Analisis Makro, Semi Mikro, Mikro-Ultramikro dan Ultra-Ultra Mikro

Berdasarkan banyaknya contoh metode analisis digolongkan menjadi lima yaitu: analisis makro, semimikro, mikro, ultramikro dan ultra-ultra mikro.

Analisis Makro

Analisis Makro adalah analisis yang dilakukan dengan menggunakan contoh atau cuplikan ≥ 0.1 g). Contoh analisis ini adalah analisis kadar air, kadar lemak, kadar abu, kadar serat kasar, kadar protein dan analisis kadar karbohidrat.

b) Analisis Semi Makro

Analisis semi mikro adalah analisis yang dilakukan dengan menggunakan contoh atau cuplikan 10-100 mg.

c) Analisis Mikro

Analisis mikro adalah analisis yang dilakukan dengan menggunakan contoh atau cuplikan 1-10 mg

d) Analisis Ultramikro

Analisis mikro adalah analisis yang dilakukan dengan menggunakan contoh atau cuplikan kurang dari 1 mg.

Pengertian, Penyebab, dan Indikator Pencemaran Air

infokimia.com – Pencemaran  merupakan  suatu  penyimpangan  dari  keadaan  normalnya.  Jadi pencemaran air merupakan suatu keadaan air tersebut telah mengalami penyimpangan dari  keadaan  normalnya.  Keadaan  normal  air tergantung  pada  faktor kegunaan air dan sumber air. Pencemaran  air  merupakan bertambahnya  suatu  material  atau  bahan  yang disebabkan oleh aktivitas manusia  yang dapat mengurangi  atau  merusak  daya  guna perairan. Aktivitas tersebut dapat berupa aktivitas rumah tangga dan aktivitas industri.

Suatu sumber air dikategorikan tercemar jika kualitas atau komposisinya baik secara langsung atau tidak langsung berubah oleh aktivitas manusia sehingga tidak bisa lagi berfungsi sebagai air minum, keperluan rumah tangga, pertanian, rekreasi atau maksud lainnya. Selain itu pencemaran (polusi) air dapat dikatakan sebagai penyimpangan sifat-sifat air dari keadaan normal. Adapun ciri-ciri suatu sumber air mengalami pencemaran sangat bervariasi, tergantung dari jenis polutan atau komponen yang mengakibatkan polusi.

Penyebab Pencemaran Air

Perkembangan penduduk dan kegiatan manusia telah meningkatkan pencemaran air sungai, terutama sungai-sungai yang melintasi daerah perkotaan dimana  sebagian air bekas aktivitas manusia dibuang ke sistem perairan yang sedikit atau tanpa pengolahan sama sekali terlebih dahulu.

Berdasarkan sumbernya, penyebab pencemaran air secara umum dapat dikategorikan  sebagai kontaminan langsung dan tidak langsung.

1) Kontaminan Langsung

Kontaminan langsung yaitu kontaminan yang berasal dari sumber polus yang berinteraksi langsung dengan air, meliputi  effluent  yang keluar dari  industri, TPA (Tempat Pemrosesan Akhir Sampah), dan lain sebagainya.

2) Kontaminan Tidak Langsung

Kontaminan tidak langsung yaitu kontaminan yang memasuki badan air melalui permukaan tanah, air tanah, dan atmosfer. Permukaan tanah dan air tanah  mengandung mengandung kontaminan yang berasal dari sisa aktivitas  pertanian seperti pupuk dan  pestisida. Sedangkan kontaminan dari  atmosfer  juga berasal dari aktivitas  manusia yaitu pencemaran udara yang menghasilkan hujan asam. 

Selain itu penyebab pencemaran air juga dapat digolongkan berdasarkan  jenis aktivitas manusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya, yaitu limbah yang berasal dari industri dan rumah tangga. Beberapa jenis pencemar dan sumber pencemar dapat dilihat pada tabel berikut ini.

Indikator (Parameter) Pencemaran Air

Beberapa indikator (parameter) untuk mengetahui kualitas air, meliputi  indikator fisika, kimia dan biologi.

1) Indikator Fisika  

Indikator fisika yaitu indikator pencemaran air  berdasarkan tingkat kejernihan  air (kekeruhan),  perubahan  suhu,  warna  dan  adanya perubahan warna, bau, dan rasa.

2) Indikator Kimia 

Indikator kimia yaitu indikator pencemaran air berdasarkan zat kimia yang terlarut dan perubahan pH.

