Kelapa Sawit PLA
-
Upload
utami-threeana-lusi -
Category
Documents
-
view
219 -
download
0
Transcript of Kelapa Sawit PLA
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
1/18
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam beberapa tahun terakhir bisnis dan investasi pengembangan
perkebunan kelapa sawit di Indonesia telah terjadi booming. Permintaan atas
minyak nabati dan penyediaan untuk biofuel telah mendorong peningkatan
permintaan minyak nabati yang bersumber dari Crude Palm Oil (CPO). al ini
disebabkan tanaman kelapa sawit memiliki potensi menghasilkan minyak sekitar !
ton " hektar bila dibandingkan dengan kedelai yang hanya # ton " hektar. Indonesia
memiliki potensi pengembangan perkebunan kelapa sawit yang sangat besar
karena memiliki $adangan lahan yang $ukup luas% ketersediaan tenaga kerja% dankesesuaian agroklimat.
&uas perkebunan kelapa sawit Indonesia pada tahun '! sekitar %* juta
hektar yang terdiri dari sekitar + diusahakan oleh perkebunan besar dan sisanya
sekitar ,+ diusahakan oleh perkebunan rakyat. &uas perkebunan kelapa sawit
diprediksi akan meningkat menjadi - juta hektar pada tahun mendatang.
/engingat pengembangan kelapa sawit tidak hanya dikembangkan di wilayah
Indonesia bagian barat saja% tetapi telah menjangkau wilayah Indonesia bagian
timur.
Perkembangan industri pengolahan kelapa sawit di Indonesia pada era
pembangunan ini sangat pesat. Pada tahun -00 di Indonesia dijumpai *, unit
pabrik kelapa sawit yang mengolah - juta ton tandan buah segar% dengan
kapasitas yang bervariasi antara ' 1 ton tandan segar per jam.
2elama proses pengolahan buah kelapa sawit menjadi minyak sawit
diperoleh limbah baik berupa limbah $air maupun limbah padat. &imbah padat
berupa jajangan% serat1serat dan $angkang dapat diolah menjadi bahan yang
berguna. 3anjangan dibakar dan abu hasil pembakaran dapat dimanfaatkan sebagai
pupuk. 2edangkan serat1serat dan sebagian kulit dibakar dan panas yangdihasilkan digunakan sebagai sumber energi. Cangkang yang tersisa dapat
digunakan sebagai bahan baku industri yang aktif maupun industri hard board
&imbah yang dihasilkan dari pengolahan kelapa sawit ini tentunnya
memiliki dampak negative bagi lingkungan jika tidak sesegera mungkin untuk
dikelola se$ara berkelanjutan. Oleh karena itu dalam makalah ini kami
memaparkan usaha mengatasi keberadaan limbah padat dan $air dari industri
kelapa sawit yang deapat dimanfaatkan sebagai bahan pakan ternak% sebagai
pupuk organi$% diogas dan sebagainya. asil yang didapat menunjukan bahwa
dari pengelolaan limbah kelapa sawit ini dapat membantu mengurangi timbunan
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
2/18
limbah padatnya serta menambah nilai guna dari limbah $air yang diperoleh dari
proses pengolahan minyak kelapa sawit.
-.' Rumusan Masalah
4dapun rumusan masalah dari penulisan makalah ini adalah% antara lain5
-. 6agaimana definisi kelapa sawit.
'. 4pa saja komposisi kimia dalam minyak kelapa sawit.
#. 6agaimana proses pengolahan minyak kelapa sawit.
,. 6agaimana limbah industri kelapa sawit.
. 6agaimana komposisi limbah kelapa sawit dan pemanfaatannya.
. 6agaimana pengolahan limbah $air buangan industri kelapa sawit.
!. 6agaimana pengolahan limbah padat industri kelapa sawit.
-.# Tujuan Penulisan
4dapun tujuan dari penulisan makalah ini antara lain5
-. /engetahui definisi kelapa sawit.
'. /engetahui komposisi kimia dalam minyak kelapa sawit.
#. /engetahui proses pengolahan minyak kelapa sawit.
,. /engetahui limbah industri kelapa sawit.
. /engetahui komposisi limbah kelapa sawit dan pemanfaatannya.
. /engetahui pengolahan limbah $air buangan industri kelapa sawit.
!. /engetahui pengolahan limbah padat industri kelapa sawit.
-., Manfaat Penulisan
/anfaat yang diharapkan dari penulisan makalah ini adalah5
-. /ahasiswa(i) mengetahui bagaimana poses pengelolaan limbah kelapa
sawit
'. /emahami berbagai jenis sumber dan jenis 7 jenis limbah yang dihasilkan
dari proses industri pengolahan kelapa sawit.
#. /engetahui bagaimana teknik pengolahan limbah industri kelapa sawit.
,. /engetahui pemanfaatan dari limbah industri kelapa sawit
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
3/18
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
.1 Definisi !ela"a #a$it8elapa 2awit adalah tumbuhan industri penting penghasil minyak masak%
minyak industry% maupun bahan bakar (biodiesel). 9inggi kelapa sawit dapat
men$apai ', meter. 6unga dan buahnya berupa tandan% serta ber$abang banyak.
6uahnya ke$il dan apabila masak% berwarna merah kehitaman. Daging buahnya
padat. Daging dan kulit buahnya mengandungi minyak. /inyaknya itu
digunakan sebagai bahan minyak goreng% sabun% dan lilin. ampasnya
dimanfaatkan untuk makanan ternak% khususnya sebagai salah satu bahan
pembuatan makanan ayam. 9empurungnya digunakan sebagai bahan bakar dan
arang.
8elapa sawit didatangkan ke Indonesia oleh pemerintah india 6elanda pada tahun -*,*. 6eberapa bijinya ditanam di 8ebun :aya 6ogor% sementara sisa
benihnya ditanam di tepi1tepi jalan sebagai tanaman hias di Deli% 2umatera ;tara
pada tahun -*!1an. Pada saat yang bersamaan meningkatlah permintaan minyak
nabati akibat :evolusi Industri pertengahan abad ke1-0. Dari sini kemudian
mun$ul ide membuat perkebunan kelapa sawit berdasarkan tumbuhan seleksi
dari 6ogor dan Deli% maka dikenallah jenis sawit
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
4/18
.' Pr%ses Peng%lahan Min&ak !ela"a #a$it
Proses pengolahan minyak kelapa sawit menghasilkan dua produk% yaitu
minyak mentah (Crude Palm Oil ) dan Inti 2awit yang dihasilkan melalui prosesdan tahapan1tahapan sebagai berikut 5
-. Perebusan
Perebusan buan tandan segar (962) kelapa sawit dengan metode
diberikan tekanan uap panas '%, sampai #%, kg"$m% dengan temperatur
-#C 7 -,C selama 7 0 menit. 9ujuan perebusan adalah untuk
sterilisasi bakteri% menonaktifkan en@im yang dapat mengubah minyak
menjadi asam lemak% dan melumatkan daging buah segar mudah dalam
proses selanjutnya. Pada proses perebusan ini dihasilkan air buangan yang
banyak mengandung minyak dan kotoran yang bersifat asam.
'. PengeperasanProses pengeperasan merupakan tahap pemurnian minyak dengan
memisahkan minyak dari kotoran air. 4lat yang digunakan adalah
de$anter% pada proses ini banyak memerlukan air panas sebagai media
pemisah antara CPO dengan Sludge. &imbah $air yang paling potensial
sebagai sumber pen$emar adalah air limbah ( sludge) dari proses
pengeperasan.
#. 8ernel
Inti sawit dan $angkang dipisahkan dengan menggunakan separator%
selanjutnya inti sawit masuk dalam alat pengering. Inti sawit yang sudah
kering dipe$ah dan menghasilkan $angkang. ;ntuk memisahkan $angkahdari inti sawit diperlukan alat hidrocyclone% alat ini banyak memerlukan
air untuk memisahkan dua komponen yang berbeda berat jenisnya%
sehingga banyak dihasilkan sisa air kotor.
Aambar - Proses Pengolahan /inyak 8elapa 2awit
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
5/18
'., Lim(ah !ela"a #a$it
&imbah kelapa sawit adalah sisa hasil tanaman kelapa sawit yang tidak
termasuk dalam product utama yang merupakan hasil ikutan pada proses pengolahan kelapa sawit.
6erdasarkan tempat pembentukannya% limbah kelapa sawit dapat digolongkan
menjadi dua jenis% yaitu limbah perkebunan kelapa sawit dan limbah industri
kelapa sawit.
-. &imbah Perkebunan 8elapa 2awit
&imbah perkebunan kelapa sawit adalah limbah yang berasal dari sisa
tanaman yang tertinggal pada saat pembukaan areal perkebunan serta
peremajaansaat panen kelapa sawit. 3enis limbah ini antara lain kayu%
pelepah daun% dan gulma. Dalam satu tahun setiap satu hektar perkebunan
kelapa sawit rata1rata menghasilkan limbah pelepah daun sebanyak -%,ton bobot kering.
'. &imbah Industri 8elapa 2awit
&imbah industri kelapa sawit adalah limbah yang dihasilkan pada saat
proses pengolahan kelapa sawit. &imbah dari industri dapat
membahayakan kesehatan manusia karena dapat merupakan pembawa
suatu penyakit (sebagai vehi$le)% merugikan segi ekonomi karena dapat
menimbulkan kerusakan pada benda"bangunan maupun tanam 7 tanaman
dan peternakan% dapat merusak atau membunuh kehidupan yang ada di
dalam air seperti ikan dan binatang peliharaan lainnya% dan dapat merusak
keindahan (aestetika)% karena bau busuk dan pemandangan yang tidak sedap dipandang terutama di daerah hilir sungai yang merupakan daerah
rekreasi (2ugiharto% -0*!)
2ebagian besar senyawa kimia dalam air termasuk dalam kategori
kimia organik maupun anorganik. Parameter kimia paling dominan dalam
mengukur kondisi badan air akibat buangan industri. 6arangkali
parameter ini yang paling banyak men$iptakan ke$emaran dan bahaya
terhadap lingkungan. Oksigen mempunyai peranan penting dalam air.
8ekurangan oksigen dalam air mengakibatkan
tumbuhnya mikroorganisme dan bakteri. 6akteri berfungsi untuk
merugikan @at organik dalam air. Dalam air terjadi reaksi oksigen dengan
@at organik oleh adanya bakteri aerobik. 4tas dasar reaksi ini dapat
diperkirakan bahan pen$emar oleh @at organik (Perdana Aintings% -00').
&imbah ini digolongkan dalam tiga jenis yaitu limbah padat% limbah $air%
dan gas.
a. &imbah padat
2alah satu jenis limbah padat industri kelapa sawit adalah tandan
kosong kelapa sawit (9882). &imbah padat mempunyai $iri khas
pada komposisinya. 8omponen terbesar dalam limbah padat tersebut
adalah selulosa% disamping komponen lain meskipun lebih ke$il
seperti abu% hemiselulosa dan liBnin. 2elain itu limbah padat lainnya
adalah serat sisa perasan buah sawit dan tempurung"$angkang kelapa
sawit.
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
6/18
b. &imbah $air
&imbah $air pabrik kelapa sawit merupakan salat satu produk
samping berupa buangan dari pabrik pengolahan kelapa sawit yang berasal dari 5
-) asil kondensasi uap air pada unit pelumatan ( digester) dan unit
pengempaan (pressure). Injeksi uap air pada unit pelumatan
bertujuan mempermudah pengupasan daging buah% sedangkan
injeksi uap bertujuan mempermudah pemerasan minyak. asil
kondensasi uap air pada kedua unit tersebut dikeluarkan dari unit
pengempaan.
') 8ondensat dari deperi$arper% yaitu untuk memisahkan sisa
minyak yang terikut bersama batok"$angkang.
#) asil kondensasi uap air pada unit penampung biji"inti. Injeksi
uap kedalam unit penampung biji bertujuan memisahkan sisaminyak dan mempermudah peme$ahan batok maupun inti pada
unit peme$ah biji.
,) 8ondensasi uap air yang berada pada unit penampung atau
penyimpan inti.
) Penambahan air pada hydro$y$lone (claybath) yang bertujuan
mempermudah pemisahan serat dari $angkang.
) Penambahan air panas dari saringan getar% yaitu untuk
memisahkan sisa minyak dari ampas.
