limbah industri pulp

7/31/2019 Limbah Industri Pulp

1/6

18

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Perkembangan industri pulp dan kertas Indonesia sangat pesat dalam kurun waktu

lima tahun terakhir. Ini ditunjukkan dengan peningkatan kapasitas produksi pulp

menjadi sekitar 6,5 juta ton per tahun, kertas menjadi sekitar 11 juta ton per tahunkertas, atau meningkat 1,5% untuk produksi pulp dan 9% untuk produksi kertas pada

tahun 2007. Walaupun pada tahun 2008-2009 sedikit menunjukkan penurunan.

(Laporan Asosiasi Pulp dan Kertas Indonesia, APKI, 2009). Meningkatnya

perkembangan industri pulp dan kertas di Indonesia telah membawa dampak terhadap

meningkatnya permasalahan lingkungan yang di sebabkan oleh pencemaran limbah

terutama sludge industri pulp. Oleh karenanya dalam upaya terpeliharanya kualitas

lingkungan industri pulp harus meningkatkan pengelolaan limbahnya melalui

pengolahan yang lebih efektif dan kemungkinannya untuk dimanfaatkan menjadi

material lainnya (Syamsudin dkk, 2007).

Serat limbah industri pulp mempunyai karateristik yang tergantung dari

bahan baku, sumber proses dan produk yang dihasilkan dari sumber tersebut. Limbah

padat sludge yang dihasilkan industri pulp dan kertas berasal dari proses pencucian /

penyaringan bubur pulp (reject screen) dan belt press hasil pengolahan instalasi

pengolahan limbah (IPAL). Limbah padat ini terdiri dari 80% serat pendek, sedang

dan panjang sisanya berupa bahan pengisi (filler), kotoran berupa plastik, logam dan

bahan pengotor lainnya. Sedangkan limbah padat yang berasal dari belt press sekitar

60% terdiri dari serat pendek atau halus sisanya berupa bahan pengisi (filler). Serat

Universitas Sumatera Utara


2/6

19

limbahindustri pulp (sludge) dari bell press yang berasal dari PT. Toba Pulp Lestari

Porsea masih mengadung air 20 30% (Syamsudin dkk, 2007).

Kaolin merupakan batuan yang tersusun dari material lempung dengan

kandungan besi yang rendah dan umumnya berwarna putih atau agak keputihan.

Kaolin mempunyai komposisi hidrous aluminium silikat (2H2O.Al2O3.2SiO2). Kaolin

digunakan sebagai bahan baku dalam berbagai industri. Dalam industri, kaolin

berfungsi sebagai bahan pelapis (coater) atau sebagai pengisi (filler). Pengunaan

kaolin yang utama adalah dalam industri kertas, keramik, cat, sabun dan pestisida

(Rina M, 2007). Kaolin pada industri kertas digunakan sebagai pengisi dalam bulk

kertas dan untuk melapisi permukaan kertas. Sifat yang dimiliki bahan kaolin yang

berwarna putih dapat meningkatkan sifat optik kertas atau karton dan memperbaiki

sifat cetak kertas dan karton. Ketika bahan kaolin digunakan sebagai bahan pengisi

permukaan kertas, kaolin dapat meningkatkan kualitas permukaan dan warna kertas

menjadi lebih putih dan licin.

Tapioka merupakan suatu polisakarida yang biasanya diperoleh dalam bentuk

serbuk kering berwarna putih, tidak berbau, tidak dan berkarbohidrat kompleks.

Tapioka adalah bahan campuran yang terdiri dari amilosa dan amilopektin. Amilosa

adalah polimer berantai linier panjang yang terdiri dari beberapa ratus unit D-glukosa

tersambung satu sama lain melalui ikatan oleh ikatan - D - (14). Sedangkan

amilopektin adalah polimer bercabang yang mengandung 600 - 6000 subunit glukosa.

Setiap cabang amilopektin adalah rantai pendek yang mengandung subunit-subunit

glukosa yang terhubung satu sama lain melalui ikatan glikosida - D - (16).

