SISTEM PEMBUATAN GARAM RAKYAT

Teknik pembuatan garam rakyat sekarang dikenal dengan memakai plastik pada dasar tambak dinamakan Geoisolator, untuk pengaliran iar supaya bisa meningkatkan kadar garamnya dilakukan dengan berputar putar dikatakan Sistem Ulir.
1)      Letak terhadap permukaan air laut :
•           Untuk mempermudah suplai air laut
•           Untuk mempermudah pembuangan
2)      Topografi :
•           Dikehendaki tanah yang landai atau kemiringan kecil.
•           Untuk mengatur tata aliran air dan meminimilisasi biaya konstruksi
3)      Sifat fisis tanah :
Dikehendaki sifat-sifat :
•           Permeabilitas rendah
•           Tanah tidak mudah retak
•           Pasir            : Permeabilitas tinggi
•           Tanah liat    : Permeabilitas rendah dan Retak pada kelembaban rendah
•           Untuk peminihan    : tanah liat untuk penekanan resapan air (kebocoran)
•           Untuk meja-meja    : campuran pasir dan tanah liat guna kualitas dan kuantitas hasil produksi
Pengujian laborat tanah, yang diperlukan :
•           Grain size (ukuran)
•           Kelakuan pada pengerasan (proctor test)
Bila diperlukan daya dukung untuk lokasi gudang dan pondasi pompa
4)      Gangguan kehidupan :
•           Tanaman pengganggu
•           Binatang tanah
5)      Gangguan bencana alam : Daerah banjir / gempa / gelombang pasang
b.    Pengolahan Air Peminian/ Waduk
1)   Pemasukan air laut ke Peminian
2)   Pemasukan Air laut ke lahan kristalisasi..
3)   Pengaturan air di Peminian
4)   Pengeluaran Brine ke meja kristal dan setelah habis dikeringkan selama seminggu.
5)   Pengeluaran Brine ke meja kristal dan setelah habis dikeringkan, untuk pengeluaran Brine selanjutnya dari peminian tertua melalui Brine Tank.
6)   Pengembalian air tua ke waduk. Apabila air peminihan cukup untuk memenuhi meja kristal, selebihnya dipompa kembali ke waduk.
c.    Pengolahan Air dan Tanah
1)   Proses Kristalisasi
a)      Pemeliharaan meja beragam
b)      Aflak (perataan permukaan dasar garam)
2)   Proses Pungutan
a)      Umur kristal garam 10 hari secara rutin (tergantung intensitas cahaya matahari).
b)      Pengaisan garam dilakukan hati-hati dengan ketebalan air meja cukup atau 3-5 cm.
c)      Angkut garam dari meja ke timbunan membentuk profil (ditiriskan), kemudian diangkat ke gudang dan siap untuk proses pencucian.
d.   Proses Pencucian
1)   Pencucian bertujuan untuk meningkatkan kandungan NaCl dan mengurangi unsur Mg, Ca, SO4 dan kotoran lainnya.
2)   Air pencuci garam yang digunakan semakin bersih dari kotoran maka akan menghasilkan garam cucian lebih baik dan lebih bersih.
3)   Air garam (Brine) dengan kepekatan 20-24 oBe. (Secara kasar, 1 oBe nilainya 10 gram per liter. Jadi kalau air laut itu 3,0 oBe berarti kandungan garamnya 30 gram per liter).
4)   Kandungan Mg ≤ 10 gr/Liter.
Gambar 1.1 Flow Sheet Pembuatan Garam Evaporasi
Sumber: http://www.oocities.org/trisaktigeology84/Garam.pdf
Pada proses pengkristalan apabila seluruh zat yang terkandung diendapkan/dikristalkan akan terdiri dari campuran bermacam-macam zat yang terkandung, tidak hanya Natrium Klorida yang terbentuk tetapi juga beberapa zat yang tidak diinginkan ikut terbawa (impurities). Proses kristalisasi yang demikian disebut “kristalisasi total”.
Untuk mengurangi impuritis dalam garam dapat dilakukan dengan kombinasi dari proses pencucian dan pelarutan cepat pada saat pembuatan garam. Sedangkan penghilangan impuritis dari produk garam dapat dilakukan dengan proses kimia, yaitu mereaksikannya dengan Na2CO3 dan NaOH sehingga terbentuk endapan CaCO3 dan Mg(OH)2. Reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut:
CaSO4                  +                      Na2CO3      ->    CaCO3             (putih) +      Na2SO4
MgSO4             +                    2NaOH        ->      Mg(OH)2            (putih) +          Na2SO4
CaCl2               +                      Na2SO4          ->     CaSO4   (putih) +     2NaCl
MgCl2              +                      2NaOH       ->      Mg(OH)2     (putih) +      2NaCl
CaCl2               +                     Na2CO3       ->      CaCO3       (putih) +     2NaCl

Faktor-faktor yang mempengaruhi produksi garam NaCl melalui penguapan air laut diantaranya yaitu :
a)      Air Laut
Mutu air laut (terutama dari segi kadar garamnya (termasuk kontaminasi dengan air sungai), sangat mempengaruhi waktu yang diperlukan untuk pemekatan (penguapan).
b)      Keadaan Cuaca
•         Panjang kemarau berpengaruh langsung kepada “kesempatan” yang diberikan kepada kita untuk membuat garam dengan pertolongan sinar matahari.
•         Curah hujan (intensitas) dan pola hujan distribusinya dalam setahun rata-rata merupakan indikator yang berkaitan erat dengan panjang kemarau yang  kesemuanya mempengaruhi daya penguapan air laut.
