lap praktikum pencegahan pencemaran pabrik tahu

20
LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI PENCEGAHAN PENCEMARAN LINGKUNGAN “TEKNOLOGI BERSIH” PABRIK TAHU SARI MURNI MOJOSONGO Dosen Pembimbing Ir. Haryanto AR, MS NIP. 19630705 199003 1 002 KELOMPOK 8 1. ABDUL AZIS (D500130055) 2. SABDA AJI KURNIAWAN (D500130058) 3. DENITA RAYANIE S. (D500130064) 4. MOCHAMMAD RENDRA P. (D500130077) 5. KEKSI LUKITA SIWI (D500130086) JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2015

Upload: kecy-lukita

Post on 12-Jan-2017

233 views

Category:

Engineering


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

i

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI PENCEGAHAN PENCEMARAN LINGKUNGAN

“TEKNOLOGI BERSIH” PABRIK TAHU SARI MURNI MOJOSONGO

Dosen Pembimbing Ir. Haryanto AR, MS

NIP. 19630705 199003 1 002

KELOMPOK 8

1. ABDUL AZIS (D500130055) 2. SABDA AJI KURNIAWAN (D500130058) 3. DENITA RAYANIE S. (D500130064) 4. MOCHAMMAD RENDRA P. (D500130077) 5. KEKSI LUKITA SIWI (D500130086)

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2015

Page 2: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

ii

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA

JUDUL : LAPORAN TEKNOLOGI PENCEGAHAN

PENCEMARAN TEKNOLOGI BERSIH PABRIK TAHU SARI MURNI MOJOSONGO

Kelompok : Abdul Azis D500130055 Sabda Aji Kurniawan D500130058 Denita Rayanie S. D500130064 Mochammad Rendra P. D500130077 Keksi Lukita Siwi D500130086 Dosen Pembimbing : Ir. Haryanto AR, MS

Surakarta, 9 Juni 2015

Menyetujui, Dosen Pembimbing Pembimbing Lapangan

Ir. H. Haryanto AR, MS NIP. 19630705 199003 1 002

Mengetahui, Kepala Laboratorium

Teknik Kimia

Tri Widayatno, ST, M.Sc NIK. 960

Bapak Aco Warso

Page 3: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur atas kehadirat Allah Swt. yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya sehingga laporan ini dapat diselesaikan untuk memenuhi syarat Praktikum Teknologi Pencegahan dan Pencemaran Limbah (PTPPL) jurusan Teknik Kimia, Universitas Muhammadiyah Surakarta pada 2015. Praktikum ini telah dilaksanakan di Pabrik Tahu Sari Murni Mojosongo. Dengan tujuan utama, yaitu untuk mengetahui proses pembuatan dan pengolahan limbah pabrik tahu Sari Murni.

Dalam menyusun laporan ini ada beberapa kendala yang ditemui, namun berkat kerjasama tim dan bimbingan dari para pembimbing kami dapat menyelesaikan laporan ini dengan baik dan tepat waktu.

Laporan ini sudah disiapkan oleh penulis dengan segenap hati, tetapi penulis sadar masih banyak kekurangan dan kesalahan dalam pembuatan laporan ini. Maka dari itu, penulis mengharap kritik dan saran untuk perbaikan oleh penulis ke depannya.

Surakarta, 4 Juni 2015

Penulis

Page 4: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

iv

DAFTAR ISI

Halaman Judul .................................................................................................. i Halaman Pengesahan ...................................................................................... ii Kata Pengantar ................................................................................................. iii Daftar isi ........................................................................................................... iv BAB I PENDAHULUAN..................................................................................... 1

A. Latar Belakang ...................................................................................... 1 B. Tujuan ................................................................................................... 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 2 BAB III LIMBAH TAHU...................................................................................... 4 BAB IV HASIL DISKUSI .................................................................................... 7 BAB V KESIMPULAN ....................................................................................... 11 DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 12 LAMPIRAN ....................................................................................................... 13

A. TUGAS KHUSUS .................................................................................. 13 B. DOKUMENTASI .................................................................................... 15 C. LOG BOOK ........................................................................................... 17

Page 5: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

1

BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Tahu merupakan makanan tradisional sebagian besar masyarakat di Indonesia, yang digemari hampir seluruh lapisan masyarakat. Selain mengandung gizi yang baik, rasanya yang enak serta harganya terjangkau, disamping itu pembuatan tahu juga relatif murah dan sederhana. Hal tersebut menyebabkan banyak dari masyarakat Indonesia memilih untuk menjalankan bisnis industri pembuatan tahu skala rumahan tangga (industri kecil), dengan teknologi yang sederhana, sehingga tingkat efisiensi penggunaan sumber daya (air dan bahan baku) dirasakan masih rendah dan dapat dipastikan tingkat produksi limbah yang dihasilkan juga sangat tinggi.

