F/T/N r y 97 00?@
MEMPELRIARI PENGOLAHAII LIMBAH KHROM INDUSTRI KULlT DEWGAN MENGGUNAKAN KOMBlN AS1 NATRIUM BISULFIT, FERRI KHLORIDA DAN POLYACRYL AMlDA Dl PT. MAKMUR SEJRHTERA LESTARI, TANGERANG
Oleh
DANIEL ALEXANDER T. F 22. 1146
1 9 9 4
FAKULTAS TEKNOLOGI INSTITUT PERTANIAN B O G O R
PERTANIAN BOGOR
DANIEL ALEXANDER T. F 22 1146. Mempelajari Pengolahan Limbah Khrom Industri Kulit dengan Menggunakan Natrium bisulfit, F e m khlorida, dan Polyacryl amida di PT. Makmur Sejahtera Lestari-Tangerang. Di bawah bimbingan Tatit K.
Bunasor dan Hardi Suprapto.
RINGKASAN
Limbah cair industri penyamakan kulit mengandung beban celiiaran yang tinggi, seperti logam khrom, padatan tersuspensi organik dan anorganik, snlfida,
COD (Cl?cmical Oxygen Dcnlond), kekeruhan. dan pH yang rendah serta bahanbahan kiinia lainnya. Limbah cair yang mengandung logam khroln dapat merusak fungsi ginjal, usus manusia dan dapat ~nerusakkeseimbangan ekosistem flora dan
di~rniutitis. fauna serta dapat inenyebabkan penyakit Ecz~~murous Pengolahan limbah cair industri penyaniakan kulit yang mengandung khrom clengan nienggunakan NaHSO, bertujuan mereduksi khromat yang berbahaya dan beracun nienjadi bentuk logam yang relatif aman. Hasil reduksi diendapkan sebagai C
H
) Koagulan FeC13 merupakan koagulan yang umum digunakan karena
nie~nilikikemampuan yang tinggi dalani menurunkan kandungan partikel tersuspensi. Penggunaan polyacryl amida sebagai flokulan kationik, yakni untuk meningkatkan performansi koagulan untuk membentuk flok-flok yang lebih besar dan akhirnya beban pencemaran terendapkan dengan baik. Tujuan penelitian ini adalah menipelajari pengaruh pengolahan limbah khrom tlengan menggc~nakankombinasi NaHSO,, FeCI,, dan polyacryl a~nidaterhadap penurunan beban cemaran kandungan khroiii, COD, TSS, kekeruhan dan pH. Rancangan percobaan yang digunakan dalalll penelitian ini ialah rancangan faktorial acak lengkap, dengan dosis NaHSO,, FeCI,, dan polyacryl a~nidasebagai
faktor penelitian dengan masing-masing dua kali ulangan. Taraf faktor dosis NaHSO, ialah 100 mgll (A,), 175 mgll (A,), dan 250 mgll (A,). Taraf faktor FeC1, ialah 500 rngll (B,) dan 1000 mgll (B,), serta taraf faktor polyacryl amida ialah (C,) sebagai blanko, 0 mgll dan I rngll (CJ. Konibinasi terbaik untuk menurunkan beban pencemaran logam khrom adalah A,B,C,, yaitu NaHSO, 175 mgll, FeC1, 500 mgll dan polyacryl amida 1 mgll. Penurunan tersebut dari 11.03 mgll menjadi rata-rata 0.36 mgll atau mencapai pentirunan 96.7 persen, sedangkan koinbinasi terbaik untuk COD adalah A2B2C2, yakni NaHSO, 175 mgll, FeCI, 1000 mgll, dan polyacryl amida 1 mgll yang ~iien~irunkan beban pencemaran sebesar 87.41 persen dari 687 mgll menjadi rata-rata 86.5 mgll. Beban pencelllaran TSS juga menurun dengan koliibinasi terbaik adalah A,BzC2, yang terdiri dari NaHS0, 250 mgll, FeC1, 1000 mgll, dan polyacryl aniida 1 ~iigll. Petiur~~iali tersebut dari 813 ingll nlenjadi rata-rata 132 mgll atau mencapai
penurunan 83.76 persen. Penurunan beban pencemaran sebesar 99.25 persen (dari 723.4 NTU menjadi rata-rata 5.4 NTU) juga terjadi pada Itekeruhan, dengan k o ~ n binasi terbaikiiya A,B,C,,- yait~iNaHSO, 175 ~iigll,FeCI, 500 mgll, dan polyacryl amida 1 mgll. Demikian juga dengan perbaikan beban pencelllaran akibat pH, yaitu dengan kombi~.-.~si terbaik yang ~nendekatipH netral adalah AIB,C, - (pH 8.58), yaitu NaHSO, 175 mgll, FeCI, 1000 ~iigll,dan polyacryl aiiiida 1 mgll. Seluruh kombinasi tersebut memenuhi standar baku mutu SK Menteri dan juga SK Gubernur
-
kecuali untuk nilai TSS. Kandungan NaHSO,, FeCI, dan poly
acryl a ~ i i i d aberpengaruh nyata terhadap parameter COD, T S S , dan kekeruhan. Sedangkarl kandur~ganFeCI, tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan khrom.