3) Indikator Biologis

Indikator Biologis yaitu indikator pencemaran air berdasarkan mikroorganisme yang ada dalam air, seperti bakteri patogen dan mikroorganisme berbahaya lainnya.

Umumnya indikator yang digunakan pada pemeriksaan pencemaran air adalah tingkat keasaman (pH),  oksigen  terlarut  (Dissolved  Oxygen (DO)), kebutuhan  oksigen  biokimia  (Biochemical  Oxygen  Demand (BOD)), dan kebutuhan oksigen kimiawi (Chemical Oxygen Demand (COD)).

Pada pemantauan kualitas air pada sungai harus selalu disertai dengan pengukuran dan pencatatan debit air agar analisis hubungan parameter pencemaran air dan debit badan  air  sungai  dapat  dikaji  untuk  keperluan  pengendalian  pencemarannya.

Kandungan Kimia dalam Pisang

Penyimpanan Bahan Baku Gas dalam Industri Kimia

Umumnya semua industri kimia menggunakan gas sebagai bahan baku. Bahan baku gas tersebut dalam industri memiliki fungsi yang bermacam-macam. Pada industri pupuk menggunakan gas (nitrogen dan hidrogen) sebagai bahan pembentuk amonia. Dan pada industri logam, gas digunakan sebagai bahan bakar mesin atau tanur (furnace). Sistem penyimpanan pada bahan baku gas memerlukan perhatian lebih dibandingkan dengan penyimpanan bahan baku kimia padat dan cair. Bahan baku gas memerlukan perhatian utama pada kontrol suhu dan tekanan saat penyimpanan. Oleh karena itu konstruksi tangki penyimpanan memerlukan ketelitian dalam proses penekukan plat yang digunakan, pengelasan sambungan plat, inspeksi hasil dari proses penyambungan plat, dan lain sebagainya.

Bentuk (Model) Tangki Penyimpanan Bahan Baku Gas 

Model atau bentuk kontruksi tangki untuk penyimpanan bakan baku gas terdiri atas 3 macam, yaitu tangki bentuk bola bulat, tangki bentuk bulat telur (elips) dan tangki bentuk silinder tegak dengan kedua ujungnya dibuat bulat telur. Adapun pemilihan model tangki disesuaikan dengan luas area yang tersedia untuk penyimpanan bahan baku gas dari pabrik tersebut.

Tangki Gas Bentuk Bola Bulat

Tangki Gas Bentuk Bulat Telur

Tangki Gas Bentuk Silinder Tegak

Konstruksi Tangki Penyimpanan Bahan Baku Gas

Hal-Hal yang perlu dipertimbangkan dalam konstruksi (perancangan) tangki penyimpanan bahan baku gas, yaitu:

a) Ketebalan Plat Tangki

Plat yang digunakan pada kontruksi tangki bahan baku gas disesuaikan dengan kondisi operasi pada sistem penyimpanan gas tersebut. Pertimbangan ketebalan plat yang akan digunakan sebagai bahan kontruksi tangki disesuaikan dengan modulus young dan dan maksimal yang mampu ditahan oleh tangki tersebut. Oleh karena itu perlu dilakukan perencanaan yang mantap lebih dahulu ketika akan membuat tangki bahan baku gas.

b) Titik Rawan dari Model Tangki

Setiap model (bentuk) tangki mempunyai titik rawan tertentu. Tangki bentuk bulat telur memiliki titik rawan yang berbeda dengan tangki bentuk bola. Pertimbangan utama dalam memilih model tangki adalah tekanan yang digunakan dalam proses penyimpanan bahan baku gas tersebut.

c) Titik Rawan dari Sambungan Pengelasan

Proses pengelasan/ sambungan plat pada kontruksi tangki memerlukan perhatian khusus. Sifat dari gas adalah menekan ke segala arah, tentunya mengingat kondisi tekanan tersebut maka struktur penyambungan plat dengan pengelasan harus benar-benar kokoh. Sehingga tidak terjadi kebocoran yang dapat berakibat fatal. Hasil pengelasan tangki penyimpanan gas memerlukan inspeksi khusus yang dilakukan oleh orang ahli yang mempunyai sertifikat welding inspektur.

d) Uji Ketebalan Rata-Rata Tangki

Uji ketebalan rata-rata tangki dilakukan dengan menyesuaian jenis bahan baku gas yang akan dimuat. Umumnya bahan baku gas bersifat mudah terbakar. Namun beberapa jenis gas memiliki sifat khusus yaitu sifat korosif dan beracun. Oleh karena itu penggunaan plat untuk tangki bahan baku gas yang bersifat korosif dan beracun harus lebih tebal daripada gas yang bersifat mudah terbakar. Penyimpanan gas yang mempunyai tingkat bahaya lebih tinggi seperti gas H₂S yang bersifat beracun (toksik) memerlukan penanganan khusus disesuaikan dengan tingkat bahaya tersebut.