Kegiatan industri tahu di Indonesia di dominasi oleh usaha-usaha kecil dengan skala terbatas. Dari segi lokasi, usaha ini juga sangat tersebar di seluruh wilayah Indonesia. Sumber daya manusia yang terlibat pada umumnya bertaraf pendidikan yang relatif rendah, serta belum banyak yang melakukan pengolahan limbah. Limbah hasil sisa produksi tahu pada umumnya dibuang langsung ke lingkungan sehingga mengakibatkan dampak pencemaran yang cukup besar. Limbah produksi tahu yang berupa limbah cair dan limbah padat bila dibuang langsung ke lingkungan tanpa dilakukan pengolahan terlebih dahulu dapat mengakibatkan berbagai masalah seperti polusi (air, udara), kesehatan masyarakat disekitar industri, serta dapat mempengaruhi keseimbangan ekosistem dalam batasan ekosistem lokal hingga biosfer. Sebelum limbah di buang ke lingkungan, sangat perlu adanya suatu proses pengolahan pada limbah untuk menghilangkan atau paling tidak meminimalisisr dampak dari limbah sisa industri tahu terhadap ekosistem sekitar, terutama terhadap kesehatan masyarakat sekitar industri.

Hal itulah yang telah di terapkan oleh home industry yang dimiliki bapak Aco Warso. Beliau telah berinisiatif untuk mendirikan usaha yang dapat memenuhi salah satu kebutuhan masyarakat sekitar, yaitu industri tahu Sari Murni yang terletak di Mojosongo dengan jumlah pegawai 16 orang. Industri tersebut berkapasitas 8 kwintal per hari yang beroperasi tiap hari. Industri tahu Sari Murni milik bapak Aco Warso tersebut, telah menerapkan prinsip 3R yaitu Reuse, Recycle dan Recovery. Dengan bantuan pemerintah dan mahasiswa UMS, limbah cair yang dihasilkan oleh industri tahu tersebut sudah dimanfaatkan sebagai bahan baku biogas, dan limbah padatnya dapat digunakan sebagai bahan baku tempe gembus, makanan ternak, dan lain-lain.

B. TUJUAN Adapun tujuan dari praktikum teknologi bersih, sebagai berikut :

1. Mempelajari diskripsi proses produksi tahu dengan tujuan untuk menemukan peluang untuk meningkatkan efisiensi proses produksi.

2. Mencari penyelesaian atas peluang yang telah ditemukan dengan memanfaatkan dasar-dasar teknologi kimia.

Page 6: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengertian Tahu

Menurut Hardjo, 1964 dalam Suhaidi, 2003 pengertian kedelai (Glycine max Merr) merupakan salah satu hasil pertanian yang sangat penting artinya sebagai bahan makanan, karena jumlah dan mutu protein yang dikandungnya sangat tinggi yaitu sekitar 40 % dan susunan asam amino essensialnya lengkap serta sesuai sehingga protein kedelai mempunyai mutu yang mendekati mutu protein hewani

Tahu menurut standar industri Indonesia, adalah makanan padat yang dicetak dari susu kedelai dengan proses pengendapan protein pada titik isoelektriknya tanpa atau dengan penambahan bahan lain yang diijinkan (Anonim, 1990).

Sarwono dan Saragih, 2003 dalam Pamungkas dan Brahmana, 2015 berpendapat bahwa tahu merupakan salah satu komoditas potensial di Indonesia. Karena selain harganya yang relatif terjangkau, apabila dibandingkan dengan produk lain seperti daging, tahu juga memiliki kandungan protein yang cukup tinggi, selaras dengan bahan bakunya yaitu kedelai yag juga mengandung protein yang tinggi.

Jenis-jenis tahu Menurut Sarwono dan Saragih 2003, dalam Saputra, 2006, menyatakan bahwa tahu terdiri dari berbagai jenis, yaitu tahu putih, tahu kuning, tahu sutra, tahu cina, tahu keras, dan tahu kori. Perbedaan dari berbagai jenis tahu tadi adalah pada proses pengolahannya dan jenis penggumpal yang digunakannya.

Tahu merupakan merupakan salah satu makanan yang memiliki nilai gizi yang tinggi, terutama karena mutu protein dan daya cerna yang tinggi. Akan tetapi tahu termasuk bahan pangan yang mudah rusak sehingga digolongkan dalam High Perisable Food (Saputra, 2006).

