Grand Design

35
Mata Kuliah Hari, Tgl : Sabtu, 6 Desember 2013 Teknologi Pengelolaan & Pemanfaatan Dosen : Haruki Agustina Limbah Domestik & Industri Asisten : 1. Wulan 2. Indah 3. Paska GRAND DESIGN PT. CHANDRA ASRI PETROKIMIA Disusun Oleh: Natasya Chairunnisa J3M111103 TEKNIK DAN MANAJEMEN LINGKUNGAN PROGRAM DIPLOMA

description

grand design pengolahan limbah

Transcript of Grand Design

Page 1: Grand Design

Mata Kuliah Hari, Tgl : Sabtu, 6 Desember 2013Teknologi Pengelolaan & Pemanfaatan Dosen : Haruki AgustinaLimbah Domestik & Industri Asisten : 1. Wulan

2. Indah 3. Paska

GRAND DESIGN PT. CHANDRA ASRI PETROKIMIA

Disusun Oleh:

Natasya ChairunnisaJ3M111103

TEKNIK DAN MANAJEMEN LINGKUNGANPROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR2013

Page 2: Grand Design
Page 3: Grand Design

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangEra globalisasi telah memicu pesatnya perkembangan dalam sektor pembangunan.

Pembangunan yang terjadi tidak hanya dari satu sektor, tetapi banyak sektor yang saling terkait, salah satu pembangunan yang cukup pesat terjadi dalam sektor industri. Industri merupakan suatu usaha atau kegiatan pengolahan bahan mentah atau barang stengah jadi menjadi barang jadi yang memiliki nilai tambah untuk mendapatkan keuntungan. Dalam pembangunan industry, tidak banyak orang yang turut memperhatikan aspek lain terkait dengan industry itu sendiri, seperti aspek kesehatan dan lingkungannya.

Peningkatan pembangunan dalam sektor industri menimbulkan dampak ikutan dari industrialisasi yaitu terjadinya peningkatan pencemaran yang dihasilkan dari proses produksi suatu industri. Setiap industry pastilah menghasilkan limbah cair sebagai hasil sampingan dalam produksi itu sendiri. Dampak yang ditimbulkan oleh limbah cair tersebut baik secara langsung maupun tidak langsung dapat mencemari lingkungan, selain itu akan mengganggu kesehatan manusia. Oleh karena itu, perlu adanya kegiatan pengolahan yang baik. Gejala umum pencemaran lingkungan akibat limbah industri yang akan segera tampak adalah berubahnya keadaan fisik maupun peruntukan suatu lingkungan.

Pengolahan limbah merupakan cara yang dilakukan untuk menetralkan air dari bahan-bahan tersuspensi dan terapung serta senyawa-senyawa berbahaya, menguraikan bahan organik biodegradable, meminimalkan bakteri pathogen, serta memerhatikan estetika dan lingkungan. Pengolaha air limbah dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu secara alami dan buatan. Pengolahan air limbah secara alami dapat dilakukan dengan pembuatan kolam stabilisasi, sedangkan secara buatan dilakukan dengan bantuan alat yang dilakukan pada Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL).

Sistem pengolahan limbah dalam industry petrokimia memegang peranan penting dalam kaitannya dengan lingkungan karena limbah mengandung senyawa-senyawa yang berbahaya apabila dibuang langsung ke lingkungan. PT. Chandra Asri adalah perusahaan yang bergerak dalam bidang industry petrokimia olefin. Perushaan petrokimia terbesar di Indonesia ini mengolah lebih lanjut hasil ikutan penyulingan minyak bumi dan gas alam yang berupa Naphta, Liquidfield Petrolium Gas (LPG) dan JHeavy Natural Gas Liqwidfield (H-NGL) yang memiliki karakteristik limbah fisik dan kimiawi yang cukup berbahaya. Sifat air limbah dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis yaitu sifat fisik, sifat kimia, dan sifat biologis. Sifat fisik air limbah adalah kandungan zat padat, kejernihan, warna, bau, dan temperatur. Karakteristik air limbah perlu diketahui karena hal ini akan menentukan cara pengolahan yang tepat sehingga tidak mencemari lingkungan hidup.

Pengolahan air limbah dapat digolongkan menjadi tiga yaitu pengolahan secara fisika, kimia, biologi. Ketiga proses tersebut tidak selalu berjalan sendiri-sendiri, tetapi kadang-kadang harus dilaksanakan secara kombinasi antara satu dengan yang lainnya. Pengolahan limbah dengan proses fisika utamanya ditujukan untuk air limbah yang tidak larut (bersifat tersuspensi), atau dengan kata lain buangan cair yang mengandung padatan, sehingga menggunakan metode ini untuk pemisahannya. Pada umumnya sebelum dilakukan pengoalhan lanjutan terhadap air limbah buangan diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan mudah mengendap atau bahan-bahan yang mengapung mudah disisihkan terlebih dahulu. Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses berikutnya

Page 4: Grand Design

(Tjokrokusumo, 1995). Oleh karena itu, dalam tulisan ini akan dibahas tentang pembuatan green design IPAL pada PT. Chandra Asri.

1.2 Tujuan - Membuat desain IPAL yang sesuai dengan karakteristik limbah yang dihasilkan oleh PT Chandra Asri Petrokimia.- Mengetahui gambaran umum kondisi perusahaan di PT. Chandra Asri Petrokimia.

1.3 Manfaat- Mahasiswa dapat mengembangkan keilmuan dan keahlian yang telah dipelajari pada perkuliahan.- Untuk mengurangin pencemar sebelum di buang ke badan air.- Sebagai bahan evaluasi di pabrik

.