4pabila limbah tersebut langsung dibuang ke sungai maka
sebagian akan mengendap% terurai se$ara perlahan% mengonsumsi
oksigen terlarut% menimbulkan kekeruhan% mengeluarkan bau yang
sangat tajam% dan dapat merusak daerah pembiakan ikan. Oleh karena
itu industri kelapa sawit melakukan suatu perlakuan terhadap limbah
$airnya sebelum dibuang kebadan air sehingga mengurangi
pen$emaran limbah $air P82 pada badan air. &imbah $air P82
mengandung padatan melayang dan terlarut maupun emulsi minyak
dalam air.
$. &imbah gas
Industri kelapa sawit selain menghasilkan limbah padat dan
$air% juga menghasilkan limbah bahan gas. &imbah bahan gas ini
antara lain dari gas $erobong dan buangan uap air pada saat perebusan.
.) !%m"%sisi Lim(ah !ela"a #a$it Dan Pemanfaatann&a
&imbah kelapa sawit yang dapat dimanfaatkan sebagai berikut 5
a. 9andan kosong
9andan kosong merupakan limbah yang paling banyak dihasilkan oleh
pabrik pengolahan sawit. 9andan kosong kelapa sawit dapat dimanfaatkan
untuk pembuatan pupuk kompos dengan proses fermentasi dan
dimanfaatkan kembali untuk pemupukan kelapa sawit itu sendiri.
Penggunaan pupuk tandan kosong kelapa sawit dapat menghemat
penggunaan pupuk kalium hingga ' +. 2atu ton tandan kosong kelapa
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
7/18
sawit dapat menghasilkan 1 kg kompos. 2elain itu tandan kosong
kelapa sawit mengandung ,-%# 1 ,% + selulose% '%# 7 ##%* +
hemiselulose dan '!% 7 #'% + lignin. 9ingginya kadar selulose pada polisakarida tersebut dapat dihidrolisis menjadi gula sederhana dan
selanjutnya difermentasi menjadi bioetanol. 6ioetanol ini dapat digunakan
sebagai bahan bakar yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui dengan
$epat (renewable). 2atu ton tandan kosong kelapa sawit dapat menghasilkan
-' liter bioetanol (4nonymous% '0).
9andan kosong kelapa sawit juga dapat dimanfaatkan sebagai salah
satu bahan pulp untuk pembuatan kertas dan papan partikel. 2elain itu dapat
dimanfaatkan untuk pembuatan sabun dan media budidaya jamur% sehingga
dapat menambah pendapatan dan mengurangi limbah padat.
9andan kosong ini juga mengandung protein #%! + sehingga dapat
dimanfaatkan sebagai pakan ternak dan nilai gi@inya sama atau lebih baik dari pada jerami (Osman% -00*). 4kan tetapi% teksturnya keras seperti kayu%
sehingga% tidak disukai oleh ternak ke$uali bahan ini diolah lebih dahulu
dalam bentuk lain yang lebih disukai.
b. Cangkang 2awit dan serat perasan buah
Cangkang dan serat kelapa sawit dapat dipergunakan sebagai sumber
energi potensial. Cangkang dan serat kelapa sawit biasanya dibakar untuk
menghasilkan energi. =nergi yang dihasilkan oleh pembakaran $angkang
dan serat telah men$ukupi kebutuhan energi pengolahan pabrik kelapa
sawit. >amun seiring dengan pelarangan pembakaran $angkang dan serat%
maka serat dan $angkang dimanfaatkan untuk keperluan lain. Cangkang
sawit mengandung selulosa sebesar ,+ dan hemiselulosa '+ yang baik
untuk dimanfaatkan sebagai arang aktif% papan partikel dan bahan
$ampuran pembuatan keramik.
2erat sisa perasan buah sawit merupakan serabut berbentuk seperti
benang. 6ahan ini mengandung protein kasar sekitar ,+ dan serat kasar
#+. Dari komposisi kimia yang dimiliki% bahan ini mempunyai kandungan
gi@i yang setara dengan rumput.
Penggunaan serat perasan buah sawit dalam ransum sapi telah diteliti
oleh utagalung et al. (-0*). 6ahan ini mernpunyai nilai ke$ernaan sekitar
,!+. Penggunaan serat perasan dalam ransum sapi disarankan sekitar -+
dari konsumsi bahan kering. 2erat perasan ini kurang disukai oleh ternak
sapi% oleh karena itu perlu pengolahan agar bahan ini dapat digunakanse$ara optimal. 2elain itu serat juga dimanfaatkan untuk pembuatan pupuk%
pulp untuk pembuatan kertas dan papan partikel.
$. Pelepah kelapa sawit dan batang kelapa sawit
&imbah yang dihasilkan oleh perkebunan kelapa sawit berupa pelepah
kelapa sawit yang mengandung protein kasar 0%''+ dan lemak kasar #%#,+
dan batang kelapa sawit telah dimanfaatkan sebagai bahan pulp untuk
pembuatan kertas dan perabot. 2edangkan daun dan pelepah kelapa sawit
digunakan untuk pakan ternak ruminansia.
d. &umpur sawit
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
8/18
Dalam proses pengolahan minyak sawit (CPO) dihasilkan limbah
$airan yang sangat banyak% yaitu sekitar '% m#"ton CPO yang dihasilkan.
&imbah ini mengandung bahan pen$emar yang sangat tinggi% yaitu.bio$hemi$al oygen demandE (6OD) sekitar '.1. mg"l (Fenten%
',). Pengurangan bahan padatan dari $airan ini dilakukan dengan
menggunakan suatu alat de$anter% yang menghasilkan solid de$anter atau
lurnpur sawit. 6ahan padatan ini berbentuk seperti lumpur% dengan
kandungan air sekitar !+% protein kasar --1-,+ dan lemak kasar -1-,+.
8andungan air yang $ukup tinggi% menyebabkan bahan ini mudah busuk.
4pabila dibiarkan di lapangan bebas dalam waktu sekitar ' hari% bahan ini
terlihat ditumbuhi oleh jamur yang berwarna kekuningan. 4pabila
dikeringkan% lumpur sawit berwarna ke$oklatan dan terasa sangat kasar dan
keras. 6anyak penelitian telah dilaporkan tentang penggunaan lumpur sawit
sebagai bahan pakan ternak ruminansia maupun non1ruminansia.6erdasarkan per$obaan yang dilakukan pada ternak sapi% 2uharto (',)
menyimpulkan bahwa kualitas lumpur sawit lebih unggul dan dedak padi.
e. 2olid /embran
&imbah $airan yang dikeluarkan setelah pengutipan lumpur sawit%
masih mengandung bahan padatan yang $ukup banyak. Oleh karena% itu%
bahan ini merupakan sumber kontaminan bagi lingkungan bila% tidak
dikelola% dengan baik. 2uatu metoda baru untuk memisahkan padatan dan
$ahunG dengan menggunakan alat penyaring membran keramik sedang
dikembangkan di P.9. 4gri$inal 16engkulu (Fenten% ',). 4plikasi teknik
ini dapat mengutip padatan dengan jumlah sekitar dua% kali lipat lebih
banyak dari padatan yang dikutip oleh de$anter. 6ahan ini disebut Esolid
heavy phaseE atau Esolid membranE% berbentuk pasta dengan kadar air
sekitar 0+% dan berwarna ke$oklatan. 6ahan yang sudah dikeringkan
mengandung protein kasar sekitar 0 +% serat kasar -+ dan lemak kasar
-+. Dari kandungan gi@inya% kemungkinan bahan ini bukan hanya% $o$ok
digunakan sebagai bahan pakan untuk temak ruminansia% tetapi
kemungkinan juga. baik untuk temak non1 nuninansia. 6elum ada%
penelitian tentang penggunaan bahan ini sebagai bahan pakan temak%
eksplorasi untuk ini sedang dilakukan di 6alai Penelitian 9emak 1 Ciawi.
f. &imbah Cair
&imbah $air pabrik kelapa sawit mengandung senyawa anorganik dan
organi$ seperti karbohidrat% protein dan lemak yang dapat dan tidak dapat
dirombak oleh mikroorganisme. &imbah yang mengandung senyawa
organik umumnya dapat dirombak oleh bakteri dan dapat dikendalikan
se$ara biologis. 2alah satu alternatif pengolahan limbah $air adalah dengan
mengolahnya menjadi biodiesel. Pembuatan biodiesel dengan bahan baku
CPO parit sebagai sumber energi terbarukan adalah suatu pemanfaatan
yang relatif baru.
.* Peng%lahan Lim(ah +air Buangan In,ustri !ela"a #a$it
&imbah buangan pabrik kelapa sawit terdiri dari limbah padat dan limbah
$air. &imbah $air buangan pabrik kelapa sawit merupakan limbah yang
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
9/18
mengandung padatan terlarut dan emulsi minyak di dalam air dan senyawa
organik. &imbah $air buangan pabrik kelapa sawit dapat dikelompokkan5
1. Low polluted effluent
Low polluted effluent adalah limbah $air yang tidak berdampak pada
lingkungan sehingga tidak memerlukan perlakuan khusus dalam
pengelolaannya. Dalam konteks pabrik kelapa sawit tersebut% hanya memiliki
suhu di atas rata1rata (,1*C)% sedangkan parameter lain memenuhi
persyaratan% sehingga limbah $air ini hanya membutuhkan proses pendingin
se$ara alami saja% sebelum di buang ke lingkungan. Low polluted effluent
bersumber dari kegiatan boiler (berupa air blow down dan regenerasi)% turbin
(sisa air pendingin)% serta kondensat sisa uap pemanas dan air dari proses
pen$u$ian.
. !igh polluted effluent
!igh polluted effluent adalah limbah $air yang sangat berdampak
terhadap lingkungan% sehingga memerlukan perlakuan khusus sebelum
dibuang ke lingkungan. &imbah ini mempunyai karakteristik 6OD% COD%
922% p dan paramter lain yang tidak memenuhi persayaratan. !igh polluted
effluent bersumber dari proses sterilisasi (berupa kondesat rebusan)%
klarifikasi (berupa air ber$ampur lumpur dan minyak)% hydrocylone (air
pemisah kernel dan $angkang).
2alah satu bentuk teknik pengendalian dan pengeporasian limbah $air
buangan pabrik kelapa sawit adalah dengan melakukan bio degradasi terhadapkomponen organik menjadi senyawa organik sederhana dalam kondisi
anaerob sehingga baku mutu limbah $air dapat disesuaikan dengan daya
dukung lingkungan. Proses pengolahan limbah $air se$ara umum dapat
dilakukan dalam beberapa metode atau sistem yaitu men$akup sistem aplikasi
lahan% sistem kolam dan sistem kolam dengan elektrokoagulasi5
-. 2istem 4plikasi &ahan ( Land "pplication)
2istem ini hanya menggunakan kolam limbah $air untuk proses
pengolahannya% selanjutnya hasil akhir dimanfaatkan ke areal tanaman
yang dapat dijadikan sebagai susitusi pemupukan kedalam lahan1lahan
tanaman yang telah dibuat sedemikian rupa dalam bentuk sistem
distribusinya limbah $air.
Aambar '. Pengaliran &imbah Cair 6uangan P82 pada 4real 8ebun
8elapa 2awit dengan 2istem 4plikasi &ahan
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
10/18
Pada prinsipnya konsep pembuangan limbah $air pabrik kelapa sawit
ke areal perkebunan kelapa sawit seperti di jelaskan diatas adalah suatumetode pemamfaatan limbah $air yang dapat berfungsi sebagai pupuk
sehingga dapat menghemat dalam pemupukan terhadap tanaman kelapa
sawit% dari aspek ekonomis metode ini sangat menguntungkan tetapi tetap
harus memperhatikan aspek kesehatan lingkungan dengan berpegang pada
baku mutu sebelum dialirkan ke parit1parit didalam kebun% 9idak
dibenarkan pembuangan atau mengalirkan tanpa memperhatikan
ketentuan yang berlaku dalam pengelolaan limbah $air dari hasil produksi
kelapa sawit. Pemanfaatan metode ini meliputi pengawasan terhadap
pemakaian limbah di areal% agar diperoleh keuntungan dari segi
agronomis dan tidak menimbulkan dampak yang merugikan (Dirjen PP%
'). Pemilihan teknik aplikasi yang sesuai untuk tanaman kelapa sawitsangat tergantung kepada kondisi maupun faktor berikut5
a. 3enis dan volume limbah $air% topografi lahan yang akan dialiri
b. 3enis tanah dan kedalaman permukaan air tanah% umur tanaman
kelapa sawit
$. &uas lahan yang tersedia dan jaraknya dari pabrik% dekat tidaknya
dengan air sungai atau pemukiman penduduk
'. 2istem 8olam ( Ponding System)
Pengolahan limbah $air dengan menggunakan sistem kolam ini
merupakan sistem yang la@imnya digunakan oleh sejumlah pabrik kelapa
sawit di Indonesia. Penggunaan sistem ini bertujuan untuk menanggulangi
masalah limbah $air pada unit pengolahan limbah $air% pengolahan limbah
$air buangan pabrik kelapa sawit yang menggunakan sistem kolam
( Ponding System) se$ara umum membutuhkan lahan yang $ukup luas
untuk proses tahapan sehingga dapat menghasilkan limbah $air akhir yang
sesuai dengan nilai baku mutu air limbah yang direkomendasikan.
4dapun tahapan tersebut adalah5
a. #at, fit ( 8olam Pengumpulan &osis /inyak)
Pada kolam ini minyak yang masih ada dan terikut pada limbah $air
hasil proses klarifikasi dapat diambil kembali.
b. Sludge $eco%ery Pons (8olam Pengendapan &umpur)
&umpur yang berasal dari pabrik kelapa sawit yaitu serat halus dari
9andan 6uah 2egar ikut serta dalam limbah $air% maka perludilakukan pengendapan.
$. Cooling &ower (/enara Pendingin)
/enara ini diperlukan untuk mendinginkan limbah $air buangan agar
proses selanjutnya lebih mudah dilakukan% dan jika masih ada sisa
minyak didalamnya% dapat diambil kembali pada kolam pendingin dan
juga untuk proses pada kolam anaerob limbah $air yang masih panas.
d. Cooling Pond (8olam Pendingin)
8olam ini merupakan lanjutan proses pendinginan dari menara
pendingin% proses ini dilakukan agar menghasilkan suhu yang sesuai
untuk proses anaerobik dengan memanfaatkan bakteri.
e. 'iing Pond (8olam Pen$ampur)
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
11/18
4ir limbah pada kolam ini mengalami asidifikasi% sehingga air limbah
yang mengandung bahan organik lebih mudah mengalami
biodegradasi dalam suasana anaerobik. 2etelah hidrolisis sempurna% p air limbah dinetralkan (p !%1!%)% dan kemudian diteruskan pada
proses selanjutnya.
f. Primary "n "erobi (8olam 4naerobik)
Pada kolam ini limbah $air buangan pabrik kelapa sawit yang
mengandung senyawa organik kompleks seperti lemak% karbohidrat
dan protein akan dirombak oleh bakteri an aerobi menjadi asam
organik dan selanjutnya menjadi gas metana% karbohidrat dan air.
g. Secondary "n "erobi Pond (8olam Penyempurnaan 4naerobik)
Pada kolam ini proses an aerobik yang belum sempurna dari kolam an
aerobik primer dilakukan penyempurnaan.
h. #acultati%e Pond (8olam Peralihan)8olam ini merupakan kolam peralihan dari kolam an aerobik ke
kolam aerobik. Pada kolam ini proses an aerobik masih tetap
berlanjut% yaitu menyelesaikan proses yang belum terselesaikan pada
an aerobik.
i. "erobi Pond (8olam aerobik)
Pada kolam ini $airan limbah $air diperkaya kandungan oksigen
dengan aerator% oksigen ini diperlukan untuk proses oksidasi (proses
aerobik) yang dilakukan oleh bakteri aerobik.
j. Stabilisation
Pada kolam ini limbah $air sudah dibuang ke badan air% tetapi
sebelumnya di stabilisasi baik sifat fisik maupun sifat kimianya.
#. 2istem 8olam dengan =lektrokoagulasi
2istem ini juga menggunakan kolam seperti pada sistem kolam diatas%
namun dilakukan pengembangan untuk memfasilitasi jumlah padatan
terlarut yang menyebabkan limbah $air berwarna $oklat kehitam1hitaman.
Penggunaan elektrokoagulasi pada prinsipnya adalah menggunakan sel
dalam elektrolisis% dimana anoda merupakan tempat berlangsungnya
reaksi oksidasi dan katoda sebagai tempat berlangsungnya reaksi reduksi.
=lektrolik berfungsi sebagai media transportasi ioni$% sekaligus men$egah
terjadinya hubungan singkat antara anoda dan katoda. =lektron yang
dilepaskan pada reaksi anodic% dimana berpindahnya rangkaian listrik
menuju sumber arus yang dipandang di luar sel.=lektron dari sumber arus mengalir menuju katoda% sehingga pada
katoda terjadi reaksi reduksi. :eaksi elektrolisis merupakan suatu proses
kimia heteregon yang men$akup perpindahan muatan dari atau ke sebuah
elektroda. ;ntuk men$egah terjadi akumulasi muatan positif dan muatan
negatif di suatu tempat di dalam sel% maka jumlah elektron yang
digunakan untuk proses oksidasi pada anoda harus sama.
Teknik Peng%lahan Lim(ah +air Untuk Bi%,iesel
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
12/18
&imbah $air juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan untuk pengolahan
biodiesel dengan dua proses% yaitu esterifikasi dan transesterifikasi yang
termasuk dalam proses alkoholisis.2ebelum melakukan reaksi esterifikasi% limbah $air yang akan
direaksikan terlebih dahulu dimasukkan ke dalam sentrifuse untuk
memisahkan kotoran padat (total solid) dan air dari CPO parit sehingga tidak
mengganggu reaksi esterifikasi nantinya.
Proses esterifikasi yaitu mereaksikan methanol (C#O) dengan
limbah $air dengan bantuan katalis asam yaitu asam sulfat ('2O,). Dalam
pen$ampuran ini% asam lemak bebas akan bereaksi dengan methanol
membentuk ester. Pen$ampuran ini menggunakan
perbandingan rasio molar antara ??4 dan methanol yaitu - 5 '%
dengan jumlah katalis asam sulfat yang digunakan adalah %'+ dari ??4
(Farta PP82% '*). 8adar methanol yang digunakan adalah 0*+ (+ b)sedangkan kadar asam sulfat yaitu 0!+. :eaksi berlangsung selama - jam
pada suhu # C dengan konversi 0*+ (Farta PP82% '*). 8emudian
sebelum diumpankan ke reaktor transesterifikasi% hasil reaksi dipisahkan
dalam sentrifuse selama - menit. &apisan ester% trigliserida% dan ??4 sisa
diumpankan ke reaktor transesterifikasi sedangkan air% methanol sisa% dan
katalis diumpankan ke methanol re$overy.
Pada proses transesterifikasi I dan II prinsip kerjanya sama yaitu
men$ampurkan kalium hidroksida (8O) dan metanol (C#O) dengan
hasil reaksi pada esterifikasi. Proses transesterifikasi ini melibatkan reaksi
antara trigliserida dengan methanol membentuk metil ester. 4dapun
perbandingan rasio molar trigliserida dengan methanol adalah - 5 dan
jumlah katalis yang digunakan adalah -+ dari trigliserida (Farta PP82%
'*). 8adar 8O yang digunakan untuk reaksi ini adalah 00+ (+ b) yang
biasa dijual di pasar1pasar bahan kimia. 2emakin tinggi kemurnian dari bahan
yang digunakan akan meningkatkan hasil yang di$apai dengan kualitas yang
tinggi pula. al ini berhubungan erat dengan kadar air pada reaksi
transesterifikasi. 4danya air dalam reaksi akan mengganggu jalannya reaksi
transesterifikasi. &ama reaksi transesterifikasi adalah - jam% suhu #C
dengan yield 0*+ (Farta PP82% '*). asil reaksi transesterifikasi I
dimasukkan terlebih dahulu ke sentrifuse sebelum diumpankan ke reaktor
transesterifikasi II. Di sini terjadi lagi pemisahan antara lapisan atas berupa
metil ester% sisa ??4% sisa trigliserida% dan sisa metanol dengan lapisan bawah
yaitu gliserol% air% dan katalis asam maupun basa.8emudian proses dilanjutkan ke tahap pen$u$ian biodiesel.
9emperatur air pen$u$ian yang digunakan sekitar HC dan jumlah air yang
digunakan #+ dari metil ester yang akan di$u$i. 9ujuan pen$u$ian itu
sendiri adalah agar senyawa yang tidak diperlukan (sisa gliserol% sisa metanol%
dan lain1lain) larut dalam air. 8emudian hasil pen$u$ian dimasukkan ke
dalam $entrifuge untuk memisahkan air dan metal ester berdasarkan berat
jenisnya.
2elanjutnya adalah proses pengeringan metil ester dengan
menggunakan evaporator yang bertujuan untuk menghilangkan air yang
ter$ampur di dalam metal ester. Pengeringan dilakukan lebih kurang selama
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
13/18
- menit dengan temperature -HC. 8eluaran evaporator didinginkan untuk
disimpan ke dalam tangki penyimpanan biodiesel.
'.! Peng%lahan Lim(ah Pa,at In,ustri !ela"a #a$it
&imbah padat yang dihasilkan oleh industri pengolahan kelapa sawit terdiri
atas tandan kosong kelapa sawit ('1'#+)% serat (-1-'+)% dan tempurung "
$angkang (!10 +). 9andan kosong kelapa sawit dapat dimanfaatkan untuk
pembuatan pupuk kompos% sebagai biogas alam% untuk bahan pulp% sebagai
energi potensial% sebagai bahan $ampuran pembuatan keramik% sebagai pakan
ternak ruminansia 6erikut akan dijelaskan beberapa pengolahan limbah padat
kelapa sawit.
a. 9andan 8osong 2awit (982) sebagai 8ompos dan Pupuk Organik
8ompos merupakan limbah padat yang mengandung bahan organik yang
telah mengalami pelapukan% dan jika pelapukannya berlangsung dengan baik disebut sebagai pupuk organik. &imbah yang dimanfaatkan sebagai bahan
baku pembuatan kompos disini adalah tandan kosong sawit. 4dapun teknik1
teknik dalam pengolahan pupuk organi$ adalah5
-. 2ebelum melakukan pengkomposan 9ankos (9andan 8osong)% bahan
baku ini dirajang terlebih dahulu dengan ukuran antara #1 $m dengan
memakai mesin rajang agar dekomposisi dapat diper$epat.
'. Penguraian bahan organik% dimana ini tergantung kepada kelembaban
lingkungan. 8elernbaban optimum antara 1+% dan jika kadar air
bahan *+% perlu ditambahkan aktifator untuk mengurangi kadar air%
agar masa fermentasi lebih $epat. 2elanjutnya dilakukan pengaturan p
antara %*1!%.
#. Inokulum yang digunakan dapat berasal dari bakteri yang diisolasi atau
kotoran ternak sebanyak -1'+% dan di$ampurkan dengan pupuk urea
sebagai sumber nitrogen% lalu diaduk se$ara merata dengan 9ankos.
,. &imbah padat ini kemudian dimasukkan ke dalam fermentor yang disebut
tromol dengan kapasitas # m#. Faktu fermentasi berlangsung $ukup lama
yaitu antara -,1'- hari dengan menggunakan bakteri mesofil dan
termofil. 9romol diputar selama 1! jam perhari dengan ke$epatan '1#
rpm% dan suhu fermentasi antara ,1oC. Pemutaran tromol bertujuan
untuk memper$epat homogenasi dan penguraian bahan organik majemuk
menjadi bahan organik sederhana.
. 2etelah fermentasi% dan limbah mengalami biodegradasi menjadi
kompos% lalu dikeluar1kan dari dalam tromol% dan selanjutnya ditimbundengan ketinggian - meter% atau volume - m#. 9inggi rendahnya
timbunan ini berpengaruh terhadap suhu fermentasi selama penimbunan.
?ermentasi di tempat terbuka ini masih berlangsung antara 1! hari pada
suhu antara 1!HC.
. 2elanjutnya timbunan kompos ditebarkan pada hamparan yang $ukup
luas untuk menurunkan suhunya% dan diayak dengan ukuran tertentu dan
dikering anginkan.
b. Pembuatan Papan Partikel dari 2abut 8elapa 2awit
2abut kelapa sawit merupakan salah satu limbah terbesar yang
dihasilkan dalam proses pengolahan minyak sawit. 8ebanyakan limbah
berupa sabut ini biasanya hanya dijadikan bahan bakar% dibuang atau
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
14/18
ditimbun di dalam tanah saja. 2abut kelapa sawit ini bisa dijadikan sebagai
bahan pembuatan papan partikel yang berarti bisa mengatasi masalah
pembuangan limbah sabut kelapa sawit sekaligus memberikan nilai tambahse$ara ekonomi. /inyak yang terdapat pada sabut kelapa sawit dapat
mengganggu proses perekatan dalam pembuatan papan partikel. Oleh karena
itu kadar minyak harus dikurangi seminimal mungkin. Pengurangan kadar
minyak dapat dilakukan salah satunya dengan memasak sabut kelapa sawit
dalam larutan >aO -+ selama - jam. 9ahapan pembuatan papan partikel
sebagai berikut5
a. 2erat dari sabut kelapa sawit yang akan digunakan dalam pembuatan
papan partikel baik yang belum mengalami proses pengurangan kadar
minyak ataupun yang sudah mengalami proses pengurangan kadar
minyak% dibilas dan di$u$i sampai bersih dan dikeringanginkan hingga
kadar air maksimal -+. b. 9imbang sabut kelapa sawit sesuai kebutuhan.
$. Perekat diteteskan sedikit demi sedikit pada sabut kelapa sawit dan
diaduk se$ara merata. /asukan adonan ke dalam $etakan di atas plat besi
dan dipa1datkan se$ara merata.
d. 8emudian ditambahkan semen ke serat yang telah dibasahi tersebut%
kemudian diaduk dengan $epat sampai $ampuran kelihatan homogen dan
sempurna.
e. Campuran tersebut kemudian dimasukan ke dalam $etakan yang telah
diolesi dengan minyak pelumas% kemudian dikempa sampai ter$apai tebal
papan -%' $m.
f. Papan dikempa selama ', jam
g. Papan yang dihasilkan dibiarkan dalam ruangan yang sirkulasi udaranya
baik selama '* hari.
$. Pembuatan Pulp dari 2abut 8elapa 2awit
8ertas adalah salah satu kebutuhan pokok dalam kehidupan modern.
Peranannya sangat penting baik dalam memenuhi kebutuhan pendidikan dan
kebudayaan maupun untuk keperluan industri% rumahtangga serta keperluan
lain yang sesuai dengan kemajuan @aman. Pemanfaatan sabut kelapa sawit
merupakan alternatif bahan baku bagi pabrik1pabrik kertas untuk hasilkan
kertas J2% doorslag% manila% karton% dupli$ator"$y$to style dll. 9ahapan
pembuatan 5
• 2ediakan sabut kelapa sawit kurang lebih % kg yang bersih dari
daunnya.
• Potong sabut kelapa sawit dengan ukuran panjang # $m.
• 4mbil kurang lebih gr sabut kelapa sawit yang telah bersih kemudian
dipotong halus dengan pisau.
• 9imbang berat sabut kelapa sawit yang telah dihaluskan tadi dengan
ketelitian , desimal.
• 9entukan kadar air dengan metode Oven (dipanaskan sekaligus selama ,
jam dan ditimbang beratnya).
• itung kadar air bahan dan persentase 6erat 6ahan 8ering (668).
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
15/18
• 4mbil serabut kelapa yang tersedia dari sabut kelapa sawit yang bersih
(point -).
• itung kebutuhan >aO yaitu -'+ dari 668.• itung kebutuhan air untuk pemasakan jika perbandingan bahan (668)
dengan air (ratio pemasakan) - 5 -.
• itung kebutuhan air yang ditambahkan yaitu kebutuhan air
sesungguhnya dikurangi dengan air dalam bahan.
• &arutkan >aO yang telah dipersiapkan ke dalam air (point -).
• /asak sabut kelapa sawit (point !) di dalam larutan >aO selama #%
jam dalam suasana mendidih.
• Cu$i pulp yang diperoleh sampai netral.
• 2aring
•Peras air yang masih ada dalam pulp sekaligus pulp yang didapatdijadikan - gumpalan.
• 9imbang gumpalan pulp tersebut (ketelitian dua desimal).
• 4mbil - gr dari gumpalan pulp dan keringkan dalam Oven -oC
(selama , jam"berat konstan).
• itung 668 yang diperoleh dalam persentase. Dengan bantuan angka
pada point di atas dapat diketahui berat pulp yang diperoleh
sesungguhnya pada point -.
d. Pembuatan 4rang 4ktif dari Cangkang 8elapa 2awit
-. Proses 8arbonasi
9ujuan5 untuk menghilangkan senyawa1senyawa yang mudah menguap
dalam bentuk unsur1unsur non karbon% hidrogen dan oksigen.
• Cangkang kelapa sawit yang sudah kering dimasukkan kedalam
drum atau kaleng yang telah dibuang tutup bagian atasnya
• 6eri lubang sebanyak , buah dengan jarak yang sama pada tutup
bagian bawahnya. ;kuran lubang harus $ukup besar agar
memungkinkan udara masuk.
• Drum ditempatkan pada ' pipa di atas tanah dan dibakar.
• 2elama api menyala ditambahkan $angkang sawit sedikit demi
sedikit sampai setingga permukaan drum atau kaleng.
• Penambahan dilakukan dengan api yang menyala ke$il.
• 2etelah itu drum"kaleng ditutup dengan pelepah pisang atau
karung basah dan dilapisi dengan penutup dari logam yang
ditutupkan rapat.
• 6iarkan sampai menjadi dingin selama semalam.
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
16/18
Proses karbonasi dipengaruhi oleh pemanasan dan tekanan.
2emakin $epat pemanasan semakin sukar diamati tahap karbonasi dan
rendemen arang yang dihasilkan lebih rendah sedangkan semakintinggi tekanan semakin besar rendemen arang.
'. Proses 4ktifasi9ujuan5 ;ntuk meningkatkan keaktifan dengan adsorbsi karbon
dengan $ara menghilangkan senyawa karbon pada permukaan karbon
yang tidak dapat dihilangkan pada proses karbonasi. Proses aktifasi dapat
dilakukan se$ara kimia menggunakan aktifator >O# -+ atau dapat juga
dilakukan proses dehidrasi dengan garam mineral seperti /gC&' -+
dan KnCl' -+.
• 4rang hasil pembakaran dihaluskan dan diayak dengan ukuran
-Lm.
• ;ntuk aktifasi atau menghilangkan ion logam yang terdapat pada
arang $angkang sawit% material direndam dengan >O# -+ atau
/gC&' -+ dan KnCl' -+ selama # jam.
• 8emudian di$u$i dengan aBuades hingga p netral.
• Dikeringkan pada temperatur kamar - minggu sebelum
digunakan.
/anfaat arang aktif diantaranya adalah 5 6ahan bakar
alternative% Kat penghilang bau% Pengontrol kelembaban yang efektif%
Industri rumah tangga% Pemanasan di industri peternakan
e. 6atang dan pelepah sawit untuk pakan ternak
6atang dan pelepah dapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak. asil
penelitian% menunjukkaan pelepah sawit menjadi produk silase tidak
meningkatkan ke$ernaan% namun jika menambahkan urea sebanyak # 1 +
akan meningkatkan kandungan protein bahan dari % menjadi -'% atau
'+. Pada prinsipnya terdapat tiga $ara pengolahan batang kelapa sawit
untuk dijadikan pakan ternak% yaitu pertama pengolahan menjadi silase%
kedua dengan perlakuan >aO dan yang ketiga adalah pengolahan dengan
menggunakan uap.• Proses pembuatan silase dilakukan dengan men$a$ah bahan menjadi
partikel yang halus. Ca$ahan diberi salah satu bahan seperti 5 tepung
kanji% tepung jagung% onggok atau molases sebanyak #1+ dari berat
bahan. Dasar pemilihan bahan adalah murah dan mudah didapat.
tambahkan juga urea # 1 +% kemudian semua bahan dimasukkan
kedalam drum
• Padatkan dan tutup rapat untuk mempertahankan kondisi tanpa udara
(anerob) selama '1# minggu baru bisa digunakan.
• Pada saat silase dibuka% kering anginkan terlebih dulu baru diberikan
kepada ternak.
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
17/18
f. 4sap Cair Dari Cangkang 8elapa 2awit
4sap $air merupakan hasil kondensasi dari pirolisis kayu yang mengandung
sejumlah besar senyawa yang terbentuk akibat proses pirolisis konstituenkayu seperti selulosa% hemiselulosa dan lignin. Proses pirolisa melibatkan
berbagai proses reaksi yaitu dekomposisi% oksidasi% polimerisasi% dan
kondensasi. Pembuatan asap $air dilakukan dengan destilasi. 4dapun tahapan
dalam mengolah asap $air yaitu5
• 6ahan $angkang sawit sebelumnya dianalisa kadar hemiselulosa% selulosa
dan lignin kemudian kadar airnya dibuat menjadi *+% -#+ dan -*+
dengan pengering kabinet.
• 4sap $air dibuat dengan memasukkan - kg $angkang sawit ke dalam
reaktor kemudian ditutup dan rangkaian kondensor dipasang.
• 2elanjutnya dapur pemanas dihidupkan dengan mengatur suhu dan waktu
yang dikehendaki. Pada penelitian ini suhu yang digunakan #HC% ,HCdan , HC sedangkan waktu yang digunakan adalah , menit% menit
dan ! menit yang dihitung pada saat ter$apai suhu yang dikehendaki.
• 4sap yang keluar dari reaktor akan mengalir ke kolom pendingin melalui
pipa penyalur asap yang mana pada pipa ini terdapat selang yang
dihubungkan botol penampung untuk menampung tar % kemudian ke
dalam kolom pendingin ini dialirkan air dengan suhu kamar menggunakan
aerator sehingga asap akan terkondensasi dan men$air. =mbunan berupa
asap $air yang masih ber$ampur dengan tar ditampung kedalam
erlenmeyer% selanjutnya disimpan di dalam botol% sedangkan asap yang
tidak terembunkan akan terbuang melalui selang penyalur asap
sisa.2elanjutnya asap $air M tar yang terdapat didalam botol dilakukan pengendapan untuk memisahkan tar dan asap $air.
g. 6atang kelapa sawit untuk perabot dan papan artikel
6atang kelapa sawit yang sudah tua tidak produktif lagi% dapat
dimanfaatkan menjadi produk yang bernilai tinggi. 6atang kelapa sawit
tersebut dapat dibuat sebagai bahan perabot rumah tangga seperti mebel%
furniture%atau sebagai papan partikel. Dari setiap batang kelapa sawit dapat
diperoleh kayu sebanyak .#, m#.
h. Potensi Produksi Nylose dari tandan kosong
:ahman et.al (') meneliti bahwa tandan buah kosong kelapa sawit
dapat dijadikan sumber yang potensial untuk produksi ylosa. 6iomassatandan kosong mengandung sellulosa% hemisellulosa dan lignin. Diperkirakan
',+ dari total biomassa tandan kosong tersusun atas ylan% polimer gula
yang tediri dari gula pentose yaitu ylose. Nylosa dapat dimanfaatkan
sebagai bahan dasar pembuatan senyawa lain melalui proses kimia dan
bioteknologi%salah satunya adalah ylitol.
Penggunaan ylitol sangat luas% mulai dari industri pangan (sebagai
pemanis alternative untuk penderita diabetes)% sebagai antikariogenik dalam
formula pasta gigi%sebagai lapisan pembungkus tablet vitamin%dan
sebagainya.
Pembuatan ylose dengan $ara hirolisis asam%yaitu
-
8/18/2019 Kelapa Sawit PLA
18/18
• merendam tandan kosong kelapa sawit dengan '2O, dengan
konsentrasi%suhu dan waktu tertentu.
• 2etelah reaksi selesai%padatan yang dihasilkan dipisahkan dari liBuiddengan $ara filtrasi. Disebutkan bahwa kondisi optimum yang
menghasilkan yield ylose terbanyak adalah pada suhu --0HC% waktu
hidrolisis menit%dengan konsentrasi asam sulfat '+.