Industri pulp dan kertas adalah peminum air kelas berat: ~91×10^6 m³/hari secara global, dengan Asia-Pasifik menyumbang hampir setengahnya (resourcewise.com). Di fiberline, konsumsi turun dari era 1970‑an ~150–200 m³/ton pulp menjadi di bawah 20 m³/ton ADt (air‑dry tonnes, basis kering udara) berkat pengutupan sirkuit dan washer modern seperti twin‑roll press (valmet.com).

Di hilir, UPM Pulp melaporkan sekitar 80% air asupan dikembalikan ke lingkungan setelah diolah (implikasinya hanya ~20% hilang secara konsumtif) (upmpulp.com). Fokus artikel ini: memperlakukan woodyard—log handling dan chip preparation—sebagai “loop tertutup” agar air cuci bisa dipakai ulang tanpa mengorbankan mutu chip atau stabilitas proses.

Intensitas air dan peluang di woodyard

Air di woodyard dipakai untuk mencuci gelondongan (log) dan chip, mengangkat pasir, kulit kayu, serta serbuk halus. Potensi penghematannya besar. Tinjauan teknis U.S. EPA menyebut chip washer sirkuit tertutup hanya butuh make‑up (~air pengganti) sekitar 400 L/ton chip (≈95 gal/ton); selebihnya didaur ulang (nepis.epa.gov). Bandingkan dengan sistem terbuka lama yang bisa mencapai puluhan m³/ton; bahkan ada contoh paten ekstrem ~19 m³/ton (patents.google.com). Artinya, ruang penghematan melalui resirkulasi ada di kisaran 98–99% (vs ~0,4 m³/ton pada sirkuit tertutup, nepis.epa.gov).

Di Indonesia, APP/Indah Kiat Pulp & Paper (IKPP) menargetkan penurunan intensitas air 30% pada 2030 (egindo.com). IKPP melaporkan memakai ulang air limbah dari log washer ke proses log wash itu sendiri, serta mendaur ulang efluen domestik terolah dan reject reverse osmosis (RO) untuk proses (egindo.com)—praktik yang sejalan dengan tekanan regulasi dan ambisi peringkat PROPER “Hijau”.

Baca juga: 

Penerapan Sistem Biofilter dalam Pengolahan Limbah Air

Strategi pengurangan konsumsi air woodyard

Rangkaian langkah praktis yang terbukti:

- Operasi closed‑loop dan counter‑current washing (aliran berlawanan: air terbersih untuk chip terbersih). Prinsip ini—yang pernah menurunkan konsumsi air 8% saat penutupan total washer di bleach plant—menjadi fondasi efisiensi (nepis.epa.gov). Banyak pabrik mengandalkan plug screw washers dan kaskade multi‑tahap.

- Screening mekanis sejak awal. Trommel atau screen untuk log/chip menangkap debris besar (ranting, gumpalan kulit, kerikil) agar beban padatan turun sebelum tahap basah (chinapulppaper.com). Di banyak woodyard, opsi seperti automatic screen bekerja kontinu untuk menangani variasi beban.

- Minimalkan penggunaan spray. Ganti semprotan kontinu dengan nozzle berimpak tinggi yang on‑demand atau hembus udara; penekanan debu dialihkan ke metode kering atau kabut resirkulasi.

- Panen air hujan/air sungai. Kolam atau lagoon menampung suplai musim hujan untuk musim kering; IKPP menyoroti pembangunan lagoon untuk menangkap air sungai dan hujan sebagai suplai musim kemarau (egindo.com). Memakai air ambien juga membuat pengenceran padatan lebih terkendali ketimbang selalu mengandalkan air terolah penuh.

- Audit kebocoran dan neraca air berkala. Kebocoran kecil di jalur semprot bertekanan bisa berarti ratusan m³/hari hilang; survei mass balance rutin menemukan aliran tersembunyi.

UPM menegaskan, lewat BAT (best‑available techniques) dan pengutupan loop, volume efluen turun 30% dalam 20 tahun, sementara COD efluen per ton berkurang >50% (upmpulp.com). Secara ekonomi, water pinch/cost modeling konsisten menunjukkan penggantian air segar dengan recycle lebih murah daripada mengambil, mengolah, lalu membuang volume tambahan. Secara global, teknologi seperti membrane bioreactors (MBR) dan ultra‑filtration (UF) membuat pabrik mendekati net‑zero external discharge (wateronline.com; valmet.com). Untuk aplikasi polishing dan reuse internal, UF komersial semisal ultrafiltration kerap jadi pretreatment.