Tabel 1. Komposisi Nilai Gizi pada 100 g Tahu Segar (Depkes, 1996) :

Komposisi Jumlah

Energi (kal) Air (g) Protein (g) Lemak (g) Karbohidrat (g) Serat (g) Abu (g) Kalsium (mg) Besi (mg) Vitamin B1(mg) Vitamin B2 (mg) Niacin (mg)

6 86,7 7,9 4,1 0,4 0,1 0,9 150 0,2 0,04 0,02 0,4

B. Faktor Yang Mempengaruhi Mutu Tahu Adapun beberapa faktor yang menyebabkan kerusakan

mikrobiologis pada tahu dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu (Mustafa, 2006). :

1. Adanya bakteri yang tahan panas seperti golongan pembentuk spora dan bersifat termodurik

2. Adanya bakteri kontaminan yang mencemari tahu pada saat proses pembuatan tahu sampai selesai

Page 7: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

3

3. Suhu penyimpanan 4. Adanya enzim tahan panas yang dihasilkan oleh jenis mikroba

tertentu yang dapat menghidrolisis lemak tahu Berdasarkan Suprapti, 2005 dalam Rosida, dkk, 2011 beberapa hal yang menyebabkan kondisi (kualitas) tahu berbeda-beda adalah sebagai berikut :

1. Tingkat kepadatan Pembuatan tahu padat seperti halnya tahu kediri, memerlukan

bahan (bakal tahu) yang jauh lebih banyak daripada bahan yang diperlukan dalam pembuatan tahu gembur.

2. Adanya bau asam Tahu yang dicetak tidak terlalu padat, umumnya relatif lebih

mudah rusak (karena kadar airnya lebih tinggi). Oleh karena itu, umumnya tahu gembur dipasarkan atau dijual dalam keadaan direndam air. Selain mengawetkan, perlakuan ini juga dapat mencegah mengecilnya ukuran tahu karena kandungan airnya keluar (apabila tidak direndam). Namun, air perendaman tersebut harus diganti setiap hari. Apabila tidak, tahu akan menjadi berlendir, berbau dan berasa asam.

3. Penampilan Penampilan produk tahu menyangkut warna serta

keseragaman bentuk dan ukurannya. Warna yang biasa digunakan untuk tahu adalah kuning, disamping warna aslinya (putih). Sementara, untuk mendapatkan bentuk dan ukuran yang sama dapat digunakan cetakan.

4. Cita rasa tahu Cita rasa tahu akan menjadi lebih lezat apabila ke dalam

bakal tahu (sebelum dicetak) ditambahkan bahan-bahan yang dapat berfungsi sebagai penyedap rasa, seperti garam dan flavour buatan. Sedangkan pemanfaatkan limbah tahu yang berupa padat yaitu

dapat dapat diolah kembali menjadi tempe gembus, oncom atau dapat pula dimanfaatkan sebagai pakan ternak, seperti ayam, bebek, sapi, kambing dan sebagainya.

Page 8: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

4

BAB III LIMBAH TAHU

Industri tahu saat ini telah berkembang pesat dan menjadi salah satu

industri rumah tangga yang tersebar luas, baik dikota besar maupun kecil. Industri tahu dalam proses produksinya menghasilkan limbah cair dan padat Limbah padat dari hasil proses produksi tahu berupa ampas tahu. Sedangkan limbah cair dihasilkan dari proses pencucian, perebusan, pengepresan, dan pencetakan tahu sehingga kuantitas limbah cair yang dihasilkan sangat tinggi (Husni dan Esmiralda, 2010).

Ada dua hal yang perlu diperhatikan dalam limbah industri tahu yakni karakteristik fisika dan kimia. Karakteristik fisika meliputi kekeruhan, zat padat, suhu, bau, dan lain-lain. Sedangkan karakteristik kimia dibedakan menjadi dua, yaitu (Husin, 2008) :

1. Kimia Organik, yang meliputi kandungan organik (BOD, COD, TOC), oksigen terlarut (DO), minyak/lemak, nitrogen total,dan lain lain.

2. Kimia Anorganik, yang meliputi pH, Ca, Pb, Fe, Cu, Na, Sulfur, H2S, dan lain lain.

Menurut MetCalf dan Eddy, 2003 Beberapa karakteristik limbah cair industri tahu antara lain:

1. Padatan tersuspensi, yaitu padatan yang melayang layang dan tidak terlarut dalam air. Padatan tersuspensi sangat erat hubungannya dengan kekeruhan air. Semakin tinggi nilai padatan tersuspensi, maka air semaik keruh.

2. BOD (Biological Oxygen Demand), parameter untuk menilai

jumlah zat organik yang terlarut serta menunjukkan jumlah Oksigen yang diperlukan untuk mengurai zat organik.

3. COD (Chemical Oxygen Demand), jumlah oksigen yang

diperlukan oleh oksidator untuk mengoksidasi seluruh material, baik organik maupun non organik yang terdapat dalam air.

