## KARAKTERISTIK  EMISI    INDUSTRI  PULP  DAN  KERTAS  DALAM KONTEKS  PENCEMARAN UDARA
Yusup Setiawan*, Sri Purwati, Aep Surachman, Setiadji *Staf peneliti kelompok lingkungan dan derivat selulosa

## CHARACTERISTICS  OF      EMISSION  OF    PULP  AND  PAPER  INDUSTRIES  IN RELATION  AIR POLLUTION

## Abstract
The study of characterization of emissions coming out from pulp and paper industries using bagasse  (non-wood)  as  raw  material    include  recovery  boiler,  power  boiler,  smelt  dissolving  tank, lime kiln, and chlorine washer units.   Whereas the study of characterization of emissions coming out from pulp and paper industries using wood as raw material include recovery boiler and power boiler units. The emission parameter measured include Cl 2 , TRS, particulate, NOx, NO 2 , NO, SO 2 , CO 2 and CO.  Cl 2 and  TRS  concentrations  were  done  by  iodometric  method.  Particulate  was  determined  by gravimetric method. The  concentration of NOx, NO 2 and NO were measured by chemiluminescence method.  Non-dispersive  infra  red  (NDIR)  method  was  used  to  measure  for  SO 2 ,  CO  and  CO 2 parameters.
The results study  reveal  that the power boiler using heavy fuel oil emited  SO 2 concentration above  emissions  standard.    Recovery  boiler,  lime  kiln,  and  smelt  dissolving  tank,  in  generally,  also emited  particulate  concentrantion  above  emissions  standard.  The  equipments  for  air  emissions control such as cyclone scrubber and electro static precipitator used in pulp and paper industry  are required  to be operated  in  the optimum condition.

## Keywords : emissions, boiler, particulate, cyclone scrubber, electro static precipitator

## Abstrak
Pengkajian  terhadap  sumber  dan  karakteristik  emisi  industri  pulp  dan  kertas  yang menggunakan  bahan  baku  bagas  (bukan  kayu)  dan  kayu  pengaruhnya  terhadap  pencemaran  udara telah  dilakukan. Sumber  emisi  yang  dikaji  pada industri  pulp  dan  kertas  yang  menggunakan  bahan baku bagas (bukan kayu) yaitu unit recovery boiler, power boiler, smelt dissolving tank, lime kiln dan unit chlorine washer. Adapun sumber emisi yang dikaji pada industri pulp dan kertas dengan bahan baku  kayu  yaitu  unit  recovery  boiler  dan  boiler.  Beberapa  parameter  emisi  yang  diukur  meliputi parameter klor (Cl 2 ), Sulfur tereduksi total (TRS) sebagai H 2 S, partikulat (debu), NOx, NO 2 , NO, SO 2 , CO 2 dan  CO.  Pengukuran  konsentrasi    klor  dan  TRS  dilakukan  dengan  cara  penyerapan  dan konsentrasinya ditentukan dengan metoda iodometri. Penentuan partikulat dilakukan dengan metoda gravimetric.  Konsentrasi  NOx,  NO 2 dan  NO  diukur  dengan  metoda  chemiluminescence,  dan konsentrasi SO 2 , CO dan CO 2 ditentukan dengan metoda non-dispersive infra red (NDIR). Hasil  pengkajian  menunjukkan  bahwa  boiler  yang  menggunakan  bahan  bakar  residu mengeluarkan  emisi  SO 2 yang  belum  memenuhi  baku  mutu.  Demikian  juga  dengan  konsentrasi partikulat yang dikeluarkan dari cerobong recovery boiler, lime kiln, dan smelt dissolving tank. Alat pengendali  emisi  seperti  cyclone  scrubber  dan  electrostatic  precipitator  yang  digunakan  di industri pulp dan kertas pengoperasiannya perlu dioptimalkan.
Kata kunci : emisi, boiler, partikulat, cyclone scrubber, electro static precipitator

## PENDAHULUAN
Pertumbuhan  sektor  industri  telah  mendorong pertumbuhan  ekonomi  yang  cukup  berarti, terutama  dari  ekspor  hasil  industri  manufaktur seperti  industri  pulp  dan  kertas.  Namun  sesuai dengan sifat-sifat  kegiatan  industri  disamping mampu  meningkatkan  pertumbuhan  ekonomi, juga dapat mempunyai dampak samping berupa ketergantungan  kepada  sumber  daya  alam  dan menghasilkan  pula  limbah  yang  dapat  me- nimbulkan masalah pencemaran lingkungan.
Berbagai upaya pengelolaan lingkungan telah dilakukan di industri pulp dan kertas, baik pengelolaan terhadap limbah cair, padat maupun gas.  Namun  pengelolaan  terhadap  limbah  gas atau  emisi  yang  dihasilkan  masih  perlu  men- dapatkan  perhatian,  khususnya  bagi  industri pulp dan kertas terpadu yang dilengkapi dengan unit  pemulihan  bahan  kimia,  karena  berpotensi menghasilkan  emisi  yang  dapat  mengakibatkan pencemaran udara apabila tidak dikelola dengan baik.
Di  dalam  unit  pemulihan  bahan  kimia, disamping  kaitannya  dengan  proses  yang ditujukan  untuk  menggunakan  kembali  bahan- bahan    kimia  bekas  pemasakan  atau  yang  di- sebut lindi hitam, juga dapat pula menghasilkan energi  yang  diperoleh  dari  hasil  pembakaran senyawa  organik  dalam  lindi  hitam  tersebut. Walaupun  kegiatan  mengarah pada  upaya efisiensi  produk  dan  aspek  lingkungan,  namun implikasi  dari  kegiatan  tersebut  adalah  di- hasilkannya  emisi  yang  mencemari  udara. Pencemaran  yang  terjadi  di  udara,  penyebaran dan  pengaruhnya  dapat  mencakup  daerah  yang sangat luas.
Pengendalian emisi di industri pulp dan kertas  selain  mengurangi  dampak  terhadap kualitas  udara,  juga  untuk  memperkecil  ke- hilangan  bahan-bahan  kimia.  Untuk  dapat melaksanakan  kegiatan  tersebut  secara  efektif, sebagai  langkah  awal  perlu  adanya  pengkajian teknis  melalui  penentuan  karakteristik  gas  dan partikulat yang terkandung didalamnya sehingga hasil  yang  diperoleh  dapat  digunakan  sebagai dasar penentuan sistim pengelolaannya.
Dalam  makalah  ini  dipaparkan  sumber emisi  dan  karakteristiknya  di  industri  pulp  dan kertas yang berbeda bahan baku dan prosesnya. Hasil  kajian  ini  diharapkan  dapat  bermanfaat bagi  industri  yang  bersangkutan  dan  industri lain  yang  sejenis  dalam  penanganan  masalah emisi.

