pembuatan karbon aktif dari tempurung biji karet

1

A. Judul Program

Pemanfaatan limbah cangkang biji karet sebagai pengganti tempurung kelapa

untuk dijadikan sebagai karbon aktif di Kecamatan Tanjung Batu

B. Latar Belakang

Karet (Hevea brasiliensis Muell Arg) merupakan tanaman yang berasal dari

Brazil. Pada tahun 1902, mulai dibudidayakan di Indonesia. Negara-negara penghasil

karet alam terbesar terletak di Asia Tenggara, yaitu Malaysia, Indonesia, Thailand

(Setyamidjaja, 1993). Menurut Tim Penebar Swadaya (2008), karet merupakan

tanaman perkebunan yang dapat tumbuh dengan baik di daerah yang memiliki

ketinggian antara 0-400 mm di atas permukaan laut. Curah hujan yang cocok untuk

tanaman karet antara 2500 mm sampai dengan 4000 mm/tahun. Produksi tanaman

karet Indonesia meningkat cukup signifikan. Pada tahun 2000 produksi karet

Indonesia sebesar 1,501 juta ton, dan pada tahun 2005 produksi karet sebesar 2,271

juta ton. Luas areal perkebunan karet di Sumatera Selatan hampir 1 juta hektar.

Sekitar 900.000 ha adalah perkebunan rakyat, dan selebihnya dikelola oleh

perkebunan swasta. Saat ini, 250.000 ha sedang diremajakan dengan rata-rata usianya

1 sampai dengan 3 tahun (Budi, 2008). Di kabupaten Ogan Ilir lahan perkebunanan

karet yang sudah digunakan yaitu 20353 ha yang merupakan perkebunan

rakyat(http://regionalinvestment.bkpm.go.id/newsipid/id/commodityarea.php?ic=4&i

a=1610). Sedangkan di desa Tanjung Batu sendiri sebagian masyarakatnya bermata

pencaharian sebagai petani karet karena lahannya relatif tinggi dan datar dengan

memiliki ketinggian tempat 6 sampai 8 meter diatas permukaan laut, dengan wilayah

daratan mencapai 85 % dan wilayah perairan/rawa-rawa mencapai 15 %, Derajat

keasaman tanah berkisar antara 4,8 - 6,0 sehingga sangat cocok untuk dijadikan

perkebunan karet (http://www.oganilirkab.go.id/index.php/profil-16-kecamatan/35-

kecamatan-tanjung-batu).

Dari perkebunan karet tersebut akan menghasilkan cangkang serta biji karet

yang sangat banyak. Cangkang tersebut dapat digunakan sebagai pengganti

tempurung kelapa untuk dijadikankan sebagai karbon aktif. Menurut informasi di

Desa Tanjung Batu tersebut biji karet sebagian hanya dijadikan bibit dan sebagian

2

lain di buang sedangkan cangkang dari biji karet tersebut dianggap sebagai limbah

oleh sebagian petani, Melihat kondisi di lapangan bahwa limbah ini akan meningkat

di masa mendatang seiring dilakukannya pembukaan lahan-lahan baru oleh

masyarakat untuk perkebunan karet. Sehingga perlu adanya alternatif cara

penanggulangan limbah tersebut. Dari berbagai upaya cara penaggulangan limbah ini

dapat dijadikan karbon aktif.

Arang aktif atau sering juga disebut karbon aktif adalah jenis karbon yang

memiliki luas permukaan yang besar (500 m2/g). Hal ini dicapai dengan proses

pengaktifan karbon, baik secara kimia maupun fisik. Pengaktifan juga bertujuan

untuk meningkatkan kemampuan adsorpsi karbon aktif (Anonim2011). Arang

aktif dapat digunakan dalam berbagai jenis industri sebagai adsorben dan untuk

kegunaan lainnya.

Pembuatan karbon aktif belum banyak dilakukan padahal potensi bahan baku

banyak dinegara kita. Tempurung kelapa, cangkang biji karet, serbuk gergaji, limbah

potongan-potongan kayu, limbah industri CPO kelapa sawit, sebagai bahan baku

karbon aktif sangat besar, terlebih potensi pasar yang cukup menjanjikan. Pada proses

industri arang aktif digunakan sebagai bahan pembantu dan dalam kehidupan sehari-

hari. arang aktif semakin meningkat kebutuhannya baik didalam maupun luar negeri.

