clock

Rabu, 30 Juni 2010

BAB IV KEGIATAN PRAKTIK KERJA INDUSTRI

BAB IV
KEGIATAN PRAKTIK KERJA INDUSTRI

4.1 Proses Pembuatan Kertas
Secara umum proses pembuatan kertas menjadi beberapa bagian yaitu:
1. Stock preparation
2. Sheet forming
3. Press section
4. Dryer section
5. Size press
6. Reel Slitting Machine
4.1.1 Stock preparation
Stock preparation adalah proses perubahan bahan baku (pulp dan kertas) menjadi buburan. Buburan yang berupa suspensi serat perlu mengalami penambahan zat aditif agar memenuhi syarat-syarat untuk dibuat menjadi kertas. Tahapan stock preparation meliputi:
1. Penguraian Serat Penguraian serat dilakukan dengan menghomogenkan buburan kertas kemudian dilanjutkan dengan kerja mekanis. Selain itu pada penguraian dengan kerja mekanis terkadang diberi zat kimia untuk membantu penguraian serat. Dalam proses ini penurunan daya tahan matriks dengan cepat (daya tahan yang dihasilkan oleh ikatan hidrogen) terjadi karena pembasahan bahan dengan air. Bahan baku yang berasal dari kertas bekas, penghancuran seratnya perlu dibantu dengan menaikkan suhu sistem lebih tinggi dari 70%. Lembaran atau gulungan pulp atau kertas bekas diuraikan dengan air untuk membentuk gumpalan-gumpalan serat. Penghancuran dilakukan dalam pulper atau tangki pelarut. Pulper umumnya terdiri dari tangki berpengaduk yang dilengkapi dengan saringan dibagian bawahnya. Konsentrasi serat didalam pulper berkisar antara 3 – 15 %, hal ini tergantung dari gramatur kertas yang diinginkan.
Pemisahan antara kotoran dan serat dilakukan dalam pulper. Kotoran tersebut dapat berupa kawat serta barang-barang keras yang ikut masuk ke dalam pulper. Selain itu saringan pulper dibersihkan secara periodik dan isi pulper dialirkan ke ayakan untuk disaring dan diencerkan dengan air.
2. Pemisahan Pemisahan mengacu pada proses untuk memisahkan zat pengotor dari suspensi serat (dengan cara penyaringan, pencucian, flotasi, dan pembersihan). Fraksinasi mirip dengan penyaringan. Serat-serat dibagi menjadi serat panjang, serat pendek dan gumpalan serat. Serat-serat yang sudah terbagi diolah lebih lanjut secara terpisah dan dipakai untuk pembuatan kertas satu lapis.
3. Penambahan Aditif Perbaikan sifat kertas dilakukan dengan jalan penambahan aditif. Adapun zat aditif yang ditambahkan berfungsi sebagai bahan pengisi (filter), bahan penguat (strength additives), sizing agent, pewarna, bahan penolong proses (processing aids), pencerah (optical brightener), dan sebagainya.
4.1.2 Sheet Forming
Pada proses sheet forming terjadi pembentukan lembaran kertas. Air dan suspensi serat disaring diatas saringan berputar secara kontinu untuk membentuk jaringan serat basah yang diusahakan seseragam mungkin. Jaringan serat basah inilah yang akan menjadi calon lembaran kertas. Sistem sheet forming terdiri dari stock approach flow system, headbox, dan bagian wire.
1. Stock Approach Flow System Buburan dialirkan dengan tekanan, jumlah, dan komposisi yang konstan untuk menjaga keseragaman kualitas kertas. Berbagai jenis stock yang berasal dari stock preparation diukur dan dicampur dalam tangki pencampur pada konsistensi stock sekitar 3 – 4% yang tergantung dari grammatur kertas yang diencerkan. Konsistensi diatur dengan cara penambahan air. Pada sistem yang sederhana, buburan terlebih dahulu dilewatkan saringan sebelum dimasukkan ke headbox. Hal ini digunakan untuk menjaga headbox dan wire dari kerusakan mekanik. Pada sistem yang lebih rumit, kualitas dari produk akhir dijaga lebih lanjut dengan jalan memisahkan pasir dan kotoran dari suspensi dengan memakai conical hydrocyclone.
2. Headbox Headbox berfungsi untuk menyemprotkan buburan kertas pada mesin kertas. Buburan kertas dari pipa didistribusikan secara seragam dalam headbox dengan mengalirkan melalui lubang-lubang kecil (umumnya disebut slice). Pada headbox yang modern terdapat distributor di bagian belakang headbox untuk mendistribusikan buburan kertas lebih merata.
3. Wire Wire berfungsi untuk membentuk jaringan serat dari buburan kertas. Pemisahan kertas dari air merupakan proses filtrasi. Faktor yang berpengaruh pada proses filtrasi adalah sebagai berikut: i. ii. iii. Ketebalan suspensi di atas Wire. Adanya pemvakuman di bawah wire. Timbulnya tekanan akibat tegangan wire di permukaan yang melengkung Air yang lolos dari proses filtrasi ini disebut white water. Air ini membawa sejumlah serat, filter, dan partikel-partikel halus lainnya. White water dipakai kembali untuk melarutkan dan mengncerkan stock yang pekat di stock approach flow system. Perbedaaan kecepatan antara semburan bubur dan wire mempengaruhi pengendapan serat di wire. Jika semburan suspensi dan wire mempunyai kecepatan yang sama, serat akan terendapkan secara acak atau searah dengan semburan. Jika kecepatan semburan suspensi lebih cepat atau lebih lambat daripada wire, lebih banyak serat yang sejajar dengan arah mesin. Produk multilayer seperti karton, diproduksi dengan membuat lapisan-lapisan secara terpisah dan kemudian menggabungkannya dalam kondisi basah. proses ini harus memperhatikan keseragaman seluruh lapisan, bahkan dengan teknologi terbaru dapat dibuat dua atau tiga lapisan dengan komposisi yang bervariasi. Proses pembuatan dua atau tiga lapisan ini dipakai multilayer headbox.
4.1.3 Press Section
Press Section ini bertujuan untuk mengurangi kadar air pada lembaran keras yang terbentuk pada wire. Pada press section pengurangan kadar air dilakukan dengan tekanan mekanik antara rol-rol dan felt yang berputar. Tujuan lain dari press section adalah meningkatkan kekuatan jaringan dengan kompresi sebelum masuk ke dryer section. Kekuatan jaringan diperlukan jaringan ini diperlukan agar kertas tidak mudah sobek saat dilewatkan dryer section. Press section terdiri dari beberapa press nip yang berurutan. Kadar air setelah melewati press section kurang lebih 45%. Pengurangan kadar air ini mengakibatkan energi panas yang diperlukan di dryer section akan lebih sedikit. Pada press section yang modern, lembaran kertas dilewatkan antara satu atau dua felt melewati nip. proses penghilangan air di felt dibantu oleh pipa penghisap. Perawatan felt dilakukan dengan semburan air bertekanan tinggi untuk menjaga agar felt tetap bersih. Felt yang bersih ini diperlukan karena untuk menjaga homogenitas kertas.
4.1.4 Dryer Section
