Rangkuman Limbah Soft Drink.docx

1.

Pengertian dan Kandungan Soft drink Minuman ringan termasuk dalam kategori pangan. Adapun pengertian minuman ringan (soft drink) berdasarkan Keputusan Kepala Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia No. HK.00.05.52.4040 tentang Kategori Pangan adalah minuman yang tidak mengandung alkohol yang merupakan minuman olahan dalam bentuk bubuk atau cair dengan terdapat kandungan bahan makanan dan bahan tambahan lainnya baik alami maupun sintetik yang dikemas dalam kemasan siap untuk konsumsi (Soenarno, 2011)

2.

Kandungan Pada Soft Drink a. Carbonated water (air soda)

Air soda merupakan kandungan utama yang terdapat dalam soft drink yaitu sekitar 86%.

a. Bahan pemanis Rasa manis yang terdapat dalam soft drink dapat berasal dari sukrosa atau pemanis buatan. Sukrosa merupakan perpaduan antara fruktosa dan glukosa yang termasuk dalam karbohidrat. Jumlah sukrosa yang terdapat dalam soft drink sekitar 10%. Pemanis buatan yang sering dipakai dalam soft drink ialah aspartam.

a. Bahan perasa Bahan perasa terdiri dari bahan perasa alami dan bahan perasa buatan. Bahan perasa alami berasal dari buah-buahan, sayuran, kacang, daun, tanaman herbal, dan bahan alami lainnya.

a. Asam Asam berperan dalam menambah kesegaran dan kualitas pada soft drink. Asam yang dipergunakan yaitu asam sitrat dan asam fosfor. b. Kafein Kafein berperan dalam meningkatkan rasa yang terkandung dalam soft drink. Kafein yang terkandung dalam soft drink berjumlah ¼ sampai ⅓ dari jumlah kafein yang terkandung dalam kopi. b. Pewarna Pewarna bersamaan dengan gas CO2 merupakan bagian dari karakteristik soft drink. Pewarna terdiri dari pewarna alami dan pewarna buatan yang dapat digunakan.

a. Limbah Cair Sumber limbah cair utama dari industri minuman ringan adalah proses pencucian botol, karena pabrik minuman ini biasanya memanfaatkan botol bekas. Proses ini dilakukan dengan menggunakan deterjen dan larutan soda kostik yang kadang terintegrasi dalam pabrik pembuatan minuman ringan tersebut. Selain itu, limbah cair juga dapat berasal dari ceceran atau tumpahan sirup dan cairan lainnya selama proses pengadukan, pembotolan, dan pengalengan, pembersihan tangki, aliran pengisian bahan baku, atau peralatan proses dan lantai (Farmasi, 2011). a) Karakteristik Kimiawi Limbah Cair 1. Biochemical Oksigen Demand (BOD) adalah jumlah oksigen terlarut yang dibutuhlan oleh organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan-bahan buangan didalam air. Jika konsumsi oksigen tinggi yang ditunjukkan dengan semakin kecilnya sisa oksigen terlarut, berarti kandungan polutannya organiknya tinggi. 2. Chemical Oksigen Demand (COD ) adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan organik yang terdapat dalam air, secara kimia. 3. Senyawa Organik dan Anorganik Senyawa organik terdiri dari karbon dengan unsur O, N, P, S, H. Sedangkan senyawa anoranik terdiri atas unsur lain yang bukan tersusun dari karbon organik. Unsur-unsur yang terdapat dalam jumlah banyak akan bersifat toksik dan menghalangi proses-proses biologis. 4. Keasaman Air (pH).

Keasaman air diukur dengan pH meter. Keasaman ditetapkan berdasarkan tinggi rendahnya konsentrasi ion hidrogen dalam air. Limbah cair yang mempunyai pH tinggi atau rendah dapat mempengaruhi organisme dalam air. Air yang mempunyai pH rendah (pH<7) membuat air menjadi korosif terhadap bahan konstruksi besi yang kontak dengan air. Limbah cair dengan keasaman tinggi bersumber dari buangan yang mengandung asam seperti air pembilas pada pabrik kawat atau seng. 5. Alkalinitas (basa) nilai pH tinggi, ph>7 Tinggi rendahnya alkalinitas ditentukan senyawa karbonat, garam-garam hidroksida, kalsium, magnesium, natrium dalam air. Kesadahan dalam air disebabkan oleh tingginya kandungan zat-zat tersebut. Semakin tinggi kesadahan suatu air semakin sulit air berbuih. 6. Oksigen Terlarut Oksigen telarut berlawanan dengan BOD, semakin tinggi BOD semakin rendah oksigen terlarut. Kemampuan air untuk mengadakan pemulihan secara alami benyak tergantung pada tersedianya oksigen terlarut.