MEMPELAJARI PENGOLAHAN LIMBAH KHROM INDUSTRI KULIT DENGAN MENGGUNAKAN KOMBINASI NATRIUM BISULFIT, FERRI KHLORIDA DAN POLYACRYL AMIDA
DI PT. MAKMUR SEJAHTERA LESTARI, TANGERANG
SKRIPSI Sebagai salali satu syarat untuk me~liperoleligelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknologi Industri Pertar~iarl, Institut Pertanian Bogor
Oleh DANIEL ALEXANDER T. F 22 1146
1994 INSTITIIT PERTANIAN BOCiOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN JURtJSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
MEMPELAJARI PENGOLAHAN LIMBAH KHROM INDUSTRI KULIT DENGAN MENGGUNAKAN KOMBINASI NATRIUM BISULFIT, FERRI KHLORIDA DAN POLYACRYL AMIDA DI PT. MAKMUR SETAHTERA LESTARI, TANGERANG SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gel= SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknologi Industri Pertat~ian, Institut Pertanian Bogor
Oleh DANIEL ALEXANDER T. F 22 1146
Dilahirkan pada tanggal 19 Januari 1966 di Pematang Siantar Disetujui,
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis naikkan ke hadirat Allah YeHuWaH-Allah Yang Tunggal, dengan karunia kehidupan yang diberikanNya maka penulis dapat menyelesaikan skripsi ini tepat pada waktunya. Skripsi ini disusun berdasarkan hasil penelitian di PT. Duta Polykem Indo, Citeureup-Bogor dan limbah diperoleh dari PT. Makmur Sejahtera Lestari - Tange rang. Selanjutnya perkenankanlah penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Dr. Tatit K. Bunasor, MSc, sebagai Dosen Pembi~nbingI, atas pengarahan dan bimbingannya selama penulisan skripsi ini.
2. Drs. Hardi Suprapto, sebagai Dosen Pernbimbing 11, atas pengarahan dan bimbingannya.
3. Dr. R. Muljono Judoamidjojo, sebagai dosen penguji yang rnewakili Jurusan TIN, FATETA-IPB. 4. Rocky Sanjaya, MSc, yang rnengijinkan penggunaan laboratoriu~n;D r a Tati
Maryati, serta seluruh staf PT. Duta Polykem Indo dan yang banyak ~nembantu terutalna pada saat penelitian berlangsung. 5. Bapak Suryadi, Bapak Sriyanto, dan seluruh staf prodriksi PT. Makmur Sejahtera
Lestari-Tangerang yang telah rnenginjinkan penga~nbilanlinlbah c a i r r~ntuk mendukung penelitian ini. Pennlis mengharapkan pandangan yang positif dala~nrnenilai skripsi ini, nalnun seperti suatu peribahasa katakan, 'riudu guding yung riduk rclruk', demikian pula penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini ~nungkin~nasihterdapat kekurangan sehingga kritik dan saran yang membina sangat diharapkan. Se~iiogaskripsi ini dapat bermanfaat bagi seluruh pe~iibacadan dapat digunakan sesuai kebutuhan.
