BAB PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI TEPUNG BERAS 13.1. Pendahuluan Tepung beras merupakan bahan baku makanan yang sangat luas sekali penggunaannya. Tepung beras dipakai sebagai bahan pembuat roti, mie dan banyak lagi jenis makanan yang perlu bahan tepung beras. Di Kotamadya Tegal terdapat industri tepung beras dengan kapasitas produksi sekitar 2 (dua) ton per hari. Industri ini sudah beroperasi sekitar 10 tahun. Setiap harinya, industri ini berproduksi selama delapan jam dengan jumlah karyawan 18 orang yang kesemuanya laki-laki. Bahan baku yang digunakan untuk produksi tepung adalah beras dengan ukuran kecil-kecil yang dikenal dengan nama menir. Proses produksi dari mulai bahan baku menir sampai menjadi tepung beras berlangsung melalui beberapa tahapan dan sangat sederhana sekali. Pertama menir dicuci di bak pencucian dengan menggunakan air yang bersumber dari air tanah. Setelah dicuci kemudian ditiris dalam bak pencucian itu sendiri. Air hasil tirisan menir ini menjadi air limbah yang mengandung padatan tepung beras. Setelah ditiris, menir dalam keadaan lembab digiling sampai menjadi tepung yang halus. Selanjutnya, tepung yang halus ini di keringkan dalam oven. Setelah kering, kemudian dilakukan pengepakan untuk selanjutnya disimpan di gudang untuk pasarkan. Secara lengkap diagram proses pembuatan tepung beras diperlihatkan pada gambar 13.1. 286
Menir/ beras Air Cuci Limbah Penggilingan Panas Oven Paking Pemasaran Gambar 13.1. Diagram Alir Proses Produksi Tepung Beras Industri tepung beras menghasilkan limbah yang berupa limbah padat dan limbah cair. Limbah padat berasal dari tepung yang tercecer di ruang produksi, karung kemasan dan sampah domestik, Sedangkan limbah cair sumbernya berasal dari proses pencucian menir, pencucian peralatan produksi, pencucian lantai dan dari limbah cair domestik toilet dan kamar mandi. 287
Gambar 13.2. Peralatan Mesin untuk Pembuatan Tepung Beras Gambar 13.3. Tepung Beras yang Siap Didistribusikan Disimpan Dalam Gudang 288
Gambar 13.4. Proses Pencucian Menir pada Industri Tepung Beras Gambar 13.5. Air Cucian Menir Yang Tercecer 289
13.2. Pengelolaan dan Penanganan Limbah Pada bagian ini akan diulas mengenai contoh penerapan IPAL untuk industri tepung beras yang telah dikembangkan oleh salah satu pengusaha di Kota Tegal. Limbah cair industri tepung beras dari proses produksi ataupun pencucian peralatan, saat ini dikelola dan diolah menggunakan instalasi pengolahan air limbah dengan proses yang sederahan. Bangunan IPAL dibuat dengan menggunakan bak-bak dari beton dengan ukuran 10 x 20 meter dengan ketinggian 3 meter. Ipal terdiri dari 2 unit (unit 1 dan unit 2) yang masing-masing unit terdiri dari 4 buah bak. Pengoperasian unit IPAL dilakukan secara bergantian. Apabila unit I sudah terisi air limbah penuh, maka selanjutnya pengolahan air limbah dilakukan di unit 2. Adapun pengoperasian IPAL yang berjalan adalah sebagai berikut : Air limbah kotor dari proses produksi tepung dan pencucian alat yang banyak mengandung serbuk tepung dialirkan ke dalam bak equalisasi yang berfungsi untuk menampung dan membuat konsentrasi limbah homogen. Selanjutnya air limbah ini di alirkan ke dalam bak-bak pengendap yang ada di IPAL unit 1 secara kontinyu. Serbuk-serbuk tepung yang ada dalam air limbah akan mengendap di dasar bak. Setelah proses pengaliran air limbah ke bak pengendapan IPAL unit 1 berjalan selama 2 minggu, selanjutnya aliran air limbah dipindahkan ke bak pengendap IPAL unit 2. Padatan di IPAL unit 1 dikeringkan kemudian diambil dan ditimbun di tanah sekitar lokasi IPAL Menurut informasi dari pengelola industri, limbah padat ini dapat dimanfaatkan untuk makanan ternak. Di unit 2, air limbah diproses pengendapan sama persis seperti proses di unit 1. Effluent dari IPAL unit 1 dan unit 2 selanjutnya dialirkan ke dalam bak stabilisasi yang berupa lagon untuk menstabilkan kualitas air sebelum di buang ke perairan sekitar lokasi industri. Secara lengkap unit proses pengolahan air limbah produksi tepung beras diperlihatkan pada gambar-gambar berikut. 290
Gambar 13.6. Air Limbah Industri Tepung Beras di Equalisasi Gambar 13.7. IPAL Industri Tepung Beras Tegal 291
Gambar 13.8. Lumpur Hasil Proses IPAL Industri Tepung Beras Gambar 13.9. Air Buangan IPAL Industri Tepung Beras di Tegal 292
R. Penyimpan sludge Bak Equalisasi Bak Stabilisasi Tempat pengering lumpur Gambar 13.10. Denah Instalasi Pengolahan Air Limbah Industri Tepung Beras 13.3. Kendala Pengoperasian IPAL Menurut Informasi dari pengelola industri, sebelum adanya IPAL, masyarakat sekitar yang mempunyai sawah maupun perikanan sempat melakukan protes berkaitan dengan buangan air limbah dari Industri ini. Namun dengan diprosesnya air limbah dengan IPAL, saat ini reaksi masyarakat sekitar terhadap kualitas air limbah yang dibuang oleh industri tepung sudah reda. Ada beberapa kendala dalam hal pengoperasian IPAL di industri tepung yang saat ini sedang berjalan. Kendala tersebut diantaranya adalah kualitas buangan air masih mengandung padatan tersuspensi yang cukup tinggi dan juga kualitas air buangan tidak dipantau melalui laboratorium. Dikhawatirkan padatan ini akan menimbulkan bau pada kolam stabilisasi yang disebabkan karena degradasi padatan tepung secara anaerobik. 293
Selain masalah kualitas air buangan yang masih mengandung padatan cukup tinggi, juga masalah sludge tepung dari hasil pengolahan air limbah. Sludge ini apabila tidak segera didistribusikan ke pengguna seperti ke peternakan dan lain sebagainya, akan berakibat menumpuk dan menimbulkan bau yang kurang sedap. 13.4. Saran untuk Perbaikan Instalasi Pengolahan Air Limbah dan Penanganan Lumpur Dari kunjungan survei ke industri tepung beras, ada beberapa masukan yang dapat diberikan guna penyempurnaan pengelolaan lingkungan sebagai berikut : Kendala tingginya padatan tersuspensi yang ada pada effluent IPAL dapat diatasi dengan menggunakan saringan halus yang ditempatkan pada bak terakhir sebelum air limbah di alirkan ke kolam stabilisasi. Saringan ini didisain dapat dengan mudah dilepas dan dipasang kembali sehingga secara periodik kotoran yang menempel pada saringan dapat dibersihkan. Dapat juga dibuat saringan pasir lambat model up flow maupun down flow untuk mengurangi jumlah padatan tersuspensi sebelum di buang ke perairan. Saringan pasir lambat, selain berfungsi sebagai penahan partikel, juga dapat berfungsi sebagai bioreaktor yang akan mendegradasi polutan organik terlarut yang ada pada air limbah. Apabila filter pasir dialiri limbah pada waktu yang cukup lama, maka pada permukaan partikel pasir akan terbentuk lapisan mikroorganisma yang membentuk film yang dikenal dengan istilah biofilm. Biofilm inilah yang akan menguraikan polutan organik menjadi gas CO 2, air dan sel mikroorganisma. Mengenai jumlah lumpur hasil proses pengendapan di IPAL, lumpur ini dapat dimanfaatkan selain untuk makanan ternak juga dapat dibuat kompos untuk pupuk organik. Selain untuk pupuk organik, lumpur ini dapat juga diproses lebih lanjut secara anaerobik menjadi biogas yang dapat dimanfaatkan untuk energi. 294
13.5. Teknologi Proses Pengolahan Air Limbah Industri Tepung Beras yang Ideal Teknologi proses pengolahan air limbah ada berbagai jenis dan ragamnya tergantung dari karakteristik air yang akan diolah. Karakteristik air limbah dapat dibedakan menjadi air limbah organik dan air limbah non organik. Air limbah organik dihasilkan dari kegiatan usaha seperti industri makanan, industri tahu tempe, industrii kecap dan industri lainnya. Air limbah jenis ini umumnya dapat diolah dengan menggunakan proses pengolahan biologis, yaitu melibatkan kemampuan mikroorganisma bakteri dalam menguraikan air limbah. Sedangkan air limbah non organik adalah air limbah yang umumnya dihasilkan oleh industri kimia seperti industri asam sulfat, industri logam dan lain sebagainya. Untuk air limbah jenis non organik, proses pengolahannya dilakukan dengan proses kimia fisika yaitu dengan menambahkan bahan kimia sehingga terjadi pemisahan polutan dari air. Air limbah yang dihasilkan oleh industri tepung beras adalah jenis air limbah organik yang dapat diuraikan oleh bakteri. Proses pengolahan air limbah yang ideal untuk industri tepung beras adalah seperti yang diperlihatkan pada gambar 13.11. Air limbah dari proses pencucian menir, dari pencucian lantai dan mesin serta air limbah dari kegiatan MCK ditampung dalam bak equalisasi. Equalisasi fungsinya untuk menjaga agar supaya air limbah yang masuk ke IPAL homogen dan dapat diatur alirannya secara kontinyu. Air limbah di dalam bak ekualisasi selanjutnya dipompa ke unit IPAL. Di dalam unit IPAL tersebut, pertama air limbah dialirkan masuk ke bak pengendap awal, untuk mengendapkan partikel lumpur, pasir dan kotoran organik tersuspensi seperti sisa sisa tepung. Selain sebagai bak pengendapan, juga berfungsi sebagai bak pengurai senyawa organik yang berbentuk padatan. Air limpasan dari bak pengendap awal selanjutnya dialirkan ke bak kontaktor anaerob (biofilter Anaerob) dengan arah aliran dari atas ke bawah. 295
Di dalam bak kontaktor anaerob tersebut diisi dengan media khusus dari bahan plastik tipe sarang tawon. Apabila bahan khusus tidak dijumpai di sekitar lokasi, maka dapat dipakai juga media dari kerikil ataupun batu apung. Penguraian zat-zat organik yang ada dalam air limbah dilakukan oleh bakteri anaerobik atau fakultatif aerobik. Setelah beberapa hari operasi, pada permukaan media filter akan tumbuh lapisan film mikroorganisme. Mikro-organisme inilah yang akan menguraikan zat organik yang belum sempat terurai pada bak pengendap. Air limbah dari bak kontaktor (biofilter) anaerob selanjutnya dialirkan ke bak kontaktor aerob. Di dalam bak kontaktor aerob ini diisi dengan media juga, sambil diaerasi atau dihembus dengan udara sehingga mikro organisme yang ada akan menguraikan zat organik yang ada dalam air limbah serta tumbuh dan menempel pada permukaan media. Dengan demikian air limbah akan kontak dengan mikro-orgainisme yang tersuspensi dalam air maupun yang menempel pada permukaan media yang mana hal tersebut dapat meningkatkan efisiensi penguraian zat organik Dari bak aerasi, air dialirkan ke bak pengendap akhir. Di dalam bak ini lumpur aktif yang mengandung mikro-organisme diendapkan dan sebagian air dipompa kembali ke bagian bak pengendap awal dengan pompa sirkulasi lumpur. Sedangkan air limpasan (air olahan) dapat langsung dibuang ke sungai atau saluran umum. Dengan kombinasi proses anaerob dan aerob tersebut selain dapat menurunkan secara signifikan zat organik (BOD, COD), ammonia, padatan tersuspensi (SS), phospat, lemak minyak dan lainnya. 296
297 Gambar 13.11. Flow Diagram Proses Pengolahan Air Limbah Industri Tepung Beras Yang Ideal
DAFTAR PUSTAKA 1. Rudi Nugroho, Nusa Idaman S dan Ikbal Teknologi Pengolahan Limbah Cair, Makalah Seminar BPLHD DKI Jakarta Dalam Rangka Penghargaan Industri Yang Peduli Lingkungan, Oktober, 2004. 2. Rudi Nugroho, Teknologi Pengolahan Limbah Cair Sistem Lumpur Aktif, Pelatihan Teknologi Pengelolaan Limbah Cair BPPT, Juli 2005. 3. Kementerian Lingkungan Hidup dan Institup Pertanian Bogor, Pedoman Teknis Pengelolaan Limbah Untuk Industri Kecil, Oktober 2003. 298