## TINJAUAN PUSTAKA

## Sumber Pencemaran
Isu  pencemaran  udara  dewasa  ini  semakin meningkat  dengan  terjadinya  peningkatan  suhu global. Salah satu sumber pencemaran udara ini adalah  sumber  tidak  bergerak,  seperti  aktivitas industri.  Di  industri,  sumber  pencemaran  udara pada umumnya berasal dari aktivitas mesin uap (boiler),  dan  pembangkit  listrik  tenaga  diesel (Genset), alat pembakaran sampah (Insinerator) dan lain lain yang dikeluarkan melalui cerobong (Stack).
Pada boiler,  baik  boiler  uap  maupun boiler  oli  atau genset,  dari  pembakaran  bahan bakar  menghasilkan  produk  samping  berupa emisi  yang  dikeluarkan  lewat  cerobong.  Emisi yang  dikeluarkan  tersebut  pada  umumnya mengandung  bahan  pencemar  berupa  partikulat (debu),  ataupun  berupa  gas  seperti  NO x ,  (NO dan  NO 2 ),  SO 2 ,  CO,  CO 2 serta  komponen lainnya.  Jenis  dan  konsentrasi  bahan  pencemar yang  ada di  emisi  ini  sangat  dipengaruhi  oleh jenis  bahan  bakar  yang  digunakan,  apakah menggunakan  bahan  bakar  solar,  residu  atau batu bara. Emisi yang dikeluarkan dari cerobong baik  yang  berupa  partikulat  maupun  gas merupakan  emisi  yang  dapat  mencemari  udara sekitarnya.

## Pembentukan Emisi
Emisi terbentuk dari sistem pembakaran bahan  bakar  seperti  solar  dan  residu  dalam boiler  dan  genset.  Emisi  ini  sangat  dipengaruhi oleh  efektifitas  dari  sistem  pembakarannya. Pembakaran  yang  efektif  akan  mengurangi emisi  pencemar dalam  aliran  gas  buang.  Asap yang  dihasilkan  dari  pembakaran  ini  serta besarnya  konsentrasi  CO  dalam  emisi  dapat dijadikan indikator dari efisiensi suatu pembakaran.
Efisiensi  pembakaran  (CE)  didefin- isikan  sebagai  perbandingan  konsentrasi  CO 2 terhadap jumlah konsentrasi CO 2 dan CO dalam persen,    yang  dapat  dihitung  dengan  rumus sebagai berikut :
[CO 2 ] CE = ---------------- x   100% [CO 2 + CO]
Dimana :
[CO 2 ] = konsentrasi CO 2 , [CO]  = konsentrasi CO
Indikator  pembakaran  yang  sempurna  adalah bila  CE  mencapai  99,9%, biasanya,  konsentrasi CO  tidak  lebih  besar  dari  150  ppm  dan konsentrasi CO 2 diatas 15 % (1,3).