,--.
.,, .-
Bogor.
April 1994
iii
DAFTAR IS1 Halaman
...
................................................
111
DAFTAR IS1 ...........................................................
iv
DAFTAR TABEL .....................................................
vi
DAFTAR GAMBAR ..................................................
vii
DAFTAR LAMPIRAN ...............................................
Vlll
KATA PENG ANTAR
...
I.
PENDAHULUAN ....................................................
1
I1 .
TINJAUAN PUSTAKA ..............................................
4
A . PROSES PENYAMAKAN KULIT .............................
4
B. BAHAN PENYAMAK KHROM ...............................
5
C. TEORl PENYAMAKAN KHROM .............................
7
D. LIMBAH CAIR INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT ........................................
10
E . PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DAN PROSES PENANGGULANGAN LOGAM KHROM ..................
12
F. KOAGULAN DAN FLOKULAN ...............................
18
G . NATRIUM BISULFIT ...........................................
21
H . PENYAMAKAN KULIT Dl PT. MAKMUR SWAHTERA LESTARI .........................................
22
BAHAN DAN METODE ............................................
26
A . BAHAN DAN ALAT .............................................
26
111.
1 . Bahan ............................................................
26
2 . Peralatan dan Tempat Penelitian .............................
26
B. METODE PENELITIAN ........................................
27
1 . Penelitian Pendahuluan .......................................
27
. . Utama ............................................... 2 . Penelit~an
27
C . RANCANGAN PERCOBAAN .................................. D. TATALAKS AN A. ................................................. a . Penelitian Pendahuluan ....................................... ..
b . Penel~t~an Utama ...............................................
E . PENGAMATAN ................................................... IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................
..
A . Penelit~anPendahuluan ........................................... B. Penelitian Utaina .................................................. 1. Kandungan logam khro~n.....................................
2 . Kebutuhan oksigen kimiawi (COD) ......................... 3 . Padatan Tersuspensi Total (TSS) ............................ 4 . Kekeruhan (Turbidity) ........................................
5 . Derajat keasaman (pH) ....................................... V.
KESIMPULAN DAN SARAN ..................................... A . KESIMPULAN ................................................... B. SARAN ............................................................. DAFTAR PUSTAKA ................................................. LAMPIRAN ...........................................................
DAFTAR TABEL Halaman %be1 1. Nilai ekspor 10 jenis industri manufaktur penghasil ekspor terbesar Th . 1981-1991 ...........................................
1
Tabel 2 . Karakteristik limbah cair industri penyamakan kulit ...................
11
Tabel 3 . Karakteristik limbah cair kulit .............................................
32
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Gaya tarik Van der Waals pada koloid di dalam suspensi stabil ............... ...... ................ ............. Gambar 2. (a) Destabilisasi koloid oleh penambahan koagulan, (b) Aglomerasi oleh penambahan koagulan dan polimer flokulan ........ ............................ ....... Gambar 3. Alat Jar Test .... ....... ... ........ ................... ........... Gambar 4. Rumus bangun polielektrolit berbasis polyacryl a~nida.................. ........ ...................... Gainbar 5. Skema pengaruh konsentrasi polimer terhadap ukuran flok (a) konsentrasi rendah, (b) konsentrasi optimum, (c) konsentrasi berlebih ............... ....................... . Gambar 6. Diagram alir proses penyamakan kulit di PT. Mak~nurSejahtera Lestari ................... ..... .... Gambar 7. Diagram alir tahap penelitian utama .............. .......... Gambar 8. Grafik nilai kandungan logam khrom ....................... G a ~ n b a r9. Grafik nilai COD
............... ...............................
Gambar 10. Grafik nilai TSS.. ........ ....... ............................... Gambar 11. Grafik nilai kekeruhan ......... ............................... G a ~ n b a r12. Grafik nilai pH .................................................
vii