JAWABAN UAS PROBER 2009 - 2011Teknologi Industri Pertanian, IPB

L'esprit et le sourire

JAWABAN UAS PRODUKSI BERSIHSEMESTER GANJIL 2009/2010

1. Jelaskan secara ringkas dan sistematis peluang penerapan Teknologi PROBER pada (2 dari 5 industri di bawah ini): Industri Tapioka, Nata de Coco, Tahu, Rumah Potong Hewan, Pulp dan Kertas.Untuk menjawab soal diatas, langkah pertama yang harus dilakukan adalah membuat diagram alir proses yang memperlihatkan input dan output pada setiap tahapan proses.

a. Industri TapiokaDiagram Alir Proses

b. Nata de CocoDiagram Alir dan Neraca Massa Proses Pembuatan Nata de coco

Singkong

PengupasanKulit

singkong

Perendaman

Penggilingan

EkstraksiAir Onggok basah

Pengendapan

Pati Basah

Pembuangan air

Pengeringan

Pati Kering

Pengeringan

Onggok Kering

Air Air cucian

t = 1,5 jam

t = 1 jam, kapasitas 500 kg

t = 1 jam, 22 kg

t = 4 jam

c. Industri TahuDiagram Alir Proses Pembuatan Tahu

Don’t follow us @elfajry on twitter…!

PR

OD

UK

SI B

ER

SIH

TIN

46

1884,04 kg = 1,8 ton nata lembaran

223 botol(@ 600 ml)= 133.800 ml=133,8 L

1 botol untuk 8 loyang (@75 ml)8 x 211 botol = 1688 loyang

1511 loyang (@ loyang: 1,25 kg nata lembaran)= 1888,75 kg nata lembaran

Vol = 120 liter

Gula: 250 mlAsam Cuka: 600 mlZa: 600 ml

Starter (10%)

Air kelapa

Perebusan

Penambahan asam cuka, gula,

dan Za

Pendinginan

Penambahan bibit A. xylinum

Penyimpanan

Air Kelapa

Perebusan

Pewadahan ke botol, ditutup koran

Penyimpanan (3 hari)

Pemindahan ke loyang

Fermentasi (1 minggu)

Pemanenan

Pembuangan kulit ari

Pencucian

Perendaman (1 minggu)

Panen Akhir

Nata Lembaran

Air nata yang gagal(5 %) = 12 botol = 7200 ml = 7,2 l

Nata yang gagal/rusak (10%) = 169 loyang = 211,25 kg

Kulit ari nata = 4,71 kg

Perendaman (1 hari)

Air

Air

Air

d. Rumah Potong Hewane. Pulp dan Kertas

Penerapan PROBER pada industri selengkapnya ada di buku PROBER halaman 101. [STUDY CASE]

2. Kendala utama penerapan teknologi PROBER untuk agroindustry di Indonesia:

a. Subsisdi terhadap harga energy dan bahan baku kurang mendorong upaya efisiensi dan minimisasi limbahb. Terbatasnya informasi dan ketersediaan fasilitas kredit komersial untuk investasi produksi bersihc. Sebagian besar merupakan IKM sekitar 88% di Indonesiad. Terbatasnya akses informasi terhadap BAT (Best Available Technology) untuk produksi bersih perlu networking

3. Upaya yang perlu dilakukan untuk mengatasi kendala penerapan produksi bersih.

Slide Policy Instrument- Instrumen kebijakanadalah alat atau mekanisme yang digunakan sebagai sarana untuk mencapai tujuan tertentu.- Strategi adalah rencana untuk menyelesaikan masalah, dan instrumen kebijakan adalah sarana untuk melaksanakan

penyelesaian itu.- Alat dan instrument Kebijakan:

a. Instrumen Peraturan, yang mengharuskan atau mewajibkan perilaku tertentu, misalnya menentukan apa yang dilarang, apa yang diperbolehkan, dan bagaimana melaksanakan kegiatan tertentu

b. Instrumen Ekonomi, yang menciptakan insentif atau disinsentif untuk perilaku tertentu, dengan mengubah kondisi ekonomi terkait.

c. Informasi berbasis strategi, yang berusaha untuk mengubah perilaku dengan memberikan informasi. Asumsi yang mendasarinya adalah bahwa pelaku tidak mengambil keputusan yang optimal atau benar karena kurangnya informasi atau pengetahuan.

4. Sebuah pabrik pengolahan kopi menerapkan PROBER dengan meningkatkan rendemen produksi, yaitu melalui:

a. Melatih karyawan di bagian penggilinganBiaya yang diperlukan untuk melatih karyawan Rp 500.000,- /orang.Untuk bagian ini diperlukan 2 karyawan terlatih.

b. Menggunakan alat sortasi untuk pengaturan alat penggilingAlat sortasi diperlukan untuk memilah biji besar dan kecil sehingga jarak roda penggiling dapat diatur untuk menurunkan biji pecah dan biji kotor.