Page 5: Grand Design

BAB IILITERATUR STUDI

a. Definisi limbah, air limbah, parameter air limbah dan karakteristik air limbahLimbah adalah sisa suatu usaha atau kegiatan, yang mengandung bahan berbahaya

atau beracun yang karena sifat, konsentrasi, atau jumlahnya, baik secara langsung atau tidak langsung akan dapat membahayakan lingkungan, kesehat an, kelangsungan hidup manusia atau makhluk hidup lainnya (Mahida,1984). Setiap limbah perlu dikarakteristik terlebih dahulu sebelum rancangan proses dimulai. Sifat limbah cair yang perlu diketahui adalah volume aliran, konsentrasi organic, karakteristik dan toksisitas. Tingkat bahaya keracunan yang disebabkan oleh limbah juga bergantung pada jenis dan karakteristik limbah.

Berdasarkan sumber atau asal limbah, maka limbah dapat dibagi kedalam beberapa golongan yaitu : 1) Limbah domestic , yaitu semua limbah y ang berasal dari kamar mandi, dapur,

tempat cuci pakaian, dan lain sebagainya, yang secara kuantitatif limbah tadi terdiri atas zat organik baik padat maupun cair, bahan berbahaya dan beracun (B -3), garam terlarut, lemak.

2) Limbah nondomestic, yaitu limbah y ang berasal dari pabrik, industri, pertanian, peternakan, perikanan, dan transportasi serta sumber-sumber lainnya. Limbah pertanian biasanya terdiri atas pestisida, bahan pupuk dan lainnya (Kristianto,2002).

Air limbah atau air buangan adalah sisa air dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan manusia serta mangganggu lingkungan hidup. Batasan lainnya mengatakan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan industri, bersama-sama dengan air tanah, air pemukiman dan air hujan yang mungkin ada (Haryoto Kusnoputranto, 1985).

Dari batasan tersebut dapat disimpulkan bahwa air buangan adalah air yang tersisa dari kegiatan manusia, baik kegiatan rumah tangga maupun kegiatan lain seperti industri, perhotelan, dan sebagainya. Meskipun merupakan air sisa, namun volumenya besar, karena kurang lebih 80% dari air yang digunakan bagi kegiatan-kegiatan manusia sehari-hari tersebut dibuang lagi dalam bentuk yang sudah kotor (tercemar). Selanjutnya air limbah ini akhirnya akan kembali ke sungai dan laut dan akan digunakan oleh manusia lagi. Oleh karena itu, air buangan ini harus dikelola dan atau diolah secara baik.

Berikut adalah parameter yang dapat digunakan berkaitan dengan air limbah:1. Kandungan zat padat (total solid, suspending solid, dissolved solid)2. Kandungan zat organik3. Kandungan zat anorganik (mis; P, Pb, Cd, Mg)4. Kandungan gas (mis: O2, N, CO2)5. Kandungan bakteri (mis: E.coli)6. Kandungan pH7. SuhuPengukuran kadar oksigen dalam air limbahBerikut beberapa parameter yang digunakan untuk mengukur kandungan oksigen

dalam air limbah.

1. Chemical oxygen demand (COD)

Page 6: Grand Design

COD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan organik secara kimiawi, baik .ang dapat didekomposisi secara biologis maupun yang sukar didekomposisi secara biologis. Oksigen yang dikonsumsi setara jumlah dikromat yang diperlukan untuk mengoksidasi air sampel.

2. Biochemical oxygen demand (BOD)BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk melakukan proses

dekomposisi aerobik terhadap bahan organic dari larutan, di bawah kondisi suhu tertentu (umumnya 20o) dan waktu tertentu (umumnya 5hari). Hasil pengukuran BOD dapat dinyatakan dalam mg/l. Kebutuhan BOD bervariasi antara 100-300 mg/l .Apabila hasil pengukuran menunjukkan angka lebih dari 300mg/l, BOD dinyatakan kuat, sedangkan bila kurang dari 100mg/l disebut lemah.

3. Dissolved Oxygen (DO)DO adalah banyaknya oksigen yang terkandung di dalam air dan diukur

dalam satuan milligram per liter. Oksigen terlarut ini digunakan sebagai tanda derajat pengotoran limbah yang ada. Semakin besar oksigen terlarut, maka menunjukkan derajat pengotoran ytang relative kecil.

1. Hardness (kesadahan) Kesadahan adalah gambaran kation logam ekivalen yang terdapat dalam air.

Kation-kation ini dapat bereaksi dengan sabun membentuk endapan maupun anion-anion yang terdapat di dalam air membentuk endapan atau karat pada peralatan logam.

2. Settleable solid Adalah lumpur yang mengendap dengan sendirinya pada kondisi yang

tenang selama 1 jam secara gaya beratnya sendiri. 3. Total suspended solid

Adalah jumlah berat dalam mg/l kering lumpur yang ada dalam air limbah setelah mengalami penyaringan dengan membran berukuran 0,45 mikron. Suspended solid dapat dibagi menjadi zat padat dan koloid. Selain suspended solid ada juga istilah dissolved solid.

4. Mixed Liquor Suspended Solid (MLSS)Adalah jumlah TSS yang berasal dari bak pengendap lumpur aktif

setelah dipanaskan pada suhu 103o-105o C.5. Mixed Liquor Volatile Suspended Solid (MLVSS)

Adalah kandungan organic matter yang terdapat dalam MLSS pada suhu 600oC, benda volatile menguap disebut MLVSS.