Arang aktif memegang peranan yang sangat penting baik sebagai bahan baku maupun

sebagai bahan pembantu pada proses industri dalam meningkatkan kualitas atau mutu

produk yang dihasilkan. Banyaknya bermunculan proses industri didalam dan diluar

negeri semakin banyak pula kebutuhan arang aktif, untuk itu semakin banyak peluang

untuk memproduksi dan memasarkan arang aktif. Permintaan yang sangat besar, baik

domestik maupun internasional, maka tingkat persaingan dalam memproduksi arang

aktif juga semakin membaik. Kompetisi pasar saat ini telah didukung dengan

dikeluarkannya Standard Industri Indonesia ( SII ) yang mencakup persyaratan-

persyaratan minimum yang harus dipenuhi untuk menjaga kualitas produk arang

aktif.

3

C. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah tersebut di atas maka permasalahan

yang dikaji dalam program kreatifitas mahasiswa ini adalah:

1. Bagaimana membuat karbon aktif dari cangkang biji karet sehingga dapat

meningkatkan nilai ekonomis dari cangkang tersebut.

2. Perlunya dilakukan penataan lingkungan khususnya terkait cara penanggulangan

limbah cangkang biji karet agar tidak mengakibatkan pencemaran lingkungan

dan merugikan masyarakat.

D. Tujuan Program

Tujuan yang ingin dicapai dalam kegiatan ini adalah :

1. Memberikan pengetahuan dasar tentang karbon aktif dan pengolahan limbah

sehingga petani dapat mengerti betapa pentingnya pengolahan limbah.

2. Menyadarkan petani/warga untuk memanfaatkan dan mengolah cangkang biji

karet agar lingkungan perkebunan menjadi bersih dan sehat.

3. Mengajari warga untuk mengolah limbah cangkang biji karet tersebut agar

limbah tersebut dapat bermanfaat.

E. Luaran Yang Diharapkan

1. Terciptanya lingkungan tempat tinggal yang bersih dan sehat.

2. Peternak karet mendapatkan keterampilan tentang bagaimana cara memanfaatkan

limbah cangkang biji karet menjadi karbon aktif sehingga dapat bermanfaat atau

dijual belikan.

3. Dapat mengurangi serta menanggulangi cangkang biji karet yang selama ini

dianggap limbah oleh para petani

4. Petani karet dapat mendukung produksi arang aktif/karbon aktif

F. Kegunaan Program

Permasalahan petani karet di Desa Tanjung Batu adalah cangkang biji karet

yang dihasilkan sangat banyak dan dianggap sebagai limbah dan kurangnya

pengetahuan tentang pengolahan limbah cangkang biji karet.

4

Melalui program pengabdian masyarakat para petani diharapkan memahami

dan bahkan mampu untuk memproduksi karbon aktif yang ramah

lingkungan dan membantu warga masyarakat mendapatkan cara hidup yang lebih

sehat dan sekaligus mendapatkan keuntungan secara ekonomi. Dengan keterampilan

pembuatan karbon aktif petani dapat memproduksi karbon aktif untuk kepentingan

sendiri ataupun dijadikan lapangan pekerjaan baru.

G. Gambaran Umum Masyarakat Sasaran

Program Kreatifitas Mahasiswa Pengabdian Masyarakat akan dilaksanakan di

Desa Kecamatan Tanjung Batu Kabupaten Ogani Ilir, yang mayoritas penduduknya

bermata pencaharian sebagai petani karet. Pelaksanaan Program Kreatifitas

Mahasiswa, akan mengundang tiga (3) orang dari perangkat Desa sebagai wakil dan

pemantau dari pihak pemerintahan dan melibatkan tiga (3) petani karet yang

merupakan kelompok anggota Kelompok Karya Tani dengan pertimbangan untuk

kelancaran dan kesejahteraan usaha pertanian karet di Desa Tanjung Batu dan demi

keberlangsungan kegiatan Program Kreatifitas Mahasiswa Pengabdiaan Masyarakat

ini. Jarak antara kampus Politeknik Negeri Sriwijaya dengan Desa Tanjung Batu

sekitar tujuh puluh (± 70) km.

Langkah strategis yang akan dilakukan untuk mengimplementasikan gagasan

yaitu dengan mendirikan kelompok atau paguyuban pelestarian lingkungan sehingga

harapannya masyarakat mengerti akan pentingnya menjaga lingkungan di sekitar

mereka, memberikan bantuan penyuluhan dan mengajarkan kepada masyarakat

mengenai metode-metode dan teknologi tepat guna yang bermanfaat untuk mengatasi

berbagai macam masalah dengan limbah dan pelestarian lingkungan dan akan

diadakan usaha pendampingan hingga masyarakat dapat mandiri dan mampu

menjalin integrasi secara positif antar elemen-elemen pemilik usaha di berbagai

bidang yang harapannya mampu menimbulkan kerja sama yang positif dan saling

membangung usaha satu sama lainnya.