4. Nitrogen-Total (N-Total), terdiri atas campuran N-Organik, N-amonia, nitrat dan nitrit (Sawyer et al, 1994 dalam Husin, 2008). Dapat dihitung dengan analitik dengan metode Kjeldahl.

5. Derajat keasaman (pH), Air limbah tahu sifatnya cenderung asam, Hal ini mengakibatkan air limbah tahu mengeluarkan bau busuk.

Menurut Nuriswanto, 1995 yang diacu dalam Sudaryati, dkk, 2007 dalam penelitiannya bahwa air limbah industri tahu memiliki angka COD (Chemical Oxygen Demand) antara 1940-4800 mg/L, BOD (Biological Oxygen Demand) antara 1070-2600 mg/L, padatan tidak larut antara 2100-3800 mg/L dan pH antara 4,5 – 5,7. Air limbah tersebut dihasilkan dari ± 875 L per 35 kg bahan baku kedelai. Sementara menurut kajian analisis resiko dari limbah tahu oleh Damayanti, dkk, 2004 diperoleh rata-rata kandungan pencemaran limbah tahu yaitu COD 7050 mg/l, BOD 5389,5 mg/l, N-Total 161,5 mg/l, P-Total 81,6 mg/l, dan pH 4,11. Adapun standar baku mutu limbah air tahu yang dapat dilepas ke badan sungai menurut Perda Propinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004, dapat dilihat pada Tabel 1.

Page 9: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

5

Tabel 1. Baku Mutu Air Limbah Tahu

No. Parameter Industri Tahu

Kadar Maks (Mg/l) Beban Pencemaran (Kg/ton kedelai)

1. Temperatur 38 -

2. BOD 150 3

3. COD 275 5,5

4. TSS 100 22

5. pH 6,0 – 9,0

6. Debit Maksimal 20 m2/ton kedelai

Sumber: Perda Propinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004

Menurut Husni dan Esmiralda, 2010 Selain bahan bahan diatas, pada pabrik tahu umumnya juga memproduksi gas-gas yang biasa ditemukan seperti gas nitrogen (N2), oksigen (O2), hidrogen sulfida (H2S), amonia (NH3), karbondioksida (CO2) dan metana (CH4). Gas-gas tersebut berasal dari dekomposisi bahan-bahan organik yang terdapat di dalam air buangan.

Limbah cair yang dikeluarkan oleh industri-industri masih menjadi masalah bagi lingkungan sekitarnya, karena pada umumnya industri-industri, terutama industri rumah tangga mengalirkan langsung air limbahnya ke selokan atau sungai tanpa diolah terlebih dahulu. Demikian pula dengan industri tahu yang pada umumnya merupakan industri rumah tangga (Husni dan Esmiralda, 2010).

Keadaan ini akibat masih banyaknya pengrajin tahu yang belum mengerti akan kebersihan lingkungan dan disamping itu pula tingkat ekonomi yang masih rendah, sehingga pengolahan limbah akan menjadi beban yang cukup berat bagi mereka. Namun demikian keberadaan industri tahu harus selalu didukung baik oleh pemerintah maupun oleh masyarakat karena makanan tahu merupakan makanan yang digemari oleh hampir seluruh lapisan masyarakat Indonesia, disamping nilai gizinya tinggi harganya pun relatif murah (Husni dan Esmiralda, 2010).

Herlambang, 2002 dalam Husni dan Esmiralda, 2010 menyatakan bahwa dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran bahan organik limbah industri tahu adalah gangguan terhadap kehidupan biotik yang disebabkan oleh meningkatnya bahan organik. Apabila konsentrasi bahan organik terlalu tinggi, maka akan tercipta kondisi anaerobik yang menghasilkan produk dekomposisi berupa amonia, karbondioksida, asam asetat, hidrogen sulfida, dan metana. Senyawa tersebut sangat toksit bagi sebagian besar hewan air, dan dapat menimbulkan gangguan terhadap keindahan yang berupa rasa tidak nyaman dan menimbulkan bau. Bila kondisi anaerobik terus dibiarkan maka air limbah akan berubah warna menjadi cokelat kehitaman dan berbau busuk.

Di pabrik tahu Sari Murni untuk pengolahan limbah cair menggunakan bak penampung air limbah dengan proses anaerob, sehingga akan

Page 10: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

6

menghasilkan gas metan yang kemudian dimanfaatkan kembali sebagai gas rumah tangga yang dipergunakan untuk mendukung proses pemasakan/ pembuatan tahu. Gas ini dialirkan melalui pipa-pipa yang tersambang dalam suatu rangkaian ke bak penampung air limbah tersebut. Dalam skala rumah tangga gas ini sangatlah cukup untuk memenuhi kebutuhan rumah tangga namun dalam skala industri seperti pembuatan tahu sendiri masih kurang dan membutuhkan gas lain/ bahan bakar lain. Kelemahannya penggunaan gas ini hanya dapat dimanfaatkan dalam jarak yang berdekatan dari suatu bak penampung air limbah tahu, maksimal jarak yang dapat memanfaatkan gas ini yaitu sekitar 30 meter. Untuk pengolahan limbah padat yaitu memanfaatkan limbah padat tersebut untuk pakan ternak dan pupuk kompos.