Penyimpanan Bahan Baku Cair dalam Industri Kimia

Bahan baku cair memiliki sifat lebih sensitif dibandingkan dengan bahan padatan. Sehingga diperlukan perlakuan khusus dalam menyimpan bahan baku cair. Adapun sifat bahan baku yang mudah terpengaruh oleh kondisi luar adalah daya penguapan (volatilitas). Bahan baku cair umumnya mudah menguap jika diletakkan pada kondisi kamar (temperatur 35^oC dan tekanan 1 atm). Hal tersebut dikarenakan titik uap bahan kimia cair lebih rendah dari suhu kamar.

Salah satu industri kimia yang menggunakan bahan baku cair adalah industri mayonaise. Bahan baku cair yang digunakan adalah minyak kedelai. Suhu kritis pada penyimpanan minyak kedelai sebagai bahan baku mayonaise adalah 15^oC. Jika minyak tersebut disimpan tanpa dilengkapi heat exchanger (penukar panas) akan mengakibatkan kerusakan pada minyak tersebut.  Sehingga pada penyimpanan minyak kedelai, tangki penyimpanan harus dilengkapi dengan plat penukar panas yang berfungsi untuk menjaga suhu minyak kedelai agar mencapai atau melebihi suhu kritisnya.

Apabila suhu minyak kedelai melewati batas kritisnya, maka mengakibatkan terurainya sebagian besar ikatan rangkap dari minyak kedelai tersebut. Ikatan rangkap yang terdapat pada minyak kedelai akan menimbulkan bau yang khas dan rasa yang lebih enak pada pembuatan mayonaise dibanding minyak yang lain. Namun jika minyak kedelai tersebut rusak (ikatan rangkapnya terurai) maka akan menimbulkan bau yang tidak sedap, rasa mayonaise menjadi tidak enak.

Bentuk (Model) Tangki Penyimpanan Bahan Baku Cair

Bahan baku cair umumnya disimpan dalam tangki. Tangki penyimpanan bahan baku cair selalu dilengkapi dengan sistem pemasukan dan pengeluaran bahan. Adapun bentuk (model) tangki penyimpanan bahan disesuaikan dengan kebutuhan industri. Jenis tangki penyimpanan bahan baku kimia cair antara lain: tangki silinder tegak, tangki horizontal, dan tangki bola.

Tangki Horizontal

Tangki Silinder Tegak

Tangki Bentuk Bola

Konstruksi Tangki Penyimpanan Bahan Baku Cair

Pada konstruksi (perancangan) tangki penyimpanan bahan baku cair perlu memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

1) Suhu

Semua bahan baku cair memiliki suhu kritis. Suhu berpengaruh terhadap kerusakan sifat fisika dan kimia dari bahan baku. Jika kerusakan bahan baku hanya pada sifat fisika masih bisa diperbaiki, tetapi jika merambat ke sifat kimia maka kerusakan bahan baku menjadi permanen dan sukar diperbaharui. Oleh karena itu perancangan tangki untuk menyimpan bahan baku cair harus dilengkapi dengan alat penukar panas. Alat penukar panas berfungsi untuk menjaga suhu bahan agar tidak mencapai atau melampaui suhu kritisnya.

2) Korosif

Bahan baku cair misalnya larutan elektrolit kuat termasuk asam kuat dan basa kuat memiliki sifat korosif. Tangki penyimpanan bahan jenis tersebut harus dilengkapi dengan bahan kontruksi yang tahan terhadap korosif.

3) Mudah Menguap (Volatil) dan Flamable (Mudah Terbakar)

Bahan baku cair yang mudah menguap dan mudah terbakar memerlukan penanganan tersendiri dengan ketentuan yang sudah berlaku secara internasional. Penanganan tersebut meliputi penyimpanan dan distribusi bahan. Contohnya adalah tangki bahan bakar di SPBU untuk penyimpanan bensin/ petroleum.