## Asap
Asap  adalah  suspensi  dari  partikulat atau  cairan  dalam  emisi  yang  dapat  dilihat. Umumnya ukuran partikulat berdiameter kurang dari  50  mikron.  Terlihatnya  asap  adalah  fungsi dari  jumlah  partikulat  yang  ada.  Opasitas  dari emisi  juga  fungsi  dari  ukuran  partikulat  dan berat jenisnya. Asap dapat berwarna hitam atau putih.
Pembentukan  asap  berwarna  putih  atau hitam biasanya disebabkan oleh kurang memadainya  suhu  dalam  ruang  pembakaran ketika  pembakaran  bahan  zat  organik  yang mengandung senyawa rantai karbon. Asap putih terbentuk  dari  hasil  pemanasan  hidrokarbon
sampai tingkat terjadi penguapan atau “cracking”  dalam  ruang  bakar  (tungku). Temperatur  dalam  ruang  bakar  cukup  tinggi sampai  menghasilkan    pembakaran  sempurna dari hidrokarbon ini. Dengan temperatur sekitar 150 – 260 o C,  beberapa  hidrokarbon  akan terkondensasi  menjadi  cairan  aerosol,  dan partikulat  padat  yang  akan  menjadi  asap berwarna bukan hitam.
Penaikan  suhu  ruang  bakar  atau  peninggian cerobong serta peningkatan turbulensinya adalah  beberapa  metoda  untuk  mengendalikan asap  berwarna  putih.  Turbulensi  membantu keseragaman  suhu  dalam  aliran  gas.  Aliran udara yang  berlebih  dapat  memperbaiki pendinginan  ruang  bakar  yang  berlebihan,  dan merupakan  suatu  cara  untuk  menurunkan buangan  asap  berwarna  putih.  Adanya  zat anorganik  dalam  emisi  juga  bisa  menghasilkan asap  berwarna  bukan  hitam,  seperti  adanya belerang  dapat  menghasilkan  asap  berwarna kuning,  sedangkan  kalium  dan  silikon  oksida akan menampakkan asap berwarna coklat muda sampai coklat tua.
Asap  berwarna  hitam  terbentuk  bila mana hidrokarbon dibakar dalam kondisi kurang oksigen.  Dalam  kondisi  tertentu  partikulat karbon akan ditemukan dalam emisi. Kekurangan oksigen akan menyebabkan atomisasi,  turbulensi  yang  kurang  baik  dan distribusi  udara  dalam  ruang  pembakaran  tidak
merata.  Faktor-faktor  tersebut  akan  menye- babkan terbentuknya partikulat karbon dan asap berwarna hitam pekat.
Suatu  metoda  umum  untuk  mengurangi asap  hitam  adalah  dengan  menginjeksikan kembali uap kedalam ruang bakar. Karbon yang terbentuk  kemudian  dikonversi  menjadi  CH 4 dan CO 2 seperti reaksi sebagai berikut :
3 C (asap)  +  2 H 2 O CH 4 +  2 CO 2

## Emisi Anorganik
Proses  pembakaran  menghasilkan  gas CO,  oksida  nitrogen  dan  oksida  belerang.  Pada umumnya  oksida  belerang  didalam  emisi terdapat  dalam  bentuk  SO 2 .  Kurang  dari  2  % oksida  belerang  tersebut  terdapat  dalam  bentuk SO 3 .  SO 3 larut  dalam  air  dan  secara  cepat akan berubah  menjadi  asam  sulfat  (H 2 SO 4 ).  Jumlah gas  CO  yang  terbentuk  adalah  fungsi  dari perbandingan  C  dan  H  dalam  bahan  bakar  dan suhu  proses  pembakaran  Umumnya  oksida nitrogen yang terbentuk adalah NO dan NO 2 .

## Dampak Pencemaran
Masuknya emisi dari cerobong ke udara disekitarnya dapat menimbulkan dampak negatif  baik  dampak  skala  mikro  yang  orde jangkau-annya  sampai  beberapa  kilo  meter, dampak  skala  meso  dengan  jangkauan  sampai ratusan  kilo  meter  dan  dampak  skala  makro yang  jangkauannya  sampai  diatas  ribuan  kilo meter (8,9).
Dampak skala mikro terjadi dalam orde waktu detik sampai beberapa menit. Faktor yang mempengaruhi  dampak  skala  mikro  adalah meteorologis lokal. Dampak skala mikro adalah pengurangan  jarak  pandang  (visibility)  dan peningkatan  presipitasi.  Dampak  skala  meso terjadi dalam orde waktu menit sampai beberapa jam,  dan  dipengaruhi  oleh  angin  geostropik. Dampak  skala  meso  hampir  sama  dengan dampak  skala  mikro.  Sedangkan  dampak  skala makro terjadi dalam waktu lebih besar dari pada satu  hari  dan sangat  dipengaruhi  oleh  sirkulasi global.  Salah  satu  contoh  dampak  skala  makro adalah  perubahan  suhu  global  dan  perubahan iklim.
Parameter uji yang diukur pada pemantauan kualitas emisi adalah partikulat dan gas  seperti NO x , (NO dan NO 2 ), SO 2 , CO, CO 2 dan O 2 .  Dampak  parameter-parameter  tersebut memberikan  dampak  terhadap  reseptor  adalah sebagai berikut :
a. Oksida Nitrogen
Oksida  nitrogen  dapat  menyebabkan  iritasi akut,  fibrosis  dan bronchitis.  Bila  bereaksi dengan air akan membentuk HNO 3 yang bersifat korosif.  Selain  itu  dapat  menghambat  per- tumbuhan  tanaman  kacang-kacangan  dan  tomat (8,9).
b. Oksida Sulfur (SO 2 )
Oksida  sulfur  dapat  menimbulkan  dampak yang  signifikan  terhadap  kerusakan  daun tanaman  yang  menyebabkan  daun  berwarna lebih  pucat  dan  bila  disertai  dengan  partikulat dapat  menyebabkan bronchitis terhadap  manu- sia.  Oksida  sulfur  bila  bereaksi  dengan  oksigen dan uap air akan membentuk H 2 SO 4 yang dapat menyebabkan hujan asam.
c. Oksida Karbon Monoksida (CO) dan Karbon dioksida (CO 2 )
Karbon  monoksida dan  karbon  dioksida dapat  menyebabkan  gangguan  psikologis  dan patologis  pada  manusia.  Pada  konsentrasi  CO diatas  750  ppm  dapat  menimbulkan  kematian (8,9,10,). Selain itu CO dan CO 2 dapat mening- katkan  pemanasan  global.  CO  yang  bersifat reaktif  dapat  bereaksi  dengan  ozon  (O 3 )  dan menyebabkan  berkurangnya  kandungan  ozon diatmosfir.
d. Partikulat
Partikulat  dapat  menyebabkan  ganggu-an pada  system  pernafasan,  mengurangi  intensitas ultraviolet  sehingga  mengurangi  suplay  vitamin D dari sinar matahari yang pada akhirnya dapat memperburuk  pasien bronchitis akut  dan
penyakit lainnya yang dipengaruhi oleh konsentrasi dan waktu pemaparannya (2,11,13).