P.T. Toba Pulp Lestari Tbk. berlokasi di Desa Sosor Ladang, Kecamatan,

Toba Samosir, Indonesia yang memiliki kinerja produksi perusahaan pulp 0,2 juta ton

pulp pada tahun 2008 (APKI, 2008) saat ini menghasilkan limbah padat sludge 32 ton

per hari (survey kelapangan, juli 2009). Serat limbah industri pulp adalah serat limbah



3/6

20

padat (sludge) yang masih memiliki kadar serat pendek dan halus yang selama ini

serat limbah padat tersebut belum optimal pemanfaatannya, sebagian kecil

dimanfaatkan menjadi , bahan bakar alternatif sebagai pengganti batu bara

(Syamsudin 2007), batako (Didik Bambang Supriyadi, 2005), dan sebagai landfill

pada area yang telah disediakan, sedangkan sisanya ditimbun begitu saja. Apabila

keadaan ini dibiarkan terus semakin lama pabrik akan kekurangan lahan untuk

penimbunan limbah sehingga terjadi pencemaran lingkungan. Dengan demikian

diperlukan upaya untuk mengatasi permasalahan tersebut, salah satu alternative

adalah dengan memanfaatkan limbah padat sludge tersebut sebagai bahan substitusi

serat pada pembuatan kemasan karton (Ligia Santosa, 2000). Salah satu alternatif

untuk mengatasi masalah limbah tersebut diatas adalah dengan mencampurkan sludge

tersebut dengan serat panjang seperti serat daun nanas, serat pelepah batang pisang

dan serat batang rami.

Serat daun nanas termasuk serat panjang dan halus, tetapi kuat tariknya rendah

bila dibandingkan dengan serat jute, sisalina dan cotton (Collins, 1960) Morfologi

serat daun nanas asal bogor, memiliki panjang serat rata-rata 3,40 mm, diameter serat

luar 6,99 m, diameter serat dalam 2,34 m dan tebal dinding 2,33 m, kelangsingan

672, kelemasan 0,33 dan bilangan rankel 1,99 (Wawan K, 2006). Serat daun nanas

lebih baik dari serat kayu untuk kertas karena memiliki perbandingan panjang

terhadap lebar sangat besar bila dibandingkan dengan serat kayu, sehingga sifat kertas

yang terbentuk sangat baik, misalnya : tipis, permukaan halus, mudah dilipat dan

kertasnya dapat diremas tidak rusak dan kemudian dihaluskan kembali tanpa

meninggalkan bekas. Pulp daun nanas sesuai untuk dibuat jenis kertas khusus,

misalnya : kertas filter, sigaret, tissue (Colins, 1960).

Salah satu alternatif untuk mengatasi masalah tersebut diatas adalah dengan

mencampurkan sludge tersebut dengan serat panjang seperti serat daun nanas

(ananas comosus) jenis nanas Palembang, serat pelepah batang pisang (musa



4/6

21

paradisiaca) jenis pisang kepok dan serat batang rami (boehmeria nivea) Serat

pelepah batang pisang diperoleh dari batang pisang palsu (pseduo-stem) yang

memiliki densitas 1,35 gr/cm3, kandungan selulosa dari 63 - 64% dan kandungan

lignin 5%, panjang serat rata-rata 1,92 4,17 mm, diameter serat rata-rata 28,11

37,50 m, tebal dinding serat rata-rata 12 m (Wawan K. 2006).

Serat batang rami memiliki serat panjang sehingga sangat potensial untuk

dikembangkan menjadi pulp putih. Serat panjang yang sangat baik dibuat menjadi

kertas tulis dan kertas Hvs. Dengan sifat seratnya yang panjang dan langsing, serat

rami juga dapat dikembangkan untuk kertas khusus seperti kertas saring teh celup,

kertas rokok dan kertas yang memerlukan ketahanan, daya simpan yang lama seperti :

kertas uang, kertas surat berharga, kertas dokumen dan kertas peta. Rami memiliki

kandungan selulosa 80% yang terdapat pada kulit batang (Umar S.Tamansyah, 2007).