5

H. Metode Pelaksanaan

Realisasi pelaksanaan kegiatan pengabdian sesuai dengan program yang

diusulkan berupa pelatihan pengolahan limbah cangkang biji karet menjadi karbon

aktif. Apabila limbah cangkang biji karet tak diolah secara baik dan benar maka

bukan menimbulkan manfaat justru akan menimbulkan dampak negatif yang tidak

diinginkan. Pengelolaan Limbah cangkang biji karet di Desa Tanjung Batu

Kabupaten Ogani Ilir diawali dengan observasi dan survey langsung ke lokasi

Tanjung Batu untuk menentukan waktu yang tepat serta menentukan kelompok tani

yang tepat sebagai pilot area. Penulis mengamati kegiatan pertanian di

Desa Tanjung Batu dibantu dengan aparat desa.Selain itu aparat desa juga

memberikan data-data penting terkait dengan petani karet di Desa Tanjung Batu.

Berdasarkan observasi tersebut penulis memiliki ide untuk menerapkan ilmu

pengelolaan limbah cangkang biji karet. Untuk melaksanakan ide tersebut penulis

mengadakan sosialisasi yang di laksanakan di balai desa dan dibantu oleh aparat

desa.

Setelah sosialisasi, petani harus tetap di dampingi agar petani tidak bingung

dalam pelaksanaannya.Pendampingan tersebut dilakukan hingga petani dan

peternak sudah paham dan mengerti dalam pelaksanaan pengolahan limbah

cangkang biji kareet.Semua kegiatan yang dilakukan sejak awal hingga akhir

dievaluasi dan dilaporkan dalan laporan akhir. Evaluasi ini berisi kemajuan petani

dalam mengelola,menjual hasil olahan limbah kotoran faces sapi.

Materi pelatihan yang disampaikan yaitu teknik membuat karbon aktif dari

cangkang biji karet guna meningkatkan nilai ekonomis. Dalam penerapannya akan

di buat alat pembuat karbon aktif dari cangkang biji karet tipe drum : Alat

pembakaran cangkang biji karet tipe drum terbuat dari bahan plat besi,

merupakan drum bekas tempat minyak oli dengan tinggi 90 cm dan diameter 60

cm. Pada bagian atas alat dibuat lubang pembuangan asap berupa cerobong dari

bahan pipa seng dengan ukuran tinggi 30 cm dan diameter 10 cm. Bagian atas

cerobong dilengkapi dengan penutup yang dapat dibuka dan ditutup. Di

sekeliling dinding drum tempat pembakaran dibuat beberapa lubang

6

berdiameter 13 cm yang dapat dibuka dan ditutup sebagai pengatur suplai udara

pada saat pembakaran. Jumlah lubang udara sebanyak lima baris dengan jarak

antarbaris 18 cm dan tiap baris terdiri atas empat lubang dengan jarak antarlubang

45 cm. Kapasitas alat adalah 90-112 kg cangkangdan usia ekonomis alat 12-18

bulan.

Dalam penerapannya dilapangan cangkang tersebut akan diolah dgn cara

sebagai berikut :

Cangkang biji karet sebanyak 10 kg dimasukkan ke dalam drum tempat

pembakaran yang telah tersedia hingga mencapai 1/4 bagian drum.

Lubang pengendali udara pada drum tempat pembakaran ditutup rapat,

kecuali lubang pada baris paling bawah yang dibiarkan terbuka.

Dilakukan pembakaran pertama dengan menyalakan sabut kelapa yang

dicelupkan ke dalam minyak tanah sebagai umpan.Setelah api menyala

dengan sempurna, ditambahkan cangkang ke dalam drum secara perlahan-

lahan agar api, tidak padam hingga drum penuh (sekitar 32 kg). Penutup

drum lalu dipasang, tetapi cerobong asap pada bagian atas drum dibiarkan

terbuka.

Asap yang keluar dari cerobong diperhatikan; jika asap yang keluar cukup

banyak berarti proses pembakaran berjalan sempurna.

Dari lubang kendali udara bagian bawah (baris I) yang terbuka, dapat dilihat

tempurung telah terbakar sempurna atau belum. Apabila cangkang sudah

menjadi bara, berarti pembakaran cangkang pada bagian bawah sempurna.