Pada dryer section, air dalam jaringan kertas dihilangkan dengan pemanasan. Pemanasan ini biasanya dilakukan dengan bantuan sistem. proses pemanasan mempengaruhi ikatan antar serat yakni ikatan hidrogen, akibatnya kekuatan jaringan meningkat. Kadar air dalam jaringan setelah melalui dryer section berkisar antara 2 – 10 %. Pada multiple cylinder dryer section, lembaran serat dilewatkan melalui sejumlah silinder panas. Dryer felt menekan jaringan tersebut pada silinder pengering agar terjadi perpindahan panas yang lebih baik. Selama pengeringan, jaringan serat mengerut. Pengerutan tergantung pada tipe stock, derajat penguraian, letak serat, dan gaya yang menimbulkan pengerutan. Pengerutan pada arah longitudinal dapat dikontrol dengan menarik kertas diantara kelompok pengering. Pengerutan searah dengan lebar kertas biasanya tidak seragam. Di bagian sisi lebih banyak kerutan daripada di bagian tengah.
4.1.5 Size Press Starch
Size press starch sizing agent, atau pigmen ditambahkan di size press dan diaplikasikan pada matrik serat untuk meningkatkan kekuatan jaringan serat. Selama penulisan, pencetakan, atau coating, size press digunakan untuk memodifikasi sifat permukaan kertas yang berhubungan dengan cairan. Selama sizing, jaringan serat dilewatkan bak cairan sizing yang terletak diatas sebuah roll nip. Gaya kapilaritas dan tekanan hidraulik di roll nip menyebabkan jaringan kertas mengabsorpsi cairan sizing. Pada mesin size press yang modern, tidak memakai cairan bak sizing namum membuat lapisan tipis di permukaan rol. Lapisan ini dikontakkan dengan lembaran kertas yang dilewatkan di antara dua rol. Kadar air kertas sebelum size press, kurang lebih 2%. Setelah sizing kadar air tersebut akan meningkat dan air akan dievaporasi pada after dryer section. (Ullmann, 1991)
4.1.6 Reel Slitting Machine
Reel Slitting Machine Di bagian ini lembaran kertas dipotong menurut lebar kertas yang dibutuhkan. Fungsi dari reel slitting machine adalah (Ullmann, 1991):
1. Melepas lembaran kertas dari gulungan.
2. Memotong lembaran kertas sesuai dengan lebar yang diinginkan.
3. Menggulung kertas yang telah dipotong.
4.2 Zat Aditif dalam kertas
Zat Aditif dalam kertas Penambahan zat aditif digunakan untuk memperbaiki sifat-sifat kertas. Zat aditif diklasifikasikan menjadi:
1. Zat aditif pemberi efek kualitas kertas.
2. Zat aditif pembantu proses.
4.2.1 Zat Aditif Pemberi Efek Kualitas
Zat Aditif Pemberi Efek Kualitas kertas Secara umum, zat aditif memberi pengaruh pada kualitas kertas. Beberapa zat aditif berpengaruh langsung pada sifat-sifat kertas. Zat-zat aditif tersebut adalah :
1. Filler Filler digunakan untuk meningkatkan kemampuan cetak. Filler membuat kertas lebih halus dan lebih mengkilap, selain itu juga membuat kertas lebih cerah dan meningkatkan opasitas kertas. Pemakaian filler ini tidak dapat menggantikan fungsi serat, karena filler tidak dapat membentuk ikatan hidrogen dan menurunkan kekuatan kertas dengan menghalangi ikatan antar serat.
Macam-macam filler adalah:
a. Kaolin, Al4(OH)8[SiO10] Kristal kaolin yang berbentuk hexagonal menghasilkan kilapan yang tinggi pada kertas. Kekilapan ini tergantung pada derajat pemecahan Kristal kaolin. Retensi kaolin lebih baik daripada filler butiran karena kaolin memiliki struktur datar.
b. Kalsium karbonat, CaCO3 Kalsium karbonat memiliki struktur butiran sehingga meningkatkan kecerahan kertas. Filler ini dipakai tanpa alum karena dipakai dalam media asam.
c. Talc, Mg3(OH)2[Si4O10] Talc bersifat hidrofobik dan dipakai untuk mengatasi resin yang terbawa kedalam proses produksi kertas dari serat-serat baru atau komponen kental dari kertas bekas. Partikel talc diabsorpsi oleh resin akibatnya partikel menutupi seluruh permukaan resin. Talc sebagai filler memiliki retensi yang tinggi dan membuat permukaan kertas lebih halus dan mengkilap.
d. Titanium oksida, TiO2 Titanium oksida memiliki indeks bias yang tinggi sehingga dapat memberi kecerahan pada kertas. Filler ini sangat mahal dan memiliki retensi yang rendah, akibatnya filler ini jarang dipakai kecuali untuk produksi kertas tipis (Hignam, 1970).
2. Zat Aditif Penguat Ada tiga jenis kekuatan kertas, yaitu:
a. Kekuatan basah mula-mula (initial wet strength), adalah kekuatan kertas dalam bentuk basah.
b. Kekuatan kering (dry strength), adalah kekuatan kertas waktu kering.
c. Kekuatan basah (wet strength), adalah kekuatan kertas waktu basah. Kekuatan kering kertas dapat ditingkatkan dengan memakai zat aditif yang dapat memperkuat ikatan antar serat. Aditif ini dapat berupa pati atau turunannya, getah tanaman, turunan selulosa, atau polimer sintetis. Kekuatan basah kertas juga perlu diperhatikan, sebagai contoh: kertas pembungkus harus tahan terhadap air hujan, kertas label yang dapat dilepas dengan air tanpa rusak menjadi gumpalan serat, dan sebagainya. Zat aditif untuk kekuatan basah menjaga ikatan hidrogen alami dari serangan kelembaban dan membentuk ikatan tahan air tambahan. Aditif yang umum digunakan adalah polyethylene amine, polyamide, dan urea.
3. Sizing Agent Setiap kertas umumnya mempunyai kapasitas absorpsi cairan karena sifat higroskopik yang dimiliki serat-seratnya dan banyaknya pori-pori kecil didalam kertas. Sizing bertujuan membuat kertas lebih bersifat hidrofobik sehingga untuk menulis dapat mencegah penyebaran tinta secara berlebihan. Sizing agent dilakukan di bagian size press. Sizing agent yang umum digunakan rosin size. Sizing agent sintetis yang umum digunakan adalah dimeric alkylketenes.
4. Pewarna Pewarna yang umum digunakan adalah jenis organik sintesis yang meliputi pewarna basa, asam dan pewarna langsung. Pewarna basa adalah garam basa organik yang tidak dapat berikatan dengan selulosa murni, oleh karena itu pewarna ini umumnya dipakai untuk wood containing paper karena membentuk larutan berwarna dengan gugus asam dari lignin. Pewarna asam umumnya adalah garam logam alkali dari pewarna asam sulfonat. Pewarna ini tidak memiliki afinitas untuk serat tanaman dan harus dimasukkan dalam stock kertas, oleh karena itu pewarna ini perlu bantuan aluminium sulfat. Pewarna langsung umumnya adalah garam natrium dari pewarna azo yang mengandung gugus sulfo. Pewarna ini tidak cocok untuk mewarnai wood containing stock karena zat pengkilap kayu menghalangi keseragaman pewarnaan.
5. Optical Brightener Optical brightener adalah senyawa yang mengubah cahaya ultraviolet menjadi cahaya berwarna biru. kertas diberi Optical brightener agar memperoleh penampakan yang lebih putih. Efek ini juga dapat diperoleh dari shading dyes, tapi Optical brightener lebih banyak digunakan karena meningkatkan kecerahan kertas. Aditif ini umumnya berasal dari turunan asam diaminostillbenedisulfonic. Keistimewaan aditif ini adalah membentuk ikatan hidrogen dan dapat diabsorpsi oleh serat selulosa seperti pewarna langsung.