## BAHAN DAN METODA
Pelaksanaan  kajian  karakteristik  emisi  di- lakukan  di  dua  industri  pulp  dan  kertas  yaitu IPK-B  dan  IPK-K.  IPK-B  adalah  industri  pulp dan kertas yang memproduksi pulp dan berbagai jenis  kertas  dari  bahan  baku  bagas  (bukan kayu).  Pengukuran  emisi  di  IPK-B  dilakukan pada  cerobong power  boiler yang  berbahan bakar residu (heavy fuel oil), lime kiln, chlorine washing  unit  bleaching,  smelt  dissolving  tank, dan recovery  boiler yang  berbahan  bakar  lindi hitam  (black  liquor)  dan  residu  sebelum  dan
sesudah electrostatic precipitator (ESP).
Gambar  1  menunjukkan  pengukuran  di  cero- bong power boiler.
Gambar 1. Pengukuran Emisi di Cerobong Power Boiler IPK-B
IPK-K  adalah  industri  pulp  dan  kertas  yang memproduksi  pulp  dan  berbagai  jenis  kertas karton dari bahan baku kayu. Pengukuran emisi di  IPK-K  dilakukan  di  cerobong  boiler  yang menggunakan bahan bakar residu dan cerobong recovery boiler yang berbahan bakar lindi hitam (black  liquor)  dan  residu  sesudah  melalui electrostatic  precipitator (ESP).  Gambar  2 menunjukkan pengukuran di cerobong recovery boiler.
Metoda pengukuran dari masing-masing parameter emisi adalah sebagai berikut :
a) Klor  (Cl 2 )  :  Gas  klor  diserap  dengan  bahan kimia penyerap, NaOH, kemudian konsentrasinya  ditentukan  dengan  metoda Iodometri (6,7).
b) Sulfur Tereduksi Total (TRS)  sebagai  H 2 S
:  Gas  H 2 S  diserap  dengan  bahan  kimia penyerap, Zn Asetat, kemudian konsentrasinya  ditentukan  dengan  metoda iodometri (6,7).
c) Partikulat  :  Contoh  partikulat  diisap  dan disaring  dengan filter  microfibre  thimbles, kemudian konsentrasinya ditentukan dengan metoda gravimetric (6,7).
d) NOx, NO 2 dan NO : Diukur dengan metoda chemiluminescence (4,6,7).
e) SO 2 ,  CO  dan  CO 2 :  Diukur  dengan  metoda non-dispersive infra red (NDIR) (4,6,7).
f) Oksigen  (O 2 )  :  Diukur  dengan  metoda galvanic Cell (4,6,7).
Alat  ukur  gas  NOx,  NO 2 ,  NO,  SO 2 ,  CO,  CO 2 dan  O 2 adalah portable  gas  analyzer  Horiba PG-250 series (gambar 3).

## Gambar 2. Pengukuran Emisi di Cerobong Recovery Boiler IPK-K
Gambar 3.  Pengukuran  Parameter  Emisi dengan Horiba  Portable  Gas Analyzer

## HASIL  DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Emisi di  IPK-B
IPK-B  merupakan  industri  pulp dan  kertas terintegrasi  yang  menggunakan  bahan  baku bagas  (bukan  kayu)  untuk  memproduksi  pulp dengan  pemasakan  menggunakan  proses  soda dan pemutihannya menggunakan tahapan proses CEH.  Jenis  kertas  yang  diproduksi  pabrik  ini diantaranya  kertas  koran,  kertas  HVS,  kertas tissue,  dan  kertas  medium/kraft.  Pengukuran emisi  pada  pabrik  IPK-B  dilakukan  pada  5 cerobong  sumber  emisi.  Karakteristik  emisi hasil  pengukuraan  dari  beberapa  cerobong adalah sebagai berikut :
a).  Karakteristik  Emisi  dari  Cerobong Power Boiler Pengukuran karakteristik emisi di cerobong power  boiler yang  menggunakan bahan  bakar  bakar heavy  fuel  oil  (HFO) dilakukan pada cerobong yang mempunyai diameter  sekitar  2  m  dan  tinggi  sekitar  30 m  (gambar  1).  Cerobong power  boiler ini tidak  dilengkapi dengan  alat  pengendali emisi  sehingga  emisi  hasil  pembakaran power boiler langsung dibuang ke lingkungan. Hasil pengukuran karakteristik emisi  dari power  boiler IPK-B  yang menggunakan  bahan  bakar heavy  fuel  oil
(HFO) seperti pada Tabe l1.
Hasil  pengukuran  karakteristik  emisi menunjukkan  bahwa  konsentrasi  parameter gas  SO 2 sebesar    640 – 1.028  mg/NM 3 dengan  rata-rata  sebesar  884  mg/NM 3 melebihi  baku  mutu  yaitu  sebesar  800 mg/NM 3 .  Tingginya  konsentrasi  SO 2 rata- rata  hasil  pengukuran  dapat  disebabkan tingginya  kandungan  sulfur  dalam  bahan bakar heavy fuel oil (HFO) yang digunakan.
Pada  saat  pembakaran  di  dalam  power boiler,  sulfur  bereaksi  dengan    O 2
membentuk  SO 2 menurut  persamaan  reaksi berikut :
S   +   O 2 SO 2
Ada  dua  alternatif  untuk  mengurangi konsentrasi  emisi  gas  SO 2 keluar  cerobong yaitu  pertama  menggunakan  bahan  bakar yang mengandung konsentrasi sulfur rendah kurang  dari  0,04%.  Bahan  bakar  sebelum digunakan  harus  diketahui  terlebih  dahulu konsentrasi  sulfurnya.  Alternatif  kedua adalah  dengan  memasang  pengendali  emisi