6. Turbidity (kekeruhan) Adalah ukuran yang menggunakan efek cahaya sebgai dasar untuk mengukur

keadaan air sungai, kekeruhan ini disebabkan oleh adanya benda tercampur atau benda koloid dalam air.

Karakteristik air limbah penting untuk diketahui, karena hal ini akan menentukan pengolahan yang tepat, sehingga tidak mencemari lingkungan hidup. Secara garis besar dapat digolongkan sebagai berikut:

Karakteristik fisikAir limbah terdiri dari 99,9% air, sedangkan kandungan bahan padatnya

mencapai 0,1% dalam bentuk suspensi padat (suspended solid) yang volumenya bervariasi antara 100-500 mg/l. Apabila volume suspensi padat kurang dari 100mg/l, air limbah disebut lemah, sedangkan bila lebih dari 500mg/l disebut kuat. Terutama air limbah rumah tangga,

Page 7: Grand Design

biasanya berwarna suram seperti larutan sabun, bekas cucian beras dan sayur, dan sebagainya.

Karakteristik kimiawiBiasanya air buangan ini mengandung campuran zat-zat kimia anorganik yang

berasal dari air bersih serta bermacam-macam zat organik berasal dari penguraian tinja, urine, dan sampah-sampah lainnya. Oleh sebab itu, pada umumnya bersifat basa pada waktu masih baru, dan cenderung ke asam apabila sudah mulai membusuk. Substansi organik dalam air buangan terdiri dari 2 golongan, yakni:

1. Gabungan yang mengandung nitrogen, misalnya; urea, protein, atau asam amino.

2. Gabungan yang tidak mengandung nitrogen, misalnya: lemak, sabun, atau karbohidrat.

Karakteristik bakteriologisBakteri dalam air limbah berfungsi untuk menyeimbangkan DO dan BOD.

Sedangkan bakteri pathogen banyak terdapat dari hasil buangan dari peternakan, rumah sakit, laboratorium, sanatorium, buangan rumah tangga khususnya dari kamar mandi/wc. Kandungan bakteri pathogen serta organism golongan E. coli terdapat juga dalam air limbah tergantung dari mana sumbernya, namun keduanya tidak berperan dalam proses pengolahan air limbah. Limbah industri tidak banyak mengandung bakteri kecuali dari bahan produksinya memang berhubungan dengan potensi adanya bakteri diantaranya industri makanan/minuman, pengalengan ikan dan daging, abbatoir.

b. Pengolahan air limbahAir limbah sebelum dilepas ke pembuangan akhir harus menjalani

pengolahan terlebih dahulu. Untuk dapat melaksanakan pengolahan air limbah yang efektif diperlukan rencana pengelolaan yang baik. Pengelolaan air limbah dapat dilakukan secara alamiah maupun dengan bantuan peralatan. Pengolahan air limbah secara alamiah biasanya dilakukan dengan bantuan kolam stabilisasi sedangkan pengolahan air dengan bantuan peralatan misalnya dilakukan pada Instalasi Pengolahan Air Limbah/ IPAL (Waste Water Treatment Plant / WWTP).

c. Proses pengolahan air limbahAda beberapa cara yang dapat digunakan untuk mengelolah air limbah. Ada 5

tahap yang di perlukan dalam pengolahan air limbah. yaitu: Pengolahan Awal (Pretreatment) : Tahap ini melibatkan proses fisik yang bertujuan untuk

menghilangkan padatan tersuspensi dan minyak dalam limbah. Beberapa proses pengolahan yang berlangsung pada tahap ini ialah screen and grit removal, equalization and storage, serta oil separation. Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment): pengolahan tahap pertama memiliki tujuan yang sama dengan pengolahan awal. Letak perbedaannya ialah pada proses yang berlangsung. Proses yang terjadi ialah neutralization, chemical addition and coagulation, flotation, sedimentation, dan filtration.

Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment): tahap kedua dirancang untuk menghilangkan zat terlarut dari limbah yg tak dapat dihilangkan dgn proses fisik. Peralatan yang umum digunakan pada pengolahan tahap ini ialah activated sludge, anaerobic lagoon, tricking filter, aerated lagoon, stabilization basin, rotating biological contactor, serta anaerobic contactor and filter.

Page 8: Grand Design

Pengolahan Tahap Ketiga (Tertiary Treatment): Proses-proses yang terlibat dalam pengolahan air limbah tahap ketiga ialah coagulation and sedimentation, filtration, carbon adsorption, ion exchange, membrane separation, serta thickening gravity or flotation. pada proses ini dilakukan pemisahan secara kimia untuk lebih memurnikan air yang belum sepenuhnya bersih.

Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment): Lumpur yang terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan sebelumnya kemudian diolah kembali melalui proses digestion or wet combustion, pressure filtration, vacuum filtration, centrifugation, lagooning or drying bed, incineration, atau landfill.

Pengolahan limbah cair industri dapat dibagi menjadi dua, pengolahan menurut tingkat perlakuan dan pengolahan menurut karakteristiknya.

1. Pengolahan berdasarkan tingkat perlakuanMenurut tingkatan prosesnya, pengolahan limbah dapat digolongkan menjadi

5 tingkatan. Namun, tidak berarti bahwa semua tingkatan harus dilalui karena pilihan tingkatan proses tetap bergantung pada kondisi limbah yang diketahui dari hasil pemeriksaan laboratorium. Dengan mengetahui jenis-jenis parameter dalam limbah, dapat ditetapkan jenis peralatan yang dibutuhkan. Berikut beberapa tahapan pengolahan air limbah.

a. Pra-pengolahan (pre-treatment)Pada tahap ini, saringan kasar yang tidak mudah berkarat dan berukuran ±

30×30 cm untuk debit air 100 m2 per jam sudah cukup baik. Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik, saringan dapat dipasang secara seri sebanyak dua atau tiga saringan. Ukuran messnya (besar lubang kawat tikus) dapat dibandingkan dengan kawat kasa penghalang nyamuk. Saringan tersebut diperiksa setiap hari untuk mengambil bahan yang terjaring. Contoh bahan-bahan yang terjaring dapat berupa padatan terapung atau melayang yang ikut bersama air. Bahan lainnya adalah lapisan minyak dan lemak di atas permukaan air.

b. Pengolahan primer (primary treatment)Pada tahapan ini dilakukan penyaringan terhadap padatan halus atau zat

warna terlarut maupun tersuspensi yang tidak terjaring pada penyaringan terdahulu.Pengolahan secara kimia dilakukan dengan cara mengendapkan bahan

padatan melalui penambahan zat kimia. Reaksi yang terjadi akan menyebabkan berat jenis bahan padatan menjadi lebih besar daripada air. Tidak semua reaksi dapat berlaku untuk semua senyawa kimia (terutama senyawa organik).

Pengolahan secara fisika dilakukan melalui pengendapan maupun pengapungan yang ditujukan untuk bahan kasar yang terkandung dalam air limbah. Penguapan dilakukan dengan memasukkan udara ke dalam air dan menciptakan gelembung gas sehingga partikel halus terbawa bersama gelembung ke permukaan air. Sementara itu, pengendapan (tanpa penambahan bahan kimia) dilakukan dengan memanfaatkan kolam berukuran tertentu untuk mengendapkan partikel-partikel dari air yang mengalir di atasnya.

c. Pengolahan sekunder (secondary treatment)Tahap ini melibatkan proses biologis yang bertujuan untuk menghilangkan

bahan organik melalui proses oksidasi biokimia. Di dalam proses biologis ini, banyak dipergunakan reactor lumpur aktif dan trickling filter.

d. Pengolahan tersier (tertiary treatment)Pengolahan tersier merupakan tahap pengolahan tingkat lanjut yang ditujukan

terutama untuk menghilangkan senyawa organik maupun anorganik. Proses pada tingkat lanjut ini dilakukan melalui proses fisik (filtrasi, destilasi, pengapungan, pembekuan, dan lain-lain), proses kimia (absorbs karbon aktif, pengendapan kimia, pertukaran ion, elektrokimia, oksidasi, dan reduks), dan proses biologi (pembusukan oleh bakteri dan nitrifikasi alga).

Page 9: Grand Design

2.      Pengolahan berdasarkan karakteristikProses pengolahan berdasarkan karakteristik air limbah dapat dilakukan

secara:a. Proses fisik, dapat dilakukan melalui:

1. Penghancuran2. Perataan air (misalnya: mengubah system saluran dan membuat kolam)3. Penggumpalan (misalnya: menggunakan alumunium sulfat dan ferrosulfat)4. Sedimentasi4. Pengapungan5. Filtrasi

b. Proses kimia, dapat dilakukan melalui: 1. Pengendapan dengan bahan kimia 2. Pengolahan dengan logoon atau kolam3. Netralisasi4. Penggumpalan atau koagulasi5. Sedimentasi (misalnya dengan discrete settling, floculant settling, dan zonesettling)6. Oksidasi dan reduksi7. Klorinasi8. Penghilangan klor (biasanya menggunakan karbon aktif atau natrium sulfat)9. Pembuangan fenol10. Pembuangan sulfur

c. Proses biologi, dapt dilakukan dengan:1. Kolam oksidasi2. Lumpur aktif (mixed liquid suspende solid / MLSS)3. Trickling filter4. Lagoon5. Fakultatif

d. Proses fisika kimia biologie. Pengolahan tingkat lanjut

Page 10: Grand Design

BAB IIIHASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Profil Perusahaan PT. Chandra Asri adalah perusahaan yang bergerak dalam bidang industri

petrokimia olefin. Perusahaan petrokimia terbesar di Indonesia ini mengolah lebih lanjut hasil ikutan penyulingan minyak bumi dan gas alam yang berupa Naphta, Liquidfield Petrolium Gas (LPG) dan Heavy Natural Gas Liqwidfield (H -NGL). Pembangunan PT. Chandra Asri diawali dengan bergabungnya kelompok pengusaha besar, yaitu Bimantara G ro up, Napa n Group dan Barito Pasifik Group pada tahun 1989 dengan status Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN). Usaha pendirian ini sempat terhenti pada tanggal 12 Oktober 1991 dengan adanya peraturan pemerintah tentang pinjaman komersial luar negeri. Tanggal 14 Agustus 1992 pembangunan diteruskan kembali, dengan perubahan status menjadi Penanaman Modal Asing (PMA). Akibat perubahan status tersebut menyebabkan komposisi pemegang saham berubah yaitu : Siemen International Ltd. (65%), Stallion Company Ltd. (10%) dan Japan Indonesia Petrochemical Investment Co . (25% ) yang menanamkan modalnya sebesar US$ 2 milyar sehingga menjadi industri swasta terbesar yang dikelola Indonesia.

Suatu studi kelayakan yang independent saat itu menunjukkan bahwa proyek ini memberikan keuntungan yang besar bagi Indonesia, khususnya dalam penghematan devisa akan barang -barang impor, ekspor bahan baku dan tak kalah pentingnya adalah menciptakan lapangan kerja melalui industri hilir petrokimia. Pembangunan PT. Chandra Asri dimulai dengan pemancang an tiang pertama oleh Menteri Perindustrian RI pada tanggal 11 Maret 1991 di atas lahan seluas 120 ha. Pembangunan perusahaan ini dilakukan oleh perusahaan -perusahaan konstruksi Jepang, Toyo Engeneering Corporation yang menggunakan sistem EPC (Engeneering Procurement Construction ). Pembangunan perusahaan ini dilakukan dalam 3 tahap. Tahap pertama pendirian perusahaan olefin dan polyethylene. Tahap kedua mendirikan perusahaan poli propylene dan menambah kapasitas perusahaan tahap pertama.

Tahap ketiga direncanakan pendirian perusahaan aromatic center. Pembangunan pertama selesai tahun 1995, yaitu Ethylene Plant pada tanggal 28 Januari 1995, Linear La w Density Polyethylene ( LLD P E) Plant pada tanggal 18 April 1995, dan High Density Polyethylene ( HDPE) Plant sel esai tanggal 31 Juli 1995. Start -up pertama perusahaan ini yaitu Ethylene Plant pada tanggal 4 Mei 1995, dilanjutkan dengan Start -up LLDPE Plant pada tanggal 18 J uni 1995 dan HDPE Plant pada tanggal 31 Juni 1995. Pada tanggal 5 Mei 1995 produksi olefin pertama dari PT. Chandra Asri. PT. Chandra Asri diresmikan pengoperasiannya oleh Presiden RI, Soeharto pada tanggal 16 September 1995. Saat ini PT. Chandra Asri telah beroperasi lebih dari 14 tahun.

3.2. Bahan Baku dan Bahan Pendukung1. Bahan baku yang digunakan

PT. Chandra Asri memiliki tiga plant utama, yaitu Plant Ethylene, Plant LLDPE, dan Plant HDPE. Bahan baku pada Plant Ethylene adalah naphta yang didatangkan dari Arab. Pada Plant LLDPE dan Plant HDPE bahan baku berupa ethylene. Sedangkan seperti nitrogen dibeli dari PT. Air Liquid (Alindo) dan PT. Praxi Air. Katalis-katalis untuk polyethylene disamping dibuat sendiri (HDPE), sebagian diimport dari Amerika (LLDPE).

2. Produk Utama dan Produk Samping

Page 11: Grand Design

PT. Chandra Asri memiliki kapasitas utama sebesar 522.000 MT ethylene per tahun dan 300.000 MT polyethylene per tahun, yang terdiri dari 200.000 MT LLDPE dan 100.000 MT HDPE. Sedangkan untuk produk samping mempunyai kapasitas sebesar 243.000 MT prophylene per tahun dan 216.000 MT pyrolisis gasoline per tahun.

3.3. Proses Produksi

1. Proses Ethylene Plant

Ethylene Plant terbagi menjadi dua daerah operasi, yaitu:

a. Hot SectionUmpan (Light Naphta, Heavy Naphta, C3-LPG, H-NGL) dalam fasa cair dan bersuhu

± 60°C masuk ke cracking heater yang terdiri dari 8 buah furnace. Umpan kemudian dipecah menjadi campuran gas hidrokarbon (C1-C4), hidrogen dan air dengan suhu berkisar 820-835°C. Selanjutnya produk dari cracking heater. ini dimasukkan ke Transfer Line Exchanger (TLE) untuk didinginkan hingga suhu 385°C. dari TLE, gas didinginkan lebih lanjut di dalam quench fitting secara kontak langsung dengan oil hingga suhu berkisar 185-190°C. Arus-arus dari setiap quench fitting digabung dan diumpankan ke Gasoline Fractionator (GF). Dari GF ini diperoleh hasil bawah berupa Pyrolisis Fuel Oil (PFO) dan Pyrolisis Gas Oil (PGO) yang selanjutnya dipisahkan dan dijual atau dimanfaatkan sendiri. Sedangkan hasil atas berupa uap campuran Gasoline dan material ringan lainnya. Uap hasil atas quench water diumpankan ke Charge Gas Compressor (CGC) sedangkan hasil bawahnya yaitu gasoline yang terkondensasi dan telah terpisahkan dari pecyrculating quench water, lalu dikembalikan ke GF sebagai refluk.

b. Cold SectionProses cold section dimulai dari CGC, yang berfungsi untuk menaikan tekanan charge

gas hasil atas quench water. Charge gas dari CGC diumpankan ke dalam cold box untuk didinginkan dan diumpankan untuk memisahkan H2 dan komponen yang lebih berat. Hasil atas chiller yang berupa campuran uap H2 dan CH4 dipisahkan didalam H2-CH4 separator. Sementara itu hasil bawah chiller yang berupa cairan diumpankan ke dalam demethanizer untuk memisahkan metana dari komponen yang lebih berat. Produk atas demethanizer berupa metana dan diumpankan sebagai fuel as dan juga sebagai refrigerant untuk mendinginkan charge gas sampai suhu -135,2°C di dalam chilling train. Produk bawahnya yang berupa C2 dan hidrokarbon yang lebih berat diumpankan kedalam deethanizer. Produk atas deethanizer berupa campuran C2 dan selanjutnya diumpankan ke asitilen converter, sedangkan hasil bawahnya berupa C3 dan komponen yang lebih berat diumpankan ke depropanizer-1 untuk memisahkan komponen-komponen C3 dari komponen lebih berat. Hasil atas depropanizer-1, diumpankan ke depropanizer-2, hasil atas depropanizer-2 setelah diembunkan, lalu direcycle ke depropanizer-1 sedangkan hasil bawahnya diumpankan ke debuthanizer. Selanjutnya dari Propadiene Coverter diumpankan ke Propylene Fractionator-2 untuk memisahkan Propylene dari propana. Hasil bawah Propylene Fractionator-2 dimasukkan ke Propylene Fractionator-1 dan hasil atas Propylene Fractionator-1 dikembalikan ke Propylene Fractionator-2, sedangkan hasil bawahnya direcycle ke furnace. Produk Propylene dikeluarkan dari tray 9 Propylene Fractionator-2 dan selanjutnya dikirim ke tanki penyimpanan. Hasil bawah Depropanizer-2 diumpankan ke Debuthanizer untuk memisahkan komponen-komponen C4 dari komponen-komponen yang lebih berat. Hasil atas Debuthanizer yang merupakan campuran dari C4 dikirim ke tanki penyimpanan C4C5 untuk selanjutnya direcycle ke furnace, kemudian

Page 12: Grand Design

kereactor. Sedangkan hasil bawahnya yang berupa gasoline dikirim ke unit hidrogenasi Pyrolisis Gasoline. Unit ini berfungsi untuk menghidrogenasi komponen-komponen di olefin pada Raw Pyrolisis Gasoline untuk mencegah terjadinya polimerisasi. Gasoline dari unit ini diumpankan ke Depenthanizer untuk memisahkan komponen-komponen C5 dari komponen-komponen yang lebih berat. Hasil atas Depenthanizer dikirim ke reactor C4C5 untuk kemudian direcycle ke furnace, sedangkan hasil bawah dikirim ke BTX tower untuk memisahkan C4C5 dari komponen lebih berat. C4C5 sebagai hasil atas BTX tower dikirim ke tanki penyimpanan sebagai Pyrolisis Gasoline.

2. Proses LLDPE PlantSecara garis besar proses yang terjadi di LLDPE Plant terbagi dalam beberapa

tahapan, yaitu : proses pemurnian bahan baku, proses reaksi, pross recovery dan proses finishing.

3. Proses HDPE PlantShowa Denko (SDK) proses menggunakan isobutana sebagai diluent tempat

berlangsungnya reaksi polimerisasi. Di HDPE Plant ini digunakan dua buah reaktor loop berbentuk pipa yang dihubungkan secara seri. Ethylene, hidrogen, dan comonomer dalam isobutana disirkulasikan di dalam reaktor tersebut, kemudian Slurry Catalyst (katalis dalam n-heksana) diinjeksikan sehingga terjadi reaksi polimerisasi yang berlangsung pada tekanan sedang dan suhu tetap, dengan panas reaksi ditransfer keluar oleh pendingin yang mengalirdalam jaket reaktor.

3.4. Limbah yang Dihasilkana. Limbah Cair

Limbah cair di PT. Chandra Asri berasal dari proses yang keluar dari saluran buangan dan limbah domestik yang berasal dari perkantoran. Yang termasuk limbah cair antara lain : Spent Caustic, Contamined Run Off Water, Dilution Steam Blowdown, Aqueous Waste, limbah domestik, Transfer Line Exchanger Hydrojetting, dan minyak bekas. Sebelum dibuang ke lingkungan terlebih dahulu limbah cair yang dihasilkan diproses di bagian WWT (Waste Water Treatment).

b. Limbah GasLimbah gas di PT. Chandra Asri berasal dari sisa-sisa pembakaran maupun proses

pengolahan yang keluar melalui cerobong boiler, cerobong furnace, Flare Stack, Venting System, cerobong pembakaran, dan cerobong oksidator.

c. Limbah PadatLimbah padat di PT. Chandra Asri dihasilkan dari sisa-sisa proses produksi maupun

operasi termasuk diantaranya adalah limbah kotoran padat lumpur sisa material operasi, kemasan bahan kimia, dan barang padat lainnya. Yang termasuk limbah padat antara lain : bekas-bekas kemasan bahan-bahan kimia berupa drum, botol, kardus, debu hasil pembakaran, lumpur keluaran dari pembuangan dan pembuangan imulsi. Untuk limbah padat.

3.5. Karakteristik Air Limbah

Karakteristik limbah industry petrokimia meliputi karakteristik fisik dan kimia. Berdasarkan karakteristik fisik air limbah, sebagian besar terdiri dari air dan sebagian kecil terdiri dari bahan-bahan padat dan suspensi serta gas. Air limbah pada PT Chandra Asri Petrokimia berasal dari aktivitas (limbah domestik) dan proses produksi. Limbah yang

Page 13: Grand Design

dikeluarkan berdasarkan bentuknya dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu limbah cair, gas dan padat.

Secara umum limbah di PT. Chandra Asri berupa limbah cair, padat dan gas. Limbah tersebut ada yang termasuk limbah berbahaya dan beracun. Menurut Peraturan Pemerintah No. 18 Tahun 1999 pasal 1 ayat 2 bahwa : “Limbah bahan berbahaya dan beracun, disingkat limbah B3, adalah sisa suatu usaha dan atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan atau beracun yang karena sifa t dan atau konsentrasinya dan atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan atau merusakkan lingkungan hidup, dan atau dapat membahayakan lingkungan hidup, kes ehatan, kelangsungan hidup manusia serta makh luk hidup lain”. Dalam pasal 3 ditegaskan pula bahwa setiap orang yang melakukan usaha dan atau kegiatan yang menghasilkan limbah B3 dilarang membuang limbah B3 yang dihasilkannya itu seca ra langsung ke dalam media lingkungan hidup, tanpa pengolahan terlebih dahulu. (Peraturan Pemerintah No. 18 Tahun 1999).

PT. Chandra Asri dalam memenuhi ketentuan itu telah dilengkapi dengan fasilitas pengolahan limbah air ( Waste Water Treatment) dan eliminasi polutan yang baik. Fasilitas ini ditujukan agar limbah yang dihasilkan sesuai dengan nilai ambang batas sehingga aman bagi lingkungan sekitarnya. Hal ini dapat dilihat dengan ditemukannya ikan yang hidup di bak penampungan akhir dan saluran buangan limbah ke sungai.

3.6. Pengolahan dan Pengelolaan Limbah

Pengolahan air limbah secara fisik merupakan pengolahan awal (primary treatment) air limbah sebelum dilakukan pengolahan lanjutan, pengolahan secara fisik bertujuan untuk menyisihkan padatan-padatan berukuran besar seperti plastik, kertas, kayu, pasir, koral, minyak, oli, lemak, dan sebagainya. Pengolahan air limbah secara fisik dimaksudkan untuk melindungi peralatan-peralatan seperti pompa, perpipaan dan proses pengolahan selanjutnya. Beberapa unit operasi yang diaplikasikan pada proses pengolahan air limbah secara fisik diantaranya : penyaringan (screening), pemecahan/grinding (comminution), penyeragaman (equalization), pengendapan (sedimentation), penyaringan (flitration), pengapungan (floatation)(sumada :2012).Pengolahan air limbah PT. Chandra Asri diproses di bagian WWT (Waste Water Treatment). Proses pengolahan air limbah ini dilakukan dengan cara fisik-kimia. Proses Pengolahannya adalah sebagai berikut :

1) Unit Pemisahan Minyak Ruang lingkup dalam unit ini adalah untuk memisahkan minyak dari air

mengalir yang ditampung dari perusahaan. Tujuan utama dari tahap ini adalah usaha untuk melndungi alat-alat yang ada pada instalasi pengolahan air limbah. Pada tahap ini dilakukan penyaringan, penghancuran atau pemisahan air dari partikel-partikel yang dpat merusak alat-alat pengolahan air limbah.

Pemisahan minyak merupakan proses pemisahan minyak dan lemak pada limbah. Prinsipnya adalah lemak, minyak dan sejenisnya memiliki berat jenis yang lebih kecil dari air sehingga akan mengapung di bagian atas air.

2) Unit Netralisasi

Page 14: Grand Design

Bagian ini untuk mengatur kondisi pH dari aliran Spent Caustic . Proses ini diperlukan apabila kondisi limbah masih berada di luar baku mutu limbah (pH 6-8), sebab limbah di luar kondisi tersebut dapat bersifat racun atau korosif.

Netralisasi dilakukan dengan mencampur limbah yang bersifat asam dengan limbah yang bersifat basa. Pencampuran dilakukan dalam suatu bak equalisasi atau tangki netralisasi. Netralisaasi dengan bahan kimia dilakukan dengan menambahkan bahan yang bersifat asam kuat atau basa kuat.

3) Unit Equalisasi Bagian ini untuk mengumpulkan dan mengequalisasikan dari seluruh aliran

limbah.

4) Unit Flokulasi Unit ini terdiri dari dua bagian, pertama untuk pengadukan secara tepat dan

pengaturan pH, dan yang kedua adalah untuk pembentukan flokulasi sebelum masuk ke sistem flotasi udara.

5 ) Unit Flotasi Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang

mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak menganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi atau pemekatan lumpur endapan dengan memberikan aliran udara ke atas.

6) Unit SedimentasiPada unit ini, dilakukan proses pengendapan bahan-bahan sisa sebagai hasil dari

proses sebelumnya. Proses ini akan memisahkan partikel-partikel yang lebih berat dari air, dengan prinsip gravitasi. Tujuan utama dari penggunaan unit ini adalah untuk menghasilkan cairan clarified dan juga mendapatkan konsentrasi padatan yang mudah dikelola untuk diolah pada proses selanjutnya.

3.4. Sumber Limbah

Limbah cair di PT. Chandra Asri berasal dari proses yang keluar dari saluran buangan dan limbah domestik yang berasal dari perkantoran. Sedangkan limbah gas gas di PT. Chandra Asri berasal dari sisa-sisa pembakaran maupun proses pengolahan yang keluar melalui cerobong boiler, cerobong furnace, Flare Stack, Venting System, cerobong pembakaran, dan cerobong oksidator. Limbah padat di PT. Chandra Asri dihasilkan dari sisa-sisa proses produksi maupun operasi termasuk diantaranya adalah limbah kotoran padat lumpur sisa material operasi, kemasan bahan kimia, dan barang padat lainnya. limbah padat yang dihasilkan antara lain : bekas-bekas kemasan bahan-bahan kimia berupa drum, botol, kardus, debu hasil pembakaran, lumpur keluaran dari pembuangan dan pembuangan imulsi. Untuk limbah padat.

3.7. Design IPAL

Page 15: Grand Design

3.8. Perhitungan IPALLimbah cair yang dihasilkan oleh PT. Chandra Asri yaitu 54 ton/jam dengan presentase

78% dari 100%.Kapasitas per hari = 54 ton/jam x 24 jam = 1296 ton/hari.Debit limbah cair = 1296 ton/hari x 78% = 1010.88 m3/hari

a. bak pemisahan minyak dan lemakVolume : 30.000 m3

Wt : 2 jamKedalaman : 3 m Dicari :Q ?Va ?Ve ?Jawab: Debit Limbah

Q=Vt

¿ 30.000 m324 jam

¿1250 m3 / jam

Volume AwalVa=Q x Wt

Va=1250 m3jam

x2 jam

Page 16: Grand Design

Va=2500 m3

Volume EfektifVe=Va+20 %va

Ve=2500 m3+20% 2500 m3Ve=2500 m3+500m 3Ve=3000 m3

b. bak netralisasiDiketahui :Volume : 8730 m3

Kedalaman : 3 mpH : 1,5 - 2 Wt : 12 jam

Dicari :Q ?Va ?Ve ?Jawab: Debit Limbah

Q=Vt

¿ 8730 m324 jam

¿363 ,75 m3/ jam

Volume AwalVa=Q x Wt

Va=363.75 m 3jam

x12 jam

Va=4365 m3

Volume Volume EfektifVe=Va+20 %va

Ve=4365 m 3+20 % 4365 m3Ve=4365 m 3+873 m3Ve=5238 m3

c.bak equalisasiDiketahui :Volume : 23400 m3

Kedalaman : 6 mWt : 2 hari Dicari :Q ?Va ?

Page 17: Grand Design

Ve ?Jawab: Debit Limbah

Q=Vt

¿ 23400m324 jam

¿975 m3 / jam

Volume AwalVa=Q x Wt

Va=975 m3jam

x 48 jam

Va=46800 m3

Volume Volume EfektifVe=Va+20 %va

Ve=46800 m 3+20 % 46800m 3Ve=46800 m 3+9360 m3Ve=56160 m3

d.bak flokulasiDiketahui :Volume : 7500 m3

Kedalaman : 3 mWt : 1 jamDicari :Q ?Va ?Ve ?Jawab: Debit Limbah

Q=Vt

¿ 7500m 324 jam

¿312,5 m3 / jam

Volume AwalVa=Q x Wt

Va=312,5 m3jam

x1 jam

Va=312,5 m3

Volume Volume EfektifVe=Va+20 %va

Page 18: Grand Design

Ve=312,5 m3+20 % 312,5 m3Ve=312,5 m3+62,5 m 3Ve=375 m3

e.bak flotasi

Diketahui :Volume : 12500 m3

Kedalaman : 4 mWt : 2 jamDicari :Q ?Va ?Ve ?Jawab: Debit Limbah

Q=Vt

¿ 12500m 324 jam

¿520,8 m3 / jam

Volume AwalVa=Q x Wt

Va=520,8 m3jam

x2 jam

Va=1041,6 m3

Volume Volume EfektifVe=Va+20 %va

Ve=1041,6 m3+20 %1041,6 m3Ve=1041,6 m3+208,32 m3Ve=1249,52 m3

f.bak sedimentasiDiketahui :Volume : 10000 m3

Kedalaman : 5 mWt : 20 jamDicari :Q ?Va ?Ve ?Jawab: Debit Limbah

Page 19: Grand Design

Q=Vt

¿ 10000m 324 jam

¿416,7 m3/ jam

Volume AwalVa=Q x Wt

Va=416,7 m3jam

x 20 jam

Va=8334 m3

Volume Volume EfektifVe=Va+20 %va

Ve=8334 m 3+20%8334 m3Ve=8334 m 3+1666,8 m3Ve=10000,8 m3

Page 20: Grand Design

BAB IVPENUTUP

4.1. Kesimpulan

PT. Chandra Asri adalah perusahaan yang bergerak dalam bidang industri petrokimia olefin. Perusahaan petrokimia terbesar di Indonesia ini mengolah lebih lanjut hasil ikutan penyulingan minyak bumi dan gas alam yang berupa Naphta, Liquidfield Petrolium Gas (LPG) dan Heavy Natural Gas Liqwidfield (H -NGL). Saat ini PT. Chandra Asri telah beroperasi lebih dari 15 tahun.

Berdasarkan studi kasus yang ditemukan , PT. Chandra Asri mengolah limbah cair secara proses fisik-kimia dan memiliki karakteristik limbah fisik dan kimia. Berdasarkan hal tersebut, maka air limbah dapat diolah menggunakan pengolahan air limbah dengan proses fisika. Proses Fisika meliputi bagian pemisahan minyak bagian equalisasi, bagian pengapungan udara terlarut, bagian flokulasi, flotasi dan Sedimentasi. Karakteristik limbah industry petrokimia meliputi karakteristik fisik dan kimia. Berdasarkan karakteristik fisik air limbah, sebagian besar terdiri dari air dan sebagian kecil terdiri dari bahan-bahan padat dan suspensi serta gas. Air limbah pada PT Chandra Asri Petrokimia berasal dari aktivitas (limbah domestik) dan proses produksi. Limbah yang dikeluarkan berdasarkan bentuknya dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu limbah cair, gas dan padat.

4.2. Saran Sebaiknya sebelum melakukan proses pengolahan limbah secara kimia, proses

pengolahan limbah secara fisika dilakukan terlebih dahulu untuk menghindari kemungkinan kerusakan alat maupun penambahan bahan-bahan kimia dalam jumlah yang banyak dalam pengolahan limbah cair tersebut.

Page 21: Grand Design

Daftar Pustaka

Kristanto, P. 2002. Ekologi Industri. Penerbit Andi : Yogyakarta.Kusnoputranto Haryoto Dr.1985, Kesehatan Lingkungan. DEPDIKBUD Universitas

Indonesia:Jakarta.Mahida, U.N.1984, Pencemaran air dan Pemanfaatan Limbah Industri. Kata Pengantar Otto

Soemarwoto. Penerbit CV. Radjawali: Jakarta.

Page 22: Grand Design
Page 23: Grand Design

Lampiran

Bak Pemisahan Minyak dan Lemak

Tangki netralisasi

Tangki equalisasi

Unit flokulasi

Unit flotasi

Unit sedimentasi