4.2.3 Zat Aditif Pembantu wood
Zat Aditif Pembantu wood Zat aditif ini ditambahkan untuk memperlancar jalannya proses pembuatan kertas. Zat-zat tersebut adalah:
1. Retention Aid Serat dan filler akan tertahan lebih banyak di atas wire daripada butiranbutiran halus. Retention aid meningkatkan absorpsi partikel halus ke serat sehingga partikel dapat tertahan bersama serat. Absorpsi ini dapat menahan gaya shear yang timbul pada mesin kertas yang berkecepatan tinggi. Retention aid yang dipakai adalah jenis kationik dan anionik. Aditif ini pada umumnya memakai polimer sintetis seperti polyethylene amine atau polyacrylamide, cationic starch dan carboxymethycellulose.
2. Defoamer Defoamer berfungsi untuk mengurangi busa yang timbul selama proses pembuatan kertas. Busa adalah dispersi udara dalam air. Cara efektif untuk menghilangkan busa adalah dengan mencari penyebab terjadinya busa. Defoamer terbuat dari campuran alkohol, garam dari asam lemak, dan ester pengemulsi air dari fosfat.
3. Slimicide Slimicide digunakan untuk mengurangi pertumbuhan mikroorganisme selama pembuatan kertas. Sejumlah besar senyawa organik (seperti pati) yang diperlukan untuk melapisi kertas merupakan nutrisi yang baik bagi mikroorganisme. Pertumbuhan mikroorganisme didukung pula oleh suhu mesin kertas yang ideal. Pembentukan lendir perlu dikontrol dengan mengetahui jenis bahan baku dan jenis mikroorganisme yang ada dalam sistem. Zat pengontrol lendir biasanya merupakan turunan bromida, belerang, nitrogen, klorin, dan asam asetat.
4. Dispersing Agent Dispersing agent dibutuhkan oleh serat dan filler. Zat ini meningkatkan toksisitas slimicide dan umumnya bersifat anionik. Dispersing agent pada serat mendispersikan resin dan sticky impurities dalam pulp dan kertas bekas. Pada pendispersian filler dan coating. Dispersing agent mencegah penggumpalan sekunder yang mengganggu lembaran kertas. Dispersing agent juga untuk mengontrol viskositas filler dan suspensi pigmen coating karena tanpa zat ini konsentrasi suspensi tidak akan tercapai (Ullman, 1991).
4.3 Proses Pembuatan Kertas (pulp)