## Tabel 1. Hasil Pengukuran di Cerobong Power Boiler
No. Parameter Satuan Hasil Pengukuran Baku mutu Kep.13/MenLH/3/1995 Minimal Maksimal Rata-rata 1. 2. 3. 4. 5. 6.
7.
8.
NOx NO 2 NO CO CO 2 SO 2 O 2
Partikulat
mg/NM 3 mg/NM 3
mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3
mg/NM 3 mg/NM 3 93 57 36 7,24 120.033 640 95.673 - 433 267 166 10,65 204.254 1.028 160.851 - 177 102 75 8,11 160.291 884 130.862 140 - 1000 - - - 800 - 230 *NM 3 = Normal meter kubik
yaitu scrubber sesudah  boiler  dan  sebelum cerobong.  Media  penyerap  gas  SO 2 dapat menggunakan  air.  Dengan  perbandingan laju  aliran  gas  dan  laju  aliran  air  penyerap yang optimum dapat menurunkan konsentrasi    gas    SO 2 sampai  diatas  90%
(2,9,10).    Dengan  demikian    emisi  dari cerobong power boiler aman untuk lingkungan. Sedangkan parameter lainnya seperti partikulat  dan  NO 2 konsentrasinya  berada jauh dibawah baku mutu. Efisiensi pembakaran power  boiler tinggi  yaitu sebesar  99,99%.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  pembakaran  bahan  bakar  residu  di power  boiler sempurna,  konsentrasi  CO rata-rata  yang  terbentuk  sangat  rendah sekali 8,11 mg/NM 3 ( 7,08 ppm).
b).  Karakteristik  Emisi  di  Cerobong Recovery Boiler
Recovery  boiler di  industri  pulp  dan  kertas merupakan jantungnya pabrik yang berfungsi  untuk  menghasilkan  uap  dan pengambilan  kembali  bahan  kimia  yang digunakan  pada  proses  pemasakan.  Di dalam recovery  boiler,  lindi  hitam  pekat dibakar  agar  menghasilkan  bahan  kimia yang  dibutuhkan  untuk  digunakan  kembali pada  pemasakan  pulp.  Emisi  gas  hasil pembakaran  tersebut  menghasilkan  gas berbau seperti TRS dan partikulat. Konsentrasi  gas  dan  partikulat  ini  harus rendah  dalam  emisinya.  Pada  unit recovery boiler ini  sebelum  emisi  gas  dibuang  ke lingkungan  dilewatkan  terlebih  dahulu  ke alat  pengendali  emisi  gas electrostatic precipitator (ESP).
Pengukuran  karakteristik  emisi  di  cerobong recovery  boiler dilakukan  pada  cerobong yang  mempunyai  diameter  sekitar  2  m  dan mempunyai  tinggi  30  m.  Lokasi  lubang sampling untuk pengukuran sudah memenuhi persyaratan yaitu pada ketinggian  sekitar  25  m  (>  8  kali  diameter cerobong  dari  saluran  masuk  gas  ke cerobong).  Hasil  pengukuran  karakteristik emisi  dari recovery  boiler IPK-B  dapat dilihat pada tabel 2.
Hasil menunjukkan bahwa konsentrasi total sulfur  tereduksi  (TRS)  sebagai  H 2 S,  gas yang  berbau  walaupun  dalam  konsentrasi rendah,  memberikan  nilai  sangat  jauh dibawah  baku  mutu.  Konsentrasi  gas pencemar  lainnya  seperti  SO 2 ,  NOx  dan lainnya sangat rendah. Hal ini menunjukkan pembakaran didalam tungku sempurna (12). Sedangkan  konsentrasi parameter  partikulat yang  keluar  cerobong  masih  berada  diatas baku mutu. Berdasarkan perhitungan, efisiensi  penangkapan  partikulat  oleh  ESP adalah 93,06%. Hal ini menunjukkan bahwa penangkapan partikulat oleh alat pengendali emisi electrostatic precipitator (ESP) belum optimal  dan  perlu  adanya  tambahan  alat penangkap  partikulat  lebih  lanjut.  Alat tersebut  diantaranya  bisa  dipasang  1  unit ESP atau 1 unit wet scrubber. Alat ini dapat berfungsi  ganda  selain  untuk  menangkap debu  juga  dapat  menurunkan  konsentrasi gas  TRS  dan  SO 2 dengan  menggunakan cairan penyerap air atau larutan NaOH (12). Bila  dilihat  dari  efisiensi  pembakaran, konsentrasi  CO 2 dan  CO  yang  keluar  dari cerobong recovery boiler cukup besar yaitu 99,10 %.

