviour in the Sugar Palm Arrenga pinnata. Forestry Abstract, November 1990, Volume 51. No. 11, page 825.
  • Masano, 1989, Germination of aren ( Arrenga Pinnata ) Seed Perkecambahan Benih Aren ( Arenga Pinnata ). Duta Rimba, Puslitbang Hutan, Bogor, Indonesia pada Forestry Abstract, Oktober 1992, Volume 5. No 10, page 959.    

    http://jurnalkimia.blogspot.com/2009/03/studi-karakteristik-dasar-limbah.html