Lubang kendali udara pada baris I ditutup rapat dan lubang pada baris II

dibuka, lalu ditambahkan cangkang biji karet sampai drum penuh dengan cara

membuka penutup atas drum, kemudian drum ditutup kembali.

Proses pembukaan dan penutupan lubang kendali udara dilakukan seiring

dengan penambahan cangkang ke dalam drum. Caranya sama seperti di atas

sampai lubang kendali udara pada barisan paling atas (terdapat lima baris

lubang).

7

Setelah asap yang keluar dari cerobong tidak lagi pekat, tetapi lebih

bening/jernih, semua lubang kendali udara dan lubang cerobong asap ditutup.

Penutupan harus betul-betul rapat dan dipastikan tidak bocor sehingga di

dalam drum menjadi hampa udara. Untuk menjamin tidak ada kebocoran,

semua penutup lubang kendali udara dan lubang cerobong asap ditambal

dengan tanah liat.

Karena di dalam drum hampa udara, api yang ada di dalam drum akan padam

dengan sendirinya (sekitar 1,5 jam setelah ditutup).

Penutup drum bagian atas dapat dibuka setelah suhu cukup dingin. Hasil

pembakaran berupa arang tempurung lalu dikeluarkan agar menjadi dingin.

Arang tempurung yang telah dingin dapat dikemas sesuai keperluan.

I. Jadwal Kegiatan Program

Kegiatan Waktu ( bulan )

1 2 3 4

Observasi dan survey X

Sosialisasai / penyuluhan X

Pelatihan dan pemantuan X

Evaluasi X

J. Rancangan Biaya

1. Biaya Habis Pakai

Jenis Kebutuhan Biaya Satuan Jumlah

Pembuatan Modul 15 Buah Rp. 20.000,00/Buah Rp. 300.000,00

Minyak Tanah 10 Liter Rp. 10.000,00/Liter Rp. 100.000,00

Sabut kelapa 3 karung Rp. 10.000,00/karung Rp. 30.000,00

Sub Total Rp. 330.000,00

8

2. Peralatan Penunjang


Sewa LCD dan

Proyektor

4 Pertemuan/ 2

Jam

Rp. 120.000,00/ 2 Jam Rp. 480.000,00

Drum Plat

Besi/bekas

10 buah Rp 150.000/Buah Rp. 1.500.000,00

Pipa Seng 5 Meter Rp. 150.000,00/Meter Rp. 750.000,00

Seng 5 Keping Rp. 200.000,00/Keping Rp. 1.000.000,00

Sewa mesin bor 3 Buah/hari Rp. 50.000,00/buah Rp. 150.000,00

Sub Total Rp. 3.880.000,00

3. Operasional


Komunikasi 3 Orang Rp. 100.000,00/Orang Rp. 300.000,00


4. Perjalanan dan konsumsi


Perjalanan belanja

peralatan

3 hari Rp. 85.000,00/hari Rp. 255.000,00

Perjalanan Survey

Lokasi Pengabdian

7 Hari Rp. 50.000,00/hari Rp. 350.000,00

Konsumsi 9 orang 10 Hari Rp. 20.000,00/Orang Rp. 900.000,00

Sub Total Rp. 1.505.000,00

9

5. Pembuatan Laporan


1. Kertas A4 80

gram

4 rim Rp.

37.000,00/rim

Rp. 148.000,00

2. Print dan

Penjilidan

Laporan

10 Eksemplar Rp. 20.000,00/

Eksemplar

Rp. 200.000,00

3. Tinta 4 Kotak Rp. 35.000,00/

Kotak

Rp. 140.000,00

4. Kertas Foto 20 Lembar Rp.5000 /

Lembar

Rp. 100.000,00

5.Dokumentasi

Kegiatan

Rp. 200.000,00

6 . USB 1 Buah Rp.