Pengolahan dalam pabrik Sari Murni dapat juga melakukan inovasi dengan menggunakan lumpur aktif untuk menurunkan kadar BOD, seperti yang ttertera dalam jurnal Sudaryati, dkk, 2007. Ia meneliti bahwa pengolahan limbah tahu cair dapat dilakukan dengan pembuatan lumpur aktif dengan bahan 50% bahan limbah cair tahu, 25% lumpur aktif dari rumah pemotongan hewanpesanggrahan, dan 25% lumpur dari sungai Badung. Pembuatan lumpur aktif ini terbukti dapat menurunkan kadar COD hingga 46,645 mg/L, kadar VSS 2.265 mg/L.

Page 11: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

7

BAB IV HASIL DAN DISKUSI

A. Karakteristik Pabrik Tahu Sari Murni

Pada umumnya tahu dibuat oleh para pengrajin atau industri rumah tangga dengan peralatan dan teknologi yang sederhana. Urutan proses atau cara pembuatan tahu pada semua industri kecil tahu pada umumnya hampir sama dan kalaupun ada perbedaan hanya pada urutan kerja atau jenis zat penggumpal protein yang digunakan.

Pada pabrik tahu yang dikunjungi, Pabrik Sari Murni tidak ada perbedaan dengan pabrik tahu pada umumnya. Dengan teknologi yang sudah maju sejak berdirinya pada tahun 1993, pengembangan terdapat pada cara pemasakan menggunakan steam yang lebih efisien. Selain itu mesin penggiling dimodifikasi agar dapat menambah kapasitas bahan baku.

Dari proses, kendala yang dihadapi hampir tidak ada. Yang menjadi faktor kendala yaitu mutu kedelai yang berbeda-beda. Dapat terlihat dari pati (sari tahu) yang dihasilkan, jika dihasilkan lapisan pati tahu yang kurang tebal maka pati dari tahu tersebut kurang bagus. Dan untuk mengatasi hal tersebut, biasanya Pabrik Sari Murni menambah bahan baku pembuatan tahu, sehingga dihasilkan tahu yang sesuai dengan resep resep pabrik.

Pabrik Tahu Sari Murni memproduksi lebih dari satu jenis tahu.Tahu yang diprooduksi yaitu, Tahu Solo, Tahu Sumedang, dan Tahu Keras (Tahu Wonogiri). Produksi tahu Sari Murni selalu menyesuaikan dengan permintaan konsumen sekitar. Permintaan konsumen yang tinggi, pabrik tahupun juga memadai dengan fasilitas yang ada, dengan lahan yang luas dimanfaat untuk 4 proses pembuatan tahu sekaligus.

Spesifikasi alat pada Pabrik Sari Murni yang digunakan pada proses pembuatan tahu adalah sebagai berikut :

1. Ketel

Bahan : stainless steel

Tinggi : 110 cm

Diameter : 120 cm

Motor : 7,5 kW

Penggilingan (healer) : 10 inchi 2. Filtrasi

Bahan : Kain Sifon

Ukuran : 1,5m x 1,5m 3. Pencetakan

Bahan : Kayu dan Besi

Ukuran : 52 x 52 cm yang berisi 90 tahu setelah dicetak

Page 12: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

8

Adapun diagram alir proses pembuatan tahu pada Pabrik Tahu Sari Murni, sebagai berikut :

Gambar 1. Diagram Alir proses pembuatan tahu di Pabrik Tahu Sari Murni

SISA

AIR ASAM

AMPAS

TAHU

ASAM

CUKA

Penyaringan

Bak

Pengasam

an

Pencetakan

Penggilingan

Bahan

baku

(kedelai)

STEAM

AIR

Bubur

Kedelai

Perebusan

Perendaman

(sekaligus pencucian)

AIR

CUCIAN

Page 13: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

9

B. Pengolahan Limbah Tahu

Gambar 2. Diagram Alir Proses pengolahan limbah tahu Pabrik Sari Murni

Pada Pabrik tahu Sari Murni, sudah terdapat pengolahan limbah cair

yang dimanfaatkan sebagai biogas seperti gambar di atas. Pada awalnya, dana diperoleh dari bantuan pemerintah (Kementrian Lingkungan Hidup) serta banyaknya akademika yang tertarik untuk mengembangkan pengolahan limbah tahu. Dan pada tahun 1999, dibangun sistem bak anaerob untuk menampung gas yang dihasilkan dari limbah cair tahu.