Tangki penyimpangan bahan bakar memiliki desain khusus yang meliputi tata letak, urutan tangki, pompa dan pipa/ slang yang digunakan. Pada penyimpanan bahan baku cair yang mudah terbakar, pompa yang digunakan baik untuk memasukan bahan baku maupun untuk distribusi mempunyai ciri dan spesifikasi khusus. Perancangan dan bahan kontruksi pompa untuk bahan baku yang mudah terbakar sangat berbeda dengan pompa air atau oli.

Penyimpanan Bahan Baku Padat dalam Industri Kimia

Penyimpanan bahan padat sebagai bahan baku industri kimia pada umumnya dilakukan dengan sistem sebagai berikut:

Penyimpanan dengan Sistem Outdoor

Bahan baku yang disimpan dengan sistem outdoor umumnya adalah bahan tidak rusak oleh pengaruh cuaca, seperti hujan, panas, dan banjir (air bah). Selain itu adalah bahan tidak mengeluarkan gas ketika ditimbun di alam terbuka atau teruai yang menimbulkan gas beracun misalnya karena terdekomposisi. Contoh bahan yang dapat disimpan dengan sistem outdoor, yaitu batu bara, belerang, pasir besi, pasir alumina dan sejenisnya.

Selain dengan penimbunan di alam terbuka, sistem penyimpanan outdoor juga dapat dilakukan dengan menempatkan bahan baku dalam kontainer dengan kapasitas tertentu dan penyimpanannya  terletak di sistem terbuka. Kapasitas penyimpanan dalam kontainer meliputi penyimpanan skala kecil, misalnya 20 kg sampai dengan skala besar yang disimpan dalam kontainer raksasa yang bisa menyimpan bisa mencapai 5 – 10 ton.

Ada 4 macam metode penyimpanan bahan dengan sistem outdoor, yaitu:

1) Penimbunan di bawah Travelling Bridge

Penyimpanan bahan dengan penimbunan dibawah traveling bride dilakukan pada area lapangan. Penimbunan bahan baku tersebut dengan menggunakan alat  crane yang dilengkapi dengan bucket diangkut dengan menggunakan lori – lori, conveyor sistem, bucket berjalan.

2) Penimbunan pada Sisi dan Kanan Jalan

Penyimpanan bahan dengan penimbunan pada sisi kiri atau kanan dilakukan pada area jalan penambangan. Penimbunan tersebut dilakukan dengan menggunakan lokomotif crane yang dilengkapi dengan bucket untuk memindahkan bahan tersebut ke alat transport lain (truk, lori, hopper).

Proses penyimpanan bahan baku dengan cara penimbunan biasanya oleh perusahaan penambangan seperti penambangan pasir, batuan split, batu bara dan lain sebagainya. Adapun lahan yang dibutuhkan untuk proses penyimpanan seperti ini membutuhkan tempat yang besar dan luas serta alat-alat berat yang lengkap.

3) Penyimpanan dengan Sistem Overhead

Sistem overhead adalah cara penyimpanan bahan baku dengan menggunakan railway, cabelway, konveyor panjang, dan lainya. Di Indonesia penggunaan sistem overhead seperti ini dengan menggunakan railway panjang dengan bucket dijumpai di PT. krakatau steel yang mengolah bahan dari pasir besi dan di PLTU Suryalaya yang menggunakan batu bara sebagai bahan bakar.

4) Penyimpanan Drag Scrapper

Penyimpanan dengan drag scrapper ini memakai alat berat yang terdiri scrapper bucket yang dikaitkan pada kabel yang bergerak pada suatu pulley. Adapun alat yang dipakai untuk mengangkut bahan ke unit lain, yaitu lori, konvetor, bucket elevator.

Penyimpanan dengan Sistem Indoor

Model penyimpanan sistem indoor hampir sama dengan sistem outdoor. Bahan baku yang disimpan dengan sistem indoor adalah bahan yang peka terhadap suasana sekitarnya terutama faktor cuaca dalam hal ini dingin, panas, hujan, air dan lainnya. Adapun penyimpanan sistem indoor dibagi menjadi dua cara, yaitu:

1) Penyimpanan Indoor dalam Bentuk Timbunan

Model penyimpanan indoor dalam bentuk timbunan ini adalah untuk menyimpan bahan baku dalam ruangan storage (gudang), tanpa menggunakan wadah. Pemilihan model penyimpanan sistem in door dengan cara timbunan mempertimbangkan faktor lingkungan dan titik kritis bahan terhadap kerusakan karena faktor lingkungan. Adapun yang dimaksud dengan faktor lingkungan adalah kondisi suhu dan kelembapan gudang atau bangunannya, adanya kemungkinan bocor, adanya hama seperti tungau, kecoa, tikus, jamur, dan kapang. Contoh bahan baku yang dapat disimpan dengan sistem in door ini adalah chip paper, waste paper, dan serbuk gergaji pada pabrik kayu lapis.