Don’t follow us @elfajry on twitter…!

PR

OD

UK

SI B

ER

SIH

TIN

46

Alat ini dibeli dengan harga Rp 5 juta. Untuk instalasinya diperlukan 3 hari kerja dengan upah Rp 50.000/hari. Pengoperasian alat menggunakan motor disel dengan kebutuhan bahan bakar 5 liter per hari. Harga solar Rp 1.600,-/liter.

Penerapan PROBER dapat meningkatkan rendemen sampai 20% dari sebelumnya. Jika industri ini menghasilkan kopi biji 500 kg per hari sebelum penerapan PROBER, dengan harga jual kopi Rp 5.000,-/kg. Hitunglah berapa ‘Pay Back Period’ penerapan produksi bersih.

Jawab:

[Buku Prober Hal. 56 dan 253] PBP merupakan waktu yang diperlukan untuk mengembalikan investasi awal (Newman, 1990). BEP diartikan sebagai jangka waktu saat NPV sama dengan nol. Nilai NPV berbanding terbalik dengan PBP. Jika nilai NPV semakin besar, maka nilai PBP semakin kecil dan demikian

pula sebaliknya. PBP dirumuskan sbb:

Payback Period =

Atau

Payback Period =

5. Penjelasan istilah:

a. Eco-efficiency: Melakukan lebih banyak dengan sedikit - menggunakan sumber daya lingkungan yang lebih efisien dalam proses ekonomi (WBCSD)

b. Good Houskeeping: mencakup tindakan procedural, administrative maupun institusional yang dapat digunakan perusahaan untuk mengurangi terbentuknya limbah dan emisi.

c. LCA (Life Cycle Assessment): suatu istilah umum untuk suatu metode instrument dalam penerapan prinsip lingkungan ke dalam praktik bisnis. Definisi lain, LCA adalah suatu alat yang bermanfaat untuk menyediakan informasi pada dampak produk, proses, operasi, dan pengukuran terhadap lingkungan.

d. Cleaner Technology: Teknologi yangi. Mengekstrak dan menggunakan sumber daya alam seefisien mungkin dalam semua tahap kehidupan.ii. Menghasilkan produk yang tidak berpotensi membahayakaniii. Minimalkan rilis ke udara, air, dan tanah selama fabrikasi dan penggunaan produk.iv. Menghasilkan produk tahan lama yang dapat dipulihkan atau didaur ulang sejauh mungkinv. Hemat energy

e. Pembangunan berkelanjutan (sustainable development) adalah pembangunan yang berguna untuk memenuhi kebutuhan dalam kehidupan saat ini tanpa perlu merusak atau menurunkan kemampuan generasi yang akan datang dalam memenuhi kebutuhan hidupnya.

JAWABAN UAS PROBER SEMESTER GANJIL 2011/2012

1.Deskripsi

Don’t follow us @elfajry on twitter…!

PR

OD

UK

SI B

ER

SIH

TIN

46

a. Industrialsustainability(Keberlanjutan industry) adalah inovasi yang berkelanjutan, perbaikan dan penggunaan teknologi bersih untuk mengurangi tingkat polusi dan konsumsi sumber daya (OECD).

Dalam istilah praktis, Industrialsustainability berarti teknologi dan pengetahuan yang:- Mengurangi bahan dan masukan energi- Memaksimalkan sumber daya terbarukan dan zat biodegradable sebagai masukan- Meminimalkan pencemar selama manufaktur produk dan penggunaannya- Menghasilkan produk daur ulang atau biodegradable

b. The Eco-Management and Audit Scheme [Skema Eco-Manajemen dan Audit] (EMAS)adalah alat manajemen lingkungan sukarela, yang dikembangkan pada tahun 1993 oleh Komisi Eropa. Hal ini memungkinkan organisasi untuk menilai, mengelola dan terus meningkatkan kinerja lingkungan mereka. Skema ini berlaku secara global dan terbuka untuk semua jenis organisasi swasta dan publik. Untuk mendaftar dengan EMAS, organisasi harus memenuhi persyaratan Peraturan EMAS Uni Eropa. Saat ini, lebih dari 4.600 organisasi dan lebih dari 7.900 situs yang terdaftar EMAS

c. Ecoeficiencyadalah melakukan lebih banyak dengan sedikit - menggunakan sumber daya lingkungan yang lebih efisien dalam proses ekonomi (WBCSD).

d. Green industry (Industri Hijau) adalah industri yang memproduksi produk ramah lingkungan atau produk yang seharusnyamembantu memperbaiki kondisi alam yang lebih baik. Dan juga selamaproses kerja menyebabkan kerusakan minimal terhadap lingkungan.Industri hijau harus bisa dilakukan daur ulang limbah dari proses kerjadan daur ulang limbah energi (panas).

e. PROPER adalah Program Penilaian Peringkat Kinerja Perusahaan dalam Pengelolaan Lingkungan.Penyelenggaraan program ini, sesuai dengan apa yang diamanatkan dalam Undang-Undang No. 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup bahwa dalam rangka mewujudkan pembangunan berkelanjutan yang berwawasan lingkungan hidup perlu diselenggarakan pengelolaan lingkungan dengan asas tanggungjawab, berkelanjutan dan manfaat.

