Article Metrics

Abstract

This research aims to investigate the effect of xylanase pretreatment on elemental chlorine free (ECF) bleaching process, the quality of bleached pulp and wastewater characteristics. At first, xylanase was produced from Bacillus circulans using solid-phase fermentation and then used for pre- bleaching of Acacia mangium and commercial pulp (Kappa Number of 12-16) and then bleached with D₀ED₁D₂ bleaching sequences. The bleached pulp obtained was tested for physical and optical properties; COD and AOX content of wastewater generated were tested as well. The results showed that the xylanase pretreatment increase the brightness, physical strength (tensile and bursting index) of Acacia mangium and commercial pulp at xylanase dose of 0.5 kg/ton. The xylanase decrease the extractive content of Acacia mangium pulp but increase it at a commercial pulp. In contrary, the dirt content of Acacia mangium pulp was increase while it was decrease at a commercial pulp. These were obtained at a dose of xylanase of 0.5 kg/ton. The addition of xylanase on prebleaching process could increase the COD value but decrease significantly the AOX content in effluent.

Keywords: xylanase, Bacillus circulans, pre-bleaching, Acacia mangium, ECF

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perlakuan awal xilanase pada pemutihan pulp sistem elemental chlorine free (ECF), kualitas pulp putih dan pengaruhnya terhadap karakteristik air limbah yang dihasilkan. Mula-mula, xilanase diproduksi dari Bacillus circulans menggunakan fermentasi fase padat kemudian digunakan pada perlakuan awal pemutihan (pre-bleaching) pulp Acacia mangium dan pulp komersial (Bilangan Kappa 12-16). Pulp lalu diputihkan dengan urutan D₀ED₁D₂. Pulp putih yang diperoleh diuji sifat fisik dan optiknya, sedangkan air limbah yang  diperoleh diuji kandungan COD dan AOX. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi xilanase dapat meningkatkan derajat putih, kekuatan fisik (indeks tarik dan retak) pulp Acacia mangium dan komersial pada dosis xilanase sebesar 0,5 kg/ton. Xilanase dapat menurunkan kandungan ekstraktif pada pulp Acacia mangium namun meningkatkan kandungan ekstraktif pada pulp komersial. Hal sebaliknya terjadi pada jumlah noda pada lembaran. Jumlah noda meningkat pada pulp Acacia mangium namun menurun pada pulp komersial pada dosis xilanase 0,5 kg/ton. Penambahan xilanase pada proses pre-bleaching meningkatkan kandungan COD pada air limbah proses pemutihan yang dihasilkan namun dapat menurunkan kandungan AOX

Kata kunci: xilanase, Bacillus circulans, pra-pemutihan, Acacia mangium, ECF