Pada gambar diatas terlihat bahwa bahan baku yang disimpan dengan cara ditimbun banyak yang menempel pada dinding gudang tersebut. Faktor kelembaban yang merubah bahan baku menjadi lembab dan menempel pada dinding namun tidak merubah spesifikasi bahan baku secara keseluruhan. Sistem pemuatan (loading) dengan menggunakan konveyor panjang yang langsung masuk ke gudang penyimpanan. Sistem pengambilan bahan dari gudang muatan menggunakan konveyor sistem terbuka atau sistem tertutup ke mesin proses. Sistem tersebut biasanya dikontrol secara otomatis atau semi otomatis dengan kontrol room. Keunggulan sistem ini adalah sedikit menggunakan tenaga manusia karena ruangan berdebu, debu bisa mengakibatkan sesak nafas dan asma.

Pengiriman bahan baku dari kendaraan penangkut masuk lewat kontinus konveyor untuk dimasukan ke lori lori pemartaian. Sistem penyimpanan indoor digunakan jika jarak pabrik terhadap ketersediaan bahan baku cukup dekat, sehingga pengambilan bahan tidak membutuhkan waktu yang lama.

2) Penyimpanan Indoor dalam Bin/ Bungker atau Silo

Model penyimpanan sistem indoor dalam bungker adalah melindungi bahan dari kerusakan oleh lingkungan sekitar. Di dalam pengisian bahan baku dengan model silo/bin biasanya mempunyai batas maksimal pengisian sebesar 80 % dari tinggi maksimal. Silo dan bin yang digunakan ada yang dilengkapi dengan heat exchanger untuk mengatur pengaruh suhu serta kelembapan di dalam silo dan bin ini, namun ada juga yang tidak menggunakan. 

Adapun penggunaan alat pengatur suhu dan kelembapan didasarkan pada titik kritis dari bahan. Untuk bahan grain dan powder yang mudah menggumpal bila ada perubahan kelembapan dan suhu, maka silo/bin dilengkapi disamping mesin pengatur kelembapan, mesin pengatur suhu, juga dilengkapi dengan agitator/pengaduk atau menggunakan sistem penggetar/vibrasi.

Dalam merancang silo/bin harus terutama untuk jenis padatan baik grain maupun powder harus diperhatikan sudut gelincir bahan (free flowing) agar bahan dapat meluncur ke keluar dari silo/bin. Namun jika bahan mudah menggumpal maka dalam silo/bin tersebut dilengkapi dengan pengaduk yang bertujuan untuk menekan bahan agar mudah turun kebawah. Alat pengatur kelembapan adalah bertujuan agar bahan tidak menggumpal karena pengaruh kelembapan.

Alat pengatur suhu digunakan dengan tujuan agar bahan tidak rusak karena adanya perubahan suhu, biasanya menggunakan mantel H. E (heat exchanger). Kontrol suhu di dalam silo/bin menggunakan auto digital thermometer dilengkapi thermostat agar suhu didalam tidak berlebihan sehingga dapat mengakibatkan kerusakan bahan.

Vibrator digunakan dengan tujuan untuk menggetarkan bahan agar mudah keluar dari silo/bin karena gaya adhesive bahan baku dengan logam dari dinding silo/bin, gaya ini mempengaruhi bahan baku untuk keluar walaupun sudah ada perhitungan sudut gelincir bahan, dan kemungkinan masih terjadinya proses penggumpalan bahan baku sehingga bahan sulit keluar dari silo/bin.

