bab iv unit pendukung proses dan laboratorium 4.1 unit
TRANSCRIPT
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
75
BAB IV
UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM
4.1 Unit Pendukung Proses
Unit pendukung proses atau yang lebih dikenal dengan sebutan utilitas
merupakan bagian penting untuk menunjang proses produksi dalam pabrik.
Perancangan dan pendirian suatu pabrik kimia tidak pernah terlepas dari faktor
kebutuhan utilitas pabrik. Sistem utilitas merupakan sistem yang dibangun untuk
menyediakan kebutuhan tambahan pabrik terutama kebutuhan energi. Sistem
utilitas dirancang berdasarkan neraca massa dan energi keseluruhan pabrik. Unit
pendukung proses yang terdapat dalam pabrik metil ester sulfonat adalah :
1. Unit pengadaan air
Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi kebutuhan
air sebagai berikut :
a. Air pendingin
b. Air umpan waste heat boiler
c. Air konsumsi umum dan sanitasi
d. Air pemadam kebakaran
2. Unit pengadaan udara tekan
Unit ini bertugas untuk menyediakan udara tekan untuk kebutuhan
instrumentasi pneumatic, untuk penyediaan udara tekan di bengkel dan untuk
kebutuhan umum yang lain.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
76
3. Unit pengadaan listrik
Unit ini bertugas menyediakan listrik sebagai tenaga penggerak untuk peralatan
proses, keperluan pengolahan air, peralatan-peralatan elektronik atau listrik AC,
maupun untuk penerangan. Listrik di-supply dari Kawasan Industri Dumai
(KID) dan dari generator sebagai cadangan bila listrik dari KID mengalami
gangguan.
4. Unit pengadaan bahan bakar
Unit ini bertugas menyediakan bahan bakar untuk kebutuhan generator.
4.1.1 Unit Pengadaan Air
Air pendingin, konsumsi umum dan sanitasi, air umpan waste heat
boilerdan air pemadam kebakaran, menggunakan air yang diperoleh dari Kawasan
Industri Dumai.
4.1.1.1 Air Pendingin
Air pendingin yang digunakan adalah air yang diperoleh dari Kawasan
Industri Dumai. Alasan digunakannya air sebagai media pendingin adalah karena
faktor-faktor sebagai berikut :
a. Air dapat diperoleh dalam jumlah yang besar dengan biaya murah
b. Mudah dalam pengaturan dan pengolahannya
c. Tidak terdekomposisi
d. Tidak menyusut/ memuai banyak pada temperatur normal
e. Efek pada lingkungan kecil
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
77
4.1.1.2 Air Umpan Waste Heat Boiler
Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam penanganan air umpan waste
heat boiler adalah sebagai berikut :
a. Kandungan yang dapat menyebabkan korosi
Korosi yang terjadi di dalam waste heat boiler disebabkan karena air
mengandung larutan - larutan asam dan gas - gas yang terlarut.
b. Kandungan yang dapat menyebabkan kerak (scale forming)
Pembentukan kerak disebabkan karena adanya kesadahan dan suhu tinggi, yang
biasanya berupa garam - garam karbonat dan silikat.
c. Kandungan yang dapat menyebabkan pembusaan (foaming)
Air yang diambil dari proses pemanasan bisa menyebabkan foaming pada waste
heat boiler dan alat penukar panas karena adanya zat - zat organik, anorganik,
dan zat - zat yang tidak larut dalam jumlah besar. Efek foaming terjadi pada
alkalinitas tinggi.
Tahapan pengolahan air agar dapat digunakan sebagai air umpan waste heatboiler
meliputi:
1. Kation Exchanger
Kation exchanger berfungsi untuk mengikat ion - ion positif yang terlarut dalam
air lunak. Alat ini berupa silinder tegak yang berisi tumpukan butir-butir resin
penukar ion. Resin yang digunakan adalah jenis C-300 dengan notasi RH2.