•         Kecepatan angin, kelembaban udara dan suhu udara sangat mempengaruhi kecepatan penguapan air, dimana makin besar penguapan maka makin besar jumlah kristal garam yang mengendap.
c)      Tanah
•           Sifat porositas tanah mempengaruhi kecepatan perembesan (kebocoran) air laut  kedalam tanah yang di peminihan ataupun di meja.
•           Bila kecepatan perembesan ini lebih besar daripada kecepatan penguapannya, apalagi bila terjadi hujan selama pembuatan garam, maka tidak akan dihasilkan garam.
•           Jenis tanah mempengaruhi pula warna dan ketidakmurnian (impurity) yang terbawa oleh garam yang dihasilkan.
d)     Pengaruh air
•           Pengaturan aliran dan tebal air dari peminihan satu ke berikutnya dalam kaitannya dengan faktor-faktor arah kecepatan angin dan kelembaban udara merupakan gabungan penguapan air (koefisien pemindahan massa).
•           Kadar/kepekatan air tua yang masuk ke meja kristalisasi akan mempengaruhi mutu hasil.
•           Pada kristalisasi garam konsentrasi air garam harus antara 25–29°Be. Bila  konsentrasi air tua belum mencapai 25°Be maka gips (Kalsium Sulfat) akan banyak mengendap, bila konsentrasi air tua lebih dari 29°Be Magnesium akan banyak mengendap.
e)      Cara pungutan garam
Segi ini meliputi jadwal pungutan, umur kristalisasi garam dan jadwal pengerjaan tanah meja (pengerasan dan pengeringan). Demikian pula kemungkinan dibuatkan alas meja dari kristal garam yang dikeraskan, makin keras alas meja makin baik.
f)       Air Bittern
Air Bittern adalah air sisa kristalisasi yang sudah banyak mengandung garam-garam magnesium (pahit). Air ini sebaiknya dibuang untuk mengurangi kadar Mg dalam hasil garam, meskipun masih dapat menghasilkan kristal NaCl. Sebaiknya kristalisasi garam dimeja terjadi antara 25–29°Be, sisa bittern ≥ 29°Be dibuang.
Kondisi operasi proses produksi garam dapur dilakukan pada T = 30oC yang merupakan suhu lingkungan dan tekanan 1 atm karena proses evaporasi air laut menggunakan tenaga surya dan dilakukan di ruang terbuka. Air laut yang diuapkan sampai kering mengandung setiap liternya sejumlah 7 mineral seperti CaSO4, MgSO4, MgCl2, KCl, NaBr, NaCl, dan air dengan berat total 1.025,68 gram. Setelah dikristalkan pada proses selanjutnya akan diperoleh garam dengan kepekatan 16,75 - 28,5 oBe yang setara dengan 23,3576 gram. Untuk menghasilkan garam dapur hanya akan diperoleh 40,97 % dari jumlah semula.
2.      Rekristalisasi
Rekristalisasi merupakan suatu pembentukan kristal kembali dari larutan atau leburan dari material yang ada. Sebenarnya rekristalisasi hanyalah sebuah proses lanjut dari kristalisasi. Apabila kristalisasi (dalam hal ini hasil kristalisasi) memuaskan rekristalisasi hanya bekerja apabila digunakan pada pelarut pada suhu kamar, namun dapat lebih larut pada suhu yang lebih tinggi. Hal ini bertujuan supaya zat tidak murni dapat menerobos kertas saring dan yang tertinggal hanyalah kristal murni. (Fessenden, 1983)
Proses Kristalisasi terdiri dari beberapa tahapan umum seperti :
a)      Pendinginan
Larutan yang akan dikristalkan didinginkan sampai terbentuk kristal pada larutan tersebut. Metode ini digunakan untuk zat yang kelarutan mengecil bila suhu diturunkan. Pendinginan dilakukan 2x yaitu pendinginan larutan panas sebelum penyaringan dan pendinginan sesudah penguapan.
b)      Penguapan Solvent
Larutan yang dikristalkan merupakan senyawa campuran antara solven dan solut. Setelah dipanaskan maka solven menguap dan yang tertinggal hanya kristal. Metode ini digunakan bila penurunan suhu tidak  begitu mempengaruhi kelarutan zat pada pelarutnya. Penguapan bertujuan untuk menghilangkan atau meminimalizir solvent atau zat pelarut sisa yang terdapat pada filtrat.
c)      Evaporasi Adiabatis
Metode ini digunakan dalam ruang vakum, larutan dipanaskan, dimasukkan dalam tempat vakum yang mana tekanan total lebih rendah dari tekanan uap solvennya. Pada suhu saat larutan dimasukkan ke ruang vakum solven akan menguap dengan cepat dan penguapan itu akan menyebabkan pendinginan secara adiabatis.
d)     Salting Out
Prinsipnya adalah menambah suatu zat untuk mengurangi zat yang akan dikristalkan. Pengeluaran garam dari larutan dengan zat baru ke dalam larutan bertujuan menurunkan daya larut solven terhadap suhu pada pengatur tersebut. Peningkatan harga k, jika kedalam suatu larutan ditambah dengan zat elektrolit. (Cahyono, 1998)
Faktor-faktor yang mempengaruhi kristalisasi adalah diantaranya :
a)      Laju pembentukan inti (nukleous)
Laju pembentukan inti dinyatakan dengan jumlah inti yang terbentuk dalam satuan waktu. Jika laju pembentukan inti tinggi, maka banyak sekali kristal yang terbentuk, tetapi tak satupun akan tumbuh menjadi besar, jadi yang terbentuk berupa partikel-partikel koloid.
b)      Laju pertumbuhan kristal
Merupakan faktor lain yang mempengaruhi ukuran kristal yang terbentuk selama pengendapan berlangsung. Jika laju tinggi kristal yang besar akan terbentuk, laju pertumbuhan kristal juga dipengaruhi derajat lewat jenuh.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan pembentukan kristal adalah :
•      Derajat lewat jenuh.
