Just another WordPress.com weblog

Makalah Kimia Tehnik

Analisa Limbah Pabrik Kelapa Sawit

Dwi Putranto H ( Mercubuana/XIV) 2009

 

KATA PENGANTAR

 

Assalamualaikum Wr. Wb.

Alhamdulillah, Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, atas terselesaikan makalah mengenai limbah kelapa sawit ini. Pertumbuhan positif terhadap perkebunan kelapa sawit dan industri pengololahan khusunya CPO tentunya dibarengi oleh dampak negatifnya yaitu limbah pengolahan kelapa sawit, baik berupa limbah cair maupun limbah padat. Pada kesempatan ini kami akan membahas mengenai limbah cair pabrik kelapa sawit tentunya dilihat dari aspek kimia tehnik yang kami pelajari dalam pembuatan makalah ini. Pembahasan disertai dengan manfaat yang bisa kita dapat yang berupa solusi penanganan limbah cair Pabrik kelapa sawit tersebut.

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembacanya. Sebagai penutup, marilah kita tetap belajar sungguh sungguh, tiada waktu hanya untuk memperbaiki diri sendiri. Semoga kita semua menjadi orang –orang yang pandai bersyukur. Amin ya Rabbal alamin.

Terimakasih atas perhatiannya, kalau ada kesalahan itu adalah kelemahan kami, mohon di maafkan dan diperbaiki, dan sekiranya ada yang benar, itu adalah milik Allah semata.

 

Wassalamualaikum Wr. Wb.

 

 

 

 

DAFTAR ISI

1.      Kata Pengantar         ………………………………………………………………            1

2.      Daftar Isi         ………………………………………………………………………..             2

3.      Pendahuluan  ……………………………………………………………………….. 3

4.      Bab I. Pabrik Kelapa Sawit ……………………………………………………..          5

5.      Bab II.  Karakteristik Limbah Cair PMKS  ………………………………….   11

6.      Bab III. Alternatif Pengolahan Limbah Cair PMKS  ……………………   16

7.      Bab IV. Biogas          ………………………………………………………………   25

8.      Bab V. Penutup         ……………………………………………………………..    28

9.      Bab VI. Kesimpulan  ……………………………………………………………..    29

10.  Daftar Pustaka         …………………………………………………………….     30

PENDAHULUAN

Indonesia saat ini adalah produsen CPO (Crude Palm Oil) terbesar di dunia dan memiliki lahan sawit terluas di dunia. Luas areal kelapa sawit di Indonesia tahun 2007 menurut Dirjenbun, Deptan, diperkirakan mencapai 6.6 juta ha dan produksi CPO pada tahun tersebut mencapai 17.3 juta ton. Luas area dan produksi diperkirakan akan terus meningkat mengingat saat ini gencar dilakukan pembukaan lahan-lahan sawit baru, terutama di pulau Kalimantan dan Papua.

Permintaan atas minyak nabati  dan penyediaan biofuel telah mendorong peningkatan permintaan minyak nabati yang bersumber dari crude palm oil (CPO) yang berasal dari kelapa sawit. Hal ini disebabkan tanaman kelapa sawit memiliki potensi menghasilkan minyak sekitar 7 ton/hektar lebih tinggi dibandingkan dengan kedelai yang hanya 3 ton/hektar. Indonesia memiliki potensi yang sangat besar dalam pengembangan perkebunan dan industri kelapa sawit karena memiliki potensi cadangan lahan yang cukup luas, ketersediaan tenaga kerja, dan kesesuaian agroklimat. Luas perkebunan kelapa sawit pada tahun 2007 sekitar 6,6 juta hektar (Heriyadi, 2009). Dari luas tersebut sekitar 60 % diusahakan oleh perkebunan besar dan sisanya diusahakan oleh perkebunan rakyat (Soetrisno, 2008).