Untuk limbah cair, ada dua sumber (seperti pada Gambar 1.), air cucian dan sisa air asam. Untuk air cucian, langsung mengalir pada pipa yang menuju pada sistem pengolahan limbah. Sedangkan 50% air asam digunakan kembali untuk pengasaman pada pengolahan tahu esok hari, dan 50% lainnya langsung dialirkan menuju sistem pengolahan limbah.

Pengolahan limbah yang ada yaitu proses biologi anaerobik merupakan sistem pengolahan air limbah tahu yang banyak digunakan. Pertimbangan yang dilakukan adalah mudah, murah dan hasilnya bagus. Proses biologi anaerobik merupakan salah satu sistem pengolahan air limbah dengan memanfaatkan mikroorganisme yang bekerja pada kondisi anaerob. Kumpulan mikroorganisme, umumnya bakteri, terlibat dalam transformasi senyawa komplek organik menjadi metana. Selebihnya terdapat interaksi sinergis antara bermacammacam kelompok bakteri yang berperan dalam penguraian limbah. Kelompok bakteri non metanogen yang bertanggung jawab untuk proses hidrolisis dan fermentasi terdiri dari bakteri anaerob fakultatif dan obligat. Mikroorganisme yang diisolasi dari digester anaerobik adalah Clostridium spp., Peptococcus anaerobus, Bifidobacterium spp., Desulphovibrio spp., Corynebacterium spp., Lactobacillus, Actonomyces, Staphylococcus, and Eschericia coli.

Ada tiga tahapan dasar yang termasuk dalam keseluruhan proses pengolahan limbah secara oksidasi anaerobik, yaitu : hidrolisis, fermentasi (yang juga dikenal dengan sebutan asidogenesis), dan metanogenesis. Selama proses hidrolsis, bakteri fermentasi mengubah materi organik kompleks yang tidak larut, seperti selulosa menjadi molekul-molekul yang dapat larut, seperti asam lemak, asam amino dan gula. Materi polimer komplek dihidrolisa menjadi monomer-monomer, contoh : selulosa menjadi gula atau alkohol. Molekul-molekul monomer ini dapat langsung dimanfaatkan

Page 14: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

10

oleh kelompok bakteri selanjutnya. Hidrolisis molekul kompleks dikatalisasi oleh enzim ekstra seluler seperti selulase, protease, dan lipase. Walaupun demikian proses penguraian anaerobik sangat lambat dan menjadi terbatas dalam penguraian limbah selulolitik yang mengandung lignin.

Pada proses fermentasi (asidifikasi), bakteri asidogenik (pembentuk asam) merubah gula, asam amino, dan asam lemak menjadi asam-asam organik (asam asetat, propionate, butirat, laktat, format) alkohol dan keton (etanol, methanol, gliserol dan aseton), asetat, CO2 dan H2. Produk utama dari proses fermentasi ini adalah asetat. Hasil dari fermentasi ini bervariasi tergantung jenis bakteri dan kondisi kultur seperti pH dan suhu.

Tahap ketiga yaitu tahap metagogenesis (metanasi), merupakan tahap pembentukan gas metan dari asam asetat dan H2 serta CO2. Proses Metanasi dilakukan oleh dua grup mikroorganisme yang secara kolektif disebut metanogenik. Kelompok pertama, aceticlastic methanogens, membagi asetat ke dalam metan dan karbondioksida. Kelompok kedua, hydrogen memanfaatkan metanogen, yaitu menggunakan hidrogen sebagai donor elektron dan CO2 sebagai aseptor elektron untuk memproduksi metan. Bakteri di dalam proses anaerobik, yaitu bakteri acetogens, juga mampu menggunakan CO2 untuk mengoksidasi dan bentuk asam asetat. Dimana asam asetat dikonversi menjadi metan. Sekitar 72% metan yang diproduksi dalam digester anaerobik adalah formasi dari asetat.

Salah satu contoh pengolahan limbah secara anerob adalah system anaerobik biogas. Penggunaan system anaerobik biogas ini merupakan salah satu cara untuk mengurangi pencemaran lingkungan, karena dengan fermentasi bakteri anaerob (bakteri metan) maka tingkat pengurangan pencemaran lingkungan dengan parameter BOD, COD akan berkurang sampai 90%. Sistem ini banyak dipakai dengan pertimbangan ada manfaat yang bisa diambil yaitu pemanfaatan biogas yang sangat memungkinkan digunakan sebagai sumber energi karena gas metan sama dengan gas elpiji (liquid petroleum gas/LPG).