1. Kayu diambil dari hutan produksi kemudian dipotong - potong atau lebih dikenal dengan log. log disimpan ditempat penampungan beberapa bulan sebelum diolah dengan tujuan untuk melunakan log dan menjaga kesinambungan bahan baku
2. Kayu dibuang kulitnya dengan mesin atau dikenal dengan istilah De - Barker
3. Kayu dipotong - potong menjadi ukuran kecil (chip) dengan mesin chipping. Chip yang sesuai ukuran diambil dan yang tidak sesuai diproses ulang.
4. Chip dimasak didalam digester untuk memisahkan serat kayu (bahan yang diunakan untuk membuat kertas) dengan lignin. proses pemasakan ini ada dua macam yaitu Chemical Pulping Process dan Mechanical pulping Process. Hasil dari digester ini disebut pulp (bubur kertas). Pulp ini yang diolah menjadi kertas pada mesin kertas (paper machine).
4.4 Proses Pembuatan Kertas (Paper machine)
Sebelum masuk keareal paper machine pulp diolah dulu pada bagian stock preparation. bagian ini berfung si untuk meramu bahan baku seperti: menambahkan pewarna untuk kertas (dye), menambahkan zat retensi, menambahkan filler (untuk mengisi pori - pori diantara serat kayu), dlln. Bahan yang keluar dari bagian ini di sebut stock 9campuran pulp, bahan kimia dan air)


Dari stock preparation sebelum masuk ke headbox dibersihkan dulu dengan alat yang disebut cleaner. Dari cleaner stock masuk ke headbox. headbox berfungsi untuk membentuk lembaran kertas (membentuk formasi) diatas fourdinier table.