•      Jumlah inti yang ada, atau luas permukaan total dari kristal yang ada.
•      Pergerakan antara larutan dan kristal.
•      Viskositas larutan.
•      Jenis serta banyaknya pengotor. (Handojo, 1995)
Proses rekristalisasi terdiri dari:
•         Melarutkan zat tak murni dalam terlarut tertentu pada atau dekat tiik leleh.
•         Menyaring larutan panas dari partikel bahan tak larut
•         Mendinginkan larutan panas sehingga zat terlarut menjadi kristal
•         Memisahkan kristal – kristal dari larutan.
Memperoleh suatu senyawa kimia dengan kemurnian yang sangat tinggi merupakan hal yang sangat esensi bagi kepentingan kimiawi. Metode pemurnian suatu padatan yang umumyaitu rekristalisasi (pembentukan kristal berulang ). Metode ini pada dasarnya mempertimbangkan perbedaan daya larut padatan yang akan dimurnikan dengan pengotornya dalam pelarut tertentu maupun jika mungkin dalam pelarut tambahan yang lain yang hanya melarutkan zat – zat pengotor saja. Pemurnian demikian banyak dilakukan pada industri – industri (kimia) maupun laboratorium untuk meningkatkan kualitas zat yang bersangkutan.
Persyaratan suatu pelarut yang baik untuk dipakai dalam proses rekristalisasi, antara lain yaitu:
1)      Memberikan perbedaan kelarutan yang cukup signifikan antara zat yang akan dimurnikan dengan pengotornya.
2)      Kelarutan suatu zat dalam pelarut merupakan suatu fungsi temperatur, umumnya menurun dengan menurunnya temperatur
3)      Mudah dipisahkan dari kristalnya
4)      Tidak meninggalkan zat pengotor di dalam kristal zat yang dimurnikan
5)      Bersifat inert terhadap zat yang dimurnikan.
Rekristalisasi dalam pembuatan garam dapur intinya merupakan metode pemurnian suatu kristal garam dari pengotor-pengotornya. Campuran senyawa yang akan dimurnikan dilarutkan dalam pelarut yang bersesuaian dalam temperatur yang dekat dengan titik didihnya. Selanjutnya untuk memishkan pengotor atau zat lain dari zat yang diinginkan dilakukan penyaringan sampai terbentuk kristal. (Cahyono,1991)
Rekristalisasi garam batu adalah sebuah proses yang dilakukan untuk menghasilkan garam dengan kemurnian yang sangat tinggi dengan menggunakan sedikit energi panas, sedangkan langkah-langkah prosesnya adalah sebagai berikut :
a.       Bahan baku dialirkan ke dissolver untuk dipisahkan dengan pengotor. Dan pengotor yang terendapkan dibuang.
b.      Dari dissolver larutan garam dialirkan ke preheater untuk dipanaskan sampai suhu 108 oC dan larutan yang masih mengandung kotoran dialirkan ke clarifier untuk dipisahkan dengan kotoran yang masih tersisa.
c.       Larutan garam yang sudah bersih dimasukkan ke evaporator tiga tahap. Larutan garam diuapkan sehingga menghasilkan slurry garam dan larutan brine.
d.      Slurry garam dialirkan ke slurry tank lalu dialirkan ke sentrifuge, sedangkan larutan brine yang dingin ditampung di tangki lalu dialirkan ke sentrifuge.
e.       Di sentrifuge kristal garam terpisahkan dari air.
f.       Kristal garam yang masih basah lalu didinginkan.
3.      Multiple Effect Evaporation
Gambar Flow Sheet Pembuatan garam dengan multiple effect evaporator
Pada proses ini biasanya digunakan saturated brine (leburan garam jenuh) alami,  yang  terkandung  didalam  tanah  atau  danau.  Saturated  brine  dapat  juga diperoleh dari hasil samping produksi natrium carbonate dengan proses Solvey.
Pertama-tama saturated brine (leburan garam) dari air dalam tanah dengan kadar H2S  yang  terlarut dalam garam NaCl maksimum 0.015%. Perlakuan pendahuluan dari bahan baku brine adalah dengan aerasi untuk menghilangkan kandungan hidrogen sulfide.  Penambahan sedikit chlorine dimaksudkan untuk mempercepat penghilangan H2S dalam   brine. Brine setelah proses aerasi, kemudian diumpankan dalam tangki pengendap untuk mengendapkan lumpur atau solid yang tidak diinginkan seperti kalsium, magnesium dan ion besi. Pengendapan dibantu dengan penambahan campuran caustic soda, soda ash dan brine sehingga didapat larutan garam. Setelah  proses  pengendapan, kemudian larutan garam dipekatkan pada evaporator multi efek. Larutan garam pekat kemudian dicuci dengan brine untuk memurnikan garam. Larutan garam kemudian difiltrasi pada filter untuk proses pemisahan garam dan larutan brine. Garam yang terpisah kemudian ditambahkan kalium  yodat  untuk  penambahan  kandungan  yodium  pada  garam sehingga dihasilkan sodium chloride. Sodium chloride kemudian dikeringkan pada dryer dan kemudian disaring untuk mendapatkan ukuran yang seragam. Sodium chloride kemudian siap dikemas dan dipasarkan. Yields yang dihasilkan pada proses ini adalah 99,8%.