Page 15: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

11

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Dari praktikum pencemaran lingkungan dengan konsentrasi teknologi

bersih, didapatkan kesimpulan sebagai berikut : 1. Dari kunjungan ke Pabrik Tahu, limbah yang ada berupa padat, cair, dan

udara. Padat berupa ampas tahu dari sisa penyaringan. Limbah cair ada dua sumber, yaitu air cucian kedelai, dan air sisa pengasaman. Untuk udara yaitu asap hitam dari hasil pembakaran kayu untuk penghasil steam.

2. Sistem pengolahan limbah yang ada baru lingkup limbah cair berupa sistem bak anaerob. Selain bak anaerob, air pengasaman juga dapat digunakan kembali sebagai bahan lumpur aktif dengan penambahan lumpur sungai, dan lumpur rumah pemotongan hewan. Lumpur ini dapat mengurangi kadar COD, sehingga 50% air tahu yang dibuang ke sungai pada pabrik Sari Murni mengalami treatment ini dan kandungan berbahayanya dapat berkurang. Selain itu untuk limbah padat digunakan untuk kebutuhan ternak dan untuk udara belum ada penanganan limbahnya.

3. Saran untuk pabrik Tahu Sari Murni yaitu, tempat yang digunakan harus dalam keadaan yang bersih agar sterilnya tahu terjaga. Penggantian filter pada bak anaerob harus dikontrol dan pemasangan elektrostatis presipitator (ESP) untuk pengelolaan asap hitam (karbon).

Page 16: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

12

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1990. Mutu dan Cara Uji Tahu. Jakarta: Depatemen Perindustrian RI.

Damayanti A, J Hermana, A Masduqi. 2004. Analisis Resiko Lingkungan dari Pengolahan Limbah Pabrik Tahu dengan Kayu Apu (Pistia Stratiotes L.). Jurnal Purifikasi, (4)5:151-156.

Darsono V. 2007. Pengolahan Limbah Cair Tahu Secara Anaerob Dan Aerob. Jurnal Teknologi Industri 1 1(1): 9-20.

Depkes. 1996. Daftar Komposisi Bahan Makanan. Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan RI, Jakarta.

Husin, Amir. 2008. Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu dengan Biofiltrasi Anaerob dalam Reaktor Fixed-Bed. Tesis. Universitas Sumatra Utara.

Husni, Hayatul dan Esmiralda. 2010. Uji Toksisitas Akut Limbah Cair Industri

Tahu terhadap Ikan Mas (Cyprinus carpio Lin). Universitas Andalas. MetCalf dan Eddy. 1930. Wastewater Engineering : Treatment, Disposal and

Reuse, 4th ed. McGraw Hill Book Co. New York. Mustafa, R. M. 2006. Studi Efektivitas Bahan Pengawet Alami dalam

Pengawetan Tahu. Program Studi Gizi Masyarakat dan Sumber Daya Keluarga Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Hal: 9-12.

Pamungkas, R. B., Brahmana, R. K. M. R. 2015 Analisa Strategi Pengembangan

Bisnis Melalui Metode Competitive Posiotioning Analysis Terhadap Perusahaan Tahu Eka Sari. Jurnal Agora 3 (1) : 105-112

Peraturan Daerah Propinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004. Rosida, D. F., Hardiyanti, Qomariah., Murtiningsih. 2011. Kajian Dampak

Substitusi Kacang Tunggak pada Kualitas Fisik dan Kimia Tahu. Jurnal UPN Veteran 5(2):138-149.

Saputra, Sigit Jaya. 2006 Pemilihan Bahan Pengawet yang Sesuai pada Produk Tahu Putih. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Suhaidi, I. 2003. Pengaruh Lama Perendaman Kedelai dan Jenis Zat Penggumpal terhadap Mutu Tahu . Fakultas Pertanian. Jurusan Teknologi Pertanian. Universitas Sumatra Utara, USU Digital Library.

Sudaryati NLG, IW Kasa, IWB Suyasa. 2007. Pemanfaatan Sedimen Perairan Tercemar sebagai Bahan Lumpur Aktif dalam Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu. Ecotrophic 3(1 ):21 -29.

Page 17: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

13

LAMPIRAN

A. TUGAS KHUSUS SOAL 1. Carilah 2 masalah yang dialami eoleh pabrik tahu tersebut yang

berkaitan dengan kurang efisiennya proses produksi sehingga tidak sesuai dengan teknologi bersih

2. Berdasarkan masalah yang ada maka carilah solusi dengan memanfaatkan teknologi kimia

JAWAB

Dari survei di Mojosongo, didapatkan dua permasalahan pencemaran limbah ke lingkungan. Yang pertama adalah masalah limbah pabrik di Sari Murni, yang kedua adalah tidak sesuai dengan green technologi.