Untuk material baru serat limbah industri pulp dari PT. Toba Pulp Lesteri -

Porsea perlu pencampuran dengan serat lain seperti serat daun nanas (DN), serat

pelepah batang pisang (PBP) dan serat batang rami (BR) karena ketiga serat DN, PBP

dan BR memiliki serat panjang, jumlahnya berkelimpahan dan belum dimafaatkan

selama ini. Berdasarkan sifat-sifat serat tersebut diatas, diperkirakan dengan

mencampurkan serat daun nanas, serat pelepah batang pisang atau serat batang rami

dengan sludge industri pulp tersebut dapat menghasilkan karton jenis paperboard

packaging atau chipboard packaging yang banyak digunakan setelah dilapisi dengan

polimer seperti : milk carton, cereal boxes, cake mix packaging, cookie and cracker

packaging, cosmetic and perfume packaging dan lain-lain ( About Paperboard

Packaging). dan carton Linersebagai penyekat karton gelombang (Corrugated Box)

yang banyak digunakan untuk kardus sepatu, kardus sandal, kardus atena TV, kardus

botol, kardus obat-obatan, kardus rempah-rempah dan lain-lain. Lembaran karton

akan dikarakterisasi sifat-sifat fisik, kimia, mekanik dan optik seperti: gramatur,

densitas, ketebalan, daya serap air (cobb60) , kadar air, ketahanan tekan lingkar,



5/6

22

rendemen, ketahanan tarik, ketahanan koyak, ketahanan retak, derajat putih dan

analisis fraksi serat terhadap pulp sludge, pulp daun nanas, pulp pelepah batang

pisang dan pulp batang rami serta Analisis kandungan unsur sludge industri pulp.

Serat daun nanas, serat pelepah batang pisang dan serat batang rami masing-masing

termasuk golongan serat panjang, jumlahnya berkelimpahan dan belum dimanfaatkan,

diperkirakan dengan mencampursludge industri pulp yang memiliki serat pendek dan

halus (fines) dengan serat daun nanas, serat pelepah batang pisang atau serat batang

rami tersebut serta ditambahkan bahan perekat tapioka dan pengisi kaolin dapat

menghasilkan karton jenis chipboard, paparboard atau karton liner yang banyak

digunakan sebagai kemasan karton lipat dan kardus.

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Apakah interaksi serat limbah industri pulp dan kertas dengan serat daun nanas, serat

pelepah batang pisang atau serat batang rami dengan aditif perekat tapioka dan

pengisi kaolin dapat menghasilkan karton yang memenuhi Standar Nasional

Indonesia (SNI).

1.3 TUJUAN PENELITIAN

Untuk meningkatkan kualitas serat limbah industri pulp dan kertas berasal dari PT.

Toba Pulp Lestari - Porsea Indonesia sehingga memenuhi persyaratan SNI 14-0123-

1998 dan SNI 14-0095-1996 sebagai substitusi bahan karton.

1.4 HIPOTESIS

Serat limbah industri pulp dan kertas yang dihasilkan oleh pabrik pulp PT. Toba Pulp

Lestari - Porsea memiliki serat pendek dan halus dapat ditingkatkan mutunya melalui

interaksidengan serat panjang dari daun nanas, pelepah batang pisang, atau batang



6/6

23

rami menjadi bahan baku dalam proses pembuatan karton dengan bahan pengisi

kaolin dan bahan perekat tapioka untuk dikarakterisasi yang memenuhi sifat fisik,

sifat mekanik, sifat kimia dan sifat optik lembaran karton meliputi : gramatur,

ketebalan, densitas, ketahanan tarik, ketahanan retak, ketahanan koyak, ketahanan

tekan lingkar daya serap air, kadar air dan derajat putih yang memenuhi persyaratan

SNI 14-0123-1998 dan SNI 14-0095-1996.

1.5 MANFAAT PENELITIAN

Dengan melakukan penelitian ini diharapkan memberikan informasi tentang serat

limbah (sludge) industri pulp dan kertas PT. Toba Pulp Lestari Porsea Indonesia,

serat daun nanas, serat pelepah batang pisang dan serat batang rami serta

pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pembuatan karton dari bahan baku

serat alam.


limbah industri pulp

Documents