Adapun reaksi yang terjadi dalam kation exchanger adalah:
2NaCl+RH2 → RNa2 + 2 HCl
CaCO3+RH2 → RCa + H2CO3
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
78
BaCl2+RH2→ RBa + 2 HCl
Apabila resin sudah jenuh maka pencucian dilakukan dengan menggunakan
larutan H2SO4 2%. Reaksi yang terjadi pada waktu regenerasi adalah:
RNa2+H2SO4→RH2+ Na2SO4
RCa+H2SO4→RH2+ CaSO4
RBa+H2SO4→RH2+ BaSO4
2. Anion Exchanger
Alat ini hampir sama dengan kation exchanger namun memiliki fungsi yang
berbeda yaitu mengikat ion - ion negatif yang ada dalam air lunak. Dan resin
yang digunakan adalah jenis C-500P dengan notasi R(OH)2. Reaksi yang terjadi
di dalam anion exchanger adalah:
R(OH)2 + 2 HCl →RCl2 + 2 H2O
R(OH)2 + H2SO4 → RSO4 + 2 H2O
R(OH)2 + H2CO3→RCO3 + 2 H2O
Pencucian resin yang sudah jenuh digunakan larutan NaOH 4%. Reaksi yang
terjadi saat regenerasi adalah:
RCl2 + 2 NaOH → R(OH)2 + 2 NaCl
RSO4 + 2 NaOH → R(OH)2 + 2 Na2SO4
RCO3 + 2 NaOH → R(OH)2 + 2 Na2CO3
3. Deaerasi
Merupakan proses penghilangan gas-gas terlarut, terutama oksigen dan karbon
dioksida dengan cara pemanasan menggunakan steam. Oksigen terlarut dapat
merusak baja. Gas – gas ini kemudian dibuang ke atmosfer.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
79
4. Tangki Umpan Waste HeatBoiler
Unit ini berfungsi menampung air umpan waste heat boilerdengan waktu
tinggal 24 jam. Ke dalam tangki ini ditambahkan bahan-bahan yang dapat
mencegah korosi dan kerak, antara lain:
a. Hidrazin (N2H4)
Zat ini berfungsi untuk menghilangkan sisa-sisa gas terlarut terutama gas
oksigen sehingga dapat mencegah korosi pada waste heatboiler. Adapun
reaksi yang terjadi adalah:
N2H4(aq) + O2(g) → N2(g) + 2 H2O (l)
b. NaH2PO4
Zat ini berfungsi untuk mencegah timbulnya kerak. Reaksi yang terjadi
adalah:
2 NaH2PO4 + 4 NaOH + 3 CaCO3Ca3 → (PO4)2 + 3 Na2CO3 + 4 H2O
(Powell,1954)
4.1.1.3 Air Konsumsi Umum dan Sanitasi
Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum, laboratorium,
kantor, perumahan, dan pertamanan. Air konsumsi dan sanitasi harus memenuhi
beberapa syarat, yang meliputi syarat fisik, syarat kimia, dan syarat bakteriologis.
Perhitungan air ditinjau saat proses pabrik berjalan secara kontinyu.
Syarat fisik :
− Suhu di bawah suhu udara luar
− Warna jernih
− Tidak mempunyai rasa dan tidak berbau
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
80
− Syarat kimia :
− Tidak mengandung zat organik
− Tidak beracun
Syarat bakteriologis :
Tidak mengandung bakteri–bakteri, terutama bakteri yang pathogen.