100.000/buah

Rp. 100.000,00


Rekapitulasi Biaya

Jenis Kebutuhan

Biaya Habis Pakai Rp. 330.000,00

Peralatan Penunjang Rp. 3.880.000,00

Operasional Rp. 300.000,00

Perjalanan Rp. 1.505.000,00

Pembuatan Laporan Rp. 888.000,00

Lain-Lain Rp. 200.000,00

Sub Total Rp. 7.103.000,00

10

DAFTAR PUSTAKA

Karet (Hevea brasiliensis Muell Arg)

(http://nilasanti.blogspot.com/2009/11/karet-hevea-brasiliensis-muell-arg.htmldiakses 3 November 2012)

Profil Daerah Kabupaten Ogan Ilir Ketersediaan Lahan

(http://regionalinvestment.bkpm.go.id/newsipid/id/commodityarea.php?ic=4&ia=1610 di akses 31 Oktober 2012)

Profil Daerah Kecamatan Tanjung Batu

(http://www.oganilirkab.go.id/index.php/profil-16-kecamatan/35-kecamatan-tanjung-batu di akses 31 Oktober 2012)

11

Ahmad Mu

Irpan

NIM 061130

Lampiran

Lampiran 1

1.Ketua Pelaksana Penelitian

a. Nama Lengkap dan Gelar : Ahmad Muzakkir

b. NIM : 061040411404

c. Jurusan/Prodi : T. Kimia/T. Energi

d. Perguruan Tinggi : Politeknik Negeri Sriwijaya

e. Bidang Keahlian : T. Kimia

f. Waktu PKMM : 12 jam/Minggu

Palembang 5 November 2012

zakkir

NIM 061040411404

2.Anggota Pelaksana Penelitian

Anggota 1

a. Nama Lengkap dan Gelar : Irpan

b. NIM : 061130401039

c. Jurusan/Prodi : T. Kimia/T. Kimia


e. Waktu PKMM : 12 jam/Minggu


401039

12

Muhammad

IM 061130

Anggota 2

a. Nama Lengkap dan Gelar : Muhammad Riswan

b. NIM : 061130401044

c. Jurusan/Prodi : T. Kimia/T. Energi


e. Waktu PKKM : 12 jam/Minggu


Riswan

N 401044

3. Biodata Dosen pembimbing

a. Nama Lengkap dan Gelar : Hilwatullisan,S.T,M.T

b. NIP

c. Bidang ilmu

: 196811041992032001

: Teknologi Lingkungan

d. Pangkat Golongan : IV.a

e. Jabatan Fungsional/struktural : Lektor Kepala/Pembina

f. Fakutas /Program Studi : Teknik / Teknik KImia

g. Perguruan Tinggi : Politeknik Negeri Sriwijaya

h. Waktu PKKM : 12 jam/Minggu


Hilwatullisan, S.T, M.T.

NIDN 0004116807

13

Lampiran 2

Penutup cerobong asap

Cerobong asap

Penutup drum/tabung

Lubang pengendali udara(dilengkapi penutup)

Drum/tabung tempat pembakaran

Gambar 1. Alat Pembakaran Cangkang Biji Karet Tipe Drum DenganPembakaran Sistem Suplai Udara Terkendali

14

Gambar Lokasi Pihak Yang Akan Disuluh

TanjungBatu

UniversitasSriwijaya

Prabumulih

Jalan lintas Timur

Kayuagung

Palembang

15

hmad Muzakki

SURAT PERNYATAAN KESEDIAAN BEKERJASAMA

Yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : Abu Mansyur

Umur : 47 Tahun

Pekerjaan : Petani Karet (Anggota Karya Tani)

Alamat : Jln. SD teladan No. 21 Tanjung Batu Kec.Tanjung Batu

No. Telp/HP : 081273364678

Selanjutnya dalam surat pernyataan ini disebut sebagai pihak pertama.

Nama : Ahmad Muzakkir

Umur : 20 Tahun

NIM : 061040411404

Jurusan : Teknik Kimia

Prodi : Teknik Energi

Alamat : Jln. Pahlawan Abu Sama No.086 Tanjung Atap Barat

Kec.Tanjung Batu

No. Telp/HP : 081994936232

Selanjutnya dalam surat pernyataan ini disebut sebagai pihak kedua. Pihak

pertama menyatakan bersedia kerjasama dengan pihak kedua dalam kegiatan

Program Kreativitas Mahasiswa Bidang Pengabdian kepada Masyarakat

(PKMM) dengan judul “Menjadikan Cangkang Biji Karet Sebagai Karbon

Aktif Untuk Meningkatkan Nilai Ekonomis Di Kecamatan Tanjung Batu” yang

dilaksanakan oleh mahasiswa Universitas Politeknik Negeri Sriwijaya serta

bersedia memanfaatkan/menggunakan produk yang dihasilkan untuk

meningkatkan taraf hidup masyarakat.

Ketua Pelaksana PKM,

Tanjung Batu, November 2012

,

( r )

pembuatan karbon aktif dari tempurung biji karet

Documents