Proses Kimia dalam Industri Keramik

Pada dasarnya keramik adalah olahan dari tanah liat (clay) yang dikeringkan dan dilapisi dengan glazur. Keramik umumnya dimasyarakat dikenal sebagai ubin lantai atau guci pajangan. Dua jenis keramik yang beredar luar di pasaran saat ini yaitu keramik porselen (permukaan halus dan mengkilap) dan keramik glazur (permukaan kasar). Dahulu keramik dibuat dengan cara klasik, yaitu dengan mencampurkan beberapa mineral seperti clay, tanah,  dan feldspar. Persamaan reaksi adalah sebagai berikut:

K₂O.Al₂O₃.6H₂O + CO₂ + 2H₂O → K₂CO₃ + Al₂O₃.2SiO₂.2H₂O + 4SiO₂

Pada industri keramik modern, proses kimia yang terlibat semakin banyak. Hal tersebut dikarenakan semakin beragamnya campuran bahan baku yang digunakan dan juga menggunakan alat-alat yang sangat canggih. Secara umum, industri keramik modern meliputi proses-proses kimia sebagai berikut:

Proses Pembuatan Bahan Baku

Proses pembuatan bahan baku clay untuk industri keramik melalui tahapan dasar sebagai berikut :

1) Proses Dehidrasi

Proses dehidrasi merupakan proses penghilangan kadar air dengan suhu proses berkisar 150^oC sampai 650^oC. Pada awalnya kadar air dihilang pada suhu 150^oC, selanjutnya suhu terus ditingkatkan secara perlahan sampai 650^oC sampai mendapatkan bahan baku clay yang betul-betul kering. Proses dehidrasi ini dilakukan secara perlahan-lahan untuk mendapatkan hasil yang optimal.

2) Proses Kalsinasi

Proses kasinasi  adalah proses pemisahan kapur yang mungkin terkandung dalam bahan baku proses. Suhu operasi reaktor berkisar 600^oC sampai dengan 900^oC).

3) Proses Oksidasi

Proses oksidasi adalah proses untuk membuang bahan organik yang mungkin terikut didalam proses pengolahan, seperti serbuk kayu atau sisa akar tanaman. Apabila bahan organik tersebut tidak dibuang, maka mengakibatkan persenyawaan keramik tidak kuat dan mudah pecah. Suhu proses  berkisar 350^oC sampai dengan 900^oC.

Proses Pencampuran Bahan Baku dan Pengempresan

Proses pembuatan keramik berglazur dimulai dengan mencampur bahan tanah liat dengan kaolin kemudian dibakar hingga 1000^oC di mana keramik yang dihasilkan tidak hancur bila direndam dalam air. Setelah itu baru dilakukan pelapisan dengan proses pencetakan di atas ubin. Sementara ubin porselin dimulai dari penggilingan bahan-bahan mentah yang berupa campuran feldspar, pasir kuarsa, dan tanah liat. Campuran yang mirip bubur ini kemudian dikeringkan sehingga menjadi butiran sangat halus yang lalu dipress ke bentuk ubin. Setelah dipress dengan beban ribuan ton, ubin-ubin “mentah” ini dikeringkan kembali dengan suhu ruangan.

Proses Pembakaran

Keramik yang sudah kering kemudian dibakar dengan suhu diatas 1250ºC. Suhu tersebut adalah suhu optimal untuk proses pembakaran keramik. Sehingga akan diperoleh hasil keramik yang keras tapi tidak getas.

Proses Pemolesan dan Pemotongan

Pada proses ini lempengan keramik ada yang langsung dipotong sesuai ukuran dan ada yang dipoles terlebih dahulu sebelum dipotong. Proses pemolesan bertujuan untuk menghaluskan dan mengkilapkan permukaan keramik. Keramik yang dihasilkan dari proses pemolesan dikenal sebagai keramik porselen, sedanngan keramik tanpa pemolesan dikenal sebagai keramik glazur. Proses pemolesan termasuk ke dalam proses opsional dan mahal. Oleh karena itu, keramik porselen harganya lebih mahal 2 sampai 8 kali lipat dibandingkan dengan keramik glazur.

Keramik memiliki pilihan motif, warna dan ukuran yang beragam. Ukurannya yang beragam membuat jenis lantai ini banyak digemari karena bisa dipadukannya berbagai ukuran keramik untuk menciptakan pola lantai yang indah. Sementara motif keramik saat ini paling beragam dari motif minimalis hingga kesan natural seperti motif kayu dan batu alam menciptakan pilihan yang lebih banyak bagi konsumen.

Pengertian, Prinsip Kerja, dan Jenis Boiler dalam Industri Kimia

Pengertian Boiler

Boiller adalah tungku yang digunakan untuk menghasilkan uap. Boiler memiliki bentuk dan ukuran yang bermacam-macam disesuaikan dengan penggunaanya. Uap air yang dihasilkan oleh boiler digunakan pada berbagai macam proses pengolahan, seperti pada proses dyieng (pencelupan) pada pabrik tekstil, pemasakan mie pada pabrik mie instan dan pemasakan kedelai pada pabrik susu kedelai bubuk. Uap super panas (super heated steam) yang dihasilkan oleh boiler juga digunakan untuk memutar turbin pada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU).