Tabel 4.1 Kebutuhun Air Konsumsi dan Sanitasi
No. Keterangan Kebutuhan (kg/hari)
1 Air untuk karyawan kantor 4.680
2 Air untuk laboratorium 500
3 Kantin 2.400
4 Air untuk kebersihan, taman, dll 958 Total 8.538
Total kebutuhan air untuk konsumsi dan sanitasi = 8.538 kg/hari
= 355,750 kg/jam
Tabel 4.2 Kebutuhan Total Air
Komponen Jumlah kebutuhan
kg/jam m3/jam
Air pendingin
Air umpan WHB
Air konsumsi dan sanitasi
3.861,935
2.418
355,750
3,7755
2,3639
0,3478
Total 6.635,691 6,4872
Jumlah kebutuhan air keseluruhan = 6.635,691 kg/jam
Untuk keperluan keamanan dalam ketersediaan air, diambil over design = 20%
Maka Total Kebutuhan air sebesar 7.962,8389 kg/jam
4.1.2 Unit Pengadaan Udara Tekan
Kebutuhan udara tekan untuk prarancangan pabrik metil ester sulfonat ini
diperkirakan sebesar 50 m3/jam, tekanan 100 psi dan suhu 37oC. Alat untuk
menyediakan udara tekan berupa kompresor yang dilengkapi dengan dryer yang
berisi silica gel untuk menyerap kandungan air sampai maksimal 84 ppm.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
81
Spesifikasi kompresor yang dibutuhkan :
Kode : KU-01
Fungsi : Memenuhi kebutuhan udara tekan
Jenis : Single Stage Reciprocating Compressor
Jumlah : 1 buah
Kapasitas : 50 m3/jam
Tekanan suction : 14,7 psi (1 atm)
Tekanan discharge : 100 psi (6,8 atm)
Suhu udara : 35oC
Efisiensi : 80 %
Daya kompresor : 10 HP
4.1.3 Unit Pengadaan Listrik
Kebutuhan tenaga listrik di pabrik metil ester sulfonat ini dipenuhi oleh
Kawasan Industri Dumai (KID) dan generator pabrik. Hal ini bertujuan agar
pasokan tenaga listrik dapat berlangsung kontinyu meskipun ada gangguan pasokan
dari KID. Generator yang digunakan adalah generator arus bolak - balik dengan
pertimbangan :
a. Tenaga listrik yang dihasilkan cukup besar
b. Tegangan dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan
Kebutuhan listrik di pabrik ini antara lain terdiri dari :
1. Listrik untuk keperluan proses dan utilitas
2. Listrik untuk penerangan
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
82
3. Listrik untuk AC
4. Listrik untuk laboratorium dan instrumentasi
5. Listrik untuk alat-alat elektronik
Besarnya kebutuhan listrik masing–masing keperluan di atas dapat
diperkirakan sebagai berikut :
4.1.3.1 Listrik untuk Keperluan Proses dan Utilitas
Kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan keperluan pengolahan air
dapat dilihat pada Tabel 4.3
Tabel 4.3 ListrikPeralatan Proses
Alat HP
P-01 0,08
P-02 5,0
P-03 0,75
P-04 0,75
P-05 1
P-06 0,75
P-07 0,5
P-08 0,5
P-09 0,08
Pengaduk M-01 18,00
Pengaduk R-03 35,00
Pengaduk R-04 6,00
Pengaduk R-05 0,5
PU-01 0,5
PU-02 0,5
PU-03 0,25
PU-04 0,25
PU-05 0,25
PU-06 0,25
PU-07 0,25
PU-08 0,25
PU-09 0,25
PU-10 1
PAP-01 1
PAP-02 7,5
PAP-03 5
FL-01 0,75
KN-01 1
KU-01
K-01
MT-01
10
0,05
5
Total 45,4667
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
83
Dari Tabel 4.3 di atas didapat total kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan
utilitas adalah sebesar 40,4167 HP. Diperkirakan kebutuhan listrik untuk alat yang
tidak terdeskripsikan sebesar ± 20 % dari total kebutuhan. Maka total kebutuhan
listrik adalah 54,5 HP atau sebesar 81,83 kW.
4.1.3.2 Listrik untuk Penerangan
Untuk menentukan besarnya tenaga listrik digunakan persamaan :
DU
FaL
.
.=
dengan :
L : Lumen per outlet
a : Luas area, ft2
F : foot candle yang diperlukan (Tabel 13 Perry 6th ed)
U : Koefisien utilitas (Tabel 16 Perry 6th ed)
D : Efisiensi lampu (Tabel 16 Perry 6th ed)
Tabel 4.4 Jumlah Lumen Berdasarkan Luas Bangunan
Bangunan Luas, m2 Luas, ft2 F U D F/U.D
Pos keamanan 204,00 2195,78 10 0,77 85% 15,28
Parkir 1000,00 10763,65 5 0,77 85% 7,64
Masjid 1800,00 19374,57 15 0,77 85% 22,92
Kantin 600,00 6458,19 10 0,77 85% 15,28
Kantor 288,00 3099,93 10 0,77 85% 15,28
Perpus& Diklat 300,00 3229,09 25 0,77 85% 38,20
Poliklinik 240,00 2583,28 15 0,77 85% 22,92
Ruang kontrol 864,00 9299,79 15 0,77 85% 22,92
Laboratorium 768,00 8266,48 2 0,77 85% 3,06
Proses dan storage 960,00 10333,10 20 0,77 85% 30,56
Utilitas 1440,00 15499,65 5 0,77 85% 7,64
Ruang generator 1056,00 11366,41 15 0,77 85% 22,92
Bengkel 2400,00 25832,76 10 0,77 85% 15,28
Garasi 600,00 6458,19 20 0,77 85% 30,56
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
84
Gudang 2160,00 23.249,48 5 0,77 85% 7,64
Pemadam 4000,00 43.054,59 5 0,77 85% 7,64
Jalan dan taman 17320,00 186.426,39 5 0,77 85% 7,64
Jumlah 36.000 397.491,4
Jumlah lumen :
untuk penerangan dalam ruangan = 319.871,658 lumen
untuk penerangan bagian luar ruangan = 83.728,037 lumen
Untuk semua area dalam bangunan direncanakan menggunakan lampu LED 110
mA dimana satu buah lampu LED Philip E27 cap 13 W mempunyai 1.400 lumen
(Tabel 18 Perry 6th ed.).
Jadi jumlah lampu dalam ruangan = 319.871,658 / 1.400
= 230 buah
Untuk penerangan bagian luar ruangan digunakan lampu mercury 100 Watt, dimana
lumen output tiap lampu adalah 3.000 lumen (Perry 6th ed., 1994).
Jadi jumlah lampu luar ruangan = 83.728,037 / 3.000
= 28 buah
Total daya penerangan = ( 12 W x 230 + 100 W x 28 )
= 5761,17 W
= 5,76 kW
4.1.3.3 Listrik untuk Air Conditioner (AC) dan Komputer
Diperkirakan jumlah AC yang dibutuhkan sebanyak 50 unit dengan daya
300 Watt tiap unit dan komputer sebanyak 30 buah dengan daya 500 watt.
Total daya AC = (50 x 300) + (300 x 50) Watt
= 30.000 Watt
= 30 kW
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
85
4.1.3.4 Listrik untuk Laboratorium dan Instrumentasi
Diperkirakan menggunakan tenaga listrik sebesar 10.000 Watt atau 10 kW.
Tabel 4.5 Total Kebutuhan Listrik Pabrik
No. Kebutuhan Listrik Tenaga listrik, kW
1.
2.
3.
4.
Listrik untuk keperluan proses dan utilitas
Listrik untuk keperluan penerangan
Listrik untuk AC
Listrik untuk laboratorium dan instrumentasi
81,83
5,761
30
10
Total 127,13
Generator yang digunakan sebagai cadangan sumber listrik mempunyai
efisiensi 80%, sehingga generator yang disiapkan harus mempunyai output sebesar
158,9 kW.
Dipilih menggunakan generator dengan daya 400 kW, sehingga masih
tersedia cadangan daya sebesar 241,1 kW.
Spesifikasi generator yang diperlukan :
Jenis : AC generator
Jumlah : 1 buah
Tegangan : 220/380 Volt
Frekuensi/ PH : 50 Hz/3
Efisiensi : 80 %
Power Output : 400 kW
Bahan bakar : IDO
4.1.4 Unit Pengadaan Bahan Bakar
Unit pengadaan bahan bakar mempunyai tugas untuk memenuhi kebutuhan
bahan bakar generator. Jenis bahan bakar yang digunakan adalah IDO (Industrial
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
86
Diesel Oil) untuk generator. IDO diperoleh dari Pertamina dan distributornya.
Pemilihan IDO sebagai bahan bakar didasarkan pada alasan :
1. Mudah didapat
2. Lebih ekonomis
3. Mudah dalam penyimpanan
Bahan bakar IDO yang digunakan mempunyai spesifikasi sebagai berikut :
Specific gravity : 0,8104
Heating Value : 16.767,247 Btu/lb
Efisiensi bahan bakar : 80%
Densitas : 50,5665 lb/ft3
Spesific fuel consumption : 0,24 L/kWh
Pemakaian energy untuk proses : 1.375 kWh/hari
Kebutuhan bahan bakar = 2,5 L/jam
4.2 Laboratorium
Laboratorium memiliki peranan sangat besar di dalam suatu pabrik untuk
memperoleh data-data yang diperlukan. Data-data tersebut digunakan untuk
evaluasi unit - unit yang ada, menentukan tingkat efisiensi, dan untuk pengendalian
mutu.
Pengendalian mutu atau pengawasan mutu di dalam suatu pabrik dilakukan
untuk mengendalikan mutu produk yang dihasilkan agar sesuai dengan standar
yang ditentukan. Pengendalian mutu dilakukan mulai bahan baku, saat proses
berlangsung, dan pada hasil atau produk.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
87
Pengendalian rutin dilakukan untuk menjaga kualitas dari bahan baku dan
produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Dengan
pemeriksaan secara rutin juga dapat diketahui apakah proses berjalan normal atau
menyimpang. Jika diketahui analisa produk tidak sesuai dengan yang diharapkan
maka dengan mudah dapat diketahui atau diatasi.
Laboratorium berada di bawah bidang teknik dan perekayasaan yang
mempunyai tugas pokok antara lain :
• Sebagai pengontrol kualitas bahan baku dan pengontrol kualitas produk
• Sebagai pengontrol terhadap proses produksi
• Sebagai pengontrol terhadap mutu air pendingin dan yang berkaitan langsung
dengan proses produksi
Laboratorium melaksanakan kerja 24 jam sehari dalam kelompok kerja shift
dan non-shift.
1. Kelompok shift
Kelompok ini melaksanakan tugas pemantauan dan analisa - analisa rutin
terhadap proses produksi. Dalam melaksanakan tugasnya, kelompok ini
menggunakan sistem bergilir, yaitu sistem kerja shift selama 24 jam dengan
dibagi menjadi 3 shift. Masing - masing shift bekerja selama 8 jam.
2. Kelompok non-shift
Kelompok ini mempunyai tugas melakukan analisa khusus yaitu analisa yang
sifatnya tidak rutin dan menyediakan reagen kimia yang diperlukan di
laboratorium. Dalam rangka membantu kelancaran pekerjaan kelompok shift,
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
88
kelompok ini melaksanakan tugasnya di laboratorium utama dengan tugas
antara lain :
a. Menyediakan reagen kimia untuk analisa laboratorium
b. Melakukan analisa bahan pembuangan penyebab polusi
c. Melakukan penelitian atau percobaan untuk membantu kelancaran produksi
Dalam menjalankan tugasnya, bagian laboratorium dibagi menjadi :
1. Laboratorium fisik
2. Laboratorium analitik
3. Laboratorium penelitian dan pengembangan
4.2.1 Laboratorium Fisik
Bagian ini bertugas mengadakan pemeriksaan atau pengamatan terhadap
sifat-sifat bahan baku, produk, dan air yang meliputi air baku, air pendingin, dan air
limbah. Pengamatan yang dilakukan meliputi specific gravity, viskositas, dan
kandungan air.
4.2.2 Laboratorium Analitik
Bagian ini mengadakan pemeriksaan terhadap bahan baku dan produk
mengenai sifat-sifat kimianya.
Analisa yang dilakukan, yaitu :
a. Analisa komposisi bahan baku
b. Analisa komposisi produk utama
c. Analisa air
− Air umpan waste heat boiler
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
89
− Air pendingin
− Air konsumsi umum dan sanitasi
− Air limbah
4.2.3 Laboratorium Penelitian dan Pengembangan
Bagian ini bertujuan untuk mengadakan penelitian, misalnya :
a. Diversifikasi produk
b. Perlindungan terhadap lingkungan
Disamping mengadakan penelitian rutin, laboratorium ini juga mengadakan
penelitian yang sifatnya non rutin, misalnya penelitian terhadap produk di unit
tertentu yang tidak biasanya dilakukan penelitian guna mendapatkan alternatif lain
terhadap penggunaan bahan baku.