Proses dengan multiple effect evaporation merupakan proses yang paling klasik untuk produksi garam. Jumlah evaporator yang diterapkan bervariasi antara 2, 6, mungkin 7. Sedangkan langkah-langkah prosesnya  adalah sebagai berikut :
a.       Umpan yang berupa larutan NaCl 26% dipanaskan terlebih dahulu di preheater.
b.      Larutan NaCl yang sudah dipanaskan dimasukkan ke dalam evaporator 5 tahap. Evaporator divakumkam sehingga dari satu evaporator ke evaporator berikutnya titik didihnya semakin menurun. Di evaporator larutan garam dipanaskan dengan steam.
c.       Uap yang dihasilkan pada proses sebelumnya digunakan lagi untik proses penguapan di evaporator berikutnya.
d.      Dari evaporator dihasilkan slurry garam yang selanjutnya dialirkan ke alat sentrifugasi.
e.       Di alat sentrifugasi kristal garam terpisahkan dari air namun masih basah.
f.       Garam yang basah tersebut dikeringkan lalu dipak dan siap dikeringkan.
4.      Pembuatan Garam Dengan Proses Open Pan

Flow sheet Pembuatan Garam dengan Proses Open Pan
Pembuatan garam dengan proses open pan ini menggunakan bahan baku brine yang berasal dari proses pemanasan air laut. Proses ini disebut juga proses “Grainer”, dimana air laut dijenuhkan dengan cara memanaskan pada heater pada suhu 230oF (110oC). Larutan brine panas kemudian diumpankan pada graveller yang berfungsi untuk memisahkan  calcium sulfate pada larutan brine. Larutan brine kemudian didinginkan pada flasher dengan suhu yang dijaga agar garam (NaCl) masih dalam kondisi larut dalam air. Larutan brine  dingin kemudian diumpankan ke open pan yang berfungsi untuk menguapkan air dengan  suhu operasi 205oF (96oC) sehingga dihasilkan kristal garam yang kemudian dipisahkan dari  mother liquor pada centrifuge. Mother liquor kemudian direcycle kembali pada open pan  pan, sedangkan kristal garam yang terpisah kemudian ditambahkan kalium yodat untuk penambahan kandungan yodium pada garam sehingga dihasilkan sodium chloride.
Sodium chloride kemudian dikeringkan pada dryer dan kemudian disaring untuk mendapatkan ukuran yang seragam. Sodium chloride kemudian siap dikemas dan dipasarkan. Yields yang dihasilkan pada proses ini adalah 99,9%.

5.      Pembuatan Garam dari Batuan Garam (Rock Salt)
(Sumber : http://birjwazi.blogspot.com/2012/03/tambang-garam-yang-paling-megah-di.html)
Di zaman kuno, sumber utama garam adalah garam batu, batu kristal yang ditambang sama seperti batu bara, dan endapan garam kering yang ditemukan di area dekat laut, seperti rawa-rawa. Garam batu umum ditemukan di berbagai lokasi di dunia. Namun, tambang garam tertua di dunia tampaknya yang ada di Lembah Araxes di Azerbaijan. Dikenal dengan nama area endapan garam Duzdagi, area ini ditemukan oleh para arkeolog pada tahun 1970-an, sebagai peninggalan milenium kedua sebelum Masehi.
            Batuan garam didapatkan dari hasil penggalian yang kedalamannya tidak begitu dalam. Batuan garam juga terkenal dengan sebutan karang garam, batuan garam terbentuk akibat mengeringnya samudra pada jutaan tahun yang lalu. Cadangan terbesar garam batu ditemukan di Amerika Serikat, Kanada, Jerman, Eropa timur, dan Cina. Karena adanya tekanan dari dalam bumi maka tebentuklah kubah garam, kejadian ini bisa ditemukan di Amerika Serikat di sepanjang pantai teluk Texas dan Lousiana.
Pengolahan garam batu secara umum terdiri dari beberapa tahap mulai dari penggalian batuan lalu proses crushing, grinding, screening lalu dihasilkan garam. Berikut ini adalah tahapan secara detail pengolahan garam batu yang dilakukan oleh beberapa perusahaan tambang garam.
1.             Sedimen garam bawah tanah biasanya ditemukan oleh prospectors dengan mencari air atau minyak. Ketika garam terdeteksi, bor berongga digunakan untuk mengambil sampel di beberapa lubang teratur di seluruh area sedimen. Sampel ini dianalisis untuk menentukan apakah pertambangan garam akan menguntungkan.
2.             Ketika sebuah area telah dipilih untuk mulai pertambangan, lubang digali hingga ke tengah sedimen atau deposit garam. Kemudian mesin bergergaji digunakan untuk memotong slot dengan tinggi sekitar 6,0 inci (15 cm), lebar sekitar 66 kaki (20 m, dan kedalaman sekitar 10 kaki (3 m) hingga ke dasar lapisan. Proses ini dikenal sebagai undercutting. Serangkaian lubang dibor ke dalam garam yang telah di-undercut dengan bor listrik yang mengandung sedikit tungsten karbida. Lubang ini diisi dengan bahan peledak seperti dinamit atau amonium nitrat. Tutup peledak listrik dipasang dengan kabel panjang, dan ledakan dilakukan dari jarak yang aman. Pemotongan dan peledakan diulang dan meninggalkan bentuk pilar garam untuk mendukung daerah atap pertambangan. Hal ini dikenal sebagai metode ruang-dan-pilar dan juga digunakan di tambang batubara.