Tabel 1. Parameter kimiawi limbah cair pada PT. Coca-Cola Amatil Indonesia

Sumber : Putri, 2012 b) Karakteristik Sifat Bioligis Limbah Cair Sifat biologis meliputi mikroorganisme yang ada dalam limbah cair. Mikroorganisme ini memiliki jenis yang bervariasi, hampir dalam semua bentuk air limbah dengan konsentrasi 105 - 108 organisme/ml yang utamanya merupakan Protista. Mikroorganisme yang ditemukan banyak dalam bentuk sel tunggal yang bebas atau berkelompok dan mampu melakukan prosesproses kehidupan. Bahan-bahan organik yang terdapat dalam air akan diubah oleh mikroorganisme menjadi senyawa kimia yang sederhana, sehingga dekomposisi zat-zat tersebut dalam jumlah besar akan menimbulkan bau

busuk. Keberadaan bakteri dalam unit pengolahan air limbah merupakan kunci efisiensi proses biologis dan penting untuk mengevaluasi kualitas air. 1.

Screen press Alat ini digunakan untuk menyaring, menyeleksi dan membuang kotoran dan padatan, seperti sampah pabrik, pipet, kertas, dan sebagainya dari limbah.

2.

Sump pit Sump pit adalah bak penampung sementara limbah dari screen press yang memiliki 2 unit pompa (influent pump) yan bertugas memompakan limbah ke bak equalisasi.

3.

Cooling tower Limbah cair yang masuk ke bak equalisasi oleh unit ini didinginkan terlebih dahulu dengan menggunakan cooling tower, sehingga kalor pada limbah tersebut berpindah ke udara.

Gambar 3. Cooling tower (Nuryanti, 2011) 4.

Bak equalisasi dan agitator Bak ini adalah tempat homogenisasi kualitas dan kuantitas air limbah yang masuk ke dalam bak, serta tempat untuk prosesasi difikasi melalui fermentasi. Untuk mempercepat homogenisasi digunakan agitator. Penambahan nutrisi juga dilakukan untuk makanan bakteri, yaitu pupuk urea (sumber nitrogen) dan pupuk super phosphate (sumber fosfat).

Gambar 4. Bak Equalisasi (Rahayu, 2009) 5.

Limbah Limbah dari bak equalisasi di pompakan di MUR (Methane Upilow Reactor) setelah melalui 2 tahap yaitu penetralan pH limbah dan tahap homogenisasi.

a) Pengolahan Limbah secara aerobic, menurut 1.

Anonimous c (2012) yaitu:

Bak Aerasi Limbah yang keluar dari proses anaerobik memiliki kualitas limbah yang begitu baik, sehingga bak ini terjadi proses penyempurnaan. Limbah mengalami pengolahan oleh bakteri lumpur aerob, dimana bakteri pengolah materi-materi sisa yang terbiodegradasi pada proses aerobic menjadi CO2 dan sel bakteri baru.

Gambar 5. Kolam aerasi (Yanda, 2009) 2.

Final clarifier

Pada bak ini prosesnya adalah pengendapan dimana activated sludge dipisahkan dari air limbah yang bersih, lumpur aktif yang mengendap disirkulasi ke bak aerasi, ataupun bila di perlukan disirkulasi kembali ke bak equalisasi. Kotorankotoran yang melayang tersapu masuk ke bak effluent untuk di buang, sementara itu, air limbah bersih mengalir secara overflow ke kolam indikator.

Gambar 6. Clarifier (Budi, 2011)

3.

Kolam indikator Pada kolam ini diisikan dengan ikan sebagai indicator kualitas air. Setelah dialirkan ke kolom indikator, air dibuang ke saluran pembuangan seperti selokan atau sungai. Dari proses tersebut dapat terlihat sesuai lampiran bahwa air yang kotor dibuang kembali ke alam dalam keadaan bersih dengan proses pengolahan yang baik.

Gambar 7. Kolam Indikator (Nurmilasari, 2010)

Secara umum, proses pengolahan limbah cair dapat digambarkan sebagai berikut:

Penjelasan Proses-proses diatas : Limbah cair (kecuali air hujan) yang berasal dari bottling line, syrup room (tanki sanitasi), dan water treatment dan waste water treatment (back wash dan regenerasi) ditampung di dalam screen press yang fungsinya untuk memisahkan kotoran-kotoran seperti sampah, plastik, sedotan dan lain sebagainya. Selanjutnya setelah disaring melalui screen press, limbah tersebut di tampung dalam sump pit yang kemudian di tampung lebih lanjut dalam bak ekualisasi lama (Putri, 2012) Kemudian limbah cair tadi dialirkan menuju Bak Aerasi yang berjumlah 2 buah bak dengan kapasitas 50 m3 dan bersekat 5 buah untuk memisahkan lemak dan minyak. Lemak dan minyak yang memiliki berat jenis lebih rendah dari air akan tertahan di permukaan, sedangkan air limbahnya akan berada di bagian bawah yang selanjutnya di pompa menuju ke bak equalisasi basin (Putri, 2012). Bak equalisasi basin yang memiliki volume 500 m 3 berfungsi untuk menghomogenisasikan dan menetralisir air limbah sebelum pengolahan lebih lanjut. Proses penetralisir air limbah ini menggunakan soda kasutik dengan konsentrasi 98% sehingga pH air menjadi 6,5–8. Bak equaliasasi ini dilengkapi dengan aerator summersibel yang fungsinya untuk peraerasi air limbah agar air limbah tersebut tidak