Daur ulang air cuci: screening dan klarifikasi

Setelah pengurangan di sumber, fokus beralih ke kualitas air cuci agar bisa diputar ulang. Kontaminan dominan adalah padatan tersuspensi (TSS, total suspended solids) dari bark, serat, dan pasir; di efluen mentah nilainya lazim >1.000 mg/L. Literatur proses merekomendasikan pemisahan fisik—screening, sedimentasi/klarifikasi, dan flotasi—untuk air jenis ini (chinapulppaper.com).

- Screening kasar: screen atau trommel 10–30 mm menahan batang, gumpalan bark, dan kerikil. Dalam praktik, trommel 50–100 m³/jam hanya beberapa meter diameter dan 10–15 m panjang. Oversize dikembalikan ke bin chip atau decanter; pabrik juga memasang manual screen untuk bypass atau pemeliharaan. Secara geometrik saja, penghilangan TSS bisa >70–80% (chinapulppaper.com). (Weir atau cascade weir dipakai bila alirannya terlalu halus untuk trough.)

- Klarifikasi (sedimentasi): air tersaring—masih berisi debu bark, fines, dan lanau—masuk ke clarifier. Opsi yang kompak dan efektif adalah lamella (inclined‑plate) clarifier: pelat miring paralel mempercepat pengendapan sehingga unit ringkas punya “kedalaman” emulasi tinggi (chinapulppaper.com). Klarifier yang dirancang baik dengan waktu tinggal 2–4 jam bisa menurunkan >90% SS tersisa; flokulasi ringan (polimer/koagulan) membantu aglomerasi fines. Penambahan koagulan dan flokulan biasanya ditata dengan dosing pump, menggunakan bahan seperti coagulants atau flocculants.

Untuk pemolesan, dissolved‑air flotation (DAF) kerap ditambahkan setelah klarifier; gelembung mengangkat serat halus untuk diambil, dan solusi siap pakai seperti DAF tersedia. Namun di woodyard, kombinasi screening + sedimentasi sering memadai. Setelah klarifikasi, >90% aliran dikembalikan sebagai recycle ke washer; uji bangku menunjukkan reuse tidak merusak kualitas chip maupun proses pulping, asalkan padatan tersuspensi dihilangkan (nepis.epa.gov). Produk lamella kompak seperti lamela settler banyak dipakai untuk efluen kaya serat.

Baca juga: Pengolahan Limbah Secara Kimia

Rancangan sistem resirkulasi woodyard

Konsep loop tertutup yang lazim mencakup:

- Tangki penyangga/equalization: menampung seluruh air cuci dari log/chip washer, meredam fluktuasi debit dan mengendapkan grit berat.

- Coarse screen: bar/wedge‑wire statik atau drum putar, bukaan 15–20 mm. Reject menuju konveyor konsentrat bark dan akhirnya jadi bahan bakar atau limbah. (Weir atau cascade weir digunakan jika aliran terlalu halus untuk trough.) Lini pemisahan fisik siap pakai seperti waste-water-physical-separation mempermudah integrasi tahap awal.

- Secondary (fine) screen opsional: 2–5 mm untuk pasir halus dan chip kecil, atau rotary drum filter (cloth filter) untuk polishing awal.

- Clarifier: bak persegi/bulat atau lamella. Rule‑of‑thumb untuk lamella: surface overflow rate 1–2 m³/m²·jam. Misal debit 500 m³/jam, dibutuhkan ~250 m² area pada 2 m/jam. Kedalaman/waktu tinggal 1–4 jam; lumpur dikumpulkan rake/scraper. Underflow konsentrat umumnya ~3–5% padatan. Solusi paket seperti clarifier memudahkan penyesuaian kapasitas.

- Pompa/piping recycle: efluen jernih dipompa balik ke washer; air segar sebagai make‑up disuntik secukupnya untuk menjaga konduktivitas/pH. Target make‑up ~400 L/ton chip atau kurang; pada 1.000 t/hari chip, make‑up ≈400 m³/hari (nepis.epa.gov).

- Penanganan sludge: cake dari screen/klarifier (bark fines/serat) didewater (belt press/screw press) atau masuk alur limbah umum pabrik; sebagian fasilitas membakarnya di boiler sebagai bahan bakar.

- Filtrasi inline (opsional): sand filter atau microstrainer untuk polishing akhir, khususnya bila beban organik tinggi. Media pasir seperti sand silica sering dipilih; untuk kebutuhan mikro, cartridge filter jadi pelengkap.

Dengan rancangan ini, TSS pada air recycle lazimnya <50–100 mg/L dan kekeruhan setara standar industri banyak aplikasi.

Dampak kuantitatif dan contoh perhitungan

Contoh ilustratif: pabrik mencuci 2.000 ton chip/hari. Sistem “terbuka” modern bisa memakai ~400–800 L/ton (0,4–0,8 m³/t) air segar; dengan loop tertutup, make‑up turun ke ~0,4 m³/t atau kurang (nepis.epa.gov). Artinya, fresh draw ≈800 m³/hari. Jika sistem terbuka semula 4.000 m³/hari, penutupan loop menghemat ~3.200 m³/hari—sekitar 80%. Pada tarif air industri Indonesia saat ini (~$0,50–1/m³) plus biaya pembuangan, potensi penghematannya ~$1–2 juta/tahun.

Volume efluen serta beban pencemar ikut turun. Dalam operasi tertutup, 95–99% aliran chip wash berputar ulang. Studi yang dikutip menunjukkan direct nanofiltration mampu memulihkan ~95% air proses pabrik kertas, menyisakan ~5% untuk pengolahan lanjutan (wateronline.com). Meski tanpa membran, klarifikasi mekanis saja mampu mencapai tingkat reuse yang sebanding. Jika diarahkan ke teknologi membran, opsi seperti nano-filtration biasa dipakai sebagai langkah lanjut.

Benchmark industri dan standar Indonesia

Praktik terbaik industri menegaskan arah yang sama. UPM mengembalikan ±80% air asupan setelah pengolahan (upmpulp.com) dan, lewat BAT/penutupan loop, menurunkan volume efluen 30% dalam 20 tahun serta COD efluen per ton >50% (upmpulp.com). Valmet menyebut penutupan fiberline memangkas konsumsi air sekitar 90% dalam beberapa dekade terakhir (valmet.com). Untuk konteks Indonesia, pencapaian batas izin klasik proses Kraft (~65 m³/ton untuk pabrik pulp tunggal dan 45 m³/ton untuk terintegrasi kertas) umumnya menuntut loop washing tertutup (studylibid.com). Pabrik seperti APP/Indah Kiat dan RAPP melaporkan resirkulasi intensif untuk mengejar standar “Hijau”.

baca juga: 

Pengertian dan Pengaruh TDS dan TSS Terhadap Kualitas Air

Angka kinerja yang dapat dicapai

• Penghilangan 85–95% TSS dari air cuci (turun hingga <200 mg/L TSS pada air terklarifikasi) (chinapulppaper.com; chinapulppaper.com).
• Pengurangan air make‑up ~80–95% dibanding sistem terbuka (nepis.epa.gov).
• Penurunan debit efluen dengan faktor serupa karena air diputar ulang, bukan dibuang.
• Penurunan beban BOD/COD (biochemical/chemical oxygen demand) karena pengenceran tak lagi dijadikan satu‑satunya tuas keandalan IPAL.

Pada contoh pabrik, menutup loop log/chip washer bisa menurunkan konsumsi air total dari ~50 m³/ton menjadi ~5–10 m³/ton (gabungan seluruh proses).

Kesimpulan dan skema konseptual

Intinya sederhana: konsumsi air woodyard bisa dipangkas drastis dengan mengubah sistem cuci log/chip menjadi loop tertutup. Inti teknologinya adalah mengeluarkan padatan tersuspensi (kulit, pasir, fines) melalui screening dan sedimentasi—termasuk lamella—yang memungkinkan pemulihan air >90% (chinapulppaper.com; chinapulppaper.com). Dikombinasikan dengan langkah proses (dry debarking, spray minimal, panen air hujan), woodyard dapat turun satu orde besaran konsumsi air. Dengan tarif pengambilan dan pembuangan kian naik serta target keberlanjutan makin ketat, investasi pada screening dan klarifikasi untuk daur ulang air cuci terbukti layak teknis dan ekonomis (nepis.epa.gov; valmet.com).

Figure 1 (Konseptual): alir log/chip washer → tangki penyangga → screens → clarifier → pompa recycle; hanya ada make‑up dan pembuangan sludge.

Sumber data dan konsep: nepis.epa.gov; chinapulppaper.com; chinapulppaper.com; valmet.com; upmpulp.com; upmpulp.com; wateronline.com; egindo.com; egindo.com; egindo.com; resourcewise.com; patents.google.com; studylibid.com.