Peningkatan luas perkebunan kelapa sawit telah mendorong tumbuhnya industri-industri pengolahan, diantaranya pabrik minyak kelapa sawit (PMKS) yang menghasilkan CPO. PMKS merupakan industri yang sarat dengan residu pengolahan. Menurut Naibaho (1996) PMKS hanya menghasilkan 25-30 % produk utama berupa 20-23 % CPO dan 5-7 % inti sawit (kernel). Sementara sisanya sebanyak 70-75 % adalah residu hasil pengolahan berupa limbahLimbah adalah kotoran atau buangan yang merupakan komponen pencemaran yang terdiri dari zat atau bahan yang tidak mempunyai kegunaan lagi bagi masyarakat (Agustina, dkk, 2008). Limbah industri dapat digolongkan kedalam tiga golongan yaitu limbah cair, limbah padat, dan limbah gas yang dapat mencemari lingkungan (Djajadiningrat dan Harsono, 1993). Jumlah limbah cair yang dihasilkan oleh PMKS berkisar antara 600-700 liter/ton tandan buah segar (TBS) (Naibaho, 1999). Saat ini diperkirakan jumlah limbah cair yang dihasilkan oleh PMKS di Indonesia mencapai 28,7 juta ton (Isroi, 2008). Limbah ini merupakan sumber pencemaran yang potensial bagi manusia dan lingkungan, sehingga pabrik dituntut untuk mengolah limbah melalui pendekatan teknologi pengolahan limbah (end of the pipe). Bahkan sekarang telah digulirkan paradigma pencegahan pencemaran (up of the pipe) (Wardhanu, 2009).

Berbagai jenis penelitian dilaksanakan selai bertujuan untuk menekan dampak negatif limbah terhadap manusia dan lingkungan, juga agar limbah tersebut dapat dimanfaatkan secara maksimal dan tidak menimbulkan sampah (the zero waste concept) bahkan memberikan nilai tambah dari pengolahan limbah yang dihasilkan dari industri pabik kelapa sawit tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB I

PABRIK KELAPA SAWIT

 

Pohon kelapa sawit menghasilkan buah sawit yang terkumpul di dalam satu tandan, oleh karena itu sering disebut dengan istilah TBS (Tandan Buah Segar). Sawit yang sudah berproduksi optimal dapat menghasilkan TBS dengan berat antara 15-30 kg/tandan.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tandan-tandan inilah yang kemudian diangkut ke pabrik untuk diolah lebih lanjut menghasilkan minyak sawit. Produksi utama pabrik sawit adalah CPO dan minyak inti sawit. CPO diekstrak dari sabutnya, yaitu bagian antara kulit dengan cangkangnya. Sedangkan dari daging buahnya akan menghasilkan minyak inti sawit. Varietas sawit dengan kulit tebal banyak dicari orang, karena buah sawit seperti ini yang rendemen minyaknya tinggi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Neraca pengolahan sawit di pabrik kelapa sawit kurang lebih seperti gambar neraca massa di bawah ini. Dari setiap ton TBS yang diolah dapat menghasilkan 140 – 200 kg CPO. Selain CPO pengolahan ini juga menghasilkan limbah/produk samping, antara lain: limbah cair (POME=Palm Oil Mill Effluent), cangkang sawit, fiber/sabut, dan tandan kosong kelapa sawit.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Limbah cair yang dihasilkan cukup banyak, yaitu berkisar antara 600-700 kg, Serat atau fiber dan cangkang kelapa sawit mencapai 60 kg. Fiber dan cangkang umumnya digunakan sebagai bahan bakar boiler. Uap dari boiler dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik dan untuk merebus TBS sebelum diolah di dalam pabrik.

Limbah lain yang sangat besar jumlahnya selain limbah cair adalah tandan kosong kelapa sawit (TKKS) yang mencapai 200 kg dari setiap ton TBS yang diolah. Jumlah ini sangat besar dan menggunung di pabrik-pabrik kelapa sawit. Dulu TKKS langsung dibuang tanpa dicacah terlebih dahulu. Perhatikan gambar di bawah ini yang menunjukkan banyaknya TKKS dari sebuah PKS (pabrik kelapa sawit).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Namun saat ini sebagian pabrik sudah mulai melakukan pencacahan terhadap TKKS yang dihasilkannya. Mesin cacah yang digunakan berkapasitas cukup besar dan jumlahnya beberapa buah. Pencacahan ini dapat mengurangi volume TKKS dan memudahkan untuk pengolahan lebih lanjut.

Skema proses pengolahan kelapa sawit menjadi CPO dapat dilihat dibawah ini,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Proses pembuatan minyak kelapa sawit dijelaskan berlaku urutan-urutan kerja sebagai berikut. Tandanan buah segar dari kebun disterilkan segera seudah sampai di kilang minyak sawit, biasanya dengan kukus. Buah dipisahkan dari tandannya. Buah yang sudah dilepas, dimasak ( dipanaskan dan dihancurkan menjadi bubur minyak ) dan bubur itu dikirim ke bagian pemerasan. Pemerasan biasanya dilakukan dengan alat tekan hidrolik jenis ulir atau pemusing. Minyak yang sudah diperas kemudian disaring dan dijernihkan untuk menghilangkan air dan padatan halus. Minyak diciduk dari dasar tangki. Lumpur itu diputar dalam pemusing kemudian disaring dan dihilangkan pasirnya untuk memisahkan minyak dari padatan lain. Minyak dari tangki penjernih di keringkan kemudian disaring atau diputar untuk menghilangkan sisa air dari padatan tersuspensi.

 

Ampas sisa tekan dari bagian pemerasan dikirim ke alat pemisah biji untuk memisahkan biji dari serat. Biji dikeringkan dengan udara panas sebelum dipecah untuk mengeluarkan daging-daging dari kulitnya. Daging-dalam dipisahkan dari kulit kerasnya itu dalam penangas lempung atau dalam hidrosiklon. Daging-dalam dikeringkan dan disimpan, biasanya untuk dijual kepada pabrik minyak biji sawit. Pemurnian minyak sawit biasanya dilakukan di tempat terpisah. Pertama, asam lemak bebas dalam minyak mentah dinetralkan dengan pelucutan –kukus, kemudian dilanjutkan dengan pemucatan dan penghilangan bau.

 

 

 

 

Setiap Pabrik Kelapa Sawit menghasilkan limbah cair atau Palm Oil Mill Effluent (POME), jika limbah cair PKS tersebut dibuang langsung ke perairan atau diaplikasikan ke lahan kebun akan mengakibatkan perubahan sifat fisika, kimia, dan biologi bagi badan penerima. Oleh karena itu harus dilakukan pengolahan dan pengelolaan pada limbah sebelum dibuang ke badan penerima.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Proyeksi Produksi CPO Indonesia hingga Tahun 2020 (sumber: Dirjen Perkebunan)

 

 

 

 

BAB II

KARATERISTIK LIMBAH CAIR PMKS

Limbah yang dihasilkan oleh industri kelapa sawit merupakan salah satu bencana yang mengintip, jika pengelolaan limbah tidak dilakukan secara baik dan profesional, mengingat industri kelapa sawit merupakan industri yang sarat dengan residu hasil pengolahan. Limbah adalah kotoran atau buangan yang merupakan komponen penyebab pencemaran yang terdiri dari zat atau bahan yang tidak mempunyai kegunaan lagi bagi masyarakat (Agustina, dkk, 2009).

Sumber limbah cair pabrik kelapa sawit pada tahap sterilsasi (15% jumlah limbah cair), penjernian (75% jumlah limbah cair) adalah sumber utama air limbah. Hidrolikon yang dipakai untuk memisahkan daging dari kulit keras (batok) juga merupakan sumber utama air limbah (10% jumlah limbah cair). Pensterilan tandan buah menghasilkan kondensat kukus dan air cuci. Air cuci juga dihasilkan oleh pemerasan minyak, pemisahan biji atau serat dan tahap pencucian daging-dalam. Air panas dipakai untuk mencuci ayakan getar sebelum tangki penjernih minyak. Air yang dipisahkan dari minyak dan dari Lumpur tangki penjernih merupakan sumber utama minyak, padatan tersuspensi dan bahan organic lain.

Limbah cair PMKS umumnya bersuhu tinggi, berwarna kecoklatan, mengandung padatan terlarut dan tersuspensi berupa koloid dan residu minyak dengan kandungan biological oxygen demand (BOD) yang tinggi. Bila larutan tersebut langsung dibuang ke perairan sangat berpotensi mencemari lingkungan, sehingga harus dioleh terlebih dahulu sebelum dibuang.

Limbah cair PMKS mengandung bahan organik yang relatif tinggi dan tidak bersifat toksik karena tidak menggunakan bahan kimia dalam proses ekstraksi minyak. Komposisi kimia limbah cair PMKS dan komposisi asam amino limbah cair segar disajikan pada tabel berikut:

Tabel 1. Komposisi Kimia Limbah Cair PMKS

Komponen % Berat Kering
Ekstrak dengan ether 31.60
Protein (N x 6,25) 8.20
Serat 11.90
Ekstrak tanpa N 34.20
Abu 14.10
P 0.24
K 0.99
Ca 0.97
Mg 0.30
Na 0.08
Energi (kkal / 100 gr) 454.00

Sumber : Naibaho (1996)

 

Tabel 2. Komposisi Asam Amino Limbah Cair Segar PMKS

Asam Amino %
Lisine 0.98
Histidine 2.02
Arginine 0.74
Aspartot asam 8.37
Threoine 3.37
Serine 8.19
Glutamit asam 13.19
Piroline 3.80
Glycine 1.96
Alanine 5.67
Valine 4.05
Methionine 0.14
Isoleusine 3.10
Leusine 8.79
Tyrosine 2.06
Phanylalarine 3.48

 

Parameter yang menggambarkan karakteristik limbah terdiri dari sifat fisik, kimia, dan biologi. Karakteristik limbah berdasarkan sifat fisik meliputi suhu, kekeruhan, bau, dan rasa, berdasarkan sifak kimia meliputi kandungan bahan organik, protein, BOD, chemical oxygen demand (COD), sedangkan berdasakan sifat biologi meliputi kandungan bakteri patogen dalam air limbah (Wibisono, 1995). Berdasarkan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup ada 6 (enam) parameter utama yang dijadikan acuan baku mutu limbah meliputi :

a.       Tingkat keasaman (pH), ditetapkannya parameter pH bertujuan agar mikroorganisme dan biota yang terdapat pada penerima tidak terganggu, bahkan diharapkan dengan pH yang alkalis dapat menaikkan pH badan penerima.

b.      BOD, kebutuhan oksigen hayati yang diperlukan untuk merombak bahan organik. Semakin tinggi nilai BOD air limbah, maka daya saingnya dengan mikroorganisme atau biota yang terdapat pada badan penerima akan semakin tinggi.

c.       COD, kelarutan oksigen kimiawi adalah oksigen yang diperlukan untuk merombak bahan organik dan anorganik, oleh sebab itu nilai COD lebih besar dari BOD.

d.      Total suspended solid (TSS), menggambarkan padatan melayang dalam cairan limbah. Pengaruh TSS lebih nyata pada kehidupan biota dibandingkan dengan total solid. Semakin tinggi TSS, maka bahan organik membutuhkan oksigen untuk perombakan yang lebih tinggi.

e.       Kandungan total nitrogen, semakin tinggi kandungan total nitrogen dalam cairan limbah, maka akan menyebabkan keracunan pada biota.

f.        Kandungan oil and grease, dapat mempengaruhi aktifitas mikroba dan merupakan pelapis permukaan cairan limbah sehingga menghambat proses oksidasi pada saat kondisi aerobik.

Karakteristik limbah yang dihasilkan PMKS dan baku mutu limbah disajikan pada tabel di bawah ini.

 

 

Tabel 3. Karaktersitik Limbah PMKS dan Baku Mutu Limbah

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Berdasarkan data di atas, ternyata semua parameter limbah cair PMKS berada diatas ambang batas baku mutu limbah. Jika tida dilakukan pencegahan dan pengolahan limbah, maka akan berdampak negatif terhadap lingkungan seperti pencemaran air yang mengganggu bahkan meracuni bota perairan, menimbulkan bau, dan menghasilkan gas methan dan CO2 yang merupakan emisi gas penyebab efek rumah kaca yang berbahaya bagi lingkungan.

Contoh pada Pabrik Kelapa Sawit (PKS) beroperasi di Kabupaten Pasaman Barat saat ini adalah PKS milik PT. Perkebunan Nusantara VI di Simpang Tiga (Kapasitas 45 ton/jam), PT. Bakrie Pasaman Plantation (Kapasitas olah 30 ton/jam) di sungai aur dan PT. Agrowisata (Kapasitas Olah 30 ton/jam) di Sungai Aur Lembah Melintang.
Untuk menghasilkan 1 ton produk minyak sawit CPO maka akan dihasilkan Limbah Cair 1,8 meter kubik dan dari tiga pabrik PKS mengolah sebanyak 630.000 ton/tahun, dimana kwalitas limbah cair ini pada outlet kolam tanah anaerobik yang langsung mengalir ke sungai yaitu BOD 23,85 ppm , COD 5500 ppm, TSS 15.800 ppm, minyak dan lemak 48 ppm, pH 8, suhu 40 -45oC, Fe 28 ppm sedangkan baku mutu dibolehkan menurut MENLH (1995) yaitu BOD 100 ppm, COD 350 ppm, TSS 250 ppm minyak dan lemak 25 ppm dan pH 6 – 9 dimana kwalitas ini umumnya melebihi baku mutu yang dibolehkan. Hal ini berarti limbah cair PKS harus di proses lagi karena kolam tanah anaerobik tidak efktif dan efisien dan bila kejadian ini terus berlanjut maka peristiwa kematian masal ikan, udang, kepiting, kerang dan remis di teluk jakarta pada Mei 2004 bisa terjadi pula pada teluk Air Bangis dan Sasak Kabupaten Pasaman dan lebih jauh lagi peristiwa 100 warga disekitar Teluk Buyat Sulawesi Utara keracunan logam berat arsen (As) dan Mercuri (Hg) pada juli 2004 bisa pula terjadi pada teluk ini bila tidak segera dicarikan solusinya.
Kontaminan dapat dikelompokan secara sederhana kedalam sifat non-hazardous dan hazardous tergantung dari pada tingkat pengaruhnya pada kesehatan manusia dan lingkungan. Kontaminan bahan non hazardeus termasuk bahan organik seperti BOD (Biological Oksigen Demand) atau COD (Chemical Oksigen Demand), nitrogen dan pospor. Zat kontaminan bersifat hazardous termasuk kimia beracun seperti senyawa organik halogen seperti dioxin, PCBS (senyawa polichlorinated biphenyl ), PCE (tetrachloroethylene) dan logam berat seperti Cd, Pb, As,Hg ,dll) (Masunaga et al, 1998)

 

 

 

 

BAB III

ALTERNATIF PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PMKS

Secara konvensional pengolahan limbah cair dilakukan dengan sistem kolam yang terdiri dari kolam pengasaman dan anaerobik. Tahapan proses acidification dan anaerobic merupakan tahapan yang menentukan keberhasilan perombakan limbah sehingga perlu dipantau dengan cermat. Pada tahapan ini terjadi perombakan bahan–bahan organik menjadi asam, gas metana dan karbon dioksida sehingga penurunan COD dan BOD limbah mencapai lebih 80 %. Pemantauan pada tahap acidification dan Anaerobic ini sangat penting untuk menjamin keberhasilan proses perombakan senyawa limbah cair.

Adapun parameter Total Alkalinity (TA), Volatile Fatty Acid (VFA) dan pH juga merupakan analisis sederhana dan cepat yang digunakan untuk pemantauan proses limbah cair di Laboratorium. Metoda analisa ini sederhana dan cepat hanya membutuhkan bahan kimia dan peralatan yang relatif murah.

Proses pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit (LPKS) terdiri dari perlakuan awal dan pengendalian lanjutan. Perlakuan awal meliputi segregasi aliran, pengurangan minyak di tangki pengutipan minyak (fat-pit), penurunan suhu limbah dari 70-80 derajat C menjadi 40-45 derajat C melalui menara atau bak pendingin. Dekomposisi anaerobic meliputi penguraian bahan organic majemuk menjadi senyawa asam-asam organic dan selanjutnya diurai menjadi gas-gas dan air. Selanjutnya air limbah dialirkan ke dalam kolam pengasaman dengan waktu penahanan hidrolis (WPH) selama 5 hari. Air limbah di dalam kolam mini mengalami asidifikasi yaitu terjadinya kenaikan konsentrasi asam-asam mudah menguap (volatile fatty acid = VFA), sehingga air limbah yang mengandung bahan organic lebih mudah mengalami biodegradasi dalam suasana anaerobic. Sebelum diolah di unit pengolahan limbah (UPL) anaerobic, limbah dinetralkan terlebih dahulu dengan menambahkan kapur tohor hingga mencapai pH antara 7,0-7,5.

Beberapa Jenis Proses Biologis Pengolahaan Limbah Cair Kelapa Sawit diantaranya :

  1. Proses Biologis Anaerabik Aerasi

Penanganan ini merupakan alternative pertama yang dianjurkan dan didasarkan atas biaya pembangunan IPAL yang cukup efektif dan kemampuan system untuk mengolah air limbah sampai baku mutu yang ditetapkan, atau BOD< 100mg/liter. Komponen utama meliputi :

  1. Peralatan pengukur aliran (baskulator atau flow monitoring)
  2. Kolam pengasaman 2 unit pararel dengan WPH masing-masing 2,5 hari
  3. Kolam Anaerabik Primer dan Sekunder masing-masing 2 unit denagn WPH masing-masing 40 dan 20 hari.
  4. Kolam Aerobk dengan aerasi lanjut yang dilengkapi dengan aerator permukaan dengan WPH selama 15 hari.
  5. Kolam pengendapan dengan WPH 2 hari.

Waktu penahanan hidrolis (WPH) dengan system ini selama 137 hari, dengan volume kolam antara 95.900 – 102.750 m3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Proses Biologis Anaerobik Fakultatif.

 

Proses ini merupakan pilihan kedua yang mempunyai biaya operasi dan pemeliharaan relative rendah. Hanya saja diperlukan energi untuk memindahkan pompa untuk mengalirkan limbah dan pembuangan lumpur. Jika kolam sudah penuh, dan aliranya secara gravitasi, pemakaian energi menjadi berkurang namun biaya operasi dan pemeliharaan secara periodic masih diperlukan, proses ini kurang mantap dalam penurunan kualitas air limbah terutama pada panen puncak dan kondisi fluktuasi.

Pengamatan  lainya yang menimbulkan kerugian lain adala luas areal yang diperlukan lebih luas. Dari kedua kerugian tersebut  metode ini hanya digunakan pada pengolahan limbah kelapa sawit saja.

 

Peralatan dan komponen yang diperlukan :

  1. Fasilitas pengukur aliran
  2. Bak pengutipan minyak, 1 unit dengan WPH selama 2 jam
  3. Kolam pengasaman 2 unit pararel dengan WPH 2,5 jam
  4. Kolam anaerobic primer dan sekunder masing masing 2 unit dengan WPH berturut turut selama 40 dan 20 hari.
  5. Kolam fakultatif, 1 unit dengan WPH selama 15 hari
  6. Kolam alga/aerobic, 3 unit dengan WPH masing masing 7 hari
  7. Bak penampung dan pengering lumpur.

 

Secara umum skematis gambar perancangan system kolam anaerobic Fakultatif dapat dilihat  dibawah ini :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Proses Biologis Anaerobik-Aplikasi Lahan

 

Proses biologis dan aplikasi lahan ( Land Apllication System =LAS), merupakan salah satu system yang memberikan keuntungan dalam penanganan limbah. Limbah yang diolah dengan cara tersebut dapat dimanfaatkan sebagai pupuk. Pada prinsipnya konsep pemakaian limbah ke areal tanaman sawit adalah pemanfatan dan bukan pembuangan atau mengalirkan sewenang-wenang. Pemanfaatan ini meliputi pengawasan terhadap pemakaian limbah di areal, agar diperoleh keuntungan dari segi agronomis dan tidak menimbulkan dampak yang merugikan.

Pemilihan tehnik aplikasi yang sesuai untuk tanaman kelapa sawit sangat tergantung pada kondisi dan luas areal  yang tersedia maupun factor-faktor sebagai berikut:

  • Volume limbah cair dan topografi lahan yang akan dialiri.
  • Jenis tanah dan kedalaman permukaan air tanah, umur kelapa sawit
  • Luas lahan yang tersedia dan jarak dari pabrik serta jarak dengan sungai atau pemukiman penduduk.
  • Curah hujan

Contoh beberapa aplikasi lahan :

 

  1. Teknik Penyemprotan / Springkel

Limbah cair yang sudah diolah dengan Anaerobik dengan WPH selama 75-80 hari diaplikan keareal tanaman dengan cara penyemprotan/ springkler berputar atau denagn arah tetap jadi dperlukan pompa.

  1. Sistem Flatbed atau tehnik Parit dan teras

Sistem ini digunakan dilahan yang berombak atau bergelombang dengan membuat konstuksi diantara baris pohon sawit yang dihubungkan dengan saluran parit yang dapat mengalirkan limbah dengan kemiringan tertentu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bak Distribusi (4x4x1)                           Parit Sekunder ( 2,5 x 1,5 x 0,25 )

 

Yang perlu diperhatikan dalam penerapan system ini diantaranya kandungan limbah yang bisa dipergunakan sesuai bagan berikut :

 

 

Dalam aplikasi lahan diperlukan juga sumur pantau untuk memantau kondisi air tanah diareal pemakaian agar kontaminasi dapat dikontrol secara terus menerus.

 

 

 

 

 

  1. Proses Biologis Tangki Anaerobik-Aerasi Lanjut

Pemilihan proses ini memberikan keuntungan pemanfaatan gasbio dan lahan tidak terlalu luas. Jika system tangki tertutup dan proses biologis menggunakan bakteri temofil pada suhu 50-57 derajat celcius, reaksi biologis berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan proses biologis menggunakan bakteri mesofil. Masa retensi dengan system tangki antara 10-17 hari, kecepatan alairan dengan bahan organic>4,8 kg dan 2,5 kg BOD/m3/hari dengan ukuran tangki 1500-4200 m3.

 

 

Gambar Kolam yag berfungsi sebagai Tangki Reaktor BioGas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB IV

BIOGAS

Gejolak yang muncul akibat keputusan pemerintah menaikkan harga BBM memunculkan kesadaran bahwa selama ini bangsa Indonesai sangat tergantung pada sumber energi tak-terbarukan. Cepat atau lambat sumber energi tersebut akan habis. Salah satu solusi mengatasi permasalahan ini adalah dengan mengoptimalkan potensi energi terbarukan yang dimiliki bangsa ini.

Indonesia sebenarnya memiliki potensi energi terbarukan sebesar 311.232 MW, namun kurang lebih hanya 22% yang dimanfaatkan. Masyarakat Indonesia terlena dengan harga BBM yang murah, sehingga lupa untuk memanfaatkan dan mengembangkan sumber energi alternatif yang dapat diperbaharui. Sumber energi terbarukan yang tersedia antara lain bersumber dari tenaga air ( hydro ), panas bumi, energi cahaya, energi angin, dan biomassa.

Potensi energi tarbarukan yang besar dan belum banyak dimanfaatkan adalah energi dari biomassa. Potensi energi biomassa sebesar 50 000 MW hanya 320 MW yang sudah dimanfaatkan atau hanya 0.64% dari seluruh potensi yang ada. Potensi biomassa di Indonesia bersumber dari produk samping sawit, penggilingan padi, kayu, polywood, pabrik gula, kakao, dan limbah industri pertanian lainnya.

Proses pengolahan tandan buah segar (TBS) menjadi crude palm oil (CPO) menghasilkan biomassa produk samping yang jumlahnya sangat besar. Tahun 2004 volumen produk samping sawit sebesar 12 365 juta ton tandan kosong kelapa sawit (TKKS), 10 215 juta ton cangkang dan serat, dan 32 257 – 37 633 juta ton limbah cair ( Palm Oil Mill Effluent /POME). Jumlah ini akan terus meningkat dengan meningkatnya produksi TBS Indonesia. Produksi TBS Indonesia di tahun 2004 mencapai 53 762 juta ton dan pada tahun 2010 diperkirakan mencapai 64 000 juta ton.

Biomassa dari produk samping sawit dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi terbarukan. Salah satunya adalah POME untuk menghasilkan biogas. Potensi produksi biogas dari seluruh limbah cair tersebut kurang lebih adalah sebesar 1075 juta m 3 . Nilai kalor ( heating value ) biogas rata-rata berkisar antara 4700–6000 kkal/m 3 (20–24 MJ/m 3 ). Dengan nilai kalor tersebut 1075 juta m 3 biogas akan setara dengan 516 _ 000 ton gas LPG, 559 juta liter solar, 666.5 juta liter minyak tanah, dan 5052.5 MWh listrik. TKKS dapat juga dimanfaatkan untuk menghasilkan biogas walaupun proses pengolahannya lebih sulit daripada biogas dari limbah cair.

Indonesia relatif tertinggal dalam mengembangkan teknologi energi alternatif dari produk samping sawit dibandingkan dengan beberapa negara tetangga. Sejak tahun 2001 Malaysia melaksanakan program pengembangan energi terbarukan yang disebut dengan Small Renewable Energy Programe ( SREP ). Salah satu energi terbarukan yang dikembangkan dalam program SREP ini adalah pengembangan biogas dari POME. Bumibiopower (Pantai Remis) Sdn. Bhd. adalah salah satu perusahaan di Malaysia yang melaksanakan proyek untuk mengembangkan pabrik produksi biogas dari POME. Bekerjasama dengan

Malaysia bekerjasama dengan COGEN mengembangkan teknologi generator listrik dengan bahan bakar produk samping sawit. Proyek pemanfaatan produk samping sawit sebagai bahan bakar listrik dilaksanakan oleh TSH Bio Energy Sdn Bhn di Sabah, Malaysia . Kapasitas listrik yang dihasilkan adalah sebesar 14 MW.

Pengembangan biomassa kelapa sawit sebagai sumber energi alternatif yang terbarukan harus dibarengi dengan pengembangan teknologi-tenologi lainnya. Misalnya adalah pengembangan kendaraan berbahan bakar gas dan listrik. Selain bersifat terbarukan ( renewable ) penggunaan bahan bakar gas dan listrik lebih ramah lingkungan dari pada BBM. Teknologi ini sudah banyak dipakai di negara-negara Eropa, seperti Jerman, Autria, dan Amerika. Bahkan di India sudah banyak bis-bis kota yang berbahan bakar gas.

 

 

Biogas dari limbah sawit diuji coba dengan mesin kompresor. Mesin dimodifikasi sedikit agar bisa menggunakan dua bahan bakar: bensin dan gas. Percobaan ini berjalan dengan lancar. Jadi kemungkinan untuk digunakan di bidang yang lebih besar dan skala besar sangat dimungkinkan.

 

 

BAB V

PENUTUP

 

Indonesia memiliki potensi besar untuk memanfaatkan produk samping sawit sebagi sumber energi terbarukan. Kelapa sawit Indonesia merupakan salah satu komoditi yang mengalami pertumbuhan sangat pesat.

Pada periode tahun 1980-an hingga pertengahan tahun 1990-an luas areal kebun meningkat dengan laju 11% per tahun. Sejalan dengan luas area produksi CPO juga meningkat dengan laju 9.4% per tahun. Sampai dengan tahun 2010 produksi CPO diperkirakan meningkat dengan laju 5-6% per tahun, sedang untuk periode 2010 – 2020 pertumbuhan produksi berkisar antara 2% – 4%.

Pengembangan produk samping sawit sebagai sumber energi alternatif memiliki beberapa kelebihan. Pertama , sumber energi tersebut merupakan sumber energi yang bersifat renewable sehingga bisa menjamin kesinambungan produksi. Kedua , Indonesia merupakan produsen utama minyak sawit sehingga ketersediaan bahan baku akan terjamin dan industri ini berbasis produksi dalam negeri. Ketiga , pengembangan alternatif tersebut merupakan proses produksi yang ramah lingkungan. Keempat , upaya tersebut juga merupakan salah satu bentuk optimasi pemanfaatan sumberdaya untuk meningkatkan nilai tambah.

BAB VI

KESIMPULAN

1.      Pengembangan perkebunan kelapa sawit memberikan dampak positfi dan negatif. Oleh karena dalam mewujudkan pembangunan yang berkelanjutan (sustainable development) harus memperhatikan dan menyerasikan funsgi-fungsi lingkungan.

2.      Perencanaan penataan ruang yang berorientasi lingkungan dan dengan memperhatikan aspek berkelanjutan, serta tidak mempertimbangkan aspek ekonomi semata.

3.       Diperlukan penegakan aturan (law inforcement) dan pemberian sanksi yang jelas dan tegas terhadap individu / perusahaan / lembaga yang melanggar.

4.      Limbah cair PMKS berpotensi besar untuk menghasilkan energi biogas yang dapat diperbaharui. Penggunaan sistem digester anaerob dapat memperoduksi biogas dengan lebih maksimal.

5.      Produksi biogas dipengaruhi oleh faktor biotik meliputi mikroba dan jasad aktif dan faktor abiotik meliputi pengadukan (agitasi), suhu, tingkat keasaman (pH), kadar substrat, kadar air, rasio C/N, dan kadar P dalam substrat, serta kehadiran bahan toksik

6.      Desain perancangan tangki digester memperhatikan konstanta laju pertumbuhan mikroba maksimum dan menetukan waktu tinggal biomassa minimum.

 

 

DAFTAR PUSTAKA

1.      HTTP:// www.palmoilmill-comunity.com

2.      Isroi. 2008. Energi Terbarukan dari Limbah Pabrik Kelapa Sawit. isroi.wordpress.com/2008/02/2005energi_dari_limbah_sawit/-70-k. (17 Maret 2009).

3.      Satria,Harry, 1999, Disain instalasi Pengolahan Limbah Cair Industri, Minyak Kelapa Sawit, Tugas Akhir, Jurusan Teknik Lingkungan ITB

4.      Hariyadi. 2009. Dampak Ekologi Pengembangan Kelapa Sawit untuk Bioenergi.http:/energi.infogue.com/dampak_ekologi_ pengembangan_kelapa_sawit_untuk_bioenergi. (17 Maret 2009).

5.      Pedoman Pengelolaan Limbah Industri Kelapa Sawit, Subdit Pengelolaan Lingkungan. Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian, Ditjen PPHP. Departemen Pertanian Jakarta 2006

 

 

 

 

 

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Awan Tag

%d blogger menyukai ini: