Lisbet Artaty Sianipar : Pembuatan Karbon Disulfida Dari Arang Kayu Dan Belerang Kapasitas 16.000 TonTahun, 2010.
BAB VII UTILITAS
Utilitas merupakan unit penunjang utama dalam memperlancar jalannya suatu proses produksi. Dalam suatu pabrik, utilitas memegang peranan yang penting.
Karena suatu proses produksi dalam suatu pabrik tidak akan berjalan dengan baik jika utilitas tidak ada. Oleh sebab itu, segala sarana dan prasarananya harus
dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menjamin kelangsungan operasi suatu pabrik.
Berdasarkan kebutuhannya, utilitas pada pabrik karbon disulfida dari arang kayu charcoal dan belerang adalah sebagai berikut:
1. Kebutuhan air
2. Kebutuhan bahan kimia
3. Kebutuhan tenaga listrik
4. Kebutuhan bahan bakar
5. Unit pengolahan limbah
7.1 Kebutuhan Air
Dalam proses produksi, air memegang peranan penting, baik untuk kebutuhan proses maupun kebutuhan domestik. Adapun kebutuhan air pada pabrik
karbon disulfida dari arang kayu charcoal dan belerang dapat di lihat dari tabel dibawah ini.
Tabel 7.1 Kebutuhan Air Proses pada Berbagai Alat
Nama Alat Kebutuhan Air kgjam
Cooler CO-101 2.668.958,100
Cooler CO-102 61.657,550
Condensor CD-101 79.008,287
Total 2.809.623,937
• Kebutuhan air domestik
Kebutuhan air domestik untuk tiap orangshift adalah 40 – 100 ltrhari. MetCalf, et.all, 1984
Lisbet Artaty Sianipar : Pembuatan Karbon Disulfida Dari Arang Kayu Dan Belerang Kapasitas 16.000 TonTahun, 2010.
Diambil 100 ltrhari x jam
hari 24
1 = 4.16
≈ 4 literjam
air
= 1000 kgm
3
= 1 kgliter Jumlah karyawan = 100 orang
Maka total air domestik = 4 x 100 = 400 ltrjam x 1 kgliter = 400 kgjam Maka total kebutuhan air yang diperlukan pada pengolahan awal tiap jamnya adalah :
Air proses + Kebutuhan air domestik = 2.809.623,937 kgjam + 400 kgjam = 2.810.023,937 kgjam.
7.2 Pengolahan Air Pengolahan air pabrik terdiri dari beberapa tahap, yaitu:
1. Pengendapan
2. Klarifikasi
3. Filtrasi
Kebutuhan air untuk perancangan pabrik karbon disulfida dari arang kayu charcoal dan belerang ini diperoleh dari air bawah tanah. Kualitas air tanah dapat
dilihat pada tabel 7.2 dan 7.3. Tabel 7.2 Sifat fisika air sungai asahan
No Parameter
Range mgliter 1
Padatan terlarut 32,80
2 Kekeruhan
290 NTU 3
Suhu 30,60
o
C 4
Daya hantar listrik 66,20 uscm
5 pH
7,100
Tabel 7.3 Kandungan bahan kimia air sungai asahan No
Bahan Kimia Range mgliter
1 Alumunium
0,020 2
Besi 2,250
3 Flourida
0,200 4
Klorida 4,000
Lisbet Artaty Sianipar : Pembuatan Karbon Disulfida Dari Arang Kayu Dan Belerang Kapasitas 16.000 TonTahun, 2010.
5 Mangan
0,150 6
Nitrat 0,470
7 Oksigen terlarut DO
- 8
Seng 0,040
9 Sulfat
0,000 10
Sulfit 0,065
11 Tembaga
0,000 12
BOD 6,000
13 COD
14,000 14
Alkalinitas 29,000
15 Kesadahan
36,000 16
Nitrit 0,003
sumber : Laporan PDAM Asahan 2001
7.2.1 Pengendapan
Pengendapan merupakan tahap awal dari pengolahan air. Pada bak penampungan, partikel-partikel padat yang berdiameter besar berkisar antara 10
mikron – 10 mm akan mengendap secara grafitasi tanpa bantuan bahan kimia, sedangkan partikel-partikel yang lebih kecil akan terikut bersama air menuju unit
pengolahan selanjutnya.
7.2.2 Klarifikasi
Klarifikasi merupakan proses penghilangan kekeruhan di dalam air. Air dari bak penampungan dialirkan ke dalam clarifier setelah diinjeksikan larutan alum, Al
2
SO
4 3
dan larutan soda abu, Na
2
CO
3
. Larutan alum berfungsi sebagai koagulan utama dan larutan soda abu sebagai koagulan tambahan yang berfungsi sebagai
bahan pembantu untuk mempercepat pengendapan dan penetralan pH. Setelah pencampuran yang disertai pengadukan maka akan terbentuk flok-
flok yang akan mengendap ke dasar clarifier karena gaya grafitasi, sedangkan air jernih akan keluar melimpah overflow yang selanjutnya akan masuk ke penyaring
pasir sand filter untuk penyaringan filtrasi. Pemakaian larutan alum umumnya hingga 50 ppm terhadap jumlah air yang
akan diolah, sedangkan perbandingan pemakaian alum dan soda abu
Lisbet Artaty Sianipar : Pembuatan Karbon Disulfida Dari Arang Kayu Dan Belerang Kapasitas 16.000 TonTahun, 2010.
= 1 : 0,54 Bauman,1971. Total kebutuhan air
= 2.810.023,937 kgjam Pemakaian larutan alum
= 50 ppm Pemakaian larutan soda abu
= 0,54 x 50 = 27 ppm Larutan alum yang dibutuhkan
= 50.10
-6
x 2.810.023,937 = 140,501kgjam Larutan soda abu yang dibutuhkan
= 27.10
-6
x 2.810.023,937 = 75,870 kgjam
7.2.3 Filtrasi
Filtrasi berfungsi untuk memisahkan flok dan koagulan yang masih terikut bersama air. Pada proses ini juga dilakukan penghilangan warna air dengan
menambahkan karbon aktif pada lapisan pertama yaitu lapisan pasir. Penyaring pasir sandfilter yang digunakan terdiri dari tiga lapisan yaitu :
a. Lapisan I terdiri dari pasir hijau green sand setinggi 24 in
= 60,96 cm b.
Lapisan II terdiri dari antrakit setinggi 12,5 in = 31,75 cm
c. Lapisan III terdiri dari batu kerikil gravel setinggi 7 in
= 17,78 cm Bagian bawah alat penyaring dilengkapi dengan strainer sebagai penahan.
Selama pemakaian, daya saring sand filter akan menurun. Untuk itu diperlukan regenerasi secara berkala dengan cara pencucian balik back washing. Dari sand
filter, air dipompakan ke tangki utilitas-02, kemudian didistribusikan untuk berbagai keperluan.
Untuk air domestik laboratorium, kantin dan tempat ibadah, poliklinik serta perkantoran dilakukan proses klorinasi, yaitu mereaksikan air dengan klor untuk
membunuh kuman-kuman di dalam air. Klor yang digunakan biasanya berupa kaporit, CaClO
2
. Khusus untuk air minum, setelah dilakukan proses klorinasi diteruskan ke penyaring air water treatment system sehingga air yang keluar dari
penyaring merupakan air sehat dan memenuhi syarat-syarat air minum tanpa harus dimasak terlebih dahulu. Saat ini telah tersedia beberapa jenis water treatment system
di pasaran, sehingga dapat dipilih salah satu yang memenuhi persyaratan. Total kebutuhan air yang memerlukan proses klorinasi = 400 kgjam
Kaporit yang digunakan direncanakan mengandung klorin 70 Gordon, 1968 Kebutuhan klorin = 2 ppm dari berat air yang diproses
Total kebutuhan kaporit = 2.10
-6
x 400 kgjam 0,7 = 1,143 x 10
-3
kgjam
Lisbet Artaty Sianipar : Pembuatan Karbon Disulfida Dari Arang Kayu Dan Belerang Kapasitas 16.000 TonTahun, 2010.
7.3 Kebutuhan bahan kimia