Dari pengolahan pabrik tahu Sari Murni di Mojosongo, limbah buangan yang dihasilkan ada tiga, yaitu limbah padat (ampas tahu), sisa air asam, dan air cucian yang banyak mengandung protein. Sayangnya, limbah cair yang ada tidak semuanya diolah oeleh Pabrik Sari Murni, hanya 50% yang diolah dari limbah cair dan 100% untuk ampas tahu.

Pada pabrik tahu Sari Murni, limbah padat (ampas tahu) diolah sebagai pakan ternak, sedangkan hanya 50% limbah cair yang diolah menjadi bahan baku pembuatan biogas. Sehingga 50% air limbah di pabrik tersebut dibuang ke kali.

Sedangkan untuk kaitannya dengan green chemistry adalah lingkungan sekitar yang terpapar limbah. Ada dua bagian lingkungan yang terkena, yaitu udara dan air. Untuk udara, penyebaran asap hitam hasil pembakaran kayu yang panasnya dimanfaatkan untuk pengasil steam. Dalam asap hitam yang langsung dilepas ke udara lingkungan mengandung karbon, karbon monoksida, dan pengotor lainnya. Selain itu, dari lingkup air ada sisa pembuatan tahu yang tidak melewati sistem pengolahan limbah. Dari kunjungan ke pabrik, terlihat pada kali yang terletak tepat dibelakangnya, air yang mengalir keruh dan banyak sampah yang tertumpuk pada kali tersebut. Ini jelas sangat merugikan lingkungan yang ada disekitar pabrik tahu, belum lagi bila ada sumur yang digunakan didekat kali tersebut.

Solusi untuk permasalahan diatas adalah dengan pemasangan elektrostatis presipitator (ESP) pada proses pembakaran kayu untuk penghasil steam. Dengan adanya ESP ini, partikel partikel mikron sisa pembakaran kayu bisa tertangkap, karena tingkat efisiensi ESP ini bisa mencapai 99%. Sehingga udara yang dihasilkan bisa tidak mencemari lingkungan, khususnya lingkungan pabrik tahu yang memapari karyawan.

Tetapi, pemasangan ESP di Indonesia masih belum bisa digunakan, dikarenakan kondisi pengrajin tahu yang menengah ke bawah dan tempat yang teerbatas. Sedangkan harga ESP sendieri yang cukup mahal menyebabkan sulit dijagkau oleh masyarakate pengrajin tahu.

Sedangkan untuk pemecahan masalah green chemistry adalah dengan pembersihan saluran menuju ke sungai secara beerkala oleh warga sekitar. Selain sungai, kontrol terhadap sistem pengolahan limbah yang harus terjaga. Sebab, jika tidak dikontrol, filter yang ada pada sistem dapat menumpuk dan tersumbat sehingga tidak efisien. Filter yang terbuat dari botol plastik yang diisi dengan benang harus diganti dengan filter yang mempunyai efisiensi lebih tinggi, sebagai contoh nano filter yang terbuat dari arang. Nano filter bisa diterapkan pada pabrik Sari Murni, dikarenakan

Page 18: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

14

arang sangat murah dan megandung karbon yang dapat diaktifkan untuk menyerap partikel partikel pengotor sehingga limbah yang dihasilkan memiliki nilai bahaya yang lebih rendah.

Selain itu, pabrik tahu Sari Murni bersama pabrik tahu sekitar dapat menerapkan isi pada jurnal Sudaryati, dkk, 2007 dapat memanfaatkan 50% air tahu sisa yang dibuang ke sungai dengan cara membuat saluran penangan limbah berbentuk lumpur aktif dengan cara memcampur bahan 50% air limbah tahu, 25% lumpur

aktif dari rumah pemotongan hewan, dan 25% lumpur dari sungai di Mojosongo. Sehingga kawasan pabrik tahu Mojosongo dapat meminimalisir limbah cair tahu yang keluar.

Asisten Pembimbing,

(Ika Anik Trisnani)

Page 19: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

15

B. DOKUMENTASI

Gambar 10. Bahan baku pembuatan

tahu

Gambar 3. Kedelai yang direndam

Gambar 4. Limbah padat dari pabrik

tahu

Gambar 5. Alat penggiling kedelai

Gambar 6. Proses pembuatan tahu

sutra

Gambar 7. Perebusan Bubur

Kedelai

Gambar 8. Proses penyaringan sari

tahu dan ampas tahu

Gambar 9. Sungai sekitar tercemar

Page 20: Lap Praktikum Pencegahan Pencemaran Pabrik Tahu

16

Gambar 10. Steam untuk proses

pemasakan

Gambar 11. Pemanfaatan biogas

sebagai pengganti LPG

Gambar 12. Pemanfaatan limbah cair

tahu yang digunakan sebagai asam cuka alami

Gambar 13. Proses pencetakan tahu

Gambar 14. Kolam yang berisi ikan

sebagai indikator keberhasilan pengolahan limbah cair tahu