Fourdinier berfungsi untuk membuang air yang berada dalam stock (dewatering). Hasil yang keluar disebut dengan web (kertas basah). Kadar padatnya sekitar 20 %.

Press part berfungsi untuk membuang air dari web sehingga kadar padatnya mencapai 50 %. Hasilnya masuk ke bagaian pengering (dryer). Cara kerja press part ini adalah. Kertas masuk diantara dua roll yang berputar. Satu roll bagian atas di beri tekanan sehingga air keluar dari web. Bagian ini dapat menghemat energi, karena kerja dryer tidak terlalu berat (air sudah dibuang 30 %).

Dryer berfungsi untuk mengeringkan web sehingga kadar airnya mencapai 6%. Hasilnya digulung di pop reel sehingga berbentuk gulungan kertas yang besar (paper roll). Paper roll ini yang dipotong - potong sesuai ukuran dan dikirim ke konsumen.

4.5 Kertas Daur Ulang
Sampah, seringkali dianggap sebagai sesuatu yang mengganggu, baik pandangan hingga kesehatan. Ada berbagai macam sampah yang antara lain berupa limbah padat maupun limbah cair.
konsekuensi untuk merubah gaya hidup. Dari pola hidup boros sampah, menjadi gaya hidup ramah lingkungan. Untuk itu, langkah awal adalah mengenali berbagai jenis sampah di lingkungan kita. Kemudian mengklasifikasinya, mana yang masih bisa dipakai mana yang sudah habis pakai dan mana yang masih bisa
diolah/didaur.
Secara sederhana sampah dalam rumah dapat kita bagi menjadi 3 kategori, yakni sampah beracun, seperti baterai bekas, bola lampu bekas dan barang-barang yang mengandung zat kimia. Kemudian sampah padat yang tidak dapat diurai, seperti plastik, botol, kaleng, dsb. Dan terakhir barang-barang yang masih dapat diurai oleh tanah seperti sisa sayuran, daun-daun, dsb.
Gaya hidup ramah lingkungan dikenal pula dengan semboyan 3R : Reduce, Reuse & Recycle. Artinya mengurangi tingkat kebutuhan akan sampah, menggunakan kembali sampah-sampah yang telah ada dan mendaur ulang sampahsampah yang telah terpakai. Salah satu sampah yang dapat didaur ulang adalah kertas. Kertas daur ulang ini memiliki tekstur yang indah. Dari kertas daur ulang kita dapat membuat beraneka ragam kerajinan tangan.

4.5.1 Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan kertas daur ulang :

1. BLENDER, fungsinya untuk menghancurkan kertas menjadi bubur kertas, atau dapat juga dimodifikasi dengan alat
penghancur yang lebih besar.
2. BINGKAI CETAKAN, terdiri dari 2 bingkai dengan ukuran yang sama. Salah satu bingkai dilapisi dengan kain kasa.
3. EMBER KOTAK, fungsinya sebagai tempat pencampuran bubur kertas dengan air, sekaligus sebagai wadah
pencetakan.
4. ALAS CETAK, fungsinya untuk tempat pengeringan kertas daur ulang dari bingkai cetakan, sehingga bingkai cetakan
dapat digunakan kembali. Alas cetak ini bisa berupa tripleks yang dilapisi kain katun atau juga dapat berupa matras yang
biasa digunakan untuk alas tidur kemping.
5. SPONDS PENGHISAP, fungsinya untuk menghisap air pada waktu transfer dari bingkai cetakan ke alas cetak.
6. GELAS PENAKAR, fungsinya untuk menakar perbandingan antara bubur kertas dengan air. Alat ini tidak mutlak ada.
7. ALAT PRESS, fungsinya untuk mengepress kertas daur ulang agar serat-seratnya dapat lebih rapat. Alat ini dapat
berupa dua papan kayu yang berukuran sama dengan bingkai cetak, yang keempat sudutnya diberi lubang. Selanjutnya
masing-masing lubang diberi mur dan baut penjepit untuk mempertemukan kedua sisi papan kayu tersebut.
8. EMBER wadah bubur kertas
9. KOMPOR & PANCI, fungsinya untuk merebus berbagai macam serat dan pewarna alam
10. ALU & LUMPANG, fungsinya untuk menumbuk berbagai serat agar lebih halus
11. SENDOK KAYU, fungsinya untuk mengadukberbagai campuran.
12. PISAU & GUNTING, fungsinya untuk memotong-motong serat tumbuhan
13. SARINGAN TEH BESAR
14. KAIN LAP