2.Jelaskan secara ringkas bagaimana melaksanakan quick scan utk menentukan jenis dan volume

limbah industri pengolahan karetQuick scan adalah suatu analisis singkat yang diselenggarakan untuk menentukan proses yang paling utama mengenai aliran arus bahan dan energy dalam suatu perusahaan, dan untuk menilai kualitas dari proses produksi. Prosedur, langkah-langkah yang direkomendasikan sbb:

a. PersiapanPengadaan informasi dari sektor industri pengolahan karet dan pengumpulan data dari pengalaman sector spesifik CP terkait dengan pengolahan karet.

b. Pelaksanaan quick scan perusahaan karetWawancara dan tour fasilitas dengan para manajer produksi pengolahan karet atau yang bertanggungjawab untuk menentukan informasi penting yang menggunakan checklist.

c. Evaluasi DataRingkasan dari proses operasi, material dan energy yang menggunakan diagram alir. Analisis dari area proses pengolahan karet untuk menentukan potensi CP yang didasarkan pada program kalkulasi Eco Inspector 2.0. Pemilihan proses berdasarkan pertimbangan penilaian yang pantas untuk CP.

d. Laporan RingkasPenilaian dari potensi CP dan diskusi pada jasa penilaian CP. Proposal dari area yang akan diuji di bawah penilaian CP dan tindakan selanjutnya. Isi dari laporan ringkas, meliputi- Introduction (pengenalan)- Prosedur- Deskripsi Perusahaan Pengolahan Karet- Deskripsi Proses Pengolahan Karet- Evaluasi Data- Diskusi Hasil

3.Jelaskan bagaimana pasar bisa berperan dalam implementasi konsep produksi bersih

Slide Market based instrumentsPasar berbasis instrument:

Don’t follow us @elfajry on twitter…!

PR

OD

UK

SI B

ER

SIH

TIN

46

- Emisi, biaya dan non denda- Hibah, subsidi dan bantuan keuangan untuk CP- Surat izin- Deposito dan biaya produk- Permintaan sisi manajemen- Penghapusan subsidi berbahaya- Pedoman pengadaan penghijauan- Pengurangan pajak, bea dan biaya

4.Menghitung PBP (Payback Period)[Baca Buku Prober Hal. 56 dan 253]

PBP merupakan waktu yang diperlukan untuk mengembalikan investasi awal (Newman, 1990). BEP diartikan sebagai jangka waktu saat NPV sama dengan nol. Nilai NPV berbanding terbalik dengan PBP. Jika nilai NPV semakin besar, maka nilai PBP semakin

kecil dan demikian pula sebaliknya. PBP dirumuskan sbb:

Payback Period =

Atau

Payback Period =

5. Jelaskan dan berikan contoh penerapan zero waste (pilih: industri gula tebu, nanas, kelapa sawit)

Zero waste adalah aktivitas meniadakan limbah dari suatu produksi dengan cara pengelolaan proses produksi yang terintegrasi dengan minimisasi, segregasi dan pengolahan limbah. (Sulaiman,2008)

Penerapan zero waste penting dilakukan agar dampak negatif limbah dapat diminimalisir dan dampak yang menguntungkan dapat dimaksimalkan dengan tetap memperhatikan keseimbangan antara sistem produksi dengan lingkungan hidup. Salah satunya dengan memanfaatkan limbah untuk dapat digunakan bagi keperluan industri yang bersangkutan atau dimanfaatkan sebagai bahan baku/bahan pembantu industri lainnya.

Contoh Penerapan Zero Waste pada Industri Gula:

Pabrik gula merupakan salah satu pabrik yang mampu memasok energinya sendiri (self sufficiency energy) karena energi yang digunakan berasal dari biomassa tebu. Dampak negatif dari limbah pabrik gula dapat diatasi melalui konsep zero waste dimana efisiensi dan efektifitas proses industri dapat ditingkatkan dengan pengolahan dan pemanfaatan limbah. Pemanfaatan tersebut dapat menurunkan tingkat pencemaran lingkungan, dihasilkannya produk serta energi yang bernilai ekonomis dan dapat meningkatkan produktivitas masyarakat di sekitar industri tersebut.

