TUGAS III

PENGOLAHAN AIR DAN AIR LIMBAH

(PAAL)

NAMA : Hanung Setyo Nugroho

NIM : 11/319089/TK/38221

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

2013

PENGOLAHAN AIR INDUSTRI DI PROVINSI SUMATERA SELATAN

A. PENGANTARSumatera Selatan adalah salah satu provinsi Indonesia yang terletak di bagian

selatan Pulau Sumatera. Provinsi ini beribukota di Palembang. Secara geografis provinsi Sumatera Selatan berbatasan dengan provinsi Jambi di utara, provinsi Kep. Bangka-Belitung di timur, provinsi Lampung di selatan dan Provinsi Bengkulu di barat. Provinsi ini kaya akan sumber daya alam, seperti minyak bumi, gas alam dan batu bara. Selain itu ibu kota provinsi Sumatera Selatan, Palembang, telah terkenal sejak dahulu karena menjadi pusat Kerajaan Sriwijaya.

B. SUMBER AIR di PROVINSI SUMATERA SELATAN

1. Sungai musi

Sungai Musi adalah sebuah sungai yang terletak di provinsi Sumatera Selatan, Indonesia. Dengan panjang 750 km, sungai ini merupakan yang terpanjang di pulau Sumatera dan membelah Kota Palembang menjadi dua bagian. Jembatan Ampera yang menjadi ikon Kota Palembang pun melintas di atas sungai ini. Sejak zaman Kerajaan Sriwijaya hingga sekarang, sungai ini terkenal sebagai sarana transportasi utama bagi masyarakat. Daerah aliran Sungai Musi mencapai 58.625 kilometer persegi, seluas 56.606 kilometer persegi di antaranya ada di Sumatera Selatan. Sungai musi digunakan untuk membangkitkan listrik dengan adanya PLTA musi. Selain itu, air dari sungai musi dimanfaatkan sebagai sumber air untuk kebutuhan industri PT.Pupuk Sriwidjaja.

2. Sungai Komering3. Sungai Rawas4. Sungai Leko5. Sungai Lakitan6. Sungai Kelingi7. Sungai Lematang8. Sungai Semangus

9. Sungai Ogan

Sungai komering,rawas,leko,lakitan,kelingi,lematang,semangus dan sungai ogan merupakan anak-anak dari daerah aliran sungai musi yang terletak di sepanjang provinsi sumatera selatan. Air dari sungai-sungai ini beberapa digunakan untuk memenuhi kebutuhan industri yang berada di provinsi sumatera selatan.

C. INDUSTRI-INDUSTRI di SUMATERA SELATAN

Di provinsi Sumatera Selatan, terdapat 10 perusahaan yang beroperasi dalam berbagai bidang. Dalam kesempatan ini saya akan mengambil 3 perusahaan terbesar yang beroperasi di Sumatera Selatan.

1. PT. Pupuk SriwidjajaPT Pupuk Sriwidjaja Palembang, yang lebih dikenal sebagai PT Pusri, merupakan anak perusahaan dari PT Pupuk Indonesia (Persero)[1] yang bergerak di bidang produksi dan pemasaran pupuk. Secara legal, PT Pusri resmi didirikan berdasarkan Akta Notaris Eliza Pondaag nomor 177 tanggal 24 Desember 1959 dan diumumkan dalam Lembaran Berita Negara Republik Indonesia nomor 46 tanggal 7 Juni 1960. PT Pusri, yang memiliki kantor pusat dan pusat produksi berkedudukan di Palembang, Sumatera Selatan, merupakan produsen pupuk urea pertama di Indonesia. PT Pusri telah mengalami dua kali perubahan bentuk badan usaha. Perubahan pertama berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 20 tahun 1964 yang mengubah statusnya dari Perseroan Terbatas (PT) menjadi Perusahaan Negara (PN). Perubahan kedua terjadi berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 20 tahun 1969 dan dengan Akte Notaris Soeleman Ardjasasmita pada bulan Januari 1970, statusnya dikembalikan ke Perseroan Terbatas (PT). Pada tahun 2010, dilakukan pemisahan (Spin-Off) dari PT. Pupuk Sriwidjaja (Persero) (Pusri) kepada PT. Pupuk Sriwidjaja Palembang (Pusri Palembang). Perubahan ini terutang dalam perubahan anggaran dasar. Pengalihan hak dan kewajiban Pusri kepada Pusri Palembang tertuang dalam Rapat Umum Pemegang Saham - Luar Biasa pada 24 Desember 2010[3]. Serah terima jabatan dan pengalihan hak dan kewajiban efektif pada 1 Januari 2011[3]. Pusri Palembang tetap menggunakan logo dan merk dagang Pusri[3]. Pusri sendiri berganti nama menjadi Pupuk Indonesia dan menggunakan merk Pupuk Indonesia dan logo Pupuk Indonesia.

2. PT. Semen Baturaja (Persero)PT Semen Baturaja (Perssero) didirikan pada tanggal 14 November 1974

oleh PT.Semen Gresik dengan saham 45% dan PT.Semen padang 55%. Pada tanggal 9 November 1979 sttus Perusahaan berubah dari Penanaman Modal Dalam Negeri

(PMDN) menjadi Persero dengan komposisi saham Pemerintah Republik Indonesia 88%,PT.Semen Padang 7% dan PT.Semen Gresik 5%. Sejak tahun 1991 diambil alih secara keseluruhan oleh Pemerintah Republik Indonesia.

Produksi yang di hasilkan oleh PT Semen Baturaja (Persero) adalah Semen Portland Type I dan Semen Portland Komposit (SPK) dengan lokasi pabrik di Baturaja,Palembang dan Panjang. Pusat Produksi terletak di Baturaja yaitu Produksi Terak. Sedangkan proses penggilingan dan pengantongan semen selain dilaksanakan di Pabrik Palembang dan panjang yang selanjutnya siap untuk didistribusikan ke daerah-daerah pemasaran. Bahan baku produksi berupa Batu Kapur dan Tanah Liat diperoleh dari pertambangan Batu Kapur dan Tanah Liat milik Perseroan yang berlokasi hanya 1,2 km dari pabrik di Baturaja.

Sedangkan bahan baku pendukung sepertiPasir Silika diperoleh dari tambang rakyat disekitar Baturaja, Pasir Besi diperoleh dari tambang rakyat di provinsi Lampung, gypsum dibeli dari Petro Kimia Gresik dan impor dari Thailand, sedangkan kantong semen diperoleh dari produsen kantong jadi di dalam negeri.

3. PT. Bukit Asam

PT.Bukit asam merupakan perusahaan yang bergerak di bidang pertambangan yang beroperasi di daerah Tanjung Enim. Sejarah pertambangan batubara di Tanjung Enim dimulai sejak zaman kolonial Belanda tahun 1919 dengan menggunakan metode penambangan terbuka (open pit mining) di wilayah operasi pertama, yaitu di Tambang Air Laya. Selanjutnya mulai 1923 beroperasi dengan metode penambangan bawah tanah (underground mining) hingga 1940, sedangkan produksi untuk kepentingan komersial dimulai pada 1938.Seiring dengan berakhirnya kekuasaan kolonial Belanda di tanah air, para karyawan Indonesia kemudian berjuang menuntut perubahan status tambang menjadi pertambangan nasional. Pada 1950, Pemerintah RI kemudian mengesahkan pembentukan Perusahaan Negara Tambang Arang Bukit Asam (PN TABA).

Pada 1981, PN TABA kemudian berubah status menjadi Perseroan Terbatas dengan nama PT Tambang Batubara Bukit Asam (Persero) Tbk, yang selanjutnya disebut Perseroan. Dalam rangka meningkatkan pengembangan industri batubara di Indonesia, pada 1990 Pemerintah menetapkan penggabungan Perum Tambang Batubara dengan Perseroan. Sesuai dengan program pengembangan ketahanan energi nasional, pada 1993 Pemerintah menugaskan Perseroan untuk mengembangkan usaha briket batubara. Pada 23 Desember 2002, Perseroan mencatatkan diri sebagai perusahaan publik di Bursa Efek Indonesia dengan kode “PTBA”.

D. PROSES PENGOLAHAN AIR UNTUK KEBUTUHAN INDUSTRI

Untuk memenuhi kebutuhan industri, air dari sumber air di sumatera selatan yang sebagian besar berasal dari sungai musi harus diolah terlebih dahulu agar dapat digunakan dalam industri. Pertama-tama air sungai Musi diolah untuk menghilangkan zat-zat yang tidak terlarut, seperti padatan-padatan, lumpur, silika berbentuk koloid, dan sebagainya. Pengolahan ini dilakukan dengan memakai bahan-bahan koagulasi, antaranya aluminium sulfat, sedang larutan kaustik dipakai sebagai pengatur PH. Untuk membantu pengendapan dipakai coagulant aid dan umumnya yang dipakai adalah senyawa organik yang disebut polyacrylamide. Bahan polymer ini bersifat nonion atau sedikit anion. Kondisi pengendapan ini sebelumnya harus ditetapkan lebih dulu dengan suatu cara yang disebut jar test. Jar test harus sering dilakukan terutama kalau terjadi perubahan musim. Untuk menghilangkan bau dan rasa serta desinfeksi, ditambahkan chlorine dan setelah melalui proses penjernihan dan penyaringan akan diperoleh air yang memenuhi syarat sebagai air minum, bahan dasar untuk penyediaan air ketel dan air pendingin.

Selanjutnya dilakukan demineralisasi. Demineralisasi dimaksudkan untuk menghilangkan zat-zat mineral yang terdapat dalam air hasil pengolahan sebelumnya. Proses ini meliputi penukaran kation dan anion memakai resin penukar kation dan anion masing-masing dan dilakukan di dalam unit yang disebut demin plant. Demin plant ini terdiri atas tiga kolon yaitu kation, anion dan polisher, sedang sebelum diolah disini air tersebut harus sudah bebas chlorine. Air yang diperoleh dengan cara ini disebut air demin dan mutunya sangat tinggi, yaitu daya hantar sekitar 0,1 mmhos/cm pada 25oC dan kadar silika maksimal 10 ppb. Air ini sudah memenuhi syarat untuk dipakai sebagai air umpan ketel uap bertekanan tinggi setelah melalui pengolahan seperlunya. Selain itu, air ini dipakai juga untuk maksud-maksud lain yang memerlukan air yang sangat murni.