## Tabel 2. Hasil  Pengukuran di Recovery Boiler
No. Parameter Satuan Hasil Pengukuran Baku mutu Kep.13/MenLH/3/1995 Minimal Maksimal Rata-rata 1. 2. 3. 4. 5.
6. 7.
8. 9. 10. NOx NO 2 NO
CO CO 2 SO 2
O 2 Partikulat (out ESP)
Partikulat (in ESP) TRS sbg H 2 S
mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3
mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3
mg/NM 3 mg/NM 3 22 16 6 1.078 149.186 38 98.300 - - - 90 56 34 2.043 170.061 56 133.890 - - - 39 25 14 1.486 164.297 46 118.070 509 7.336 0,0250 - - - - - - - 230 - 10

## c).  Karakteristik  Emisi  di  Cerobong Chlorine Washer
Pengukuran karakteristik emisi di cerobong chlorine  washer dilakukan  pada  cerobong yang  mempunyai  diameter  sekitar  0,8  m dan  tinggi  sekitar  20  m.  Emisi  dari  bagian ini terutama gas sisa dari proses pemutihan yang menggunakan gas klor. Pada cerobong chlorine  washer ini  tidak dilengkapi  dengan  alat  pengendali  emisi tetapi  langsung  dibuang  ke  lingkungan. Hasil  pengukuran  karakteristik  emisi  dari chlorine  washer IPK-B  dapat  dilihat  pada Tabel 3.
Hasil  pengukuran  menunjukkan  bahwa konsentrasi  klor  sisa  proses  pemutihan yang keluar dari cerobong chlorine washer dan  dibuang  ke  lingkungan  sudah  jauh dibawah  baku  mutu.  Untuk  mengantisipasi konsentrasi  gas  klor  yang  tinggi,  untuk menurunkannya  dapat  digunakan  alat penyerap  gas  klor  dengan  menggunakan larutan  alkali  sebagai  bahan  penyerapnya (12).

## d). Karakteristik Emisi di Cerobong Lime Kiln
Pengukuran karakteristik emisi di cerobong lime  kiln dilakukan  pada  cerobong  yang mempunyai  diameter  sekitar  1  m  dan ketinggian  sekitar  20  m.  Pada  cerobong lime  kiln ini  sudah  dilengkapi  dengan  alat pengendali  emisi  berupa cyclone  scrubber yang  menggunakan  air  sebagai  bahan penyerap  baik  untuk  gas  maupun  untuk partikulat (debu). Hasil pengukuran karakteristik  emisi  dari    lime  kiln IPK-B dapat dilihat pada Tabel 4.
Hasil  pengukuran  menunjukkan  bahwa konsentrasi senyawa  sulfur tereduksi (TRS) sebagai  H 2 S  sangat  rendah  sekali  bahkan tidak terdeteksi. Sebaliknya kadar partikulat yang  keluar  dari  cerobong lime  kiln konsentrasinya  tinggi    722  mg/NM 3 berada jauh  diatas  nilai  baku  mutu,  walaupun cerobong lime  kiln ini  sudah  dilengkapi dengan cyclone  scrubber.  Nampaknya pengoperasian cyclone  scrubber untuk menangkap debu khususnya belum
dioperasikan secara optimal. Hal ini terlihat pada  saat  pengukuran  bahwa  pengaliran  air sebagai  bahan  penyerap pencemar  emisi belum di operasikan pada debit air penyerap yang  optimal  sehingga  dapat  menyerap partikulat  sebanyak-banyaknya.  Dalam  hal ini  perlu  dilakukan  pengaturan  debit  air penyerap yang optimal sebesar 5 – 10 galon per  1000  ft 3 gas,  agar  efisiensi  penyerapan khususnya  partikulat  tinggi  (3).  Pada cerobong lime  kiln ini  perlu  dibuat  lubang pengukuran pada saluran aliran gas sebelum masuk cyclone  scrubber untuk  mengetahui konsentrasi partikulat sebelum lewat cyclone scrubber yang  hubungannya untuk mengetahui  effisiensi  penyerapan  partikulat oleh cyclone scrubber.
e).  Karakteristik  Emisi  dari  Cerobong Smelt

## Dissolving Tank
Pengukuran  karakteristik  emisi  di  cerobong smelt  dissolving  tank dilakukan  pada cerobong yang mempunyai diameter sekitar 0,6  m  dan ketinggian  sekitar  25  m.  Pada cerobong smelt  dissolving  tank ini  tidak dilengkapi  dengan  alat  pengendali  emisi. Hasil  pengukuran  karakteristik  emisi  dari smelt dissolving tank di IPK-B dapat dilihat pada Tabel 5.

## Tabel 3. Hasil  Pengukuran di Chlorine Washer
No. Parameter Satuan Hasil Pengukuran Baku mutu Kep.13/MenLH/3/1995 Minimal Maksimal Rata-rata 1. Chlorine (Cl 2 ) mg/NM 3 4,60 4,58 4,59 10
Tabel 4. Hasil  Pengukuran di Lime Kiln
No. Parameter Satuan Hasil Pengukuran Baku mutu Kep.13/MenLH/3/1995 Minimal Maksimal Rata-rata 1. 2. Partikulat TRS sbg H 2 S mg/NM 3 mg/NM 3 - ttd - ttd* 722 ttd 230 28
*Ttd = tidak terdeteksi
Tabel 5. Hasil  Pengukuran di Smelt Dissolving Tank
No. Parameter Satuan Hasil Pengukuran Baku mutu Kep.13/MenLH/3/1995 Minimal Maksimal Rata-rata 1. 2. Partikulat TRS sbg H 2 S mg/NM 3 mg/NM 3 - - - - 439 0,05 230 28 Hasil  pengukuran  menunjukkan  bahwa konsentrasi parameter senyawa sulfur tereduksi  (TRS)  sebagai  H 2 S  rendah  yaitu sebesar 0,05  mg/NM 3 berada  dibawah  nilai baku mutu. Sebaliknya konsentrasi partikulat  (debu)  yang  keluar  dari  cerobong smelt  dissolving  tank konsentrasinya  tinggi 439    mg/NM 3 jauh  diatas  nilai  baku  mutu. Untuk  menurunkan  konsentrasi  partikulat tersebut  perlu  dilengkapi  dengan  alat pengendali emisi misalnya ventury scrubber
yang  dapat  dioperasikan  dengan  aliran  air penyerap 5 – 7 galon per 1000 ft 3 gas (3).

