Pemecahan Masalah Limbah pada Produksi Pupuk Urea

PROSES PRODUKSI PUPUK UREA

Proses pembuatan Urea dibuat dengan bahan baku gas CO2 dan liquid NH3 yang disupply dari Pabrik Amonia. Proses pembuatan Urea tersebut dibagi menjadi 6 unit, yaitu:

1.    Sintesa Unit

Unit ini merupakan bagian terpenting dari pabrik Urea, untuk mensintesa Urea dengan mereaksikan Liquid NH3 dan gas CO2 di dalam Urea Reaktor dan ke dalam reaktor ini dimasukkan juga larutan recycle karbamat yang berasal dari bagian Recovery. Tekanan operasi di Sintesa adalah 175 Kg/cm2 G. Hasil Sintesa Urea dikirim ke bagian Purifikasi untuk dipisahkan ammonium karbamat dan kelebihan ammonianya setelah dilakukan stripping oleh CO2.

2.    Purifikasi Unit

Ammonium karbamat yang tidak terkonversi dan kelebihan amonia di unit Sintesa diuraikan dan dipisahkan dengan cara tekanan dan pemanasan dengan dua step penurunan tekanan, yaitu pada 17kg/cm2 G dan 22,2 kg/cm2 G. Hasil peruraian berupa gas CO2 dan NH3 dikirim ke bagian Recovery, sedangkan larutan ureanya dikirim ke bagian kristaliser.

3.    Kristaliser Unit

Larutan urea dari unit Purifikasi dikristalkan dibagian ini secara vacuum. Kemudian kristal ureanya dipisahkan di Centrifuge. Panas yang diperlukan untuk menguapkan air diambil dari panas sensibel larutan urea, maupun panas kristalisasi urea dan panas yang diambil dari sirkulasi Urea Slurry ke HP Absorber dari Recovery.

4.    Prilling Unit

Kristal urea keluaran Centrifuge dikeringkan sampai menjadi 99,8% berat dengan udara panas, kemudian dikirimkan ke bagian atas Prilling Tower untuk dilelehkan dan didistribusikan merata ke seluruh distributor, dan dari distributor dijatuhkan ke bawah sambil didinginkan oleh udara dari bawah dan menghasilkan produk urea butiran (prill). Produk urea dikirim ke bulk storage dengan belt conveyor.

5.    Recovery Unit

Gas ammonia dan gas CO2 yang dipisahkan dibagian purifikasi diambil kembali dengan 2 step absorbsi dengan menggunakan mother liquor sebagian absorbent kemudian di-recycle kembali ke bagian sintesa.

6.    Proses Kondensat Treatment Unit

Uap air yang menguap dan terpisahkan dibagian kristaliser didinginkan dan dikondensasikan. Sejumlah kecil urea, NH3, dan CO2 ikut kondensat kemudian diolah dan dipisahkan di stripper dan hydrolizer. Gas CO2 dan gas NH3-nya dikirim kembali ke bagian purifikasi untuk di-recover. Sedang air kondensatnya dikirim ke utilitas.

LIMBAH PRODUKSI

Jenis limbah yang dihasilkan oleh industri pupuk adalah limbah cair, gas dan padat.

11. Limbah Cair

·       Limbah cair mengandung amoniak dan urea berasal dari pabrik amoniak dan pabrik urea

·       Limbah cair mengandung minyak berasal dari compressor dan pompa

·       Limbah cair mengandung asam/basa berasal dari unit Demineralisasi

·       Limbah Cair mengandung Lumpur berasal dari pengolahan air

·       Limbah Sanitasi mengandung suspended solid, BOD dan Koliform

22. Limbah Gas dan Kebisingan

·   Limbah gas buang / stack gas berasal dari emisi boiler-boiler dan reformer dari pabrik utilitas dan pabrik amoniak. Diatasi dedngan pengoperasian boiler sesuai SOP dan pembakaran gas alam dengan oksigen berlebih

·   Emis gas NH3 dan debu urea berasal dari bagian atas menara pembutir. Diatasi dengan pengendalian urea dust separator system wet scrubber dan penggantian filter secara kontinyu

·      Limbah gas buang (Purge gas) yang berasal dari daur sintesa pabrik amoniak diatas dengan memasang Unit Hydrogen Recovery untuk memisahkan NH3 dan H2

·      Sumber kebisingan yang berasal dari pabrik utilitas, pabrik amoniak dan pabrik urea diatasi dengan keharusan setian pekerja memakai alat penyumbat telinga

33.  Limbah Padat

·    Limbah katalis bekas berasal dari pabrik amoniak yang mengandung oksida-oksida dari : Ni, Zn, Cu, Fe, Mo, Co. Diatasi dengan penyimpanan sementara ditempat yang aman kemudian dijual kembali

·    Limbah Debu urea berasal dari unit pengantongan. Diatasi dengan pemasangan peralatan dust collector, dehumidifier dan exhaust fan, urea dust dan waste dilarutkan kembali kemudian direcycle

Strategi Pengendalian dan Penanggulangan Limbah

1         1. Pencegahan terjadinya insideen pencemaran

ü  House Keeping, untuk mencegah terjadinya kebocoran, ceceran atau tetesan bahan pencemar

ü  Mengendalikan kondisi operasi pabrik sesuai SOP

ü  Operasi penanggulangan keadaan darurat

ü  Melakukan minimisasi limbah dengan cara daur ulang (recycling), penggunaan kembali (reuse)

2. Memasang dan mengoperasikan alat pengolah limbah

3. Pemantauan kualitas air limbah dan air sungai

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR

Salah satu penanganan limbah yang akan dibahas yaitu limbah cair, karena limbah cair pabrik pupuk urea dapat menimbulkan kerusakan ekosistem badan air yang sangat serius. Agar tidak mencemari lingkungan maka seluruh limbah cair diolah terlebih dahulu dengan proses fisika, kimia, biologi atau gabungan ketiga proses tersebut, sebelum dibuang ke lingkungan (sungai). Unit pengolahan tersebut antara lain:

1.    Kolam Pengendap Lumpur

Terdiri dari dua kolam yang beroperasi parallel, yang mempunyai tujuan utama untuk memisahkan bahan-bahan padat yang terkandung dalam air limbah yang berasal dari: backwash sand filter, blowdown clarifier dan blodown boiler. Kapasitas dari dua kolam inisekitar 9 juta gallon dan cukupmampu untuk menampung. Lumpur dalam selang waktu 6 tahun. Overflow dari kola ini akan mengalir ke Kolam Equalisasi / stabilisasi.

2.    Kolam Netralisasi

Unit ini berfungsi untuk menetralkan air buangan yang bersifat asam atau basa, yang berasal dari: regenerasi unit penukar ion di unit demineralisasi. Untuk mencapai pH netral (=7,0) kolam ini dilengkapi deengan mixer dan perlengkapan untuk menambahkan asam sulfat atau kaustik seperti yang diinginkan. Kapasitas kolam adalah 100.000 galon, cukup untuk waktu ritensi 3 – 4 jam. Keluaran dari kolam mini dialirkan ke kolam equalisasi/stabilisasi.

3.    Unit Sanitasi

Unit ini dirancang untuk memproses air limbah sanitasi dengan system Lumpur aktif, dilanjutkan dengan aerasi udara dan klorinasi. Unit ini mempunyai kapasitas retensi desain sekitar 50.000 galon. Keluaran kolam mini dialirkan ke kolam stabilisasi.

4.    Unit Pemisah Air Berminyak

Unit ini dirancang untuk mengolah buangan minyak dari kompresor pabrik amoniak, dan buangan minyak dari utility dan urea dengan metode perbedaan berat jenis. Unit ini mempunyai design kapasitas pemrosesan 300 gpm, daya tampung cairan 3.600 gallon, konsentrasi minyak keluaran 1,5 mg/l

5.    Unit Pemisah Amoniak

Unit ini dirancang untuk memisahkan amoniak yang terkandung dalam air buangan dengan metoda Steam Stripping. Metoda pemisahan yang dipakai adalah proses pelepasan amoniak dengan steam. Jika amoniak dalam air buangan dikontakkan deengan aliran steam berlawanan arah dalam suatu menara berpacking maka amoniak akan dibebaskan.

Beberapa factor yang mempengaruhi efisiensi proses pelepasan amoniak adalah: jenis unit stripping, pH, Suhu Laju pembebanan dan pengendapan kerak.

6.    Kolam Ekulaisasi/Stabilisasi

Kola mini berfungsi untuk menstabilkan air limbah agar kualitasnya sama (equal) dengan kualitas air sekitarnya.

PEMANTAUAN LIMBAH CAIR INDUSTRI PUPUK

Program pemantauan lingkungan untuk menjaga kualitas air limbah dan badan air penerima (sungai) dilakukan secara kontinyu oleh bagian ekologi yang dianalisasi oleh laboratorium intern, dan laboratorium intansi pemerintah yang terkait dengan pemantauan lingkungan.

SUMBER:

http://www.pusri.co.id/ina/urea-proses-produksi-urea/

http://wahedlabstechnologies.blogspot.co.id/2013/04/dasar-dasar-pengelolaan-lingkungan.html