Prinsip Kerja Boiler

Prinsip kerja sistem boiler yaitu mengubah air menjadi uap melalui proses pemanasan. Proses kerja boiler mirip dengan memasak air. Namun pada boiler air dipanaskan terus - menerus, sehingga menghasilkan uap yang berkelanjutan. Dan ke dalam boiler ditambahkan air pendukung (feed water) untuk menggantikan air yang menguap. Sumber panas pada boiler dapat berupa bakan bakar hidrokarbon (batubara, minyak bumi dan gas alam), tenaga listrik, dan tenaga panas bumi.

Jenis-Jenis Boiler

Berdasarkan tekanannya boiler dibagi menjadi 3 macam, yaitu boiler bertekanan rendah, boiler bertekanan sedang dan boiler bertekanan tinggi. Sedangkan menurut tata letaknya dibagi menjadi 2 macam, yaitu boiler lorong api dan boiler lorong air. Boiler lorong air merupakan jenis boiler bertekanan tinggi yang biasa digunakan untuk pembangkit listrik tenaga uap (PLTU).

Partikel padat yang tertinggal menjadi makin terkonsentrasi dan pada saatnya mencapai suatu level dimana konsentrasi lebih lanjut akan menyebabkan kerak (scale) dan fouling (kotoran yang terkosentrasi kemudian menempel pada pipa boiler ). Scale diakibatkan karena logam Ca, Mg sedangkan fouling dikarenakan partikel - partikel pengotor yang terikut kedalam air umpan boiler sehingga menjadi menempel pada pipa boiler. Sistem umpan air boiler dibagi menjadi 2 macam, yaitu once-through sistem (sistem terbuka dan sistem tertutup (closed system). Untuk sistem terbuka diperlukan dua pengolahan untuk air umpan boilernya yaitu : 

• Pengolahan untuk mencegah bertumbuhnya mikrobiologi yang terkandung dalam air umpan boiler. Jika tidak dilakukan pencegahan mikrobilogi ini mengakibatkan fouling pada pipa - pipa bolier. Mencegah pertumbuhan mikrobiologi ini menggunakan bahan kimia seperti bromin dioksida dan klorin dioksida.

• Pengolahan dengan menambahkan bahan kimia untuk mencegah korosi dan scale, penambahan bahan kimia ini menggunakan senyawa kompleks karena krosi misalnya bisa diakibatkan karena kandungan oksigen terlarut besar sehingga perlu penambahan misalnya hidrogen sulfida dengan dosis kecil, sedangkan untuk mencegah scale diperlukan senyawa komplek untuk menrunkan kandungan Ca dan Mg.

Pengolahan Air untuk Industri Kimia (Water Treatment)

Air adalah sumber kehidupan, air selalu dibutuhkan untuk manusia maupun hewan dan tumbuhan. Air tersedia di alam adalah dalam bentuk air hujan, air laut dan air tanah. Air yang dipergunakan untuk kebutuhan manusia mempunyai standar tertentu agar aman bagi kesehatan. Demikian juga dalam industri, ketersediaan air sangat penting baik untuk proses industri maupun untuk kebutuhan manusia yang menjalankan proses tersebut.

Pentingnya Pengolahan Air dalam Industri Kimia

Biasanya dalam suatu industri pemenuhan kebutuhan air tersebut dilaksanakan oleh bagian utility (utilitas) sebagai bahan pendukung proses industri. Bagian inilah yang menyediakan air yang memenuhi spesfikasi baik untuk kebutuhan manusia, kebutuhan alat proses, seperti boiler, cooling tower, air untuk digunakan sebagai sarana proses produksi. Jika proses produksinya adalah wet area atau area basah seperti pada pabrik tekstil bagian dyeing, finishing dan printing maka air adalah bahan baku pokok untuk terlaksananya proses tersebut, juga pada proses pengolahan asam steaat yang menggunakan splitting proses untuk menghidrolisa minyak nabati menjadi asam stearat. Air dalam steam digunakan dalam menara spiltting yang merupakan jantung dari proses tersebut.

Peran air sangat dominan dalam industri kertas carrugated cartoon, kertas hvs, atau kertas yang lain terutama di bagian stock preparation. Pada bagian ini pulp kering atau kertas bekas dihancurkan dengan menggunakan steam dan air panas agar lumat menjadi bubur kertas. Begitu juga pada bagian paper machine peran air sangat diperlukan untuk melakukan pemisahan serat pendek dan serat panjang sebelum masuk kebagian top layer, intermediet layer, dan battom layer.

Pada industri power supply atau pembangkit listrik, peran air sangat penting untk menggerakan turbin pembangkit listrik. Pada PLTA, Sumber penggerak adalah air yang mempunyai ketinggian tertentu sehingga muncul energi potensial dari air untuk memutar turbin sehingga menghasilkan listrik. Pada PLTU, steam atau uap air dihasilkan dari pembakaran batu bara yang kemudian digunakan untuk menggerakan turbin penbangkit listrik. Contohnya PLTU Suryalaya di Jawa Barat.

Air yang digunakan untuk kebutuhan manusia, kebutuhan boiler, kebutuhan proses yang lain mempunyai spesifikasi tertentu sehingga air tersebut tidak merusak kesehatan, tidak merusak mesin, tidak merusak turbin dan spesifikasi lainnya yang diwajibkan bagi air yang akan digunakan. Pengolahan air atau water treatment sudah banyak dikenal dan dijalankan, tujuan dari pengolahan air tersebut adalah untuk memenuhi spesifikasi dan persyaratan dari kesehatan jika untuk konsumsi atau peralatan yang menggunakan air tersebut.

Dalam proses pengolahan air menjadi air minum, air untuk keperluan rumah tangga, air untuk keperluan air cooling tower, air untuk boiler atau untuk Heat exchanger mempunyai persyaratan yang berbeda untu masing-masing kebutuhan. Kebutuhan air proses untuk keperluan cooling tower, boiler dan keperluan proses yang lainnya tentunya membutuhkan treatment agar air tersebut sesuai dengan spesifikasi yang diharapkan, treatment tersebut tentunya sesuai dengan pengotor yang muncul pada badan air tersebut.

Jenis-Jenis Proses Pengolahan Air dalam Industri Kimia

Pengolahan air pada dasarnya dilakukan berdasarkan proses berikut:

1) Proses Fisika

Pada proses ini pengolahan air dilakukan secara fisik. Contoh untuk proses fisika adalah:

• Screening atau penyaringan (untuk memisahkan benda dengan diameter yang lebih besar agar tidak terikut dalam proses berikutnya). 
• Sedimentasi fisik dengan gaya gravitasi (untuk benda benda yang mempunyai berat jenis lebih besar dari air). 
• Bak penampung lemak (Proses yang dilakukan dengan mengatur laju alir air limbah, untuk memisahkan benda benda terapung atau berat jenisnya lebih kecil dari berat jenis air). 
• Proses perajangan (untuk mengecilkan ukuran diameter dari padatan yang terikut dalam air limbah).

2) Proses Biologi

Pengolahan air secara biologi dilakukan untuk mendegradasi limbah organik agar terurai menjadi lebih sederhana lagi. Sebagai contoh pengolahan biologi adalah:

• Bak aerob pada pengolahan biologi, menguraikan kandungan senyawa organik menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan mikroba aerob.
• Bak Anaerob pada pengolahan biologi menguraikan kandungan senyawa organik menjadi yang lebih sederhana dengan bantuan mikroba an-aerob.

3) Proses Kimia

Proses pengolahan dengan menambah bahan kimia dilakukan agar diperoleh baku mutu air yang sesuai dengan yang dikehendaki. Sebagai contoh pengolahan secara kimia adalah:

• Penambahan chemical agent untuk menurunkan padatan yang terlarut maupun yang terikut pada badan air, sebagai contoh penambahan tersebut adalah : penambahan ferro sulfat, alum sulfat dan atau PAC. Penambahan ini mengakibatkan terbentuknya partikel halus yang kemudian menjadi lebih besar sehingga mengalami koagulasi yang akhirnya mengendap. Penambahan tersebut memerlukan bak sedimentasi untuk mengendapkan koagulan yang terbentuk dengan mengatur debit air dan bak koagulasi.
• Menghilangkan zat pengotor, dalam menangani pengolahan air langkah pertama yang dilakukan adalah mencari sebab utama zat pengotor tersebut. Jika zat pengotor tersebut mudah untuk dieliminasi maka langkah selanjutnya adalah debit yang sedang berjalan untuk melakukan langkah eliminasi agar kebutuhan air terpenuhi.