A Review of Palm Oil Mill Effluent (Pome) Water Treatment\

J.C. Igwe and C.C. Onyegbado

PENDAHULUAN

• Minyak sawit merupakan komoditas terbesar kedua setelah minyak kedelai sebagai pemasok kebutuhan minyak dan lemak di pasar internasional

• Kelapa sawit (Elaeis Guineensis Jaqc) adalah tanaman paling produktif di dunia, yang mampu memproduksi 10-35 ton TBS perhektar pertahun. Kelapa sawit mempunyai masa hidup hingga 200 tahun dan masa ekonomis (produktif) 20-25 tahun

PROSES EXTRAKSI MINYAK SAWIT

Terdapat beberapa tingkatan proses extraksi dari TBS kelapa sawit, yaitu proses perebusan, pemisahan berondolan dari janjangan, pencacahan,pengepresan dan akhirya proses klarifiksi dan pemurnian. Setiap proses mempunyai unit pengoprasian yang berbeda-beda

FLOW PROSES EKSTRAKSI MINYAK KELAPA SAWIT

Vaccum drying

Shell for Boiler fuel

Produk sisa minyak sawit

Pengolahan minyak sawit menghasilkan banyak produk sampingan dan buangan selain dari limbah cair yang akan berdampak signifikan jika tidak dilakukan treatment yang sesuai

• Umumnya paling banyak diantara produk sisa pengolahan minyak sawit ini adalah tandan kosong.

• Memiliki kandungan air tinggi sekitar 55-65% juga kandungan silica yang tinggi.

• 25% total tandan kosong buah sawit.

Tandan Kosong

• Tandan kosong tersebut dihancurkan secara mekanik (pengurangan kandungan air dan minyak) dalam pengolahannya akan tetapi masih memiliki nutrisi dalam jumlah besar dan mengandung elemen-elemen sisa dalam jumlah yang banyak

• Tankos itu memiliki nilai jika dikembalikan kekebun untuk diaplikasikan sebagai mulsa untuk memperkaya nutrisi pada tanah

Tandan Kosong

Bagaimanapun juga, harus diingat pemakaian tankos yang berlebihan harus dihindari karena tankos tersebut akan menutupi permukaan tanah sehingga kandungan organic tanah tidak mendapat oksigen

Emisi Udara

• Berasal dari boiler dan incinerator • Umumnya gas-gas dengan partikel-partikel

seperti tar dan abu jelaga dengan ukuran 20-100 mikron

• Muatan debu sekitar 3000-4000 mg/nm• Ini adalah hasil dari pembakaran bahan bakar

limbah padat seperti cangkang, serabut, dan terkadang tandan kosong

Palm oil mill effluent (POME)

• Effluent water didefinisikan sebagai air yang terbuang dari industry, yang mengandung material2 yang terlarut yang dapat merusak lingkungan.

Material2 Terlarut

• CH4

• S02

• NH3

• Halogen-halogen• Cairan terlarut atau padatan yag mengandung

ion-ion dari bahan baku organik atau anorganik dan kandungannya berada dibawah nilai ambang batas

Beberapa Standar

• Federal Environmental Protection Agency (FEPA)

• World Health Organization (WHO)• Department of Petroleum Resources (DPR)

Karakteristik Limbah Industri

• Organik terlarut yang menyebebkan pengurangan oksigen terlarut di aliran dan muara sungai dan/atau menyebabkan air berbau dan berasa.

• Padatan organik yang tidak terlarut menyebabkan oksigen terlarut berkurang.

• Suspended solid yang lemah menyebabkan kekeruhan dan menghasilkan endapan di dasar sungai

• Unsur beracun dan logam berat• Minyak dan material terapung• Garam terlarut dan partikel pospat, klorida

dan nitrat• BOD dari buangan ini berkisar antara 25000-

35000 mg/L

POME dihasilkan dari berbagai titik selama proses pengolahan minyak sawit, meliputi:

• Clarification sludge• Sterilization condensates• Fruit washing water• Hydro cyclone drain-off.• Various boiler blows down, tank and

decanters drain

Adapun palm effluent hand book [17], memberikan persentasi komposisi terhadap total sludge, sebagai berikut :• Air : 93 – 95%• Padatan : 3 – 4%• Minyak : 0,5 – 2%

Menurut sutanto [18], bahwa komposisi dari analisa sample khusus dari Malaysia adalah :

• Air : 95%• Minyak : 1.0%• Suspended solid : 2.0%• Dissolved solid : 2.0%

Perbaikan Mutu Limbah PKS

Pengalaman negara Malaysia, kontrol dari limbah PKS yang efektive dalam pengawasan adalah pencemaran terhadap lingkungan.

Pemerintah negara Malaysia megeluarkan kebijakan pengurangan kadar limbah PKS melalui penerapan “licensing system” yang intinya berisi standard dan mutu limbah, melalui empat tahap.

Standard Pengawasan Pencemaran PKS

PARAMETER Tahun

1978 1979 1980 1981 1982 1984 1989

BOD Standar Pabrik (ppm) 5000 2000 1000 500 250 100 100

Jumlah Pabrik 131 140 147 157 167 186 254

Produksi CPO (103 ton) 1786 2188 2573 2829 3511 3715 6057

BOD yang dihasilkan (ppm) 563 690 850 1000 1100 1640 1693

Pengurangan kadar BOD (ppm) 563 222 130 50 35 4 5

% pengurangan pada BOD 0 67,8 84,7 94,2 96,8 99,8 99,7

Source: Markandya and Shibli, 1995.

Manajemen Limbah Cair PKSTeknik pengolahan limbah cair meliputi

pengendapan, penyaringan, dan penjernihan dari limbah. Teknik ini biasanya diawali dari penyaringan untuk proses penghilangan partikel tidak terlarut. Umumnya digunakan alat penyaring, pengendapan awal dan penyaringan. Teknik kimia fisik meliputi menghilangkan kogulasi dan partikel suspended solid, absorpsi penghancuran kotoran

Treatment kedua proses biologi mengikuti treatment pertama. Bentuk proses biologi kedua adalah memasukan sludge, tes penyaringan, stabilisasi kontak dll

Metode Treatment Limbah PKS

1. Tanki Digesting dan Kolam FacultatifPada sistem ini, bahan baku limbah sesudah terbebas dari minyak dipompakan ke luar tanki dengan waktu tunggu sampai 20 hari. Cairan diaduk dengan menggunakan stirrers. Gas metan yang dihasilkan tidak dikeluarkan ke atmosphere.

2. Tanki Digesting dan Aerasi MekanikDisebut juga kolam pendingin yang terdiri dari anaerob digestion dan kolam aerasi. Bahan baku limbah sesudah terbebas dari minyak dipompakan ke kolam pengasaman kemudian ke cooling tower dan ditahan selama 1 atau 2 hari.Kemudian dicampur dengan volume cairan yang sama dari anaerobik digesting sebelum dikembalikan ke digesting dan air limbah diproses lebih lanjut. Waktu tahannya adalah 20 hari.

3. Decanter dan Kolam FakultatifDisebagian kecil pabrik, yang menggunakan decanter untuk proses pemisahan,antara light phase dan heavy phase. Press cake keluaran press berupa cairan dan phase solid, cairan umumnya di umpankan ke proses klarifikasi. Cairan dari proses dari decanter di recycle kembali ke proses klarifikasi. Solid di aplikasikan ke lahan atau dikeringkan di rotary drier kira – kira mengandung air 10% yang digunakan sebagai bahan bakar.

4. Anaerob dan Kolam FacultativeSistem ini terdiri dari beberapa kolam limbah yang saling berhubungan untuk maksud yang sama. Limbah setelah terbebas dari minyak ditahan dalam kolam buffering pengasaman selama 2 atau 3 hari, limbah yang dihasilkan diolah dalam kolam anaerob dengan sebuah hidrolic dengan waktu tahan 30 sampai 80 hari tergantung dari pabriknya.cairan ini diolah secara berkala sebelum dibuang.untuk kasus yang sama, bagian dari cairan digesting di recycle di kolam pengasaman dan kolam buffering.

5. Sistem ANTRASistem ini adalah kombinasi dari proses kimia dan kolam. Bahan baku limbah setelah terbebas dari minyak dipisahkan menjadi air dan phase solid menggunakan 3 tahapan decanter. Minyak dikembalikan ke klarifikasi saat solid dikeringkan dalam rotary drier. Air yang mengandung suspended solid diolah dengan kogulan dan flokulan untuk menghilangkan solid yang mungkin terkandung. Waktu tahannya 10 hari. Cairan lebih lanjut diolah dalam aeration tower dan kemudian teroksidasi.

Flow Chart Proses Treatment pada Limbah Cair

ALUR PROSES PENGOLAHAN LIMBAH SECARA BIOLOGIS

Menurut Egbu bahwa metode pengolahan limbah secara biologis adalah salah satu cara yang biasa dan sering digunakan untuk mengolah limbah cair dan dapat diketahui kandungan bahan organic dengan perbandingan rasio BOD terhadap COD.

ALUR PROSES

Cairan yang keluar dari tangki kemudian dialirkan ke sebuah tangki sedimentasi. Overflows yang berupa Cairan supernatant dari tangki ini dialirkan menuju aeration lagoon. Endapan dari tangki sedimentasi kemudian diumpankan kembali ke dalam tangki digesting, ketika level padatan melebihi konsentrasi yang ditetapkan, sebagian padatan tersebut diumpankan ke dalam tangki penimbunan sludge dan dialirkan ke unit decanter.Ampas sludge yang dihasilkan kemudian dicampur dengan serat kemudian dimasukkkan dalam tangki composting

Proses Perlakuan Biologis

Di dalam proses pengolahan LCPKS pada umumnya terdapat beberapa proses treatment Biologis diantaranya :

• Aerobic Treatment• AnAerobic Treatment

Alur Proses Perlakuan Biologis