## Karakteristik Emisi di IPK-K
a). Karakteristik Emisi di Cerobong Boiler
Cerobong  boiler  tidak  dilengkapi dengan alat  pengendali  emisi.  Hasil  pengukuran karakteristik  emisi  dari  boiler  IPK-K  yang menggunakan  bahan  bakar    residu    dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil  Pengukuran di  Cerobong Boiler
No. Parameter Satuan Hasil Pengukuran Baku mutu Kep.13/MenLH/3/1995 Minimal Maksimal Rata-rata 1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8. NOx NO 2 NO CO CO 2 SO 2 O 2 Partikulat
mg/NM 3
mg/NM 3
mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 210 125 85 20 19.094 1.186 49.472 - 855 519 336 57 27.174 1.971 110.070 - 401 258 143 26 23.854 1.574 74.057 42 - 1000 - - - 800 - 230
Karakteristik emisi hasil pengukuran menunjukkan  bahwa  konsentrasi  gas  SO 2 tinggi yaitu sebesar  1.186 – 1.971 mg/NM 3 dengan  rata-rata  sebesar  1.574  mg/NM 3 jauh  melebihi  nilai  baku  mutu  menurut Kep.13/Men.LH/3/1995  yaitu  sebesar 800 mg/NM 3 .  Tingginya  konsentrasi  SO 2 rata- rata  hasil  pengukuran  dapat  disebabkan tingginya  kandungan  sulfur  dalam  bahan bakar residu yang digunakan.
Ada  dua  alternatif  untuk  mengurangi konsentrasi  emisi  gas  SO 2 keluar  cerobong yaitu  pertama  menggunakan  bahan  bakar yang mengandung konsentrasi sulfur rendah kurang  dari  0,04%.  Bahan  bakar  sebelum digunakan  harus  diketahui  terlebih  dahulu konsentrasi  sulfurnya.  Alternatif  kedua penurunan  konsentrasi  SO 2 yang  keluar cerobong adalah dengan memasang pengendali emisi yaitu scrubber jenis siklon atau  venturi  sesudah  boiler  dan  sebelum cerobong.  Media  penyerap  gas  SO 2 dapat menggunakan  air  dengan  laju  aliran air penyerap  seperti  yang  diuraikan untuk siklon atau venturi scrubber diatas. Dengan perbandingan  laju aliran gas dan laju aliran air  penyerap  yang  optimum  dapat  me- nurunkan  konsentrasi    gas    SO 2 sampai
diatas  90%  (2,9,10).    Dengan  demikian emisi  dari  cerobong power  boiler aman untuk lingkungan.
Adapun  parameter  lainnya  yaitu  partikulat (debu)  dan  NO 2 berada  jauh  dibawah  nilai baku mutu.  Efisiensi pembakarannya cukup besar  yaitu  sebesar  99,89%.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  pembakaran  bahan bakar  residu  di power  boiler cukup sempurna.
b).  Karakteristik  Emisi  di  Cerobong Recovery Boiler
Unit recovery boiler IPK-K tidak menggunakan  100%  lindi  hitam  (black liquor) sebagai bahan bakar tetapi menggunakan  campuran  60%  lindi  hitam dan  40%  residu.  Pengukuran  karakteristik emisi di cerobong recovery boiler dilakukan pada  cerobong  yang  mempunyai diameter sekitar  2  m  dan  tinggi  sekitar  40  m. Sebelum emisi unit recovery boiler dibuang ke  lingkungan,  terlebih  dahulu  dilewatkan ke electrostatic  precipitator (ESP).  Hasil pengukuran karakteristik emisi dari recovery boiler di IPK-K dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7. Hasil  Pengukuran di  Cerobong Recovery Boile r No. Parameter Satuan Hasil Pengukuran Baku Mutu Kep.13/MenLH/3/1995 Minimal Maksimal Rata-rata 1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8.
9.
10. 11. NOx
NO 2 NO CO CO 2 SO 2 O 2 Partikulat (out ESP) Partikulat (in ESP) TRS sbg H 2 S (out ESP)
TRS sbg H 2 S (in ESP)
mg/NM 3 mg/NM 3
mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3 mg/NM 3
mg/NM 3 60 45 15 55 197.595 974 94.102 - - - - 201 118 83 630 231.967 1.678 117.660 - - - - 100 68 32 255 214.625 1.386 105.754 51 1.171 0,00015 0,00024 - - - - - - - 230 - 10 -
Hasil  pengukuran  menunjukkan  bahwa konsentrasi  total  sulfur  tereduksi  (TRS) sebagai  H 2 S  sebesar  0,00015  mg/NM 3 sangat  jauh  dibawah  baku  mutu.  Demikian pula  konsentrasi  parameter  gas  NOx  dan parameter lainnya
rendah, kecuali konsentrasi  gas  SO 2 cukup  tinggi  sebesar 974 – 1.678 mg/NM 3 dengan rata-rata 1.368
mg/NM 3 .  Nampaknya  konsentrasi  gas  SO 2 yang  keluar  cerobong  perlu  diturunkan sampai  dibawah  800  mg/NM 3 walaupun untuk recovery  boiler ini  tidak  ada  nilai baku  mutunya.  Penurunan  konsentrasi  gas SO 2 dapat  dilakukan  dengan  memasang  1 unit wet  scrubber.  Alat  ini  dapat  berfungsi ganda  selain  untuk  menangkap  debu  juga
dapat  menurunkan  kadar  gas  TRS  dan  SO 2 dengan  menggunakan  cairan  penyerap  air atau  larutan  NaOH  (12).  Konsentrasi partikulat  keluar  cerobong  berada  dibawah baku  mutu.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa penangkapan  partikulat  oleh electrostatic precipitator cukup optimal.
Efisiensi  penangkapan  partikulat  oleh  ESP adalah  sebesar  95,64%  dan  efisiensi pembakaran  sebesar  99,88  %.  Untuk  me- ngetahui efisiensi penangkapan debu dengan alat  penangkap  partikulat  ESP  perlu diketahui  pada  saat  pembakaran  lindi  hitam 100%.
Bila dilihat secara keseluruhan, konsentrasi SO 2 yang keluar ke lingkungan dari boiler yang menggunakan  residu,  baik  di  IPK-B  maupun
IPK-K, masih diatas nilai baku mutu. Demikian pula  konsentrasi  partikulat  yang  keluar  dari cerobong  recovery  boiler,  lime  kiln  dan  smelt dissolving  tank,  umumnya    diatas  baku  mutu. Konsentrasi  TRS  sebagai  H 2 S  baik  dari cerobong  unit recovery  boiler,  lime  kiln,  smelt dissolving  tank, umumnya  jauh  dibawah  baku mutu. Begitu juga dengan konsentrasi klor yang keluar dari cerobong unit chlorine washer masih dibawah baku mutu.
Nampaknya  industri  pulp  dan  kertas sebagai  salah  satu  industri  yang  mengeluarkan emisi  dengan  konsentrasi  SO 2 dan  partikulat yang  masih  diatas  nilai  baku  mutu.  Dengan tingginya  kadar  SO 2 dan  partikulat  tersebut, dampak pencemaran yang mungkin terjadi yaitu dampak  terhadap  reseptor  diantaranya  keru- sakan pada daun tanaman dan gangguan saluran pernapasan manusia    ( 8,9,13).

## KESIMPULAN
1. Boiler  yang  menggunakan  bahan  bakar residu mengeluarkan emisi dengan konsentrasi SO 2 diatas baku mutu, sehingga perlu  dilengkapi  dengan  alat  pengendali emisi sebelum dibuang ke lingkungan.
2. Recovery  boiler,  lime  kiln  dan  smelt dissolving  tank umumnya  mengeluarkan emisi  dengan  konsentrasi  partikulat    diatas baku mutu.
3. Beberapa  alat  pengendali  emisi  seperti electrostatic precipitator (ESP) dan cyclone scrubber telah  dipasang  pada  beberapa sumber  emisi  akan  tetapi  pengoperasiannya belum optimal.
4. Konsentrasi  TRS  sebagai  H 2 S  yang  keluar dari  cerobong  unit recovery  boiler,  lime kiln,  smelt  dissolving  tank umumnya  sudah jauh dibawah baku mutu.
5. Konsentrasi  klor  yang  keluar  dari  cerobong unit chlorine  washer sudah  dibawah  baku mutu.
6. Konsentrasi  SO 2 dan  partikulat  yang dibuang  ke  lingkungan  masih  terlalu  tinggi diatas baku mutu.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Archie  W  Culf  Jr;  Darwis  Sitompul. “Prinsip - Prinsip  Konversi  Energi”,  Penerbit
Erlangga, Jakarta, 1989. 2. Brannland, Rolf, and Hartler, Nils.”Environmental  Protection  in  the  Pulp and  Paper  Industry”,  Department    of Cellulose  Technology,  Royal  Institute  of Technology, Stockholm, 1992.
3. Brunner,  Calvin,  R.  “Hazardous  Waste Incineration”,Mc -GrawHill
International Edition, New York, 1994. 4. Horiba  Instruction  Manual  :  Portable  Gas Analyzer,  Electronic  Cooler  Unit,  Data Logger for Portable Gas Analyzer,
Horiba,Ltd, 1999.
5. KEPMENLH.No.Kep.-13/MENLH/3/1995 Tentang  Baku  Mutu  Emisi  Sumber  Tidak Bergerak.
6. Kumpulan  Petunjuk  Praktikum  Analisa Emisi Gas dari Cerobong, Puslitbang Kimia Terapan LIPI
7. Leithe, W, “The Analysis of Air Pollutant”, Ann  Arbor  Science  Publishers,  Michigen, 1971.
8. Lokakarya  Pengelolaan  dan  Pengukuran Kualitas  Udara,  Produksi  Bersih  Benefita, Jakarta, 19-21 Pebruari 2001.
9. Sax,  Irving,  N,”  Industrial  Pollution”,  Van Nostrand  Reinhold  Company,  New  York,
1974. 10. Springer, Allan, M, ”Industrial Environmental  Control,  Pulp  and  Paper Industry”,  second  Ed.,  TAPPI  PRESS,
Atlanta, 1993.
11. Stern,  Arthur,  C, “Air  Pollution”,  Vol.  1. Academic Press, New York, 1976.
12. UNEP,  Environmental  Management  in  the Pulp  and  Paper  Industry,  Technical  report No. 34.
13. Yusup  Setiawan,  et.al.,  “Pengaruh  Emisi Boiler  dari  beberapa  Industri  Tekstil terhadap Pencemaran Udara”, Beri ta Selulosa,  Vol.  XXXVIII,  No.  3-4,  tahun 2002 .