4.2.4 Prosedur Analisa Proses
Analisa proses menggunakan kromatografi gas yaitu dengan cara,
mengambil sampel gas sulfur dioksida dan sulfur trioksida secukupnya kemudian
dianalisa langsung menggunakan kromatografi gas. Prinsip kerja dari kromatografi
gas yaitu :
1. Gas pembawa dialirkan dari tangki bertekanan tinggi melalui alat pengatur
tekanan yang dapat menentukan kecepatan aliran gas pembawa yang
akan mengalir ke komponen yang lain.
2. Sampel yang berupa gas dialirkan ke dalam kolom.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
90
3. Pada kolom, campuran zat penyusun mengalami pemisahan proses partisi
melalui detektor yang mengirimkan signal ke recorder setelah mengalami
amplifikasi.
4. Sampel yang berupa gas dimasukkan ke injektor melalui katup.
5. Di dalam injector, sampel mengalir dengan gas pembawa masuk kedalam
kolom.
Dengan alat ini dapat ditentukan komposisi produk di proses, apakah sudah
memenuhi kriteria sebagai produk atau belum.
4.2.5 Prosedur Analisa Air
Air yang dianalisis antara lain :
• Air proses
• Air umpan waste heat boiler
• Air konsumsi umum dan sanitasi
Parameter yang diuji antara lain warna, pH, kandungan klorin, tingkat
kekeruhan, total kesadahan, jumlah padatan, total alkalinitas, sulfat, silika, dan
konduktivitas air.
Alat-alat yang digunakan dalam laboratorium analisa air ini antara lain:
1. pH meter, digunakan untuk mengetahui tingkat keasaman/kebasaan air.
2. Spektrofotometer, digunakan untuk mengetahui konsentrasi suatu senyawa
terlarut dalam air.
3. Spectroscopy, digunakan untuk mengetahui kadar silika, sulfat, hidrazin,
turbiditas, kadar fosfat, dan kadar sulfat.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
91
4. Peralatan titrasi, untuk mengetahui jumlah kandungan klorida, kesadahan dan
alkalinitas.
5. Conductivity meter, untuk mengetahui konduktivitas suatu zat yang terlarut
dalam air.
Air umpan waste heat boiler yang dihasilkan unit demineralisasi juga diuji
oleh laboratorium ini. Parameter yang diuji antara lain pH, konduktivitas dan
kandungan silikat (SiO2), kandungan Mg2+, Ca2+.
4.3 Unit Pengolahan Limbah
Fasilitas pengolahan limbah didesain untuk mengolah berbagai buangan
dari proses produksi agar tidak membahayakan lingkungan di sekitar pabrik. Secara
umum komponen usaha/kegiatan yang berpotensi menimbulkan limbah berasal dari
kegiatan :
− Pengadaan bahan baku (incoming raw material)
− Proses produksi
− Penanganan dan pengemasan produk jadi
− Kegiatan domestik
− Kegiatan laboratorium
Dari komponen usaha/kegiatan di atas, perkiraan dampak yang terjadi
terhadap lingkungan adalah berupa limbah/pencemaran sebagai berikut :
a. Limbah Cair, berasal dari:
− Kebocoran-kebocoran pipa aliran palm stearin methyl ester yang mungkin
terjadi.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
92
− Kebocoran-kebocoran pipa aliran methyl ester sulfonic acid yang mungkin
terjadi.
Dampak yang diperkirakan akan terjadi adalah penuruan kualitas air badan
penerima akibat limbah cair yang mengandung asam sehingga pH-nya lebih
kecil dari 6, terutama di dalam pagar tembok lingkungan pabrik.
b. Limbah Padat, berasal dari :
− Impuritas/ kotoran sulfur
− Limbah katalis vanadium pentoksida
− Limbah kegiatan domestik
c. Limbah Gas, Bau dan Debu, berasal dari :
− Gas yang dikeluarkan/dibuang dari cerobong berupa udara sisa proses
produksi yang masih terbawa gas SOx.
− Kebocoran – kebocoran pipa gas SOx yang mungkin terjadi.
− Debu sulfur yang tertiup angin pada saat dicurahkan di sekitar tempat
peleburan sulfur dan gudang penyimpanan sulfur.
− Gas keluaran dryer berupa metanol dan air.
Dampak yang diperkirakan akan terjadi adalah menurunnya kualitas udara,
terutama di dalam lingkungan kerja sekitar pabrik akibat dari kegiatan/sumber
dampak di atas.
d. Kebisingan, berasal dari pemakaian generator, jika power plant Kawasan
Industri Dumai rusak/off.
Upaya pengelolaan lingkungan yangdilakukan untuk menangani limbah yang
dihasilkan dijabarkan sebagai berikut :
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
93
a. Pengelolaan Limbah Cair
Pengelolaan limbah yang telah dilakukan adalah dengan mengalokalisir
dan mengarahkan semua saluran yang diperkirakan mengandung limbah cair ke
saluran utama yang menuju ke Unit Pengolahan Limbah.
Dalam pengalirannya ke Unit Pengolahan Limbah, air limbah tersebut
dinetralisir dengan kapur. Di samping itu pH air buangan sebagai indikator
pencemaran dimonitor dengan alat pH control yang dilengkapi dosing
pumpdengan penetral soda kaustik (NaOH), sehingga didalam proses
pengalirannya akan mengalami pengendapan (sedimentasi).
Air buangan tersebut tidak langsung dibuang, tetapi masih ditampung
dan dikelola secara batch di Unit Pengelolaan Limbah untuk diperiksa kembali
dan akan dinetralisasi kembali dengan kapur sehinggga benar-benar sudah
memenuhi persyaratan baku mutu limbah cair.
Adanya pagar tembok tertutup di sekeliling pabrik sehingga tidak ada
aliran yang langsung keluar dari lingkungan pabrik. Penanganan dengan segera
kebocoran - kebocoran yang terjadi, baik yang terjadi pada piping atau peralatan
proses. Tanaman rawa/alami dan satwa air yang ada di sekeliling pabrik tetap
dibiarkan, dan dapat dipakai sebagai indikator pencemaran. Bagian terpenting
adalah upaya - upaya peningkatan kompetensi sumber daya manusia (operator).
b. Pengelolaan Limbah Padat
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
94
Limbah padat yang berasal dari limbah domestik dan impuritas sulfur
umumnya dikumpulkan dan dialokasikan pada bak/tempat penampungan
khusus sementara yang kemudian secara periodik akan dibuang ke tempat
pembuangan akhir (TPA). Limbah katalis vanadium pentoksida di bawa ke
vendor untuk diregenerasi kembali atau digunakan untuk bahan konstruksi.
c. Pengelolaan Limbah Gas dan Bau
Cerobong gas buang sengaja dibuat tinggi, untuk mempermudah dan
mempercepat proses penguraian gas di udara. Kebocoran - kebocoran pada
saluran/pipa gas ditanggulangi sedini mungkin dengan mengadakan
perbaikan/penggantian. Jika terjadi keadaan darurat dalam proses produksi,
proses segera dimatikan dan dilakukan pencarian/analisa setiap bagian-bagian
dari sistem proses tersebut untuk mendapatkan faktor - faktor yang
menyebabkan kegagalan sistem proses.
d. Pengelolaan Limbah Kebisingan dan Debu
Untuk mengatasi kebisingan dan debu maka dilakukan usaha-usaha
sebagai berikut:
• Mengisolir sumber bising dengan tembok.
• Mengadakan penghijauan dan tanaman pelindung di sekeliling pabrik dan
daerah-daerah tertentu, sehingga dapat mengurangi debu yang berterbangan
dan meredam bunyi kebisingan pabrik.
e. Pengelolaan Air Buangan dari Laboratorium Uji
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Palm Stearin Methyl Ester Kapasitas 60.000 ton/tahun
Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium
95
Air buangan dari laboratorium tidak sembarangan dibuang. Untuk
parameter-parameter pengujian tertentu, dimana dihasilkan air buangan yang
berpotensi limbah B3, maka pengelolaannya air buangan tersebut ditampung
sementara. Kemudian diusahakan untuk dinetralisir/dikelola lebih lanjut
sebelum dibuang.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id