3.             Potongan-potongan garam batu yang telah hancur lalu diangkut ke area penghancuran bawah tanah. Di sini mereka melewati kisi yang dikenal sebagai grizzly yang akan mengumpulkan potongan-potongan kecil berukuran sekitar 9 inci (23 cm). Potongan yang lebih besar hancur dalam silinder berputar di antara rahang dengan logam berduri. Garam tersebut kemudian diangkut ke luar tambang menuju ke area proses penghancuran sekunder dimana grizzly yang lebih kecil dan crusher yang lebih kecil akan mengurangi ukuran partikel garam menjadi sekitar 3,2 inci (8 cm). Pada proses ini benda asing sepertik kotoran akan dihapus dari garam, proses yang dikenal sebagai picking. Logam akan dihapus oleh magnet dan bahan-bahan lain dengan tangan. Material batuan-batuan juga dapat dihilangkan dalam Penghancur Bradford, yaitu drum metal yang berputar dengan lubang kecil di bagian bawah. Garam dimasukkan ke drum, lalu dipecah ketika bertubrukan di bagian bawah, dan melewati lubang. Batuan-batuan umumnya lebih keras dari garam, sehingga tidak pecah dan tidak akan melewati alat tersebut. Garam yang lolos kemudian dipindahkan ke area penghancuran tersier, di mana grizzly paling kecil dan crusher akan menghasilkan ukuran partikel sekitar 1,0 inci (2,5 cm). Jika diinginkan partikel garam lebih kecil, maka garam dilewatkan melalui penggiling terdiri dari dua silinder logam bergulir terhadap satu sama lain. Jika diinginkan garam murni, maka garam dilarutkan dalam air untuk membentuk air garam untuk diproses lebih lanjut. Biasanya garam dihancurkan atau ditumbuk lalu dilewatkan melalui penyaring untuk dipisahkan berdasarkan ukuran, dituangkan ke dalam bag packing, dan dikirim ke konsumen.

(Sumber : http://www.madehow.com/Volume-2/Salt.html)
II.8 Proses pembuatan garam meja
Garam yang kita kenal sehari-hari, adalah suatu kumpulan senyawa kimia dengan bagian terbesar terdiri dari natrium klorida (NaCl) dengan pengotor terdiri dari kalsium sulfat (gips), CaSO4, Magnesium sulfat (MgSO4), Magnesium klorida (MgCl2), dan lain-lain (Sutrisnanto, 2001). Apabila air laut diuapkan maka akan dihasilkan kristal garam, yang biasa disebut garam krosok. Oleh karena itu garam dapur hasil penguapan air laut yang belum dimurnikan banyak mengandung zat-zat pengotor seperti Ca2+, Mg2+, Al3+, Fe3+, SO42-, I-, Br- (Anonim, 1989).
Tipe garam terdiri dari kategori baik sekali, baik dan sedang. Kategori tersebut berdasarkan kandungan NaCI-nya yaitu > 95%, 90 – 95% dan 80 – 90% berturut-turut untuk kategori baik sekali, baik dan sedang. Garam industri dengan kadar NaCI >95%, yaitu sekitar 1.200.000 ton sampai saat ini seluruhnya masih impor, pada hal Indonesia merupakan Negara kepulauan. Sistem penggaraman rakyat sampai saat ini menggunakan kristalisasi total sehingga produktivitas dan kualitas kasih kurang atau pada umumnya kadar NaCI- nya kurang dari 90% dan banyak mengandung zat pengotor.
Natrium klorida (NaCl) merupakan salah satu bahan yang banyak digunakan oleh masyarakat dalam pengolahan makanan dan bahan baku dalam berbagai industri kimia. Industri kimia yang paling banyak menggunakan natrium klorida (NaCl) sebagai bahan bakunya adalah industri klor alkali. Produk utama dari industri ini adalah klorin (Cl- ) dan natrium hidroksida (NaOH), yang banyak dibutuhkan oleh industri lain, seperti industri pulp dan kertas, tekstil, sabun dan pengolahan air limbah.
Hasil karakterisasi sampel garam dapur kotor dapat dilihat sebagai berikut:
Parameter uji
   
Kadar pada garam kotor
NaCl
Mg2+
Ca2+
Fe3+
Kadar air
   
80,1170 %
0,0399 %
2,7812 %
Tidak terdeteksi
5,2141 %
Fungsi dari garam meja tidak jauh dari garam dapur biasa, yang membedakan adalah teksturnya lebih lembut dan halus, sehingga penggunaanya lebih praktis. Garam meja sering dapat kita temui di restaurant atau warung makan.
Proses pembuatan garam meja menggunakan bahan dasar garam dapur. Prinsip percobaanya adalah garam dapur yang kotor dibersihkan dari kotoran-kotoran dan dari zat penyebaba mudah membasah maupun rasa sedikit pahit. Proses pembuatannya adalah garam dapur dilarutkan dalam airsambil mengaduknya sampai semuanya larut. Setelah larut semua lalu disaring. Tapisannya ditambah Natrium Karbonat yang larut dalam air kemudian diaduk. Menyaring endapan yang terbentuk lalu diuapkan hingga airnya habis dan tertinggal kristal garam. Selama proses penguapan diusahakan api tidak terlalu  besar dan sambil diaduk. Menumbuk halus kristal-kristal garam yang telah kering dan menyimpannya dalam toples.
Untuk meningkatkan kualitas garam dapur dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya :
1.      Kristalisasi bertingkat, rekristalisasi, dan pencucian garam.
Pada dasarnya pembuatan garam dari air laut terdiri dari langkah-langkah proses pemekatan (dengan menguapkan airnya) dan pemisahan garamnya (dengan kristalisasi). Bila seluruh zat yang terkandung diendapkan/dikristalkan akan terdiri dari campuran bermacam-macam zat yang terkandung, tidak hanya Natrium Klorida yang terbentuk tetapi juga beberapa zat yang tidak diinginkan ikut terbawa (impurities). Proses kristalisasi yang demikian disebut “kristalisasi total”.
Untukmeningkatkan kemurnian garam dengan cara kristalisasi bertingkat, maka di perlukan air pencuci. Air pencuci garam semakin bersih dari kotoran akan dapat menghasilkan garam cucian yang lebih abik atau bersih. Syarat air pencuci antara lain :
- Air garam (Brine) dengan kepekatan 20–24°Be
- Kandungan Mg ≤ 10 g/liter.
Dalam mengukur sampel air laut digunakan alat beumeter yaitu skala untuk menunjukkan nilai konsentrasi/kelarutan zat dalam larutan.
˚Be = 145-145/sg
Bagan Proses Pembuatan Garam Evaporasi Kadar NaCl Tinggi dapat dilihat sebagai berikut :
Keterangan :
•         I II III : baks isrkulasi pencuci terbuat dari beton
•         1,2,3 : bak penampungan yg berisi garam yg bercampur air pencuci terbuat dari beton.
•         A : alat penghalus garam
•         B1, B2, B3: talang pencucian (15-30˚C)
•         C : pipa pencucian garam terbuat dari pipa paralon
•         D : pompa sirkulasi air pencuci
•         E : Saluran pembuangan air pencuci
Bila terjadi kristalisasi komponen garam tersebut diatur pada tempat-tempat yang berlainan secara berturut-turut maka dapatlah diusahakan terpisahnya komponen garam yang relatif lebih murni. Proses kristalisasi demikian disebut kristalisasi bertingkat. Untuk mendapatkan hasil garam Natrium Klorida yang kemurniannya tinggi harus ditempuh cara kristalisasi bertingkat, yang menurut kelakuan air laut, tempat kristalisasi garam (disebut meja garam) harus mengkristalkan air pekat dari 25°Be sehingga menjadi 29°Be, sehingga pengotoran oleh gips dan garam-garam magnesium dalam garam yang dihasilkan dapat dihindari/dikurangi.

2.      Pemurnian dengan penambahan bahan pengikat pengotor.
Tanpa adanya proses pemurnian, maka garam dapur yang dihasilkan melalui penguapan air laut masih bercampur dengan senyawa lain yang terlarut, seperti MgCl2, MgSO4, CaSO4, CaCO3 dan KBr , KCl dalam jumlah kecil (Jumaeri, 2003).
Bahan pengikat pengotor adalah bahan atau zat yang dapat digunakan untuk mengikat zat-zat asing yang keberadaannya tidak dikehendaki dalam zat murni. Secara teori garam yang beredar di masyarakat sebagai garam konsumsi harus mempunyai kadar NaCl minimal 94,7% untuk garam yang tidak beriodium (Nitimihardja, 2005:6). Sesuai SNI nomor 01-3556-2000 (Anonim, 1994), garam beriodium adalah garam konsumsi yang mengandung komponen utama NaCl (Natrium Klorida/mineral) 94,7%, air maksimal 7 % dan Kalium Iodat (KIO3) mineral 30 ppm, serta senyawa-senyawa lain sesuai dengan persyaratan yang ditentukan, namun pada kenyataannya kadar NaCl pada garam dapur jauh di bawah standar.
Cara yang dapat dilakukan adalah lima puluh mL air garam diuapkan hingga membentuk kristal kering, kemudian kristal yang diperoleh ditimbang dan ditentukan kadar air, kadar pengotor dan kadar NaCl. Kristalisasi garam dapur dengan penambahan bahan pengikat pengotor ke  dalam 50 ml air tua ditambahkan Na2CO3 dengan konsentrasi bervariasi (0,1; 0,5; 1) M. Kemudian ditambahkan larutan Na2C2O4 (0,1; 0,5; 1) M tetes demi tetes sampai tidak membentuk endapan lagi. Larutan dibiarkan 10 menit, kemudian disaring. Filtrat diuapkan hingga kering. Kristal yang diperoleh ditentukan kadar air, kadar pengotor dan kadar NaClnya. Perlakuan yang sama juga dilakukan pada penambahan bahan pengikat pengotor Na2CO3– NaHCO3.
Sampel garam dapur hasil kristalisasi sebelumnya sebanyak 2 gram dimasukkan dalam botol timbang lalu dikeringkan pada suhu 110˚C selama 2 jam. Kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang hasilnya. Kadar air ditentukan sebelum dan sesudah garam dapur dimurnikan dengan bahan pengikat pengotor.
Sampel garam dapur hasil kristalisasi sebelumnya sebanyak 0,025 gram dilarutkan dalam labu takar 10 mL dan diencerkan sampai batas. pH larutan dicek, bila terlalu asam ditambahkan larutan NaHCO3 0,1 M tetes demi tetes sampai netral, bila terlalu basa ditambahkan larutan HNO3 0,1 M tetes demi tetes sampai netral, Ditambahkan 1 mL indikator K2CrO4 5%. Larutan dititrasi dengan larutan AgNO3 yang telah distandarisasi sampai warna merah coklat dan dihitung kadar NaCl. Ion-ion yang akan ditentukan adalah ion Fe3+, ion Ca2+ dan ion Mg2+. Kadar ion pengotor ditentukan dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom.
Dalam tahap kristalisasi dengan menggunakan bahan pengikat ini, csmpuran pengikat yang paling efektif untuk digunakan adalah campuran Na2C2O4 dan. Hal ini dapat dilihat dari berbagai aspek antara lain :
Pada penambahan Na2C2O4 dan Na2CO3 diperoleh kadar NaCl tertinggi pada penambahan Na2C2O4  0,5M dan Na2CO3 0,5M yaitu sebesar 96,460 %.
c.       Hasil karakterisasi sampel garam dengan penambahan Na2C2O4 dan Na2CO3
Parameter uji
Kadar pada garam kotor
NaCl
Mg2+
Ca2+
Fe3+
Kadar air
   
96,460 %
0,00396 %
Tidak terdeteksi
Tidak terdeteksi
0,4376 %
II.9 Limbah proses produksi garam
Proses produksi garam rakyat, melalui berbagai tahapan, diantaranya : penyediaan lahan (tambak), pengaliran air laut kelahan, proses penguapan air laut, proses kristalisasi garam, pemisahan garam dari airnya sehingga diperoleh garam rakyat.
Air sisa dari proses produksi garam rakyat ini, berwarna kuning muda, dibuang (tidak dimanfaatkan), disebut dengan istilah "Air Tua" atau "Bittern". Air tua (bittern) ini merupakan air limbah dari proses produksi garam rakyat, jumlahnya cukup besar sehingga dibutuhkan pengelolaan yang dapat dimanfaatkan. Kualitas air limbah industri garam ini (bittern) :
Kandungan ion magnesium (Mg) : 36,45 gram/L
Kandungan ion kalium (K)          : 10,95 gram/L
Kandungan ion kalsium (Ca)       : 0,14 gram/L
Kandungan ion sulfat (SO4)        : 52,14 gram/L
Berat Jenis                                   : 1,250 gram/ml
Beberapa manfaat dari air limbah garam antara lain :
1.      Produksi pupuk multinutrien phosphate-base
Langkah-langkah pembuatan pupuk multinutrien phosphate-base adalah sebagai berikut :

    Larutan air limbah (bittern) dimasukan kedalam tangki reaksi
    Tambahkan Larutan NaH2PO4 (sesuai stoikiometrinya)
    Tambahkan Larutan NaOH (sesuai stoikiometrinya)
    Lakukan Pengadukan dengan kecepatan putaran pengaduk 135 rpm, waktu pengadukan 60 menit
    Lakukan proses pemisahan produk pupuk dari larutannya dengan proses filtrasi
    Produk pupuk dilakukan proses pencucian dengan air untuk menghilangkan kandungan NaCl nya
    Produk pupuk dilakukan proses pengeringan untuk mengurangi kandungan airnya

* kondisi temperatur produksi : 30 C.
* kondisi pH   :  10
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
4 MgCl2 + KCl + 3NaH2PO4 + 6NaOH → MgKPO4↓ + Mg3(PO4)2 ↓ + 9NaCl + 6H2O
Produk : MgKPO4 dan Mg3(PO4)2•4H2O
Kualitas Produk :
Kandungan ion phosphate (PO4)       :  53,92 % berat
Kandungan ion magnesium (Mg)      :  19,95 % berat
Kandungan ion kalium (K)                :  5,40 % berat
Kandungan ion boron (B)                  :  0,05 % berat
Kandungan ion kalsium (Ca)             :  0,07 % berat
2.      Sebagai penyelamat jantung
Masyarakat Jepang lebih beruntung. Mereka terbiasa minum nigari sebagai sumber magnesium. Nigari alias sari air laut adalah air laut tua atau yang berada di lapisan teratas, kira-kira setebal 10 cm, dalam pembuatan garam. Sementara lapisan bawah bakal menjadi garam. Supaya menjadi sari air laut, air tua itu diproses dengan otoklaf kristalisasi. Biasanya air tua terbuang dalam proses pembuatan garam. Satu ton produksi garam, membutuhkan 50 m3 air laut. Jumlah air tua yang terbentuk 1,9 m3. Nigari berupa bubuk magnesium klorida kerap dipakai untuk koagulan (pengeras) alami dalam pembuatan tofu alias tahu jepang serta bahan pendingin alami ikan.
Di negeri Matahari Terbit itu, nigari yang pahit memang beken. Anak-anak hingga orang tua terbiasa mengkonsumsinya dalam kehidupan sehari-hari. Meski budaya memproduksi garam sangat tua di Indonesia, tetapi nigari baru diperkenalkan setahun terakhir. Dr. Nelson Sembiring periset Badan Penelitian dan Pengembangan Daerah Provinsi Jawa Timur yang memperkenalkannya. Nelson mengetahui khasiat nigari saat belajar di Jepang.
Limbah air garam kaya mineral seperti magnesium sulfat, natrium klorida, magensium klorida, dan Kalsium klorida. Kandungan utamanya magnesium, mineral terbanyak keempat dalam tubuh. Jika limbah itu diekstraksi, sarinya bisa dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia, terutama untuk kecukupan gizi magnesium. Magnesium berperan menjkesehatan jantung. “Ia mampu mencegah pengendapan lemak pada dinding pembuluh darah jantung.” kata Prof Dr Bambang Wirjatmadi dari bagian gizi Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Airlangga, Surabaya.
Menurut Bambang, kurangnya asupan magnesium bisa mempercepat timbulnya endapan lemak pada pembuluh darah jantung. “Padahal pembuluh darah jantung itu kan ukurannya sangat kecil. Endapan lemak bisa menyebabkan pembuluh tersumbat. Akibatnya, kerja jantung terhambat,” tambah alumnus Fakultas Kedokteran Unair itu. Untuk mencegah penyakit jantung, Bambang biasa melarutkan 20 tetes nigari dalam 20 liter air minum.
3.      Manfaat lain :
•         Pelangsing No. 1 di Jepang Ranpa Diet Ketat & Olahraga Berat
Tatsuya Kosaka meriset untuk membuktikannya. Menurut direktur Institut Penelitian Nigari itu, magnesium dalam sari air laut bisa membakar lemak dan mengeluarkan cairan tak berguna dalam tubuh. Wajar jika di Jepang, kalangan anak muda, terutama remaja perempuan, senantiasa membawa sari air laut. Gunanya menjaga tubuh tetap langsing dan terhindar dari penyakit kolesterol walau memakan apa pun.
•         Kecantikan kulit
Magnesium pada nigari mampu memperlambat proses penuaan sehingga kulit tidak gampang keriput. Selain itu, kolagen kulit pun bisa diperbaiki, jadi kulit muka semakin kenyal dan kencang.
•         Detoksifikasi: Mengeluarkan Racun Tubuh
•         Perawatan Kulit: Mengangkat Kulit Mati, Mengurangi Jerawat, Memperbaiki Kualitas Kulit, Merangsang Pembentukan Kolagen
•         Mencegah Osteoporosis
•         Mencegah Kerusakan Gigi, Tulang, & Gusi
Di Selandia Baru, pemerintahnya menyarankan anak-anak usia 3-13 tahun untuk mengkonsumsi sari air laut. Di negeri kiwi itu pertumbuhan tulang pada usia itu sangat lambat. Nah, kalsium pada nigari bekerja sama dengan magnesium bisa berperan dalam pembentukan tulang dan gigi.
•         Memblokir Gula
•         Memcegah & Mengatasi Diabetes
•         Memblokir & Membakar Lemak
•         Memblokir pembentukan Trigliseida & Kolesterol
•         Mencegah Batu Ginjal & Batu Saluran Kencing
•         Mencegah Kejang Otot
•         Mengatur Detak Jantung
•         Mencegah Jantung Koroner
•         Mencegah Hipertensi & Stroke
•         Mengatasi Sembelit & Pencernaan
Beberapa saran penggunaan :
•         Untuk Menjaga Kesehatan, agar tetap Fit & Segar:
Gunakan 50-60 tetes Nigarin per hari ke dalam makanan atau minuman
•         Sebagai Isotonic Essence: Tambahakn 15ml (3 sendok teh) Nigarin dalam 1 galon (19lt) air minum
•         Untuk Kecantikan: Pelembab, campurkan 10 ml (200 tetes) Nigarin dalam lotion pelembab.
•         Cleansing, campurkan 5 tetes Nigarin pada busa sabun wajah.
•         Mandi Spa, campurkan 100 – 200 ml Nigarin dalam 180 Liter Air.

1 KESIMPULAN
            Garam adalah bahan/bumbu masakan yang ditemukan hampir di semua peradaban. Diperkirakan awal munculnya adalah sejak jaman neolitikum. Reay Tannahill dalam bukunya Food in History menyebutkan bahwa produksi garam sudah dilakukan manusia pada jaman neolitikum yaitu fase atau tingkat kebudayaan pada zaman prasejarah yang mempunyai ciri-ciri berupa unsur kebudayaan, seperti peralatan dari batu yang diasah, pertanian menetap, peternakan, dan pembuatan tembikar.
Garam bisa di hasilkan dari berbagai sumber antara lain yaitu dari airlaut, air danau asin, deposit dalam tanah, tambang garam, sumber air dalam tanah, larutan garam alamiah, dll. Bukan hanya sebagai penyedap rasa, tetapi garam juga memilki berbagai macam manfaat lainnya antara lain sebagai minuman kesehatn, garam mandi, garam konsumsi, cairan infus, sabun dan sampo, cairan dialisat, dsb.
   Ada beberapa cara yang umum dilakukan untuk memproduksi garam. Proses produksi garam tergantung dari bahan baku yang digunakan, diantaranya dengan cara solar evaporation, rekristalisasi, multiple effect evaporation, open pan dan pembuatan garam dari batuan garam. Selain itu untuk memperoleh kualitas garam yang lebih baik lagi dengan kandungan NaCl yang tinggi, ada beberapa cara yang dapat dilakukan antara lain dengan kristalisasi bertingkat maupun sengan pengikatan pengotor pada garam dengan menambahkan bahan kimia.
Proses produksi garampun juga menghasilkan limbah yaitu berupa air bittern yang merupakan air sisa proses kristalisasi garam. Air bittern ini dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan antara lain sebagai pupuk multinutrien, penyelamat jantung, dsb.