mempunyai fluktuasi kualitas yang besar sehingga memudahkan pengolahan selanjutnya, air limbah di homogenkan dan diaerasikan menggunakan aliran turbulen. Kemudian air limbah tersebut dialirkan menuju bak oxidation ditch (Putri, 2012). Bak oxidation ditch yang memiliki volume 1600 m 3 berfungsi untuk menguraikan zat-zat organik yang berada dalam air limbah dengan menggunakan Lumpur aktif dan bakteri aerobik (berespirasi menggunakan oksigen). Bakteri tersebut yaitu jenis Escherichia coli, Staphillococcus, pseudomonas sp dan Acetobacter. Untuk mempercepat pertumbuhan bakteri ditambahkan Urea pada bak equalisasi. Bak equalisasi dilengkapi dengan dua buah aerator yang berfungsi agar bakteri dapat kontak dengan air limbah secara optimal, agar semua Lumpur dapat tercampur dengan air limbah secara merata dan membantu tersuplainya oksigen untuk pertumbuhan bakteri (Putri, 2012). Air limbah selanjutnya di alirkan menuju bak clarifier yang memiliki volume 300 m3. Bak clarifier ini berfungsi untuk memisahkan lumpur aktif yang ikut terbawa dari oxidation. Lumpur aktif ini akan diendapkan dan dikumpul dibawah centre well oleh scrapper yang terdapat di bak clarifier, sedangkan air akan mengalir secara over flow menuju ke saluran selanjutnya (Putri, 2012). Limbah cair dari industri mengandung bahan bahan yang bersifat asam (Acidic) ataupun Basa (alkaline) yang perlu dinetralkan sebelum dibuang ke badan air maupun sebelum limbah masuk pada proses pengolahan, baik pengolahan secara biologi maupun secara kimiawi, proses netralisasi tersebut dilakukan untuk mengoptimalkan pertumbuhan microorganisme pada pengolahan secara biologi, pH perlu dijaga pada kondisi antara pH 6,5-8,5, karena sebagian besar microba aktif atau hidup pada kondisi pH tersebut. Netralisasi adalah penambahan basa (alkali) pada limbah yang bersifat asam (pH 7) (Putri, 2012). Lumpur yang telah berkumpul dimasukkan ke dalam sludge collector oleh alat return sludge dan disirkulasikan kembali menuju ke bak oxidation ditch. Tetapi jika lumpur tersebut sudah tidak bisa di uraikan kembali maka akan dialirkan menuju drying bed. Lumpur yang berada di drying bed akan dikeringkan dan tertahan di bagian permukaan dengan bantuan sinar matahari yang selanjutnya akan dibuang. Sedangkan air yang masih terkandung dalam lumpur akan disirkulasikan kembali ke bak equalization setelah pemeriksaan di control bed (Putri, 2012). Air yang mengalir secara over flow dari bak clarifier ada yang dialirkan menuju sand filter untuk dijernihkan dari kotoran dan lumpur, kemudian dialirkan

menuju zeolit filter atau sand filter, kemudian air ditampung di recycled tank yang berkapasitas 1500 L, air di recycled kemudian dialirkan menuju tanki carbon filter yang berkapasitas 1000 L untuk menyaring kotoran-kotoran pada air, air setelah melewati carbon filter tank selanjutnya ditampung di pressure tank, kemudian air dari pressure tank dilakukan pelunakan di softener tank, air yang telah dilakukan pelunakkan selanjutnya dialirkan melalui pipa yang terbagi menjadi dua pipa, pipa pertama dialirkan menjadi general use sebagai kebutuhan air di toilet, taman, mesjid, dan air pembersih mobil dan forklift. Adapula yang langsung dialirkan menuju sungai setelah melewati Kolam indikator (kolam ikan), sedangkan pipa yang kedua dialirkan untuk proses resin penukar ion yang selanjutnya dialirkan menuju boiler (Putri, 2012). Penanganan limbah cair pada industri minuman ringan (Soft Drink) memiliki nilai baku mutu untuk standart limbah yang boleh dibuang ke lingkungan, nilai baku mutu ini menjadi suatu persyaratan limbah dan dinilai aman untuk dibuang ke lingkungan sehingga tidak menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan.

Tabel 2. Baku Mutu Air Limbah Industri Minuman Ringan (Soft Drink)

CARI