4.5.2 Bahan-bahan yang digunakan untuk pembuatan kertas daur ulang :

1. KERTAS BEKAS
Setiap jenis kertas dipilah-pilahberdasarkan jenisnya masing-masing, kertas Koran, kertas HVS, karton hingga kertas
warna warni.
2. PEWARNA ALAM
- Kunyit, jika diparut dan diperas sarinya akan menghasilkan warna kuning
- Kulit bawang, jika direbus akan menghasilkan warna coklat
- Pandan suji, jika ditumbuk dan diperas airnya dapat menghasilkan warna hijau pekat
- Pandan wangi, jika direbus dan ditumbuk lalu diperas airnya dapat menghasilkan warna hijau muda, sekaligus aroma wangi.
- Kesumba (bixa), jika bijinya direndam dan diremas atau direbus dapatmenghasilkan warna oranye
- Serutan kayu nangka. Jika direbus akan menghasilkan warna kuning
- Sirih, jika ditumbuk dan dicampur dengan kapur akan menghasilkan warna merah kecoklatan
- Daun pisang kering, jika dibakar, abunya dapat menghasilkan warna coklat keabu-abuan
- Rumput putrid malu (Mimosa sp) jika direbus akan menghasilkan warna lembayung
3. SERAT PENGISI
Merupakan bahan-bahan yang dapat ditambahkan ke dalam campuran bubur kertas sehingga dihasilkan kertas yang lebih indah dan bertekstur. Dapat berupa bunga-bungaan ataupun serat tumbuhan lainnya seperti serat daun pandan wangi, serat batang pisang.

4.5.3 Cara Pembuatan Kertas Daur Ulang

1. Kertas bekas yang telah disobek-sobek sebesar perangko, direndam minimal 12 jam agar serat-seratnya menjadi lunak diresapi air. Perendaman dapat pula dibantu dengan perebusan untuk mempercepat proses peresapan air.
2. Kertas yang telah lemas direndam air / direbus, dihancurkan dengan blender. Dengan perbandingan 1 ; 4 (4 bagian air untuk 1 bagian kertas). Lama pemblenderan tidak lebih dari 1 menit, sebaiknya dilakukan 2 kali pemblenderan dengan interval 30 detik saja.
3. Bubur kertas yang diperoleh dari pemblenderan dikumpulkan dalam satu wadah. Selanjutnya dapat dilakukan pencucian untuk mengurangi kadar asamnya dengan cara menyaring bubur kertas pada kain yang agak lebar dan meletakkannya di atas ember berisi air. Dengan demikian bubur kertas dapat dicuci sekaligus memisahkan potongan-potongan kertas yang mungkin belum hancur akibat pemblenderan.
4. Selanjutnya bubur kertas siap untuk diolah, dapat dicetak langsung maupun dilakukan pencampuran warna dan serat. Masukan bubur kertas yang hanya bercampur dengan warna saja, atau bercampur dengan serat saja, atau bercampur
dengan pewarna dan serat maupun bubur kertas tanpa campuran, kedalam ember kotak tempat cetakan. Perbandingan antara jumlah air dan bubur kertas tetap 4 : 1 (4 bagian air untuk 1 bagian bubur kertas). Aduk-aduk hingga campuran air dan bubur kertas merata.
5. Masukkan bingkai cetakan, dengan posisi bingkai cetak yang memakai kain kassa berada dibawah dan bingkai kosong dibagian atas sisi kain kassa. Masukkan hingga kedasar ember cetak, dengan hati-hati. Atur posisi bingkai cetak agar datar dan sejajar permukaan air. Kemudian angkat bingkai tersebut dengan hati-hati dalam posisi datar. Bubur kertas akan tercetak dipermukaan bingkai dengan bentuk seperti selembar kertas yang basah. Angkat bingkai penutup dengan cepat, jangan sampai airnya memerciki lembaran kertas yang masih basah tadi. Kemudian ditiriskan dalam
posisi miring sekitar 30 derajat hingga airnya tinggal sedikit. Selanjutnya kertas basah tersebut siap untuk ditransfer ke atas permukaan alas cetak untuk dikeringkan.
6. Bingkai cetak dibalik, sehingga kertas basah menghadap ke alas cetak. Letakkan bingkai cetak dengan kertas basah tersebut pada alas cetak dengan hati-hati. Pada bagian atas bingkai cetak atau sisi sebaliknya dari kertas basah dapat dilakukan pengeringan dengan menggunakan spon. Selain untuk mempercepat pengeringan juga untuk mempermudah proses pemindahan kertas. Jika sudah cukup keringda bingkai cetak sudah dapat diangkat dari alas cetak, lakukan dengan hati-hati agar kertas tersebut tidak cacat.
7. Kertas yang telah dipindahkan ke alas cetak tinggal menunggu kering saja, tetapi sebaiknya tidak dijemur dibawah matahari langsung. Dapat juga diselingi dengan pengepresan sewaktu kertas belum kering, dengan cara lapisi setiap lembar kertas dengan kain dan tumpuk sampai beberapa lapis kemudian diletakkan diantara papan pengepresan, lakukan selama kira-kira 10 menit. Jika kertas sudah kering, pengepresan dilakukan selama 1 jam. Pencampuran Warna & bull; Bubur kertas yang telah siap diolah, dapat dicampurkan dengan bahan pewarna alam yang telah kita persiapkan sebelumnya. Caranya adalah dengan mencampurkan langsung dan diaduk hingga merata. Selanjutnya dapat dilakukan perebusan jika ingin pencampuran warna yang lebih kuat. & bull; Sisa pewarna alam dapat pula dicampurkan ke dalam air diember pencetakan agar tetap membantu menimbulkan warna yang diinginkan.
• Bubur kertas berwarna pun telah siap untuk diolah lebih lanjut, baik untuk dicetak, maupun dicampur dengan serat pengisi lainnya.