Untuk menyediakan air yang memenuhi syarat sebagai air umpan ketel maka air demin diolah lagi dan diberi bahan-bahan kimia antara lain untuk menghilangkan oksigen yang terlarut dan pengatur pH; kemudian untuk menghindari pengendapan garam-garam kalsium di dalam ketel uap itu sendiri ditambahkan garam-garam fosfat. Jumlah fosfat yang ditambahkan adalah antara 30-90 ppm untuk ketel uap bertekanan rendah, 20-30 ppm untuk ketel uap bertekanan sedang dan antara 5-15 ppm untuk ketel uap bertekanan tinggi. Selain itu persyaratan terbaru yang disarankan oleh American Boiler Manufacturer Ass. adalah silika diturunkan menjadi maksimal 1 ppm dalam air ketel uap bertekanan tinggi (105 kg/cm2). Sebelumnya syarat ini adalah antara 2-3.5 ppm. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi terbawanya silika dalam uap air yang disyaratkan tidak boleh lebih dari 0.02 ppm untuk mengurangi terjadinya deposit silika di dalam turbin uap. Selain itu air ketel yang diolah dengan sistim fosfat terkordinasi syarat molar ratio dari sodium/fosfat diturunkan juga menjadi tidak boleh lebih besar dari 2,8. Tindakan ini dimaksudkan untuk mengurangi kemungkinan bahaya yang dikenal dengan nama “kaustik tersembunyi” atau caustic hideout, khususnya untuk ketel uap bertekanan tinggi.

Di dalam industri dikenal juga air pendingin. Air ini dimaksudkan untuk dipakai mengambil panas dari proses yang menghasilkan panas di pabrik amoniak, pabrik urea serta fasilitas lainnya yang memerlukan pendinginan antara lain pembangkit tenaga listrik Hitachi, pabrik pemisahan udara, dan lain-lain. Ada tiga masalah pokok yang sangat penting di dalam

pengelolaan sistim air pendingin, yaitu korosi, fouling dan pertumbuhan mikroorganisme. Air yang kita pakai sebagai bahan pendingin bersifat korosif dan mempunyai nilai ISR sekitar diatas 8 dan karena itulah diperlukan pengelolaannya dengan bahan-bahan kimia. Yang dimaksud dengan fouling adalah peristiwa pengotoran permukaan penukar panas dan ini dapat terjadi disebabkan terakumulasinya beberapa macam zat diatas permukaan itu. Zat-zat inilah yang disebut foulant dan biasanya terdiri dari endapan hasil-hasil korosi, endapan-endapan yang tak terlarut, kotoran-kotoran dari mikroroganisme, debu dari udara, dan lain-lain. Ketiga masalah diatas saling berkaitan sehingga menanggulanginya memerlukan usaha yang terintegrasi.

Dalam pengelolaan air pendingin ini dipakai berbagai zat kimia, diantaranya bahan-bahan anti korosi, bahan pendispersi atau dispersant dan microbiocide. Pada umumnya banyak dipakai chlorine sebagai mikrobiocide yang bersifat pengoksidasi yang dipakai bersama-sama dengan mikrobicode organik.Menjaga kondisi operasi yang ditentukan merupakan salah satu syarat untuk berhasilnya programpengelolaan sistim air pendingin. Semua parameter harus diikuti dengan cermat dan bila terjadi penurunan pertukaran panas atau terdapatnya kenaikan pressure drop pada suatu penukar panas yang penting maka perlu segera diambil usaha-usaha penanggulangannya.Untuk catatan, tidak pernah ada kondisi air yang sama untuk dua sistim air pendingin meskipun lokasinya berdekatan, karena parameter operasinya tidak selalu sama. Pengawasan pertumbuhan mikroroagnisme perlu pula dilakukan secara teratur. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui apakah selama pengelolaan tidak terjadi gejala kenaikan secara logaritmis. Ini adalah penting sebab jumlah bakteri yang terhitung yang ada pada suatu saat belum mencerminkan bahwa pengelolaannya kurang baik.

Suatu cara lain yang juga dikerjakan adalah pengukuran laju korosi; ini dapat dikerjakan dengan berbagai cara, antara lain dengan memasang corosion coupon, test heat exchangers, dan lain-lain. Namun semua hasil-hasil pengamatan belumlah bisa diambil sebagai patokan penilaian dan yang terpenting adalah pengamatan sewaktu penukar-penukar panas dibuka selama bongkar pabrik tahunan (turn around). Dari sinilah dapat diambil kesimpulan apakah pengelolaan yang baru lalu itu berhasil atau tidak dan langkah-langkah apa yang perlu diambil untuk operasi sistim ini pada waktu operasi berikutnya.