ANALISIS KANDUNGAN KIMIA SLUDGE DARI INDUSTRI PULP PT. TOBA PULP LESTARI Tbk. SKRIPSI. Oleh SIMSON FUAD HASAN PURBA /TEKNOLOGI HASIL HUTAN

Transkripsi

1 ANALISIS KANDUNGAN KIMIA SLUDGE DARI INDUSTRI PULP PT. TOBA PULP LESTARI Tbk. SKRIPSI Oleh SIMSON FUAD HASAN PURBA /TEKNOLOGI HASIL HUTAN DEPARTEMEN KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2010

2 ANALISIS KANDUNGAN KIMIA SLUDGE DARI INDUSTRI PULP PT. TOBA PULP LESTARI Tbk. SKRIPSI Oleh : SIMSON FUAD HASAN PURBA /TEKNOLOGI HASIL HUTAN Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Di Fakultas Pertanian DEPARTEMEN KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2010

3 ABSTRAK SIMSON F.H. PURBA : Analisis Kandungan Kimia Sludge dari Industri Pulp PT. Toba Pulp Lestari Tbk, dibimbing oleh LUTHFI HAKIM dan EVALINA HERAWATI Sludge adalah limbah dari industri pulp dan kertas. Saat ini, limbah dari industri pulp dan kertas kurang dimanfaatkan secara optimum. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komponen kimia sludge yang terdiri dari : selulosa (α, β, γ), hemiselulosa, bilangan kappa, kandungan abu, kadar ekstraktif terlarut. Penelitian bertujuan memberikan informasi komponen kimia sludge untuk pemanfaatan yang optimal nilai kadar kimia dari hasil pengujian sludge adalah sebagai berikut kadar air, kadar abu, kelarutan dalam NaOH 1%, kelarutan sludge pada dichlorometana (ekstraktif), kelarutan sludge pada air (air dingin, air panas ), bilangan kappa, kadar α selulosa, % β Selulosa, % selulosa : 76,338 %, 24,657 %, 13,31 %, 27,505 %, 11,44 %, 8,088 %, 29,16, 93,803 %, 17,573 %, 10,665 %. Berdasarkan hasil pengujian tersebut, sludge memenuhi persyaratan untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku serat. Kata kunci : Sludge, pulp, komponen kimia sludge i

4 ABSTRACT SIMSON F.H. PURBA : Chemicals Content Analysis of Sludge from Pulp Mill PT. Toba Pulp Lestari Tbk, supervised by LUTHFI HAKIM dan EVALINA HERAWATI Sludge is a waste of pulp and paper mill. Currently, waste from pulp and paper mill less optimally utilized. This study aims to determine the chemical components of sludge consisting of: cellulose (α, β, γ), Hemicellulose, kappa number, ash content, soluble extractive content. This research, assist in providing information chemical components of sludge for optimal utilization. The value of the chemical content of the test results are as follows sludge water content, ash content, solubility in 1% NaOH, the solubility of sludge on dichlorometana (extractive), the solubility of sludge in the water (cold water, hot water), kappa number, levels of α cellulose, % β Cellulose,% cellulose: %, %, 13.31%, %, 11.44%, 8.088%, 29.16, %, %, %. Based on these test results, sludge can still be used as a fiber raw material. Keywords: Sludge, pulp, chemical components of sludge ii

5 RIWAYAT HIDUP Simson Fuad Hasan Purba dilahirkan di Doloksanggul, Humbang Hasundutan, Sumatera Utara tanggal 6 Agustus 1986, anak ketiga dari tujuh bersaudara. Anak dari pasangan Drs. Sabam Purba dan Siti Nurbaya Manullang S.Pd. Penulis memulai pendidikan pada tahun 1992 di SD Negeri Doloksanggul, lulus tahun Kemudian melanjutkan di SLTP Negeri Saitnihuta, dan lulus tahun 2001, melanjutkan sekolah di SMU Negeri 5 Medan hingga tamat tahun Pada tahun yang sama penulis diterima di Universitas Sumatera Utara melalui Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) pada Program Studi Teknologi Hasil Hutan, Departemen Kehutanan, Fakultas Pertanian,. Selama perkuliahan penulis pernah ikut organisasi Paduan Suara Consolatio. Penulis melaksanakan Praktek Umum Kehutanan tahun 2006 di Mandailing Natal (Natal dan Sopotinjak). Praktek Kerja Lapangan pada tahun 2008 di KPH Purworejo, Jawa Tengah dan tahun 2009 penulis melakukan penelitian dengan judul Analisis Kandungan Kimia Sludge Dari Industri Pulp dan Kertas. iii

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini disusun sebagai syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian, dengan judul Analisis Kandungan Kimia Sludge Dari Industri Pulp dan Kertas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan kimia yang terkandung pada sludge yang dihasilkan dari PT. Toba Pulp Lestari Tbk. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Induk PT. Toba Pulp Lestari Tbk. menguji sludge sebagai limbah. Pengujian kimia yang dilakukan pada sludge meliputi : selulosa (α, β, γ), hemiselulosa, lignin, kandungan abu dan kadar ekstraktif. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat besar terhadap penggunaan kembali sludge (limbah) yang dihasilkan oleh PT. Toba Pulp Lestari Tbk. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Luthfi Hakim, S.Hut, M.Si dan Ibu Evalina Herawati, S.Hut, M.Si selaku komisi pembimbing, yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyusunan skripsi. Penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada orang tua penulis Drs. S. Purba dan Sn. Manullang S.Pd. yang telah membesarkan penulis dan memenuhi segala kebutuhan penulis dalam segala hal. Penulis juga mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada Industri PT. Toba Pulp Lestari Tbk. yang telah memberikan banyak bantuan sebagai tempat melaksanakan penelitian. iv

7 Penulis sadar bahwa tiada sesuatu yang dapat dikerjakan dengan hasil yang sempurna. Selanjutnya penulis mengharapkan saran serta kritikan yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga nantinya tulisan ini dapat bermanfaat bagi kita. Amin. Medan, Maret 2010 Penulis v

8 DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK...i ABSTRACT...ii RIWAYAT HIDUP...iii KATA PENGANTAR...iv DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR LAMPIRAN...ix PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 3 Manfaat Penelitian... 3 TINJAUAN PUSTAKA Sludge... 4 Komponen Penyusun Kimia Kayu... 5 Selulosa... 5 Poliosa (Hemiselulosa)... 6 Lignin... 7 Ekstraktif Kayu... 8 Pembuatan Pulp Kertas...10 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian...12 Bahan dan Alat Penelitian...12 Bahan...12 Alat...12 Metode Penelitian...12 Analisis Kadar Air (TAPPI 264 om-88)...12 Analisis Kadar Abu (TAPPI 211 om-93)...13 Analisis Kelarutan dalam NaOH 1% (TAPPI 212 om-93)...13 Analisis Kelarutan dalam Dichlorometana (TAPPI 204 om-97)...15 Analisis Kelarutan Sludge dalam Air (TAPPI 207 om-93)...16 Penentuan Bilangan Permanganat (TAPPI 241 so 71)...18 Analisis Kadar α-selulosa (TAPPI 203 cm-99)...19 Analisis Kadar β-γ selulosa (TAPPI 203 cm-99)...21 vi

9 HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air dan Kadar Abu...23 Kelarutan sludge pada NaOH 1%, Dichlorometana, air...24 Penentuan Bilangan Permanganat...27 Kadar α, β, γ Selulosa...27 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan...30 Saran...30 DAFTAR PUSTAKA...31 LAMPIRAN...33 vii

10 DAFTAR TABEL No. Halaman 1. Nilai kadar air dan kadar abu sludge Nilai kelarutan sludge pada : NaOH 1%,Dichlorometan,air Persen α,β,γ selulosa yang terdapat pada sludge...28 viii

11 DAFTAR GAMBAR No. Halaman 1. Diagram proses analisis kelarutan sludge pada NaOH 1% Diagram proses kelarutan sludge pada dhiclorometana Diagram proses kelarutan sludge pada air dingin Diagram proses kelarutan sludge pada air panas Diagram proses penentuan bilangan kappa sludge Diagram proses penentuan kadar α-selulosa Diagram proses penentuan kadar β-selulosa A (Sludge dalam kondisi basah), B ( Desikator) A (sludge dalam kondisi kering), B (preses pengabuan sludge) Proses dispersi sludge Proses melarutkan sludge pada air dingin...36 ix

12 DAFTAR LAMPIRAN No. Halaman 1. Pengujian Kadar Air Kadar abu Kelarutan dalam NaOH 1% Sludge pada dichlorometana(c 2 CL 2 ) Pengujian Kadar Air Bilangan Pemangat (bilangan kappa) α selulosa β dan γ-selulosa Sludge yang sedang di oven Proses penentuan bilangan kappa sludge Proses titrasi penentuan α-selulosa...37 x