Berdasarkan jenis senyawanya, limbah pertanian merupakan jenis limbah organik karena mengandung unsur karbon (C). Hasil pembusukan limbah organik oleh mikroorganisme sebagian besar adalah berupa gas metan (CH4) yang dapat menimbulkan pencemaran lingkungan. Produk limbah yang dihasilkan dari pabrik gula berupa limbah padat (blotong, ampas tebu dan abu ampas tebu), limbah cair dan limbah gas termasuk produk samping yang memberikan potensi ekonomi.

a. Blotong

Blotong adalah limbah padat pabrik gula yang berasal dari stasiun pemurnian, berbentuk seperti tanah

berpasir berwarna hitam, memiliki bau tidak sedap jika masih basah. Blotong masih memiliki sifat dan

kandungan zat yang masih berguna dan bermanfaat. Disamping itu, kelebihan limbah biomassa ini

adalah mempunyai nilai kalor yang cukup tinggi.

Pemanfaatan Blotongi. Bahan pembuatan bata betonii. Briket biomassaiii. Bahan baku kompos

Don’t follow us @elfajry on twitter…!

PR

OD

UK

SI B

ER

SIH

TIN

46

b. Ampas tebu adalah suatu residu dari proses penggilingan tanaman tebu setelah diekstrak atau dikeluarkan niranya pada industri pemurnian gula sehingga diperoleh hasil samping sejumlah besar produk limbah berserat dan mempunyai tingkat higroskopis tinggi yang disebut ampas tebu (baggase).Pemanfaatan Ampas Tebu

i. Penghasil listrikii. Sumber pakan ternak berserat

c. Abu Ampas TebuAbu ampas tebu merupakan hasil perubahan secara kimiawi pembakaran ampas tebu murni. Ampas tebu berguna sebagai bahan bakar untuk memanaskan ketel dengan suhu mencapai 550ºC - 600ºC dan lama pembakaran 4 – 8 jam. Pemanfaatan Abu Ampas Tebu

i. Memperkuat produk keramikii. Bata abu tebuiii. Meningkatkan sifat mekanik dan fisis pada mortar

d. Limbah Cair

Limbah cair dari pabrik gula dihasilkan dari cairan bekas analisa gula di laboratorium dan luberan bahan olah yang tidak disengaja. Kemudian juga berasal dari pendingin alat mesin pabrik dan air kebutuhan karyawan (limbah domestik). Pada umumnya, Instalasi Pengolah Air Limbah (IPAL) pada pabrik gula menggunakan sistem aerasi. Pengayaan limbah dengan udara (O2) dimaksudkan untuk meningkatkan aktivitas mikroorganisme. Dengan tersedianya oksigen sebagai sumber energi dan pernafasan di dalam limbah dapat memacu terjadinya proses biodegradasi. Proses biodegradasi secara anaerob akan menghasilkan gas NH3, CH4 dan H2S.

e. Limbah Gas

Belerang dioksida (SO2) merupakan limbah gas yang keluar dari cerobong reaktor sulfitir pada proses pemurnian nira tebu yang kurang sempurna sehingga menyebabkan polusi udara dan pemakaian belerang menjadi lebih tinggi dari normal. Pemakaian bahan tambahan proses (kapur dan belerang) yang berlebihan dapat dikontrol dengan kontrol kondisi proses pemurnian nira yang efektif melalui optimasi pH, suhu dan waktu sehingga gas SO2 yang dihasilkan dapat ditekan (Syahputra dkk, 2011).

f. Produk Samping

Ampas tebu disebut produk samping karena sebanyak 10,2 juta ton ampas tebu pertahun atau sekitar 97,4 % produksi ampas digunakan bahan bakar ketel yang mampu menghasilkan energi. Sedangkan sisanya (sekitar 0,3 juta ton pertahun) disebut sebagai limbah padat.

Tetes (molasses) termasuk produk samping pabrik gula. Tetes adalah sisa sirup terakhir dari stasiun masakan yang telah dipisahkan gulanya melalui kristalisasi berulangkali sehingga tidak mungkin lagi menghasilkan gula dengan kristalisasi konvensional. Diproduksi sekitar 4,5% dari tebu. Tetes dapat digunakan sebagai pupuk, pakan ternak. Juga sebagai bahan baku fermentasi yang dapat menghasilkan etanol, asam asetat, asam sitrat, monosodium glutamat (MSG), asam laktat, dll

Sumber: http://litbang.patikab.go.id/index.php?option=com_content&view=article&id=147:konsep-zero-waste-pada-agroindustri-industri-pabrik-gula&catid=163:konsep-zero-waste-pada-agroindustri-industri-pabrik-gula&Itemid=109

- SELAMAT BELAJAR -Mohon Maaf Lahir dan Batin

Don’t follow us @elfajry on twitter…!

PR

OD

UK

SI B

ER

SIH

TIN

46