4.6 Pulping Proses Dalam Skema Pembuatan Kertas
4.6.1 Proses Pulping

Secara garis besar ada 2 tahapan proses pembuatan kertas, yaitu;
1. Proses membuat pulp atau bubur kertas; dari skema diatas dimulai dari "woodyard" sampai dengan proses pemutihan atau "bleaching",
2. Proses membuat lembaran kertas; dimulai saat bubur kertas atau pulp mulai masuk ke mesin kertas atau paper mesin sampai dengan lembaran kertas tergulung rapi dalam gelondongan atau roll.

Pada prakteknya kedua proses besar diatas tidaklah perlu menjadi satu kesatuan proses dalam suatu pabrik kertas atau terintegrasi. Bukannya tidak umum suatu pabrik kertas harus membeli bubur kertas dari perusahaan pulp. Pabrik kertas tersebut hanya memiliki mesin kertas saja. Demikian pula suatu pabrik bubur kertas atas pertimbangan strategi bisnisnya, hanya mempunyai mesin "pulping" bubur kertas saja. Walaupun proses pembuatan pulp dan kertas adalah dua proses yang berbeda, namun mereka terkait erat satu sama lain dan saling mempengaruhi dalam proses dan produksi lembaran kertas. Seperti air sungai dimana air di hilir dipengaruhi oleh sumber di hulu.
4.6.1 Proses Pulping
Proses pulping atau pembuatan bubur kertas dapat diuraikan menjadi 9 bagian atau tahapan, sebagai berikut;

1• Woodyard – Dimana sebuah lapangan luas umumnya terbuka tempat menerima dan menyimpan kayu gelondongan yang selanjutnya proses pengkulitan, pemotongan kecil-kecil & penyaringan potongan kayu.

2• Barker – dalam proses penghilangan kulit kayu ini grlondongan kayu dimasukkan dalam "debarking drums", gelondongan silinder berputar mengakibatkan gelondongan kayu ikut berputar dan bergesekan satu dengan yang lain melucuti kulit kayunya.

3• Chipper – mesin pemotong gelondongan kayu menjadi ukuran kecil yaitu kurang dari 2 cm dan setipis 1/2 cm.

4• Screen – diperlukan filter penyaring untuk memisahkan potongan kayu yang lebih besar dari target ukuran diatas, dan menghilangkan debu mesin potong yang tidak perlu.

5• Digester – prinsipnya seperti panci masak didapur tempat ibu atau istri anda masak. Potongan kayu yang disebut chips dimasak dengan suhu dan tekanan yang tinggi dalam suatu larutan kimia penghancur. Larutan dan proses masak ini akan melembutkan dan akhirnya memisahkan serat kayu yang diinginkan dari "lignin" yaitu unsur kayu semacam lem yang menahan serat kayu bersatu.

6• Chemical Recovery and Regeneration – proses sampingan kimia inorganik yang diolah ulang dari proses "memasak" sebelumnya, untuk memasak kembali. Bahan kimia buangan dari proses memasak sebelumnya masih dapat diproses ulang, tidak dibuang begitu saja.

7• Blow Tank – ibaratnya setelah selesai dimasak maka makanan disimpan dalam panci penyimpan untuk disajikan kemudian sesuai selera masing-masing individu, apa mau sedikit asin, manis, indah didekorasi dan lain sebagainya. Disini serat kayu sudah terpisah satu sama lain, secara resmi mereka sudah disebut pulp atau bubur kertas.

8• Washing – "mesin cuci" ini akan membersihkan sisa-sisa larutan kimia dan ligin yang masih tertinggal, yang dikirim keproses nomor 6 yaitu chemical recovery process. Ibaratnya saat anda masak nasi, maka beberapa kali anda mentiriskan air beras yang anda cuci sebelum dimasak supaya kotoran hilang. Harap diingat disini anda bukan bertujuan membuatnya menjadi putih bersih! Pada tahap ini bubur kertas secara alami berwarna coklat dan umunya digunakan untuk membuat kertas kantong dan corrugated box yang coklat.

9• Bleaching – proses pemutihan bubur kertas menggunakan kimia pemutih atau bleach, yang tujuan utamanya khusus untuk membuat kertas cetak atau kertas budaya. Jadi proses pemutihan sangat relatif tergantung pada jenis kertas yang akan dibuat.
4.7 Pengolahan Limbah cair
Industri primer pengolahan hasil hutan merupakan salah satu penyumbang limbah cair yang berbahaya bagi lingkungan. Bagi industri-industri besar, seperti industri pulp dan kertas, teknologi pengolahan limbah cair yang dihasilkannya mungkin sudah memadai, namun tidak demikian bagi industri kecil atau sedang. Namun demikian, mengingat penting dan besarnya dampak yang ditimbulkan limbah cair bagi lingkungan, penting bagi sektor industri kehutanan untuk memahami dasardasar teknologi pengolahan limbah cair. Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara kelestarian lingkungan. Apapun macam teknologi pengolahan air limbah domestik maupun industri yang dibangun harus dapat dioperasikan dan dipelihara oleh masyarakat setempat. Jadi teknologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan teknologi masyarakat yang bersangkutan. Berbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah dicoba dan dikembangkan selama ini. Teknik-teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi menjadi 3 metode pengolahan: Pengolahan secara fisika Pengolahan secara kimia Pengolahan secara biologi.
Untuk suatu jenis air buangan tertentu, ketiga metode pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara sendiri-sendiri atau secara kombinasi.
4.7.4 Pengolahan Secara Fisika
Pengolahan Secara Fisika pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar. Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan proses pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap.
Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation). Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa. proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut. Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi dan operasinya sangat mahal.
4.7.5 Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan Secara Kimia pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.
Netralisasi Pengolahan Kimia - Fisik Koagulasi & Flokulasi Oksidasi dan/atau Reduksi Oksidasi kimia/reduksi Aerasi Elektrolisis Ozonisasi UV Adsorbsi Karbon aktif Alumina aktif Penukar ion Resin penukar kation Resin penukar anion Resin penukar anion Zeolite
Pengolahan Kimiawi Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH air > 10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH > 9,5. Khusus untuk krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3], terlebih dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau Na2S2O5). Penyisihan bahan-bahan organik beracun seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya dengan klor (Cl2), kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen peroksida. Pada dasarnya kita dapat memperoleh efisiensi tinggi dengan pengolahan secara kimia, akan tetapi biaya pengolahan menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia.
4.7.6 Pengolahan secara biologi
Pengolahan secara biologi semua air buangan yang biodegradable dapat diolah secara biologi. Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan secara biologi dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala modifikasinya. Pada dasarnya, reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:
Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor); Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor). Di dalam reaktor pertumbuhan tersuspensi, mikroorganisme tumbuh dan berkembang dalam keadaan tersuspensi. proses lumpur aktif yang banyak dikenal berlangsung dalam reaktor jenis ini. proses lumpur aktif terus berkembang dengan berbagai modifikasinya, antara lain: oxidation ditch dan kontak-stabilisasi. Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit. Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek (4-6 jam). proses kontak-stabilisasi dapat pula menyisihkan BOD tersuspensi melalui proses absorbsi di dalam tangki kontak sehingga tidak diperlukan penyisihan BOD tersuspensi dengan pengolahan pendahuluan. Kolam oksidasi dan lagoon, baik yang diaerasi maupun yang tidak, juga termasuk dalam jenis reaktor pertumbuhan tersuspensi. Untuk iklim tropis seperti Indonesia, waktu detensi hidrolis selama 12-18 hari di dalam kolam oksidasi maupun dalam lagoon yang tidak diaerasi, cukup untuk mencapai kualitas efluen yang dapat memenuhi standar yang ditetapkan. Di dalam lagoon yang diaerasi cukup dengan waktu detensi 3-5 hari saja. Di dalam reaktor pertumbuhan lekat, mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung dengan membentuk lapisan film untuk melekatkan dirinya. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara lain trickling filter Cakram biologi Filter terendam Reaktor fludisasi
Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar 80%90%. Ditinjau dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secara biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:
1. Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen.
2. Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.
Apabila BOD air buangan tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob. Pada BOD lebih tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.
Pengolahan Pengolahan Biologi aerob proses lumpur aktif Metode standar Aerasi proses bebas bulki Saluran oksidasi proses nitrifikasi dan denitrifikasi Pengolahan film Lagoo n biologi Filter trikling Cakram biologi Aerasi kontak proses filter biologi diaerasi proses media unggun biologi Anaerobic treatment Pencerna anaerobi proses UASB
Pengolahan Biologi Dalam prakteknya saat ini, teknologi pengolahan limbah cair mungkin tidak lagi sesederhana seperti dalam uraian di atas. Namun pada prinsipnya, semua limbah yang dihasilkan harus melalui beberapa langkah pengolahan sebelum dibuang ke lingkungan atau kembali dimanfaatkan dalam proses produksi, dimana uraian di atas dapat dijadikan sebagai acuan.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar