limbah padat industri.docx

LIMBAH INDUSTRI KERTASDiposkan oleh Nahda Ulmiati di 06.43

A. PengertianLimbah merupakan buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industry

maupun domestic (rumah tangga atau yang lebih dikenal sabagai sampah), yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis. Jenis sampah ini pada umumnya berbentuk padat dan cair. Kertas adalah bahan yang tipis dan rata, yang dihasilkan dengan kompresi serat yang berasal dari pulp. Serat yang digunakan biasanya adalah alami, dan mengandung selulosa dan hemiselulosa. Pabrik Kertas menghasilkan limbah cair yang mengandung logam berat jenis Hg dan Cu. Limbah cair tersebut berupa bubur kertas encer yang apabila dibuang sembarangan akan mengakibatkan pencemaran lingkungan.

B. Bahan Baku Industri KertasMenurut Rini (2002), kayu sebagai bahan baku dalam industri kertas mengandung beberapa komponen antara lain :

1. SelulosaSelulosa merupakan komponen yang paling dikehendaki dalam pembuatan kertas karena bersifat panjang dan kuat. Menurut Stanley (2001) dalam kayu mengandung sekitar 50 % komponen selulosa.

2. HemiselulosaHemiselulosa lebih mudah larut dalam air dan biasanya dihilangkan dalam prosespulping.

3. LigninLignin berfungsi merekatkan serat – serat selulosa sehingga menjadi kaku. Pada prosespulping secara kimia dan proses pemutihan akan menghilangkan komponen lignin tanpa mengurangi serat selulosa. Menurut Stanley (2001) komponen lignin dalam kayu adalah sekitar 30 %.

4. Bahan ekstraktifKomponen ini meliputi hormon tumbuhan, resin, asam lemak dan unsur lain. Komponen ini sangat beracun bagi kehidupan perairan dan mencapai jumlah toksik akut dalam limbah industri kertas. Menurut Stanley (2001), jumlah komponen hemiselulosa dan hidrokarbon dalam kayu adalah sekitar 20 %.

C. Karakteristik limbah pabrik kertasWarnanya yang kehitaman atau abu-abu keruh, bau yang khas, kandungan padatan terlarut

dan padatan tersuspensi yang tinggi, COD yang tinggi dan tahan terhadap oksidasi biologis

D. Limbah Industri KertasPada proses pembuatan kertas terdapat zat yang berpotensi mencemari lingkungan. Menurut Rini (2002), limbah proses pembuatan kertas yang berpotensi mencemari lingkungan tersebut dibagi menjadi 4 kelompok yaitu :

Limbah cair, yang terdiri dari : Padatan tersuspensi yang mengandung partikel kayu, serat dan pigmen

Senyawa organik koloid terlarut seperti hemiselulosa, gula, alkohol, lignin, terpenting, zat pengurai serat, perekat pati dan zat sintetis yang menghasilkan BOD (Biological Oxygen Demand) tinggi,

Limbah cair berwarna pekat yang berasal dari lignin dan pewarna kertas, Bahan anorganik seperti NaOH, Na2SO4 dan klorin, Limbah panas Mikroba seperti golongan bakteri koliform. Partikulat yang terdiri dari : Abu dari pembakaran kayu bakar dan sumber energi lain Partikulat zat kimia terutama yang mengandung natrium dan kalsium. Gas yang terdiri dari : Gas sulfur yang berbau busuk seperti merkaptan dan H2S yang dilepaskan dari berbagai

tahap dalam proses kraft pulping dan proses pemulihan bahan kimia Oksida sulfur dari pembakaran bahan bakar fosil, kraft recovery furnacedan lime kiln (tanur

kapur) Uap yang mengganggu jarak pandangan Limbah padat yang terdiri dari : Sludge dari pengolahan limbah primer dan sekunder Limbah dari potongan kayu.

E. Dampak Pencemaran Limbah Pabrik KertasAdapun dampak dari limbah industri kertas yaitu pencemaran lingkungan dan kesehatan manusia,

dan ini dampak bagi pencemaran lingkungan antara lain :a. Membunuh ikan, kerang, dan invertebrata akuatik lainnyab. Memasukkan zat kimia karsinogenik dan zat pengganggu aktivitas hormon ke dalam

lingkunganc. Menghabiskan jutaan liter air taward. Menimbulkan resiko terpaparnya masyarakat oleh buangan zat kimia berbahaya dari limbah

industri yang mencemari lingkungan

Menurut Green (2005), terdapat beberapa senyawa dalam industri pulp dan kertas yang berpeluang besar bersifat karsinogenik bagi kesehatan manusia, yaitu :

AsbesAsbes dapat menyebabkan kanker paru – paru, digunakan pada penyambungan pipa dan boiler.

Aditif kertas lainnya termasuk benzidine-base dyes, formaldehid danepichlorohydrin yang berpeluang menimbulkan kanker pada manusia.

Kromium heksavalen dan senyawa nikelSenyawa ini umumnya digunakan pada pengelasan stainless steel dan dikenal sebagai karsinogenik terhadap paru – paru dan organ pernafasan lain.

Debu kayu (utamanya kayu keras)Debu kayu keras dikenal sebagai penyebab kanker pernafasan.

Hidrazin, styren, minyak mineral, chlorinated phenols dan dioxinSenyawa – senyawa tersebut berpeluang besar menyebabkan kanker.

F. Pengolahan Limbah Industri KertasLimbah industri terdiri dari limbah gas, cair dan padat. Menurut Sunu (2001), berbagai cara untuk mencegah pencemaran udara antara lain :

Pencemar berbentuk gasa. Adsorbsi

Adsorbsi merupakan proses melekatnya molekul polutan atau ion pada permukaan zat padat, yaitu adsorben, seperti karbon aktif dan silikat.

b. AbsorbsiAbsorbsi merupakan proses penyerapan yang memerlukan solven yang baik untuk memisahkan polutan gas dengan konsentrasinya.

c. KondensasiKondensasi merupakan proses perubahan uap air atau benda gasmenjadi cair pada suhu udara di bawah titik embun.

d. PembakaranPembakaran merupakan proses untuk menghancurkan gas hidrokarbon yang terdapat di dalam polutan dengan menggunakan proses oksidasi panas yang disebut incineration menghasilkan gas karbon dioksida (CO2) dan air.

Pencemaran berbentuk partikela. Filter

Filter udara bertujuan menangkap debu atau partikel yang ikut keluar cerobong atau stack pada permukaan filter agar tidak ikut terlepas ke lingkungan.

b. Filter basahCara kerja filter basah atau scrubbers/ wet collectors adalah membersihkan udara kotor dengan menyemprotkan air dari bagian atas alat sedangkan udara yang kotor dari bagian bawah alat.

c. ElektrostatikAlat pengendap elektrostatik menggunakan arus searah (DC) yang mempunyai tegangan 25 – 100 KV sehingga terjadi pemberian muatan pada polutan dan akhirnya mengendap.

d. Kolektor mekanisKolektor mekanis merupakan proses pengendapan polutan partikel berukuran besar secara gravitasi. Contohnya adalah cyclone separators(pengendap siklon) dengan memanfaatkan gaya sentrifugal.

Program penghijauanProgram penghijauan bertujuan untuk menyerap hasil pencemaran udara berupa gas karbon dioksida (CO2) dan melepas oksigen sehingga mengurangi jumlah polutan di udara.

Pembersih udara secara elektronikPembersih udara secara elektronik (electronic air cleaner) dapat berfungsi mengurangi polutan udara dalam ruangan.

Ventilasi udara dan exhaust fanVentilasi udara dan exhaust fan bertujuan agar kebutuhan oksigen ruangan tercukupi dan polutan segera keluar dari ruangan sehingga ruangan bebes polutan.

Pengolahan limbah cair pada dasarnya dikelompokkan menjadi 3 tahap yaitu :1. Pengolahan primer

Pengolahan primer bertujuan membuang bahan – bahan padatan yang mengendap atau mengapung. Pada dasarnya pengolahan primer terdiri dari tahap – tahap untuk memisahkan air dari limbah padatan dengan membiarkan padatan tersebut mengendap atau memisahkan bagian – bagian padatan yang mengapung. Pengolahan primer ini dapat menghilangkan sebagian BOD dan padatan tersuspensi serta sebagian komponen organik. Proses pengolahan primer limbah cair ini biasanya belum memadai dan masih diperlukan proses pengolahan selanjutnya.

2. Pengolahan sekunderPengolahan sekunder limbah cair merupakan proses dekomposisi bahan – bahan padatan secara biologis. Penerapan yang efektif akan dapat menghilangkan sebagian besar padatan tersuspensi dan BOD. Ada 2 proses pada pengolahan sekunder yaitu :

a. Penyaring triklePenyaring trikle menggunakan lapisan batu dan kerikil dimana limbah cair dialirkan melalui lapisan ini secara lambat. Dengan bantuan bakteri yang berkembang pada batu dan kerikil akan mengkonsumsi sebagian besar bahan – bahan organik.

b. Lumpur aktifKecepatan aktivitas bakteri dapat ditingkatkan dengan cara memasukkan udara dan lumpur yang mengandung bakteri ke dalam tangki sehingga lebih banyak mengalami kontak dengan limbah cair yang telah diolah pada proses pengolahan primer. Selama proses ini limbah organik dipecah menjadi senyawa – senyawa yang lebih sederhana oleh bakteri yang terdapat di dalam lumpur aktif.

3. Pengolahan tersierProses pengolahan primer dan sekunder limbah cair dapat menurunkan BOD air dan meghilangkan bakteri yang berbahaya. Akan tetapi proses tersebut tidak dapat menghilangkan komponen organik dan anorganik terlarut. Oleh karena itu perlu dilengkapi dengan pengolahan tersier.

Pengolahan limbah cair pada industri pulp dan kertas terdiri atas tahap netralisasi, pengolahan primer, pengolahan sekunder dan tahap pengembangan. Sebelum masuk ke tempat pengendapan primer, air limbah masuk dalam tempat penampungan dan netralisasi. Pada tahap ini digunakan saringan untuk menghilangkan benda – benda besar yang masuk ke air limbah.

Pengendapan primer biasanya bekerja atas dasar gaya berat. Oleh karenanya memerlukan waktu tinggal sampai 24 jam. Untuk meningkatkan proses pengendapan dapat digunakan bahan flokulasi dan koagulasi di samping mengurangi bahan yang membutuhkan oksigen. Pengolahan secara biologis dapat mengurangi kadar racun dan meningkatkan kualitas air buangan (bau, warna, dan potensi yang mengganggu badan air). Apabila terdapat lahan yang memadai dapat digunakan laguna fakultatif dan laguna aerasi. Laguna aerasi akan mengurangi 80 % BOD dengan waktu tinggal 10 hari.

Apabila tidak terdapat lahan yang memadai maka proses lumpur aktif, parit oksidasi dan trickling filter dapat digunakan dengan hasil kualitas yang sama tetapi membutuhkan biaya operasional yang tinggi.

Tahap pengembangan dilakukan dengan kapasitas yang lebih besar, melalui pengolahan fisik dan kimia untuk melindungi badan air penerima (Devi, 2004). Sedangkan endapan (sludge) yang biasanya diperoleh dari proses filter press dari IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah), menurut Sunu (2001) dapat dikategorikan sebagai limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) atau tidak. Pembuangan lumpur organik, termasuk pada industri pulp dan kertas, dapat dibedakan menjadi :

1. Metode pembakaranMetode pembakaran ini merupakan salah satu cara untuk mencegah dampak lingkungan yang lebih luas sebelum dilakukan pembuangan akhir. Beberapa metode yang dapat dilakukan antara lain adalah metode incinerator basah yang mengoksidasi lumpur organik pada suhu dan tekanan tinggi.

2. Metode fermentasi metan dan metode pembusukanMetode fermentasi metan dilakukan menggunakan tangki fermentasi sehingga dihasilkan gas metan, sedangkan metode pembusukan akan diperoleh hasil akhir berupa kompos. Lumpur yang dihasilkan dari pengolahan buangan pada masa lalu biasanya ditimbun. Akan tetapi sistem ini menimbulkan bau karena pembusukan dan menyebabkan pencemaran air tanah dan air permukaan. Sekarang lumpur dihilangkan airnya dan dibakar atau digunakan sebagai bahan bakar (Rini, 2002).

G. Usaha Penanggulangan Masyarakat terhadap Limbah Industri Kertas

Masyarakat juga turut andil dalam pengelolaan limbah pabrik kertas. Limbah pabrik kertas dapat didaur ulang menjadi karton yang memiliki nilai jual tinggi. Karton hasil pengolahan limbah pabrik kertas ini disebut dengan kertas gembos. Proses pembuatannya relative sederhana. Sludge dan kertas pemulung diproses menjadi bubur kertas. Kemudian dicetak menjadi lembaran dengan ukuran 66 x 78 cm. Setelah itu, dijemur di bawah terik matahari selama empat jam. Kemudian dihaluskan dengan rol kalender. Kemudian di pak dengan berat 25 kg. Hal ini tentu saja terasa lebih bernilai ekonomis serta dapat mengurangi dampak terhadap lingkungan.

Pengertian Limbah Padat & Cara Pengelolaannya (by andhika) Limbah atau sampah adalah kotoran yang dihasilkan karena pembuangan sampah/zat kimia dari pabrik-pabrik. Limbah padat adalah hasil buangan industri yang berupa padatan, lumpur atau bubur yang berasal dari proses pengolahan. Jenis limbah padat: Kertas, kayu, kain, karet, kulit tiruan, plastik, gelas / kaca, metal, kulit telur, dll. Sumber limbah padat: pabrik gula, pulp / kertas, limbah nuklir, pengawetan buah, ikan atau daging. Secara garis besar limbah padat terdiri dari:

1. Limbah padat yang mudah terbakar

2. Limbah padat yang sukar terbakar

3. Limbah padat yang mudah membusuk

4. Limbah padat yang dapat didaur ulang

5. Limbah radioaktif

6. Bongkaran bangunan

7. Lumpur

Dampak limbah padat:

1. Timbulnya gas beracun, seperti asam sulfat(H2S), amonia(NH3), methan(CH4), CO2, dll. Gas ini akan timbul jika limbah padat ditimbun dan membusuk karena adanya microorganisme. 2. Dapat menimbulkan penurunan kualitas udara pada sampah yang ditumpuk. 3. Penurunan kualitas air karena limbah padat biasanya langsung dibuang pada perairan atau bersama-sana air limbah.

4. Kerusakan permukaan tanah

Perlakuan limbah padat yang tidak punya nilai ekonomis biasanya diperlakukan sebagai berikut: 1. Ditumpuk pada areal tertentu

2. Pembakaran

3. Pembuangan Dampak limbah

secara umum ditinjau dari dampak terhadap kesehatan dan lingkungan adalah sebagai berikut: 1. Dampak terhadap kesehatan

2. Dampak terhadap lingkungan

Menurut sifatnya limbah padat dapat dibagi menjadi 2 cara:

1. Pengolahan limbah padat tanpa pengolahan

2. Pengolahan limbah padat dengab pengolahan. Pengolahan limbah dapat juga dilakukan dengan cara sederhana, misal:

dengan cara mendaur ulang, dijual kepasar loak atau ketukang rosok.

Faktor-faktor yang perlu kita perhatikan sebelum kita mengolah limbah padat:

1. Jumlah limbah

2. Sifat fisika atau kimia limbah

3. Kemungkinan pencemaran dan kerusakan lingkungan

4. Tujuan akhir dari pengolahan. Dalam proses pengelolaan limbah padat terdapat 4 proses, yaitu: ·Pemisahan yaitu karena limbah padat terdiri dari ukuran yang berbeda dan kandungan yang berbeda juga maka harus dipisahkan terlebih dahulu. Sistem pemisahan ada 3 cara, yaitu: · Sistem balistik yaitu pemisahan untuk mendapatkan ukuran atau berat yang seragam. · Sistem gravitasi yaitu Sistem pemisahan berdasarkan gaya berat.

· Sistem magnetis yaitu sistem penisahan berdasarkan sifat magnet.

1. Penyusunan ukuran

2. Pengomposan

3. Pembuangan limbah

Copy and WIN : http://ow.ly/KNICZ

Limbah Pada Industri Kertas

https://alfyandiishaq.wordpress.com/2012/04/02/limbah-pada-industri-kertas/

http://ow.ly/KNICZ

April 2, 2012

Limbah merupakan buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestic (rumah tangga atau yang lebih dikenal sabagai sampah), yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis. Jenis sampah ini pada umumnya berbentuk padat dan cair.Pabrik kertas menghasilkan limbah cair yang mengandung logam berat jenis Hg dan Cu. Limbah cair tersebut berupa bubur kertas encer yang apabila dibuang sembarangan akan mengakibatkan pencemaran lingkungan.Bahan kimia dalam air limbah pabrik kertas seperti sulfite, fenol, klorin, metal merkaptan sangat membahayakan kehidupan biota perairan, dapat mengendap ke dasar perairan dan mengganggu keseimbangan dan kelestarian kehidupan perairan. Tingginya kebutuhan oksigen untuk menguraikan limbah pabrik kertas akan menurunkan kadar oksigen terlarut (DO) dalam air dan dapat menyebakan kondisi anoksik di perairan, sehingga tidak dapat dihuni lagi oleh biota alami.Industri kertas menggunakan air dalam jumlah yang sangat besar, sehingga dapat mengancam keseimbangan air pada lingkungan sekitarnya karena akan mengurangi jumlah air yang diperlukan makhluk perairan sungai dan mengubah suhu air. Limbah pabrik kertas dapat menyebabkan kelainan reproduktif pada plankton dan invertebrate yang menjadi makanan ikan serta kerang-kerangan. Sludge pabrik kertas yang dibuang ke Kali menimbulkan pendangkalan sungai dan membunuh tumbuhan air di tepi sungai karena tumbuhan tersebut tertutupi oleh lapisan bubur kertas. Limbah sludge tersebut mestinya tidak dibuang ke sungai bersama air limbah tetapi diendapkan dan dikeringkan untuk kemudian dibuang secara sanitary land fill atau dibakar agar tidak mencemari tanah,airdanudara.Sludge pabrik kertas sebenarnya dapat di tangani dengan cara air limbah tersebut diendapkan terlebih dahulu dan kemudian dikeringkan untuk selanjutnya dibuang secara sanitary land fill atau dibakar agar tidak mencamari tanah, air dan udara. Ada juga Limbah pabrik kertas dapat didaur ulang menjadi karton yang memiliki nilai jual tinggi.Karton hasil pengolahan limbah pabrik kertas ini disebut dengan kertas gembos. Proses pembuatannya relative sederhana. Sludge dan kertas pemulung diproses menjadi bubur kertas. Kemudian dicetak menjadi lembaran dengan ukuran 66 x 78 cm. Setelah itu, dijemur di bawah terik matahari selama empat jam.Kemudian dihaluskan dengan rol kalender.Kemudian di pak dengan berat 25kg.Hal ini tentu saja terasa lebih bernilai ekonomis serta dapat mengurangi dampak terhadap lingkungan.Pencemaran lingkungan yang disebabkan industri kertas antara lain :a. Membunuh ikan, kerang dan invertebrata akuatik lainnyab. Memasukkan zat kimia karsinogen dan zat pengganggu aktivitas hormon ke dalam

lingkunganc. Menghabiskan jutaan liter air taward. Menimbulkan risiko terpaparnya masyarakat oleh buangan zat kimia berbahaya dari limbah industri yang mencemari lingkungan.Zat pencemar dari proses pembuatan kertas yang berpotensi mencemari lingkungan dibagi menjadi 4 kelompok yaitu :(1) Efluen limbah cair:(a) Padatan tersuspensi yang terdiri dari partikel kayu, serat, pigmen, debu dan sejenisnya(b) Senyawa organik koloid terlarut serat hemisellulosa, gula, lignin, alkohol, terpentin, zat pengurai serat, perekat pati dan zat sintetis yang menghasilkan BOD tinggi.(c) Limbah cair berwarna pekat yang berasal dari lignin dan pewarna kertas(d) Bahan anorganik terlarut seperti NaOH, Na2SO4, klorin dan lain-lain(e) Limbah panas(f) Mikroorganisme seperti golongan bakteri coliform(2) Partikulat:(a) Abu dari pembakaran kayu bakar dan sumber energi lain(b) Partikulat zat kimia terutama yang mengandung Na dan Ca(3) Gas:(a) Gas sulfur yang berbau busuk seperti merkaptan dan H2S yang dilepaskan dari berbagai tahap dalam proses kraft pulping dan proses pemulihan bahan kimia(b) Oksida sulfur dari pembakaran bahan bakar fosil, kraft recovery furnace dan lime(a) Kiln(b) Uap yang akan membahayakan karena mengganggu jarak pandangan(4) Solid Wastes:(a) Sludge dari pengolahan limbah primer dan sekunder(b) Limbah padat seperti potongan kayu dan limbah pabrik lainnya

“PENGOLAHAN LIMBAH PABRIK GULA”KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas perkenaan-Nya sehingga penyusunan dan penulisan makalah ini dapat terselesaikan dengan baik dan tepat waktu. Salam dan doa tak lupa pula penulis haturkan kepada suri tauladan kita, Nabi Muhammad SAW.

Selama melakukan penyusunan dan penulisan makalah ini penulis banyak menghadapi tantangan dan hambatan. Kesemuanya itu dapat teratasi berkat bantuan dan dukungan dosen, orang tua, dan terutama adalah ridho Allah SWT. Untuk itu, pada kesempatan ini

penulis ingin menyampaikan terima kasih yang tulus kepada semua pihak yang telah turut memberikan andil dan membantu penulis hingga selesainya penyusunan dan penulisan karya tulis ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa makalah ini masih banyak menampilkan kekurangan. Untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak bagi perbaikan makalah ini dan menjadi masukan yang sangat berguna dalam penyusunan makalah berikutnya.

Dan akhirnya, semoga makalah ini bermanfaat bagi semua pihak dan dapat memberi sumbangsi dalam perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, serta kemaslahatan umat dan alam.

Kendari, Februari 2011

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

1. A. Latar BelakangIndonesia adalah negara agraris dengan iklim subtropis. Di sinilah tumbuh dengan subur tanaman tebu dan bahkan Indonesia dikenal dengan cikal bakal tebu dunia. Tebu adalah bahan baku dalam pembuatan gula (gula kristal putih,white sugar plantation) di pabrik gula. Dalam operasionalnya setiap musim giling (setahun), pabrik gula selalu mengeluarkan limbah yang berbentuk cairan, padatan dan gas. Limbah cair meliputi cairan bekas analisa di laboratorium dan luberan bahan olah yang tidak disengaja. Limbah padat meliputi ampas tebu, abu dan debu hasil pembakaran ampas di ketel, padatan bekas analisa laboratorium, blotong dan tetes. Limbah gas meliputi gas cerobong ketel dan gas SO2 dari cerobong reaktor pemurnian cara sulfitasi.

Ampas tebu merupakan limbah padat produk stasiun gilingan pabrik gula, diproduksi dalam jumlah 32 % tebu, atau sekitar 10,5 juta ton per tahun atau per musim giling se Indonesia. Ampas tebu juga dapat dikatakan sebagai produk pendamping, karena ampas tebu sebagian besar dipakai langsung oleh pabrik gula sebagai bahan bakar ketel untuk memproduksi energi keperluan proses, yaitu sekitar 10,2 juta ton per tahun (97,4 % produksi ampas). Sisanya (sekitar 0,3 juta ton per tahun) terhampar di lahan pabrik sehingga dapat menyebabkan polusi udara, pandangan dan bau yang tidak sedap di sekitar pabrik gula. Ampas tebu mengandung air, gula, serat dan mikroba, sehingga

bila ditumpuk akan mengalami fermentasi yang menghasilkan panas. Jika suhu tumpukan mencapai 94oC akan terjadi kebakaran spontan.

Blotong merupakan limbah padat produk stasiun pemurnian nira, diproduksi sekitar 3,8 % tebu atau sekitar 1,3 juta ton. Limbah ini sebagian besar diambil petani untuk dipakai sebagai pupuk, sebagian yang lain dibuang di lahan tebuka, dapat menyebabkan polusi udara, pandangan dan bau yang tidak sedap di sekitar lahan tersebut. Sedangkan belerang dioksida (SO2) merupakan limbah gas yang keluar dari cerobong reaktor sulfitir pada proses pemurnian nira tebu yang kurang sempurna menyebabkan polusi udara di atas pabrik dan pemakaian belerang menjadi lebih tinggi dari normal.

Tetes (molasses) sebagai limbah di stasiun pengolahan, diproduksi sekitar 4,5 % tebu atau sekitar 1,5 juta ton. Tetes tebu sebagai produk pendamping karena sebagian besar dipakai sebagai bahan baku industri lain seperti vitsin (sodium glutamate), alkohol atau spritius dan bahkan untuk komoditas ekspor dalam pembuatan L-lysine dan lain-lain. Namun untuk hal ini dibutuhkan kandungan gula dalam tetes yang cukup tinggi, sehingga tidak semua tetes tebu yang dihasilkan dimanfaatkan untuk itu. Akibatnya tidak sedikit pabrik gula yang mengalami kendala dalam penyimpanan tetes sampai musim giling berikutnya, tangki tidak cukup menampung karena tetes kurang laku, atau memungkinkan terjadinya ledakan dalam penyimpanan di tangki tetes sehubungan dengan kondisi proses atau komposisi.

Dalam analisa kontrol kualitas bahan alur proses di laboratorium dihasilkan limbah bekas analisa yang berbentuk cairan dan padatan yang mengandung logam berat (Pb). Logam tersebut berasal dari bahan penjernih Pb-asetat basa yang digunakan untuk analisa gula dalam pengawasan pabrikasi. Bahan penjernih tersebut telah digunakan sudah cukup lama, sejak satu abad yang lalu. Diperkirakan untuk pabrik gula yang berkapasitas 4000 ton tebu per hari diperlukan tidak kurang dari 100 kg Pb per musim giling. Dapat dibayangkan untuk pabrik gula seluruh Indonesia, khususnya di Jawa, diperkirakan sekitar 5 ton Pb per tahun dibuang sebagai limbah analisa gula, atau sekitar 500 ton Pb tersebar di perut bumi Pulau Jawa selama seabad.

Dari uraian di atas tampaknya penanganan, pencegahan dan pemanfaatan limbah pabrik gula yang lebih “tajam” perlu digalakkan agar limbah yang mengganggu, polusi udara, tidak ramah lingkungan, membuat pandangan dan bau yang kurang sedap dapat diatasi dengan baik. Yang terpenting dalam penanganan, pencegahan dan pemanfaatan limbah adalah menangani masalah limbah tanpa menimbulkan masalah limbah baru yang berdampak lebih negatif pada lingkungan.

1. B. Rumusan Masalah1. Bagaimana cara menangani limbah pabrik gula?2. Bagaimana cara mencegah pencemaran limbah industri pabrik gula?3. Bagaimana cara memanfaatkan limbah industri gula memalui pengolahan biologis

dan kimiawi dalam upaya meningkatkan kecernaan secara in vitro?2. C. Tujuan

1. Mengetahui cara menangani limbah pabrik gula2. Mengetahui cara mencegah pencemaran limbah pabrik gula

3. Mengetahui cara memanfaatkan limbah industri gula melalui pengolahan biologis dan kimiawi dalam upaya meningkatkan kecernaan secara in vitro

BAB II

PEMBAHASAN

1. 1. Penanganan Limbah Pabrik GulaLimbah memberikan arti teknis adalah sebagai barang yang dihasilkan oleh sebuah proses dan dapat dikategorikan sebagai bahan yang sudah tidak terpakai . Limbah merupakan buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industry maupun domestic (rumah tangga atau yang lebih dikenal sabagai sampah), yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis. Jenis sampah ini pada umumnya berbentuk padat dan cair. Pabrik gula dari bahan tebu yang mempunyai limbah organik berupa blotong (filter cake), dan abu boiler. Blotong (filter cake) merupakan limbah padat hasil dari proses produksi pembuatan gula, dimana dalam suatu proses produksi gula akan dihasilkan blotong dalam jumlah yang sangat besar. Vinasse merupakan limbah cair yang dihasilkan dari proses pembuatan Ethanol. Dalam proses pembuatan 1 liter Ethanol akan dihasilkan limbah ( vinasse ) sebanyak 13 liter (1 : 13). Dari angka perbandingan di atas maka semakin banyak Ethanol yang diproduksi akan semakin banyak pula limbah yang dihasilkannya. Jika limbah ini tidak tertangani dengan baik maka di kemudian hari, limbah ini akan menjadi masalah yang berdampak tidak baik bagi lingkungan.

1. 2. Penanganan LimbahSisa Ampas atau ampas lebih. Sebelum dimanfaatkan kembali sebagai bahan baku energi listrik, media kompos dan lain-lain, penanganan awal yang bijak untuk sisa ampas (produksi ampas – ampas yang telah digunakan sebagai pembangkit energi untuk proses) adalah dikempa terlebih dahulu menjadi bal (kubus). Hal ini dilakukan untuk meningkatkan berat jenis ampas, kemudian diikat agar ampas tidak mudah lepas berterbangan (mawur). Selanjutnya ampas bal siap untuk digudangkan.

Debu dan abu hasil pembakaran ampas. Penanganan debu hasil pembakaran ampas dilakukan dengan cara menangkap debu tersebut dengan menggunakan dust collector yaitu wet atau dry scrubber sebelum keluar melalui cerobong ketel. Debu dan abu hasil pembakaran ampas ditanam bersama dalam tempat pembuangan akhir kemudian disiram air. Hal ini dilakukan agar debu dan abu tersebut aman terhadap lingkungan, menghindari kebakaran karena dikhawatirkan abu masih mengandung bara api yang latent.

Blotong. Penanganan awal untuk sisa blotong (produksi blotong – blotong yang telah dimanfaatkan petani) perlu ditangani dengan cara menanam ke dalam lubang pembuangan awal sebelum dimanfaatkan kembali sebagai pupuk. Hal ini dilakukan untuk menghindari pandangan dan bau yang tidak sedap.

Limbah cair dan padat bekas analisa gula di laboratorium. Limbah cair bekas analisa gula di laboratorium ditangani dengan cara mengumpulkan cairan (filtrat) tersebut untuk di-elektrolisis agar logam berat menempel pada elektroda. Logam berat diambil dari elektroda sebagai limbah padat. Bersama-sama dengan limbah padat bekas analisa gula di laboratorium dan limbah padat lainnya ditanam bersama ke dalam tempat pembuangan akhir. Selanjutnya limbah cair yang telah ditritmen dinetralkan, kemudian bersama-sama dengan cairan lainnya (pendingin alat mesin pabrik, luberan bahan olah yang tidak disengaja, air kebutuhan karyawan pabrik) dikeluarkan dari pabrik dan dikirim ke tempat pengolahan limbah dengan teknologi sistem Biotray. Sistem ini dapat mengolah air limbah untuk dipakai kembali sehingga dapat mengurangi suplesi air segar sampai 0,6 – 1 M3 per ton tebu dan beban polutan dapat diturunkan sampai nihil.

Tetes tebu. Penyimpanan tetes tebu dalam tangki dapat ditangani dengan cara mengantisipasi suhu tetes, yaitu sebelum dikirim ke tangki tetes suhu tetes harus berkisar antara 35 – 40oC. Misalnya dengan cara melewatkan tetes tersebut melalui pendingin sehingga tetes yang keluar dari pendingin tersebut berkisar 35 – 40oC.

1. 3. Pencegahan Limbah2. Limbah yang dihasilkan pabrik gulaTebu merupakan salah satu jenis tanaman yang hanya dapat ditanam di daerah yang memiliki iklim tropis. Di Indonesia, perkebunan tebu menempati luas areal + 232 ribu hektar, yang tersebar di Medan, Lampung, Semarang, Solo, dan Makassar. Tanaman ini merupakan sumber bahan baku perusahaan gula. Dalam suatu produksi barang, pastilah didapat hasil samping (limbah). Begitu pula halnya dengan produksi pada pabrik gula.

Berikut adalah limbah yang dihasilkan dari produksi gula yang berasal dati tanaman tebu:

• Pucuk Tebu

Pucuk tebu adalah ujung atas batang tebu berikut 5-7 helai daun yang dipotong dari tebu giling ataupun bibit. Diperkirakan dari 100 ton tebu dapat diperoleh sekitar 14 ton pucuk tebu segar. Pucuk tebu segar maupun dalam bentuk awetan, sebagai silase atau jerami dapat menggantikan rumput gajah yang merupakan pakan ternak yang sudah umum digunakan di Indonesia.

• Ampas Tebu

Tebu diekstrak di stasiun gilingan menghasilkan nira dan bahan bersabut yang disebut ampas. Ampas terdiri dari air, sabut dan padatan terlarut. Komposisi ampas rata-rata terdiri dari kadar air : 46 – 52 %; Sabut 43 – 52 %; padatan terlarut 2 – 6 %. Umumnya ampas tebu digunakan sebagai bahan bakar ketel (boiler) untuk pemenuhan kebutuhan

energi pabrik. Pabrik gula yang efisien dapat mencukupi kebutuhan bahan bakar boilernya dari ampas, bahkan berlebih. Ampas yang berlebih dapat dimanfaatkan untuk pembuatan briket, partikel board, bahan baku pulp dan bahan kimia seperti furfural, xylitol, methanol, metana, dll.

• Blotong

Pada proses pemurnian nira yang diendapkan di clarifier akan menghasilkan nira kotor yang kemudian diolah di rotary vacuum filter. Di alat ini akan dihasilkan nira tapis dan endapan yang biasanya disebut “blotong” (filter cake). Blotong dari PG Sulfitasi rata-rata berkadar air 67 %, kadar pol 3 %, sedangkan dari PG. Karbonatasi kadar airnya 53 % dan kadar pol 2 %. Blotong dapat dimanfaatkan antara lain untuk pakan ternak, pupuk dan pabrik wax. Penggunaan yang paling menguntungkan saat ini adalah sebagai pupuk di lahan tebu.

• Tetes

Tetes (molasses) adalah sisa sirup terakhir dari masakan (massecuite) yang telah dipisahkan gulanya melalui kristalisasi berulangkali sehingga tak mungkin lagi menghasilkan gula dengan kristalisasi konvensional. Penggunaan tetes antara lain sebagai pupuk dan pakan ternak dan pupuk. Selain itu juga sebagai bahan baku fermentasi yang dapat menghasilkan etanol, asam asetat, asam sitrat, MSG, asam laktat dll.

• Asap

Telah disebutkan di atas hasil sampingan (limbah) pabrik gula cukup beragam. Agar limbah ini tidak menjadi masalah bagi lingkungan sekitar, maka diperlukan suatu pengelolaan terhadap limbah tersebut. Cara- cara yang bisa digunakan dalm pengolahan limbah yaitu menetralkan limbah sehingga tidak berbahaya bagi lingkungan , dan dengan merubah limbah menjadi barang lain yang lebih bernilai tinggi.

1. Pengolahan dan pemanfaatan kembali limbah pabrik gulaSecara umum pengelolaan limbah seperti limbah cair, yang dikeluarkan pabrik gula merupakan limbah organik dan bukan Limbah B3 (bahan beracu dan berbahaya). Limbah cair ini dikelola melalui dua tahapan, yaitu:

Pertama, penanganan di dalam pabrik (in house keeping). Sistem ini dilakukan dengan cara mengefisienkan pemakaian air dan penangkap minyak (oil trap) serta pembuatan bak penangkap abu bagasse (ash trap).

Kedua, penanganan setelah limbah keluar dari pabrik, melalui Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). IPAL dibangun di atas tanah seluas lebih dari 8 ha, terdiri dari 13 kolam dengan kedalaman bervariasi dari 2 m (kolam aerasi) sampai 7 m (kolam anaerob). Total daya tampung lebih dari 240.000 m3, sehingga waktu inap (retention time) dapat mencapai 60 hari.

Sedangkan pengelolaan limbah dengan cara pemanfaatan limbah dari pabrik tebu dapat memberikan nilai lebih. Pemanfaatan limbah pabrik tebu bisa berupa pembuatan bioetanol, pemanfaatan pucuk tebu sebagai bahan pakan ternak, ampas tebu untuk pakan ternak dan pembuatan senyawa furfural besrta turunannya, serta pembuatan pupuk kompos dari blotong. Sedangkan untuk limbah berupa asap dapat dikelola dengan jalan menekan pengeluaranya diudara bebas.

Berikut adalah sejumlah hal tentang pemanfaatan dan pengelolaan hasil samping pabrik gula yang dapat digunkan untuk menekan tingkat pencemaran:

1. Pembuatan Bioetanol

Pada dasarnya unit pembuatan etanol dari tebu terdiri dari 4 bagian, yaitu:

1. Unit gilingan

2. Unit preparasi bahan baku

3. Unit fermentasi

4. Unit destilasi.

Unit gilingan berfungsi untuk menghasilkan nira mentah dari tebu. Komponen unit gilingan terdiri dari pisau pencacah dan tandem gilingan. Sebelum masuk gilingan, tebu dipotong-potong terlebih dulu dengan pisau pencacah. Cacahan tebu selanjutnya masuk kedalam tandem gilingan 3 rol yang biasanya terdiri atas 4 atau 5 unit gilingan yang disusun secara seri. Pada unit gilingan pertama, tebu diperah menghasilkan nira perahan pertama (npp). Ampas tebu yang dihasilkan diberi imbibisi, kemudian digiling oleh unit gilingan kedua. Nira yang terperah ditampung, ampasnya kembali ditambah air imbibisi dan digiling lebih lanjut oleh unit gilingan ketiga, dan demikian seterusnya. Semua nira yang keluar dari setiap unit gilingan dijadikan satu dan disebut nira mentah.

Unit preparasi berfungsi untuk menjernihkan dan memekatkan nira mentah yang dihasilkan unit gilingan. Klarifikasi bisa dilakukan secara fisik dengan penyaringan atau secara kimiawi. Klarifikasi terutama bertujuan untuk menghilangkan beberapa impurities yang bisa mengganggu proses fermentasi. Nira yang dihasilkan dari proses ini disebut nira jernih. Selanjutnya tahap ini dilanjutkan untuk memproduksi gula dan sisanya berupa molase bisa dilanjutkan masuk ke tahapan pembuatan etanol.

Unit fermentasi berfungsi untuk mengubah molase menjadi etanol, melalui aktivitas fermentasi ragi. Jumlah unit fermentasi biasanya terdiri dari beberapa unit (batch) atau system kontinyu tergantung kepada kondisi dan kapasitas pabrik. Beberapa nutrisi ditambahkan untuk optimalisasi proses. Etanol yang terbentukdibawa ke dalam unit destilasi. Unit destilasi berfungsi untuk memisahkan etanol dari cairan lain khususnya air. Unit ini juga terdiri dari beberapa kolom destilasi. Etanol yang dihasilkan biasanya

memiliki kemurnian sekitar 95-96%. Proses pemurnian lebih lanjut akan menghasilkan etanol dengan tingkat kemurnian lebih tinggi (99%/ethanol anhydrous), yang biasanya digunakan sebagai campuran unleaded gasoline menjadi gasohol.

Selain dari nira, ampas yang dihasilkan sebagai hasil ikutan dari unit gilingan bisa diproses lebih lanjut menjadi etanol, dengan menambah unit pretreatment dan sakarifikasi. Unit pretreatment berfungsi untuk mendegradasi ampas menjadi komponen selulosa, lignin, dan hemiselulosa. Dalam unit sakarifikasi, selulosa dihidrolisa menjadi gula (glukosa) yang akan menjadi bahan baku fermentasi, selanjutnya didestilasi menghasilkan etanol.

Pembuatan etanol selain dari molase juga dari ampas tebu. Ampas tebu sebagian besar mengandung ligno-cellulose. Bahan lignoselulosa dapat dimanfaatkan untuk memproduksi bioetanol.

Limbah dari pabrik gula yaitu tetes, dapat dipakai sebagai bahan baku pabrik alcohol. Limbah cair yang dikeluarkan pabrik merupakan limbah organik dan bukan Limbah B3 (bahan beracu dan berbahaya). Limbah cair ini dikelola melalui dua tahapan.

Pertama, penanganan di dalam pabrik (in house keeping). Sistem ini dilakukan dengan cara mengefisienkan pemakaian air dan penangkap minyak (oil trap) serta pembuatan bak penangkap abu bagasse (ash trap).

Kedua, penanganan setelah limbah keluar dari pabrik, melalui Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). IPAL dibangun di atas tanah seluas lebih dari 8 ha, terdiri dari 13 kolam dengan kedalaman bervariasi dari 2 m (kolam aerasi) sampai 7 m (kolam anaerob). Total daya tampung lebih dari 240.000 m3, sehingga waktu inap (retention time) dapat mencapai 60 hari.

2. Pemanfaatan Ampas Tebu

Limbah padat berupa ampas tebu (bagasse) dapat dapat dijadikan bubur pulp dan dipakai untuk pabrik kertas, untuk makanan ternak; bahan baku pembuatan pupuk, particle board, bioetanol, dan sebagai bahan bakar ketel uap (boiler) sehingga mengurangi konsumsi bahan-bakar minyak oleh pabrik.

Selain itu semua, adanya kandungan polisakarida dalam ampas tebu dapat dikonversi menjadi produk atau senyawa kimia yang digunakan untuk mendukung proses produksi sektor industri lainnya. Salah satu polisakarida yang terdapat dalam ampas tebu adalah pentosan, dengan persentase sebesar 20-27%. Kandungan pentosan yang cukup tinggi tersebut memungkinkan ampas tebu untuk diolah menjadi Furfural. Furfural memiliki aplikasi yang cukup luas dalam beberapa industri dan juga dapat disintesis menjadi turunan-turunannya seperti : Furfuril Alkohol, Furan, dan lain-lain. Kebutuhan (demand) Furfural dan turunannya di dalam negeri meski tidak terlalu besar namun jumlahnya terus meningkat . Hingga saat ini seluruh kebutuhan Furfural untuk dalam negeri

diperoleh melalui impor. Impor terbesar diperoleh dari Cina yang saat ini menguasai 72% pasar Furfural dunia.

Furfural

(C5H4O2) atau sering disebut dengan 2-furankarboksaldehid, furaldehid, furanaldehid, 2-Furfuraldehid, merupakan senyawa organik turunan dari golongan furan. Furfural memiliki aplikasi yang cukup luas terutama untuk mensintesis senyawa-senyawa turunannya. Di dunia hanya 13% saja yang langsung menggunakan Furfural sebagai aplikasi, selebihnya disintesis menjadi produk turunannya. Furfural dihasilkan dari biomassa (ampas tebu) lewat 2 tahap reaksi, yaitu hidrolisis dan dehidrasi. Untuk itu digunakan bantuan katalis asam, misalnya: asam sulfat, dan lain-lain.

Furan

Furan merupakan contoh lain senyawa yang dapat dihasilkan dengan bahan baku Furfural. Furan yang biasa disebut juga Furfuran atau oxole, memiliki rumus molekul C4H4O. Furan diproduksi dengan proses dekarbonilasi Furfural dengan kehadiran katalis logam mulia. Furan dimanfaatkan sebagai bahan kimia pembangun dalam produksi senyawa kimia yang digunakan pada industri farmasi, herbisida, senyawa penstabil (stabilizer), dan sebagai bahan baku dalam pembuatan senyawa turunan dari furan. Salah satu senyawa yang diproduksi dengan bahan baku Furan adalah Tetrahidrofuran (tetrametilen oksida atau oxolane). Senyawa yang dihasilkan melalui hidrogenasi katalitik dari Furan ini digunakan sebagai pelarut untuk polivinil klorida (PVC), polivinilidene klorida, beberapa serat poliuretan yang diaplikasikan pada proses pelapisan dan perekat.

3. Pemanfaatan Blotong untuk pembuatan kompos

Pembuatan kompos dilakukan dengan pencampuran bahan baku asal limbah pabrik gula, antara lain ; serasah, blotong dan abu ketel, serta menambahkan bahan aktivator berupa mikroorganisme, yang terdiri dari ; campuran bakteri, fungi, aktinomisetes, kotoran ayam dan kotoran sapi. Proses pengolahan ini dilakukan secara biologis karena memanfaatkan mikroorganisme sebagai agen pengurai limbah.

Contoh Prosedur pembuatan pupuk kompos adlah sebgai berikut: Bahan pupuk terdiri dari tumpukan berisi 60 kg serasah, 300 kg blotong , dan 100 kg abu ketel. Bahan-bahan tersebut dimasukkan ke dalam cetakan berbentuk kotak dengan ukuran bawah 1,5 x 1,5 m; ukuran atas 1 m x 1 m serta tinggi 1,25 m. Sebelum dicetak, daun tebu dipotong-potong sehingga panjangnya kurang dari 5 cm. Semua bahan dicampur rata, kemudian ditambah 5 kg TSP dan 10 kg Urea. Untuk menjaga kelembaban dilakukan penambahan air.

Pemberian aktivator pada setiap tumpukan masing-masing sebanyak 10 kg campuran mikroorganisme selulolitik,yaitu 5 kg fungi; 2,5 kg bakteri dan 2,5 kg aktinomisetes. Aktivator ditabur bersamaan dengan saat memasukkan bahan kompos ke dalam cetakan. Setelah tercetak, kemudian di setiap tumpukan diberi lubang aerasi pada masing-masing sisi dan bagian atas tumpukan dengan cara menusukkan sebatang bambu.

Pembalikan tumpukan kompos dilakukan dua minggu sekali. Hal ini dimaksudkan untuk membantu memperlancar sirkulasi udara ke bagian tengah kompos, sehingga dapat mempercepat pertumbuhan mikroorganisme selulolitik. Setiap dua minggu dengan menganalisa nisbah C/N dan pH sampai diperoleh nisbah C/N sekitar 12-20 dan pH mendekati netral.

Limbah pabrik gula berupa blotong juga dapat dijadikan pupuk organik dengan cara mencampurkannya dengan limbah pabrik etanol berupa vinace dan ditambah sejumlah mikroba. Seorang peneliti pupuk mengungkapkan, kandungan unsur karbon (C) dan Nitrogen (N) pupuk ini mencapai 12 persen. Sementara tanah yang sehat punya kandungan unsur C dan N antara 10-15 persen. Mikroba yang ada di pupuk ini antara lain Celulotic bacteria, Pseudomonas, Bacyllus, dan Lactobacyllus. Dikatakan pula bahwa bakteri itu ada yang berfungsi melarutkan fosfat. Seperti diketahui, fosfat jika dipakai untuk pupuk harus dalam keadaan terlarut, dan yang melarutkan itu mikroba. Pupuk organik ini mampu memperbaiki tekstur dan mampu menyehatkan tanah kritis akibat pupuk kimia (anorganik).

Pupuk kompos yang dihasilkan dapat dimanfaatkan kembali untuk perkebunan tebu. Pemberian kompos yang berasal dari limbah industri gula ini telah dicoba pada tanaman tebu di berbagai wilayah pabrik gula di Indonesia. Secara umum kompos dapat meningkatkan produksi dan produktivitas gula. Pemberian kompos blotong dan kompos ampas pada lahan tebu di pabrik gula Cintamanis Palembang, masing-masing dengan takaran 30 ton/ha mampu meningkatkan bobot tebu. Bobot tebu yang diberikan pupuk kompos ini pada tanaman pertama, berturut-turut lebih tinggi 26,5 dan 8,1 ton/ha dibandingkan dengan kontrol.

4. Pengelolaan asap dan debu

Senyawa pencemar udara itu sendiri digolongkan menjadi (a) senyawa pencemar primer, dan (b) senyawa pencemar sekunder. Senyawa pencemar primer adalah senyawa pencemar yang langsung dibebaskan dari sumber sedangkan senyawa pencemar sekunder ialah senyawa pencemar yang baru terbentuk akibat antar-aksi dua atau lebih senyawa primer selama berada di atmosfer. Dari sekian banyak senyawa pencemar yang ada, lima senyawa yang paling sering dikaitkan dengan pencemaran udara ialah: karbonmonoksida (CO), oksida nitrogen (NOx), oksida sulfur (SOx), hidrokarbon (HC), dan partikulat (debu).

Pencemaran udara dari pada pabrik gula berupa asap dan debu, yang dapat menyebabkan sejumlahpenyakit pernafasan seperti infeksi saluran pernafasan pada

manusia disekitar pabrik tersebut, iritasi mata dan lain-. Untuk menanggulanginya dibutuhkan pengendalian pencemaran udara. Pengendalian ini dapat dilakukan dengan dua cara yaitu pengendalian pada sumber pencemar dan pengenceran limbah gas. Pengendalian pada sumber pencemar merupakan metode yang lebih efektif karena hal tersebut dapat mengurangi keseluruhan limbah gas yang akan diproses dan yang pada akhirnya dibuang ke lingkungan. Di dalam sebuah pabrik kimia, pengendalian pencemaran udara terdiri dari dua bagian yaitu penanggulangan emisi debu dan penanggulangan emisi senyawa pencemar. Idealnya demikian pula yang harus dilakukan oleh pabrik tebu.

Guna menekan tingkat pencemaran udara, pabrik tebu dapat mengelola asap dan debu tersebut dengan jalan memisahkan partikel padatanya yang berada di asap. Nantinya partikel-partikel ini dalam jumlah yang cukup, bisa diolah menjadi pupuk. Karenanya suatu pabrik gula seharusnya dilengkapai dengan alat-alat pemisah debu untuk memisahkan debu dari alirah gas buang. Debu dapat ditemui dalam berbagai ukuran, bentuk, komposisi kimia, densitas, daya kohesi, dan sifat higroskopik yang berbeda.

Maka dari itu, pemilihan alat pemisah debu yang tepat berkaitan dengan tujuan akhir pengolahan dan juga aspek ekonomis. Secara umum alat pemisah debu dapat diklasifikasikan menurut prinsip kerjanya:

• Pemisah Brown

Alat pemisah debu yang bekerja dengan prinsip ini menerapkan prinsip gerak partikel menurut Brown. Alat ini dapat memisahkan debu dengan rentang ukuran 0,01 – 0,05 mikron. Alat yang dipatenkan dibentuk oleh susunan filamen gelas dengan jarak antar filamen yang lebih kecil dari lintasan bebas rata-rata partikel.

• Penapisan

Deretan penapis atau filter bag akan dapat menghilangkan debu hingga 0,1 mikron. Susunan penapis ini dapat digunakan untuk gas buang yang mengandung minyak atau debu higroskopik. Electrostatic Precipitator

• Pengendap elektrostatik

Alat ini mengalirkan tegangan yang tinggi dan dikenakan pada aliran gas yang berkecepatan rendah. Debu yang telah menempel dapat dihilangkan secara beraturan dengan cara getaran. Keuntungan yang diperoleh dari penggunaan pengendap elektrostatik ini ialah didapatkannya debu yang kering dengan ukuran rentang 0,2 – 0,5 mikron. Secara teoritik seharusnya partikel yang terkumpulkan tidak memiliki batas minimum.

• Pengumpul sentrifugal

Pemisahan debu dari aliran gas didasarkan pada gaya sentrifugal yang dibangkitkan oleh bentuk saluran masuk alat. Gaya ini melemparkan partikel ke dinding dan gas berputar (vortex) sehingga debu akan menempel di dinding serta terkumpul pada dasar alat. Alat yang menggunakan prinsip ini digunakan untuk pemisahan partikel dengan rentang ukuran diameter hingga 10 mikron lebih.

• Pemisah inersia

Pemisah ini bekerja atas gaya inersia yang dimiliki oleh partikel dalam aliran gas. Pemisah ini menggunakan susunan penyekat sehingga partikel akan bertumbukan dengan penyekat dan akan dipisahkan dari aliran fasa gas. Alat yang bekerja berdasarkan prinsip inersia ini bekerja dengan baik untuk partikel yang berukuran hingga 5 mikron.

• Pengendapan dengan gravitasi

Alat yang bekerja dengan prinsip ini memanfaatkan perbedaan gaya gravitasi dan kecepatan yang dialami oleh partikel. Alat ini akan bekerja dengan baik untuk partikel dengan ukuran yang lebih besar dari 40 mikron dan tidak digunakan sebagi pemisah debu tingkat akhir. Pada industri, yang lebih maju terdapat juga beberapa alat yang dapat memisahkan debu dan gas secara bersamaan (simultan). Alat-alat tersebut memanfaatkan sifat-sifat fisik debu sekaligus sifat gas yang dapat terlarut dalam cairan. Beberapa metoda umum yang dapat digunakan untuk pemisahan secara simultan ialah:Irrigated Cyclone Scrubber

• Menara percik

Prinsip kerja menara percik ialah mengkontakkan aliran gas yang berkecepatan rendah dengan aliran air yang bertekanan tinggi dalam bentuk butiran. Alat ini merupakan alat yang relatif sederhana dengan kemampuan penghilangan sedang (moderate). Menara percik mampu mengurangi kandungan debu dengan rentang ukuran diameter 10-20 mikron dan gas yang larut dalam air.

• Siklon basah

Modifikasi dari siklon ini dapat menangani gas yang berputar lewat percikan air. Butiran air yang mendandung partikel dan gas yang terlarut akan dipisahkan dengan aliran gas utama atas dasar gaya sentrifugal. Slurry dikumpulkan di bagian bawah siklon. Siklon

jenis ini lebih baik daripada menara percik. Rentang ukuran debu yang dapat dipisahkan ialah antara 3 – 5 mikron.

• Pemisah venture

Metode pemisahan venturi didasarkan atas kecepatan gas yang tinggi pada bagian yang disempitkan dan kemudan gas akan bersentuhan dengan butir air yang dimasukkan di daerah sempit tersebut. Alat ini dapat memisahakan partikel hingga ukuran 0,1 mikron dan gas yang larut di dalam air.

• Tumbukan orifice plate

Alat ini disusun oleh piringan yang berlubang dan gas yang lewat orifis ini membentur lapisan air hingga membentuk percikan air. Percikan ini akan bertumbukkan dengan penyekat dan air akan menyerap gas serta mengikat debu. Ukuran partikel paling kecil yang dapat diserap ialah 1 mikron.

• Menara dengan packing

Prinsip penyerapan gas dilakukan dengan cara mengkontakkan cairan dan gas di antara packing. Aliran gas dan cairan dapat mengalir secara co-current, counter-current, ataupun cross-current. Ukuran debu yang dapat diserap ialah debu yang berdiameter lebih dari 10 mikron.

• Pencuci dengan pengintian

Prinsip yang diterapkan adalah pertumbuhan inti dengan kondensasi dan partikel yang dapat ditangani ialah partikel yang berdiameter hingga 0,01 mikron serta dikumpulkan pada permnukaan filamen.

• Pembentur turbulen

Pembentur turben pada dasarnya ialah penyerapan partikel dengan cara mengalirkan aliran gas lewat cairan yang berisi bola-bola pejal. Partikel dapat dipisahan dari aliran gas karena bertumbukkan dengan bola-bola tersebut. Efisiensi penyerapan gas bergantung piada jumlah tahap yang digunakan.

Blotong dan SO2. Pemakaian bahan pembantu proses (kapur dan belerang) yang berlebihan dapat ditekan dengan kontrol kondisi proses pemurnian nira yang efektif melalui optimasi pH, suhu dan waktu. Dengan memperhatikan kualitas bahan baku yang diolah dan hasil pemurnian yang ingin dicapai maka kondisi operasional proses yang optimal dapat ditetapkan, sehingga pemakaian bahan pembantu proses dapat ditekan. Dampaknya jumlah blotong dan gas SO2 dapat ditekan pula. Limbah cair atau padat bekas analisa di laboratorium. Pencegahan terjadinya limbah logam berat berkategori B3 karena penggunaan bahan penjernih Pb-asetat basa dapat dinihilkan melalui

penggunaan bahan penjernih aman lingkungan (PAL) sebagai alternatif pengganti bahan penjernih berkategori B3 tersebut. Sehingga dengan demikian, cairan yang dihasilkan (filtrat) langsung dapat dikirim ke tempat pengolahan limbah. Tetes tebu. Pencegahan terjadinya ledakan selama penyimpanan tetes dalam tangki dapat dilakukan dengan mendinginkan tetes pada suhu 35 – 40oC. Di dalam tangki tetes dipasang pipa-pipa pendingin yang melingkar, air pendingin mengalir di dalam pipa pendingin. Sehingga dengan demikian, sambil menunggu pengeluaran tetes diharapkan suhu tetes yang disimpan berkisar 35 – 40oC.Pengawasan suhu tetes terjadwal menjadi sangat penting. Gas cerobong ketel. Kesempurnaan pembakaran ampas dipengaruhi oleh kualitas ampas sebagai bahan bakar, jenis dan kondisi dapur + ketel. Namun demikian pembakaran yang sempurna dapat diidentifikasi dari kualitas gas cerobong (kadar CO2 > 12 %, O2 < 7 dan produksi uap per kampas > 2 kg). Oleh karena itu kontrol kualitas gas cerobong ketel terjadwal perlu menjadi perhatian.

Limbah pertanian yang dapat dimanfaatkan sebagai pakan alternatif adalah limbah dari perkebunan tebu. Limbah dari tebu ini yang dapat dimanfaatkan sebagai pakan antara lain adalah mollases, blotong, dan pucuk tebu. Pucuk tebu adalah limbah tebu yang memiliki potensi sangat besar. Pucuk tebu dapat dimanfaatkan untuk pakan rum__inansia. Salah satu kelemahan dari pucuk tebu adalah kandungan serat kasar yang tinggi. Untuk meningkatkan manfaaat dari pucuk tebu make dilakukan pengolahan. Metode pengolahan yang biasa digunakan untuk pakan berserat tinggi adalah pengolahan kimiawi. Bahan kimia yang biasa digunakan adalah urea dan NaOH.

Fraksi limbah tebu lainnya yang masih memiliki nilai gizi yang baik adalah blotong. Blotting adalah limbah yang dapat dipisahkan dengan proses penapisan dalam proses klarifkasi nira. Untuk meningkatkan nilai gizi dari protein pada blotong perlu dilakukan fermentasi dengan menggunakan kapang. Keseimbangan asam amino diharapkan dapat ditingkatkan melalui fermentasi. Dengan meningkalnya kualitas protein diharapkan dapat meningkatkan kecernaan zat-zat makanan. Jenis kapang yang biasa digunakan adalah Saccharomyces cereviceae, Aspergillus oryzae, Aspergiltus niger.

Penelitian tahap pertama dilakukan terdiri dua bagian yaitu tahap pengolahan pucuk tebu dan penggunaannya dalam ransum Pucuk tebu akan dilakukan pengolahan dengan amoniasi, silase, dan hidrolisis dengan NaOH. Untuk menentukan cars pengolahan yang terbaik terhadap pucuk tebu maka dilalkukan penelitian secara in vitro. Perlakuan yang dicobakan pada perlakuan vitro adalah:

RI = Pucuk tebu tanpa pengolahan ;

R2 = Pucuk tebu diolah secam Amoniasi;

R3 = Pucuk tebu diolah secara Silase ;

R4 = Pucuk tebu diolah secara Hidrolisis dengan NaOH.

Berdasarkan basil penelitian tersebut, temyata metode pengolahan yang baik untuk pucuk tebu adalah amoniasi. Untuk menentukan penggunaaanya dalam ransum dilakukan penelitian dengan rancangan acak lengkap 4 x 5 , tiap perlakuan diiilang 5 kali. Susunan perlakuannya adalah sebagai berikut:

RO = 70% konsentrat +30% rumput lapang

RI = 70% konsentrat + 20% rumput lapang + 10% pucuk tebu teramoniasiR2 =70% konsentrat + 10% rumput lapang + 20% pucuk tebu teramoniasiR3 = 70% konsentrat + 0% rumput lapang + 30% pucuk tebu teramoniasi

Penelitian tahap kedua diawali dengan menentukan jenis kapang yang paling baik pada fermentasi blotong, Susunan perlakuannya sbb:

RO = blotong tanpa pengolahan; Rl= blotong difermentasi dengan Saccharomyces cereviceae ;

R2 = blotong difermentasi dengan Aspergillus oryzae

R3=blotong difermentasi dengan Aspergillus niger

R4 = blotong difermentasi dengan Rhizopus orryzae.

Berdasarkan hasil peneliian tersebut fermentasi yang terbaik adalah menggunakan yeats Saccharomyces cereviceae . Untuk menentukan penggunaannya adalah ransum dilakukan penelitian dengan rancangan acak lengkap 5 x 5 , susunan perlakuannya adalah sebagai berikut :

RO = ransom basal

Rl = RO + 5% blotong terfermentasi dari BK ransomR2 = RO + 10% blotong terfermentasi Bari BK ransumR3 = RO + 15% blotong terfermentasi dari BK ransumR4 = RO + 20% blotong terfermentasi dari BK ransum

Berdasarkan uji lanjut BNT menunjukkan bahwa perlakuan tidak berbeda nyata terhadap KCBK dan KCBO. Hasil nyata ditunjukkan pada paramter NH3 dan VFA. Berdasarkan kedua paramter tersebut menunjukkan bahwa perlakuan amoniasi menunjukkan hasil yang lebih baik dibandinngkan perlakuan lainny& Oleh karena itu, pengolahan yang digunakan pada pucuk tebu dalam ransom adalah amoniasii. Berdasarkan uji lanjut polinomial ortogonal menunjukkan bahwa penggunaan pucuk tebu teramoniasi dalam ransum terhadap kecernaan bahan kering dan dan bahan organik berpola tinier dengan persamaan masing-masing Y = 37,739 +0,094X dan 39,361 + 0,114X. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kandungan pucuk tebu dalam ransom semakin tinggi nilai kecemaannya

Berdasarkan analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan jenis kapang terhadap parameter kecemaan menujukkan tidak berberda nyata. Hasil yang nyata terlihat dari parameter WA dan NH3. Berdasarkan parameter VFA dan NH3 menujukkanbahwa penggunaan yeast Saccharomyces cereviceae sebagai bahan fermentasi pada blotong memberikan basil yang lebih baik bila dibandingkan dengan menggunakan kapang lainnya.Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan blotong dalam ransom berpengaruh nyata terhadap kadar NH3. Berdasarkan uji lanjut polinomial ortogonal menunjukkan bahwa perlakuan memliki reespon linear terhadap kadar NH3 dengan persamaannya Y= 4,035 +0,237X. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kandungan blotong semakin tinggi kadar NH3 ciran rumen.

Hasil analisis ragam dan analisis polinomial ortogonal menunjukkan bahwa perlakuan blotong dalam ransom tidak berbeda nyata terhadap WA dan kecemaan bahan organik ransum (KCBO). Hasil analisis ragam dan analisis polinomial ortogonal menunjukkan bahwa perlakuan blotong berbeda nyata terhadap kecemaan bahan kering ransum. Kurva responnya adalah linear dengan persamaan Y=45,964 – 0,294X. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kandungan blotong dalam ransum nilai kecemaan bahan keringnya menurun.

Ampas tebu juga dapat dimanfaatkan sebagai energi listrik yang dijual ke rumah tangga. Misalnya saja sisa ampas tebu pada musim giling 2008 (279.332 ton) dapat menghasilkan listrik sekitar 36 ribu MW, atau dapat untuk memenuhi kebutuhan listrik sekitar 60.000 rumah tangga di lingkungan pabrik gula selama 6 bulan (asumsi kebutuhan rumah tangga 100 KW per bulan) yang menghasilkan rupiah sekitar Rp. 18 Milyard.

Tabel 1. Listrik yang dihasilkan (KW) dari sisa ampas tebu pada musim giling 2008

Produsen Tebu digiling (ton)

Ampas diproduksi (ton)

Ampas dibakar (ton)

Sisa ampas (ton)

Setara uap dihasilkan (ton)

Setara listrik dihasilkan (MW)

SetaraRp .Milyard

Jawa 23.626.250 7.615.601 7.423.503 192.098 383.617 25.574 12,79

Sumatra 9.790.911 3.155.967 3.076.360 79.607 139.462 9.297 4,65

Sulawesi 937.995 302.350 294.723 7.627 15.050 1.003 0,50

Indonesia 34.355.156 1.107.3918 10.794.586 279.332 538.129 35.875 17,94

Serat-serat ampas merupakan bahan organik yang terdiri dari selulosa, pentosan dan lignin. Bahan organik tersebut dapat diubah menjadi kompos melalui proses biokimia

dengan melibatkan aktivitas mikroba. Oleh karena itu ampas tebu dapat digunakan sebagai bahan baku kompos. Kompos ampas tebu (KAT) dan kompos dari campuran ampas tebu, blotong dan abu ketel (KABAK) bagus untuk pemupukan lahan tebu. Ampas tebu juga dapat digunakan sebagai bahan baku briket arang ampas. Briket tersebut mempunyai kualitas yang tidak begitu berbeda dengan kualitas cokes. Dalam ukuran kecil, briket dapat digunakan di dapur rumah tangga. Di samping itu ampas tebu dapat digunakan untuk membuat particle board. Particle board biasanya digunakan untuk keperluan interior, akustik, insulator, panel dinding dan meb. Blotong. Blotong dapat digunakan langsung sebagai pupuk, karena mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanah. Untuk memperkaya unsur N blotong dikompos dengan ampas tebu dan abu ketel (KABAK). Pemberian ke tanaman tebu sebanyak 100 ton blotong atau komposnya per hektar dapat meningkat bobot dan rendamen tebu secara segnifikan. Kandungan hara kompos ampas tebu (KAT), blotong dan kompos dari ampas tebu, blotong dan abu ketel (KABAK).

Tabel 2. Hasil analisis kimia KAT, blotong dan KABAK:

Di dalam tetes tebu terkandung total gula sebagai invert antara 60 – 70 %, merupakan bahan baku yang potensial bagi produk-produk fermentasi dan salah satu diantaranya adalah etanol (alkohol). Bahkan jika diproduksi dalam skala industri perumahan menjanjikan untuk menambah pendapatan rumah tangga. Dalam 5 tahun terakhir ini pemerintah sedang giatnya menggalakkan program bahan bakar yang bersifatrenewable. Salah satu diantaranya adalah mencampur etanol ke dalamm BBM menjadi gasohol sebagai energi alternatif. Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia telah berhasil menguji gasohol sampai E20 (etanol : bensin = 20 : 80) untuk mesin bensin. Di dalam tetes tebu terkandung sukrosa antara 35 – 45 %, gula invert antara 17 – 35 %, total gula sebagai invert (TSAI) antara 60 – 70 %. Hal ini merupakan bahan baku yang potensial bagi produk-produk fermentasi dan salah satu diantaranya adalah sirup invert. Untuk menjadikan gula dalam tetes menjadi invert semua maka

komponen sukrosa harus diinversi terlebih dahulu. Proses inversi sukrosa menjadi gula invert yang banyak diminati adalah cara enzimatis karena tidak bersifat korosif terhadap

Analisis KAT Blotong KABAK

pH 7.32 7.53 6.85

Karbon (C), % 16.63 26.51 26.51

Nitrogen (N), % 1.04 1.04 1.38

Nisbah C/N 16.04 25.62 15.54

Fosfat (P2O5), % 0.421 6.142 3.020

Kalium (K2O), % 0.193 0.485 0.543

Natrium (Na2O), %

0.122 0.082 0.103

Kalsium (Ca), % 2.085 5.785 4.871

Magnesium (Mg), %

0.379 0.419 0.394

Besi (Fe), % 0.251 0.191 0.180

Mangan (Mn), % 0.066 0.115 0.090

peralatan yang digunakan. Proses inversi menggunakan ragi roti optimal pada larutan brix tetes 50 %, pH 4,5, suhu inkubasi 60oC selama 24 jam. Di samping dapat dibuat alkohol atau spiritus dan sirup invert, tetes tebu juga dapat dipakai sebagai bahan baku L-lysine dan media untuk pembuatan sodium glutamate di pabrik vitsien. Bahkan tetes tebu saat ini merupakan komoditas eksport non migas yang cukup menjanjikan.

CO2 dari gas cerobong. Limbah gas cerobong, khususnya gas CO2, dapat dimanfaatkan kembali untuk keperluan pemurnian nira sebagai pengganti gas SO2 atau dimanfaatkan dalam pemurnian defekasi remelt karbonatasi. Dalam 2 tahun terakhir ini proses defekasi remelt karbonatasi sedang banyak dibicarakan para pakar dan praktisi industri gula dalam negeri sehubungan dengan harga belerang yang mahal, produksi gula dalam negeri yang telah menyentuh swa sembada gula dan tuntutan akan gula mutu tinggi. Diprediksi pada musim giling 2009 dan yang akan datang terjad kelebihan stok gula dalam negeri sehingga dikhawatirkan terjadi penyaluran gula berlebih yang macet, untuk diekspor mutu gula dalam negeri masih kalah bersaing. Oleh karena itu paling bijak adalah memilih proses defekasi remelt karbonatasi dalam mengatasi masalah ini. Dengan proses tersebut, di samping dapat mengurangi cemaran lingkungan, juga dapat memproduksi gula mutu tinggi sehingga dapat mengatasi masalah pergulaan nasional yang sedang mengalami kendala dalam persaingan global. Dengan penanganan, pencegahan dan pemanfaatan limbah pabrik gula tersebut diharapkan program langit biru dan bumi hijau akan terlaksana dengan baik di sektor industri gula.

PEMANFAATAN LIMBAH PABRIK GULA DAN ETHANOL MENJADI PUPUK ORGANIK

Penerapan cara Pertanian Organik Modern masih belum populer untuk diterapkan di negara kita, sehingga perlu pengembangan sistem Pertanian Organik yang intergeted, agar hasil dari pertaniannya bisa masuk pasar local maupun dunia (Eropa dan Amerika). Negara-negara yang pertaniannya sudah lebih maju, seperti pertanian di Negara-negara Eropa dan Amerika sudah lama meninggalkan sistem pertanian anorganik ( Kimia ) dan beralih ke pertanian yang ramah lingkungan yaitu pertanian organik.

Untuk menjaga tanaman dari hama dan pestisida kimia, perlu di kembangkan suatu Greenhouse, yang berfungsi untuk menjamin kelangsungan produksi agar tidak tergantung pada musim. SetelahGreenhouse jadi maka dilakukan penanaman percobaan yaitu menanam beberapa jenis komoditi yang di antaranya: cabe, terong, dan tomat, langsung di atas tanah seperti biasanya.

Penanaman secara organik tidak menggunakan pestisida, hal tersebut karena penanamannya juga sudah dilakukan dalam Greenhouse, dengan di coverdengan net yang bisa menahan hama Cabuk (White fly ) pembawa virus Bemicia tabaci yang cukup sulit untuk diberatas.

Menanam di atas tanah seperti bisanya (secara konvensional) ternyata memerlukan pemupukan secara kimia yang sangat banyak di luar kewajaran secara kalkulasi ekonomi, dan dari hasilnya tidak bisa masuk katagori organik. Mengingat langkanya pupuk untuk mendapatkannya, kalaupun ada dengan harga yang sudah tidak normal

atau tidak seperti harga-harga pupuk sebelumnya. Jadi dari kualitas dan harga belum bisa bersaing di pasar global atau pasar dunia.

Dengan kendala yang dihadapi itu, dapat di simpulkan bahwa untuk memperbaiki tanah pertanian dengan penambahan bahan organik yang sudah hampir hilang di seluruh areal tanah pertanian, akibat pemakaian pupuk kimia yang terus menerus (hampir 30–35 tahun), dan upaya dalam perbaikan tanah hampir tidak pernah dilakukan.

Dengan perhitungn ekonomis, perbaikan tanah pertanian memerlukan waktu dan biaya yang sangat tinggi, jadi perlu penanaman jenis komoditas seperti tadi (cabe, terong, dan tomat) di dalam polibag, menggunakan media yang umum di pakai, seperti kotoran ternak, cocopeat, arang sekam dengan campuran yang disesuaikan dengan jenis tamanan. Untuk tanaman yang hampir 22.000 tanaman/ha, diperlukan sekitar 200 ton media tanam untuk tahap pertama, selanjutnya hanya di tambah dengan interval 25 % atau 50 ton/musim tanam/ha.

Blotong (filter cake) merupakan limbah padat hasil dari proses produksi pembuatan gula, dimana dalam suatu proses produksi gula akan dihasilkan blotong dalam jumlah yang sangat besar. Sementara ini pemanfatan blotong, sebagai pupuk organik masih belum maksimal dan penggunanya pun terbatas. Hal ini disebabkan karena :

1. Pengolahan limbah blotong menjadi pupuk organik masih bisa dikatakan hanya asal-asalan, masih belum ditangani dengan menggunakan satu proses yang baik dan benar sehingga pupuk organik yang dihasilkan, masih belum sempurna.

2. Minimnya pengetahuan petani akan manfaat penggunaan pupuk organik dari bahan blotong.

Vinasse merupakan limbah cair yang dihasilkan dari proses pembuatan Ethanol. Dalam proses pembuatan 1 liter Ethanol akan dihasilkan limbah (vinasse) sebanyak 13 liter (1 : 13). Dari angka perbandingan di atas maka semakin banyak Ethanol yang diproduksi akan semakin banyak pula limbah yang dihasilkannya. Jika limbah ini tidak di tangani dengan baik maka di kemudian hari, limbah ini akan menjadi masalah yang berdampak tidak baik bagi lingkungan.

Salah satu cara pemanfaatan limbah ini yaitu dengan merubah vinasse menjadi pupuk organik cair dengan menggunakan metode tertentu. Hal ini mungkin dilakukan karena kandungan unsur kimia dalam vinasse sebagian besar merupakan unsur organik yang berguna dan dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman.

Di Indonesia penggunaan pupuk organik sangat minim dilakukan oleh petani. Hal ini dikarenakan sedikitnya produsen pupuk organik, dan minimnya pengetahuan petani tentang manfaat pengguanan pupuk organik. Dengan adanya hal tersebut di atas maka akan tepat jika limbah yang sedemikian besar tadi dimanfaatkan menjadi pupuk organik.

Limbah filter cake, abu boiler, dan vinassemerupakan bahan organik. Untuk bisa menjadi pupuk organik yang siap diaplikasikan maka diperlukan suatu proses dekomposisi bahan oleh bantuan mikoorganisme. Proses daur ulang limbah menjadi pupuk dapat dilakukan dengan menggunakan mikroorganisme secara manual. Sekitar 20-23 hari, proses thermofolik bisa tercapai, maka jadilah humus yang kandungan unsurnya cukup bagus dan berguna untuk memperbaiki struktur tanah.

Peluang Pasar

Seiring dengan kebijakan pemerintah tentang pertanian organik dan gerakan moral yang menyerukan kembalinya pemakaian bahan-bahan organik seperti untuk pupuk, pestisida dan lain-lain. Sebagai bahan dasar dalam usaha pertanian, maka kebutuhan bahan organik terutama pupuk organik menjadi semakin besar. Hal ini sangatlah beralasan karena pemakaian bahan organik pada usaha pertanian lebih menguntungkan bila ditinjau dari nilai ekonomis, keamanan, lingkungan dan kesehatan.

Meningkatnya harga dan langkanya keberadaan pupuk anorganik (kimia) di tingkat petani, maka dapat di manfaatkan sebagai langkah untuk penerapan pola pertanian secara organik. Nilai ekonomis dari pupuk organik yang terjangkau dari pemanfaatan limbah pabrik guna ini akan dapat meningkatkan permintaan pupuk secara organik. Harapannya akan banyak para petani yang beralih ke pertanian secara organik.

Akan tetapi kebutuhan pupuk organik yang terus meningkat dari tahun ke tahun tersebut tidak diimbangi dengan suplay pupuk organik yang mencukupi. Hal ini dikarenakan sedikitnya produsen atau pengolah pupuk organik yang ada di tanah air. Disamping itu bisnis pupuk organik ini dinilai kurang menguntungkan oleh produsen pupuk jika dibanding dengan pupuk kimia.

Hal tersebut sebenarnya bukan dikarenakan tidak adanya kebutuhan pupuk organik di tingkat konsumen (petani) tetapi lebih mengacu kepada ketidak-tahuan petani akan manfaat dari penggunaan pupuk organik tersebut dan keengganan pihak yang terkait untuk memberikan penyuluhan tentang hal tersebut. Pihak-pihak terkait dari pemerintah diharapkan memberikan informasi atau penyuluhan ke petani untuk bercocok tanam secara organik, hal ini dilakukan agar para petani tidak tergantung pada pupuk kimia (anorganik). Penggunaan pupuk organik dapat memberikan pengaruh positif pada tanah antara lain untuk memperbaiki sifat fisik tanah dan struktur tanah. Pemberitahuan informasi penyuluh ke petani akan meningkatkan kesadaran para petani itu sendiri, bahkan petani akan berusaha dalam pemanfaatan sumberdaya yang ada di lingkungannya untuk dijadikan pupuk organik.

Pupuk organik akan menjadi suatu bisnis yang sangat menguntungkan apabila kesadaran petani akan manfaat penggunaan pupuk organik baik jangka pendek maupun jangka panjang semakin meningkat. Hal ini dikarenakan sebagian besar penduduk Indonesia pada umumnya bermata pencaharian di sektor pertanian. Selain itu sumberdaya yang ada di sekitar nampak tidak bermanfaat akan menjadi solusi bagi para petani yang mengalami kesulitan dalam mendapatkan pupuk anorganik. Pemanfaatan

sumber daya alam sekitar mampu memberikan manfaat yang lebih dan akan memberikan nilai ekonomis yang bisa diperhitungkan.

Limbah pabrik gula dan ethanol dapat bermanfaat bila dikelola dengan baik untuk dijadikan pupuk organik yang bisa menangani kelangkaan pupuk anorganik ditingkat petani. Pupuk organik dari pemanfaatan limbah gula dapat meningkatkan atau memperbaiki sifat fisik tanah yang sudah tergantung pada pupuk anorganik. Nilai ekonomis dari pupuk organik juga tinggi untuk bisa meningkatkan hasil produksi para petani.

GUNAKAN LIMBAH PABRIK GULA GANTIKAN BBMAdapaun cara pembuatan blothong yang digunakan untuk BBM, pada tahap pertama blothong yang merupakan limbah dari pabrik gula yang masih basah di jemur selama dua pekan. Setelah mengering, blothong ini dipotong seukuran dua buah bata merah. Setelah itu, blothong siap digunakan untuk memasak di dapur dengan menggunakan anglo atau tungku.

“Blothong kering memiliki beragam keunggulan jika dibandingkan minyak tanah. Selain apinya tak kalah panas, cara pembuatannya mudah dan yang terpenting adalah sangat murah. Api yang dihasilkan dari blothong lebih biru, dan juga irit serta murah,” katanya menambahkan.Ia menjelaskan, untuk membuat blothong, maka pihaknya membeli dari pabrik gula yang saat ini sedang memasuki musim giling, seperti PG Pagottan maupun PG Redjo Agung. Dalam setiap pembelian satu truk, blothong tersebut bisa digunakan selama satu bulan.

“Setiap satu truk blothong, kami membeli seharga Rp25.000. Dari blotong satu truk tersebut bisa kami gunakan untuk memasak dan keperluan lainnya selama lebih dari satu bulan,” katanya menerangkan.Dibandingkan dengan menggunakan minyak tanah,blothong jauh lebih hemat. Jika menggunakan minyak tanah, maka setiap hari dibutuhkan setidaknya satu liter dengan harga mencapai Rp3.000. Namun, setelah menggunakan blothonghanya diperlukan anggaran Rp25.000 dalam setiap bulannya.Ia menambahkan, warga di desanya sudah sejak dulu menggunakan blothong untuk memasak. Minyak tanah hanya digunakan untuk seperlunya saja. Dengan memakai blothong, mereka mengaku tidak perlu dipusingkan dengan tingginya harga minyak tanah. Namun yang menjadi kendala, ia menyatakan, saat bukan musim giling, maka tidak ada bahan untuk pembuatan energi alternatif ramah lingkungan ini.

BAB III

PENUTUP

1. A. KesimpulanDari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa limbah pabrik gula yang terasa mempunyai konotasi mengganggu dan mencemari lingkungan tampaknya dapat diatasi dengan

baik, sehingga memberi manfaat pada lingkungan. Upaya penanganan limbah cair dilakukan melalui elektrolisis cairan bekas analisa di laboratorium dan mengolah limbah cair yang keluar dari pabrik gula dengan biotray. Penanganan limbah padat dilakukan dengan cara menangkap debu hasil pembakaran ampas dengan dustcollector dan menanam atau membakar limbah padat bekas analisa di laboratorium kepembuangan. Upaya pencegahan limbah cair dan gas melalui penggunaan bahan penjernih aman lingkungan (PAL) dalam analisa di laboratorium, kontrol pembakaran ampas dan kontrol pemurnian nira. Upaya pemanfaatan limbah padat melalui pemanfaatan ampas dan blotong sebagai bahan baku pupuk kompos, ampas untuk energi listrik di perumahan dan tetes sebagai bahan baku industri etanol, spiritus dan vitsin. Pemanfaatan kembali CO2 dari gas cerobong untuk pemurnian nira sebagai pengganti gas SO2. Dengan penanganan, pencegahan dan pemanfaatan limbah pabrik gula tersebut diharapkan program langit biru dan bumi hijau akan terlaksana dengan baik di sektor industri gula. Namun yang terpenting dari semua pemanfaatan limbah pabrik gula tersebut adalah mempunyai prinsip menangani masalah limbah tanp menimbulkan masalah limbah baru yang berdampak lebih negatif pada lingkungan.

DAFTAR PUSTAKA

Martoyo, T., B. E. Santoso dan M. Mochtar. 1994. Bahan penjernih alternatif untuk analisis pol nira dan bahan alur proses di pabrik gula. Majalah Penelitian Gula Vol 30 (3 – 4). P3GI. Pasuruan. pp: 1– 5.

Santoso.B.E., 2008., Limbah Pabrik Gula: Penanganan, Pencegahan Dan Pemanfaatannya

Dalam Upaya Program Langit Biru Dan Bumi Hijau. Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia. Pasuruan, Indonesia. p: 1-6.

Widodo. Yusuf., 2007, Pemanfaatan Limbah Industri Gula Melalui Pengolahan Biologis Dan Kimiawi Dalam Upaya Meningkatkan Upaya Kecernaannya Secara Invitro, Lampung University Library, Lampung.

http://www.penelitian_gula.asp.atm. Diakses 14 Februari 2011.

http://www.penelitian_gula.asp.atm/

IV.2 Limbah Padat Pabrik GulaIV.2.1 BlotongBlotong adalah limbah padat yang dihasilkan dari stasiun pemurnian, dengan mekanisme penapisan nira kotor pada vacum filter dengan nira kotor yang terdapat pada door clrrifier, yang telah diberi bahan-bahan tambahan. Jika dibuang ke sungai maka akan menyebabkan kadar oksigen terlarut dalam air akan berkurang sehingga dapat menyebabkan air menjadi keruh, gelap dan berbau kurang sedap, karena bakteri merombak bahan organik menjadi senyawa sederhana. Blotong dapat diolah menjadi pupuk organik, sebagai penyubur atau memperbaiki struktur tanah terutama pada lahan kering karena blotong banyak mengandung bahan penyubur tanah seperti Nitrogen (N2), P2O5, CaO, humus dan lain-lain.

Upaya-upaya yang diberikan PG. Krebet agar blotong dapat dimanfaatkan kembali ialah :

– Pabrik menyediakan tempat penampungan sementara

– Menambah conveyor blotong langsung ke truk

– Blotong di jual kepada petani yang selanjutnya oleh petani digunakan sebagai pupuk organik.

– Blotong digunakan sebagai bahan bakar pembakaran seperti batu bata, pembakaran kapur, dan sebagainya. Bila blotong diubah bentuknya, yaitu dengan jalan dicetak dan dikeringkan untuk menjadi bahan bakar.

1. Proses Penanganan

Blotong merupakan hasil pencampuran antara nira kotor hail pemisahan nira pada proses pengendapan pada SRI Clarifer (Unit pemurnian) dengan ampas halus yang diperoleh dari proses penggilingan. Kemudian campuran ini ditapis dengan alat rotary vacuum filter.Proses pengolahan blotong ialah dari campuran ampas halus dari proses penggilingan dan nira kotor dari proses pemurnian. Campuran yang ada lalu dipisahkan antara padatannya (blotong) dengan filtrat (nira kotor) dengan alat Rotary Vacuum Filter (RVF). Kotoran yang dipisahkan akan menempel pada saringan (dinding RVF) sedangkan nira tapis dipompa untuk diolah kembali bersama nira mentah tertimbang di bak tunggu nira mentah dibawah bologne.

Tahapan proses penapisan :

1. Pembentukan dan penebalan lapisan (formation and build up of cake)

2. Pencucian lapisan (washing of cake)

3. Pengeringan lapisan (drying of cake)

4. Pelepasan lapisan (leaving of cake)

Blotong yang baik ialah blotong yang rendah dari unsur nira, agar tidak mengurangi rendemen dari gula SHS. Jadi perlu ditekan akan kandungan nira dan tinggi dari kadar serat kasar ampas halus. Oleh karena itu perlu penjagaan pada proses pengolahan blotong oleh RVF agar bekerja dengan optimal.

Faktor yang harus diperhatikan dalam penanganan antara lain :

1. Kuantitas ampas halus

Ampas halus yang digunakan sebaiknya masih berada dalam kondisi yang segar, karena ampas halus yang masih segar mempunyai daya serap yang lebih tinggi. Blotong yang diperoleh biasanya masih mempunyai kandungan air sebesar 70-80%. Untuk membantu penyaringan, maka dalam nira kotor dapat ditambahkan ampus halus sebanyak 3-4% tebu. Tebal blotong pada silinder antara 0,6-1,25 cm. Jumlah kebutuhan ampus halus rata-rata 6-7 kg/ton tebu/jam.

2. Kadar zat kering nira kotor

Untuk memperoleh hasil yang baik, kadar zat kering nira kotor minimum adalah 4,5% dengan ampas rationya maksimal 80%.

3. Keadaan vakum

Pada saat pembentukan blotong harus dihindari vakum yang terlalu tinggi karena akan menyebabkan blotong yang terbentuk menjadi tidak porous. Kondisi 17,5 cmHg akan cukup optimal untuk pembentukan blotong. Pada siklus pembilasan diperlukan vacuum yang cukup tinggi yaitu sekitar 50 cmHg.

4. Kondisi proses

Agar penyaringan dapat lancar, maka suhu nira diusahakan tetap tinggi maksimal, jangan sampai kurang dari 80-90°C, sehingga kondisi tetap bersih.

5. Pencucian

Di dalam blotong, terdapat rongga-rongga yang kemungkinan mengandung gula. Air pencuci yang disemprotkan ke dalam blotong harus mempunyai suhu 75-80°C dengan kadar rata-rata mencapai 100-150% blotong, dan tekanan air mencapai 2,8-4,2 kg/cm2.

6. Penahanan

Hal ini tergantung dari jumlah zat padat yang diambil saringan. Usaha yang dapat dilakukan untuk memperoleh penahanan yang baik adalah :

– Menaikkan perbandingan ampas dalam nira kotor

– Memperkecil kecepatan putaran saringan. Putaran tidak lebih besar dari 6-8 menit tiap putaran (rpm 1/6-1/8)

2. Analisa Limbah Blotong

Blotong akan dianalisa di laboraturium analisa PG.Krebet Baru meliputi kandungan gula dan kandungan ampas. Kandungan gula akan dilihat dari nira persen pol dan kandungan ampas dilihat dari berat kering. Data Hasil Analisa Kandungan Zat Kering dan Gula Pada Blotong pada tanggal 18 November 2010 ditunjukkan pada Tabel IV.7.Tabel IV.7 Hasil Analisa Kandungan Zat Kering dan Gula Pada Blotong Pada Tanggal 18 November 2010

Jam% Zat Kering % Pol

07.00 33,35 4,0

11.00 33,95 3,2

15.00 32,75 4,0

19.00 30,75 3,4

23.00 32,90 5,3

03.00 28,70 4,5

Rata-rata 32,06 4,0

Pada sajian data diatas, diambil data pada kisaran waktu dari pukul 7 pagi hingga 3 pagi keesokan hari. Dari hasil tersebut dapat diketahui bahwa % zat kering dari blotong berkisar dari 28,70 – 33,95%. Pada data % zat kering terlihat bahwa nilai tertinggi terletak pada jam 11 siang dengan % zat kering sebesar 33,95%. Hal tersebut telah memenuhi standart pabrik, dimana kadar zat kering nira kotor minimum adalah 4,5%. Sedangakan pada pengukuran % pol, diperoleh data bahwa % pol blotong berkisar antara 3,2-5,3%. Pada data % zat kering terlihat bahwa nilai tertinggi terletak pada jam 23.00 dengan % pol sebesar 5,3 %. Sedangkan standart % pol blotong yang ditetapkan oleh pabrik sebesar 2,5%. Hal ini memnunjukkan bahwa dalam blotong tersebut masih terkandung gula dalam jumlah yang lebih banyak dari standart yang ditetapkan pabrik. Penyebabnya dapat dikaitkan dengan kurangnya zat kering dan tingginya nira kotor berkadar gula tinggi yang ditambahkan sebagai campurannya. Selain itu juga dapat disebabkan oleh kurang sempurnanya proses penyaringan atau penapisan niran dengan kotorannya pada RVF. Faktor dari proses penapisan ialah dari mesin RVF yang harus dapat mengeringkan dengan baik dengan sistem vakumnya, agar air nira dan ampas blotong dapat benar-benar terpisah dengan optimal. Ini berkaitan erat juga dengan kadar ampas halus yang tercampur. Kondisi proses lain juga berpengaruh terhadap persen pol seperti suhu air pencuci yang harus dijaga konstan 75-80°C agar proses pencucian nira optimal. Pada proses sebelumnya yang berpengaruh pada kadar gula di dlam blotong ialah proses pemasakan dan pengendapan yang harus mengikat sebanyak mungkin kotoran dan mengendapkannya. Sistem yang dipakai pada SRI sebagai penyaring dari endapan nira jernih belum optimal dalam memisahkan keduanya. Beberapa hal yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah mengoptimalakan beberapa proses di penggilingan dan pemurnian sehingga dihasilkan % pol yang rendah pada ampas dan % pol yang tinggi pada nira. Selain itu juga melalui usaha untuk meningkatkan dan menjaga kebersihan mesin-mesin yang di dalamnya memungkinkan terdapat proses pengendapan kotoran, sehingga kotoran yang sebelumnya telah terakumulasi dalam mesin tersebut tidak menjadi pengotor bagi nira yang selanjutnya akan diproses.

3. Penanganan Blotong

Dalam penanganannya, blotong langsung diangkat dengan truck untuk dimanfaatkan oleh petani dan masyarakat sekitar sebagai bahan campuran pupuk dan sebagai bahan bakar pembuatan batu bata merah. Lokasi pengumpulan blotong langsung bersebelahan dengan lokasi mesin RVF dan telah disediakan conveyor yang dapat memudahkan dalam pengambilan blotong ke dalam truk.

IV.2.2 AbuAbu adalah limbah padat yang berasal dari sisa pembakaran pada bahan bakar boiler. Bahan bakar boiler ini sendiri berasal dari ampas kasar hasil penggilingan.

1. Kondisi proses

Ampas yang telah dipisahkan menjadi ampas halus dan ampas kasar, selanjutnya akan ditangani lebih lanjut. Untuk keperluan bahan bakar dalam ketel yang digunakan adalah ampas kasar. Ampas kasar ini akan dibakar dengan menggunakan 2 macam ketel yaitu merk CCJT dan Yoshimine.

Ampas yang dibakar ini akan menghasilkan uap panas yang selanjutnya akan digunakan untuk mendidihkan air pengisi ketel. Air pengisi ketel akan mendidih dan menghasilkan uap yang akan digunakan untuk menggerakkan turbin dan beberapa peralatan lain. Namun dalam prakteknya, apabila terjadi kekurangan pada jumlah ampas yang digunakan, maka sebagai tambahan perlu diberi residu. Penambahan residu ini, dapat berefek negatif terhadap kualitas gas buang dan abu yang dihasilkan, yaitu keduanya akan berwarna lebih hitam. Oleh karenanya perlu pengaturan yang baik dalam pemakaian ampas sehingga kualitas zat hasil buang juga tidak terlalu buruk.

1. Penanganannya

Diawali dengan mengeluarkan abu yang terdapat pada sistem boiler dengan cara abu tersebut dikorek dari dust collector dan pengendap abu dalam sistem pembakaran ketel. Dalam Dust Collector terdapat celah-celah, sehingga dengan gaya sentrifugal partikel-partikel debu yang mempunyai massa yang lebih besar akan terlempar lebih jauh dan akan membentur dinding dan akhirnya jatuh ke penampung abu karena adanya gaya gravitasi. Kemudian disiram dengan air dan dipindahkan dengan lori untuk kemudian dengan menggunakan truk dibuang ke tempat penampungan yang telah disediakan (land fill) yaitu dengan menanamnya dalam tanah. Tanah yang dicaritidak dekat dengan permukiman padat penduduk dan tanah ialah milik perusahaan. PG Krebet Baru memiliki lahan land fill yaitu di desa Talangsuko tidak jauh dari lokasi pabrik. Selain itu dapat diberikan langsung ke masyarakat sekitar sebagai tanah urukan dan campuran pupuk. Selain itu, abu dapat juga dimanfaatkan menjadi bata abu tebu. Aplikasi bata abu tebu adalah sebagai dinding pengisi dan bata tempelan, yang dapat di ekspos pada dinding. Bata abu tebu bersifat tahan air dan dapat diproduksi sesuai kebutuhan desain.

IV.2.3 Ampas

Ampas diiperoleh pada stasiun penggilingan, dimana terjadi proses pemerahan tebu yang memisahkan bagian cair dan padat. Bagian cairnya merupakan nira, sedangkan bagian yang padatnya inilah yang disebut sebagai ampas. Ampas yang diperoleh ini kemudian dipisahkan antara yang kasar dan halus. Ampas kasar dimanfaatkan sebagai bahan bakar ketel uap sedangkan ampas halus (8 % tebu) dimanfaatkan sebagai bahan campuran untuk nira kotor dalam pembuatan blotong.

Limbah ini dapat pula dimanfaatkan menjadi kanvas rem dengan cara amapas kasar dan halus dibakar dengan suhu 600°C, sehingga menghasilkan arang (karbon) kasar dan arang halus. Kedua jenis arang ini kemudian dicampur dengan beberapa zat tambahan, kemudian dicetak dengan mesin punch dan keluar dalam bentuk bantalan kanvas rem. Hasil data ampas dan kotoran presan pada tanggal 18 November 2010 ditunjukkan pada Tabel IV.8.Tabel IV.8 Data ampas dan kotoran Presan tanggal 18 November 2010

Shift pagi

07.00

09.00

11.00

13.00

Jumlah

Rata-

rata

Pol meter

% gula ampas

2,0

2,99

2,0

2,99

2,2

3,29

2,5

3,74

8,7

13,01

2,1

3,25

Shift siang

15.00

17.00

19.00

21.00

Jumlah

Rata-rata

Pol meter

% gula ampas

2,0

2,99

2,0

2,99

2,1

3,14

1,9

2,84

8,0

11,96

2,0

2,99

Shift malam

23.00

01.00

03.00

05.00

Jumlah

Rata-rata

Pol meter

% gula ampas

2,0

2,99

2,2

3,29

2,1

3,14

1,9

2,84

8,2

12,26

2,05

3,06

Dari data di atas, dapat diketahui bahwa dalam ampas mempunyai kisaran % pol sebesar 1,9 – 2,5%, sedangkan kisaran % gula dalam ampas sebesar 2,84 – 3,74%. Hal ini menunjukkan proses pemerahan nira pada stasiun penggilingan sudah optimal sebab standart kandungan gula yang terdapat dalam ampas (% pol) sebesar

2,3. Hanya saja pada jam 13.00 ditinjukkan % pol sebesar 2,5, tetapi selebihnya sudah memenuhi standart, jika diambil rata-ratanya pun % pol kurang dari standart. Hal ini mengakibatkan nira yang didapat dari ektrak tebu sudah optimal, sebab nira yang ada dalam tebu sudah terekstrak secara optimal. Selain itu akan berpengaruh pada kualitas rendemen nira, ampas dan abu ketel yang dihasilkan yang semakin baik.

penanganan limbah kelapasawit

Manfaat Limbah Kelapa Sawit

1. LATAR BELAKANG

Perkembangan bisnis dan investasi kelapa sawit dalam beberapa tahun terakhir mengalami pertumbuhan yang sangat pesat. 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.

Limbah adalah kotoran atau buangan yang merupakan komponen pencemaran yang terdiri dari zat atau bahan yang tidak mempunyai kegunaan lagi bagi masyarakat. Limbah industri dapat digolongkan kedalam tiga golongan yaitu limbah cair, limbah padat, dan limbah gas yang dapat mencemari lingkungan. Jumlah limbah cair yang dihasilkan oleh PMKS berkisar antara 600-700 liter/ton tandan buah segar (TBS). 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). Diantara upaya tersebut adalah pemanfaatan limbah cair PMKS dengan proses digester anaerob untuk memproduksi biogas.

2. TUJUAN

1. Menjelaskan pengertian tentang kelapa sawit

2. Menjelaskan manfaat limbah kelapa sawit

3. Menjelaskan dampak dari limbah kelapa sawit

4. Menjelaskan cara pengolahan limbah kelapa sawit

BAB II

PEMBAHASAN

1. PENGERTIAN

Definisi limbah adalah kotoran atau buangan yang merupakan komponen penyebab pencemaran terdiri dari zat atau bahan yang tidak mempunyai kegunaan lagi bagi masyarakat. Limbah industri kebanyakan menghasilkan limbah yang bersifat cair atau padat yang masih kaya dengan zat organik yang mudah mengalami peruraian. Kebanyakan industri yang ada membuang limbahnya ke perairan terbuka, sehingga dalam waktu yang relatif singkat akan terjadi bau busuk sebagai akibat terjadinya fermentasi limbah.

Kelapa sawit adalah salah satu komoditi andalan Indonesia yang perkembangannya demikian pesat. Selain produksi minyak kelapa sawit yang tinggi, produk samping atau limbah pabrik kelapa sawit juga tinggi. Secara umum limbah dari pabrik kelapa sawit terdiri atas tiga macam yaitu

limbah cair, padat dan gas. Limbah cair pabrik kelapa sawit berasal dari unit proses pengukusan (sterilisasi), proses klarifikasi dan buangan dari hidrosiklon. Pada umumnya, limbah cair industri kelapa sawit mengandung bahan organik yang tinggi sehingga potensial mencemari air tanah dan badan air. Sedangkan limbah padat pabrik kelapa sawit dikelompokan menjadi dua yaitu limbah yang berasal dari proses pengolahan dan yang berasal dari basis pengolahan limbah cair. Limbah padat yang berasal dari proses pengolahan berupa Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS), cangkang atau tempurung, serabut atau serat, sludge atau lumpur, dan bungkil. TKKS dan lumpur yang tidak tertangani menyebabkan bau busuk, tempat bersarangnya serangga lalat dan potensial menghasilkan air lindi (leachate). Limbah padat yang berasal dari pengolahan limbah cair berupa lumpur aktif yang terbawa oleh hasil pengolahan air limbah.

Kelapa sawit (Elaeis) adalah tumbuhan industri penting penghasil minyak masak, minyak industri, maupun bahan bakar (biodiesel). Indonesia merupakan negara penghasil minyak kelapa sawit kedua dunia setelah Malaysia. Di Indonesia penyebarannya di daerah Aceh, Pantai Timur, Sumatera, Jawa, dan Sulawesi.

Habitat aslinya adalah daerah semak belukar. Sawit dapat tumbuh dengan baik di daerah tropis. Tanaman ini tumbuh sempurna di ketinggian 0 – 500 m dari permukaan laut dengan kelembaban 80% – 90%. Tingginya dapat mencapai 24 meter. Sawit membutuhkan iklim dengan curah hujan stabil. 2000 – 2500 mm setahun, yaitu daerah yang tidak tergenang air saat hujan dan tidak kekeringan saat kemarau. Pola curah hujan tahunan mempengaruhi perilaku pembungaan dan produksi buah sawit.

2. MANFAAT LIMBAH KELAPA SAWIT

Kelapa sawit terbukti memberikan peran yang nyata dalam pembangunan perekonomian, sosial dan lingkungan di Indonesia. Peran tersebut terutama dalam hal: penyediaan lapangan kerja, sumber pendapatan masyarakat, perolehan devisa bagi negara, mendukung industri dalam negeri berbasis bahan dasar kelapa sawit, pemanfaatan lahan kritis, sumber oksigen bagi kehidupan dan menyerap karbon dari udara.Luas areal ini akan berkembang terus sejalan dengan kebijakan revitalisasi perkebunan, kelapa sawit bukan monopoli perusahaan skala besar milik pemerintah dan swasta, tetapi terbuka luas untuk diusahakan pekebun rakyat. CPO berasal dari pengolahan Tandan Buah Segar (TBS). Setiap ton TBS yang diolah dapat menghasilkan 140 200 kg CPO dan limbah/produk samping, antara lain: limbah padat, limbah cair dan gas. Limbah cair yang dihasilkan cukup banyak, yaitu berkisar antara 600 700 kg. Bilamana limbah/produk samping ini tidak diolah akan menimbulkan masalah berupa; penumpukan limbah dan resiko cairan dan gas. Potensi Limbah Kelapa Sawit Limbah Kelapa Sawit memiliki potensi untuk dimanfaatkan dan memberi nilai ekonomi dalam bidang pertanian dan industri, yaitu; pupuk, kompos, kertas, arang, dan sebagainya. Limbah Kelapa Sawit terdiri dari tandan kosong, pelepah, daun, serat buah, cangkang, limbah cair dan gas. Pada Tabel 1 disajikan Jenis, Potensi dan Manfaat Limbah Kelapa Sawit. Limbah kelapa sawit menghasilkan unsur hara makro yang diperlukan tanaman, seperti Nitrogen, Posfor, Kalium, Magnesium dan Calsium. Minyak sawit dan produk minyak sawit lainnya dapat diolah lebih lanjut menjadi minyak goreng, mentega, dan bahan baku untuk industri. Pada industri makanan, minyak sawit digunakan untuk mentega, shortening, coklat, diitive, minyak goring, es krim dan lain sebagainya. Pada industri obat-obatan dan kosmetik digunakan untuk krim, shampo, lotion, pomade, vitamin, dan β-karoten. Sedangkan pada industri kimia digunakan sebagai bahan kimia untuk pembuatan detergen, sabun, dan minyak.

Berbagai penelitian telah dilakukan menunjukkan bahwa limbah kelapa sawit dapat dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan. Berikut akan dijelaskan manfaat limbah kelapa sawit.1. TKKS untuk pupuk organik Tandan kosong kelapa sawit daoat dimanfaatkan sebagai sumber pupuk organik yang memiliki kandungan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanah dan tanaman. Tandan kosong kelapa sawit mencapai 23% dari jumlah pemanfaatan limbah kelapa sawit tersebut sebagai alternatif pupuk organik juga akan memberikan manfaat lain dari sisi ekonomi.Ada beberapa alternatif pemanfaatan TKKS yang dapat dilakukan sebagai berikut :a.Pupuk Kompos Pupuk kompos merupakan bahan organik yang telah mengalami proses fermentasi atau dekomposisi yang dilakukan oleh micro-organisme. Pada prinsipnya pengomposan TKSS untuk menurunkan nisbah C / N yang terkandung dalam tandan agar mendekati nisbah C / N tanah. Nisbah C / N yang mendekati nibah C / N tanah akan mudah diserap oleh tanaman.b. Pupuk Kalium Tandan kosong kelapa sawit sebagai limbah padat dapat dibakar dan akan menghasilkan abu tandan. Abu tandan tersebut ternyata memiliki kandungan 30-40%, K2O, 7%P2O5, 9%CaO, dan 3%MgO. Selain itu juga mengandung unsur hara mikro yaitu 1.200ppmFe, 1.00 ppm Mn, 400 ppmZn, dan 100 ppmCu. Sebagai gambaran umum bahwa pabrik yang mengolah kelapa sawit dengan kapasitas 1200 ton TBS/ hari akan menghasilkan abu tandan sebesar 10,8%/hari. Setara dengan 5,8 ton KCL; 2,2 ton kiersit; dan 0,7ton TSP. dengan penambahan polimer tertentu pada abu tandan dapat dibuat pupuk butiran berkadar K2O 30-38% dengan pH 8 – 9.c. Bahan Serat Tandan kosong kelapa sawit juga menghasilkan serat kuat yang dapat digunakan untuk berbagai hal, diantaranya serat berkaret sebagai bahan pengisi jok mobil dan matras, polipot (pot kecil, papan ukuran kecil dan bahan pengepak industri.

2. Tempurung buah sawit untuk arang aktif Tempurung kelapa sawit merupakan salah satu limbah pengolahan minyak kelapa sawit yang cukup besar, yaitu mencapai 60% dari produksi minyak. Arang aktif juga dapat dimanfaatkan oleh berbagai industri. Antara lain industri minyak, karet, gula, dan farmasi.

3. Batang dan tandan sawit untuk pulp kertas Kebutuhan pulp kertas di Indonesia sampai saat ini masih dipenuhi dari impor. Padahal potensi untuk menghasilkan pulp di dalam negeri cukup besar. Salah satu alternatif itu adalah dengan memanfaatkan batang dan tandan kosong kelapa sawit untuk digunakan bahan pulp kertas dan papan serat.

4. Batang kelapa sawit untuk perabot dan papan artikel Batang kelapa sawit yang sudah tua tidak produktif lagi, dapat dimanfaatkan menjadi produk yang bernilai tinggi. Batang kelapa sawit tersebut dapat dibuat sebagai bahan perabot rumah tangga seperti mebel, furniture,atau sebagai papan partikel. Dari setiapbatang kelapa sawit dapat diperoleh kayu sebanyak 0.34 m3.

5. Batang dan pelepah sawit untuk pakan ternak Batang dan pelepah dapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Pada prinsipnya terdapat tiga cara pengolahan batang kelapa sawit untuk dijadikan pakan ternak, yaitu pertama pengolahan menjadi silase, kedua dengan perlakuan NaOH dan yang ketiga adalah pengolahan dengan menggunakan uap.

3. DAMPAK LIMBAH KELAPA SAWIT

Peningkatan produksi dan konsumsi dunia terhadap minyak sawit secara langsung dapat meningkatkan dampak negatif terhadap lingkungan. Pada proses produksi minyak sawit limbah berwujud padat, cair, dan gas dihasilkan dari berbagai stasiun kerja dari pabrik. Setiap ton tandan buah segar (TBS) yang diolah men jadi efluen sebanyak 600 liter. Limbah tersebut berdampak negatif terhadap lingkungan jika tidak dikelola dengan baik. Dewasa ini mulai diperkenalkan pengelolaan lingkungan yang bersifat pencegahan terhadap sumber-sumber dihasilkan limbah, seperti eco-efficient, pollution prevention, waste minimization, waste minimization atausource reduction. United Nation Environment Programme (UNEP) menggunakan istilah cleaner production atau produksi bersih sebagai upaya preventif dan intregrasi yang dilaksanakan secara berkesinambunan terhadap proses dan jasa untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi resiko terhadap manusia dan lingkungan.

4. CARA PENGOLAHAN LIMBAH KELAPA SAWIT

Produk utama adalah minyak sawit, CPO dan CPKO, yang selanjutnya menjadi bahan baku industri hilir pangan maupun non pangan. Di samping produk utama CPO dan CPKO serta produk-produk turunannya secara lebih rinci dalam pohon industri kelapa sawit, dapat dilihat potensi produk-produk sampingan seperti tandan kosong, pelepah dan batang, serta limbah padat dan limbah cair. Industri minyak kelapa sawit merupakan salah satu industri strategis, berkembang di Negara Negara tropis seperti Indonesia, Malaysia dan Thailand. Perkembangan industri minyak kelapa sawit saat ini sangat pesat, dimana terjadi peningkatan jumlah produksi kelapa sawit seiring meningkatnya kebutuhan masyarakat. Dengan besarnya produksi yang mampu dihasilkan berdampak positif bagi perekenomian Indonesia. Di masa akan datang, industri minyak kelapa sawit ini dapat diharapkan menjadi motor pertumbuhan ekonomi nasional.

Namun seperti dua sisi mata uang yang tidak dapat dipisahkan, dampak positif dari perkembangan Seperti sektor agroindustri umumnya dan perkebunan kelapa sawit khususnya, juga diikuti oleh dampak negative terhadap lingkungan akibat dihasilkannya limbah cair, padat dan gas dari kegiatan kebun dan Pabrik Kelapa Sawit (PKS). Untuk itu tindakan pencegahan dan penanggulangan dampak negatif dari kegiatan PerkebunanKelapa Sawit dan PKS harus dilakukan dan sekaligus meningkatkan dampak positifnya.

1. Sekilas Tentang Kegiatan Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit

Tandan buah Segar (TBS) yang telah dipanen di kebun diangkut ke lokasi Pabrik Minyak Sawit dengan menggunakan truk. Sebelum dimasukan ke dalam Loading Ramp, Tandan Buah Segar tersebut harus ditimbang terlebih dahulu pada jembatan penimbangan (Weighing Brigae) . Perlu diketahui bahwa kualitas hasil minyak CPO yang diperoleh sangat dipengaruhi oleh kondisis buah (TBS) yang diolah dalam pabrik. Sedangkan proses pengolahan dalam pabrik hanya berfungsi

menekan kehilangan didalam pengolahannya, sehingga kualitas hasil tidak semata-mata tergantung dari TBS yang masuk ke dalam Pabrik.

1. Perebusan

Tandan buah segar setelah ditimbang kemudian dimasukkan ke dalam lori rebusan yang terbuat dari plat baja berlubang-lubang (cage) dan langsung dimasukkan ke dalam sterilizer yaitu bejana perebusan yang menggunakan uap air yang bertekanan antara 2.2 sampai 3.0 Kg/cm2. Proses perebusan ini dimaksudkan untuk mematikan enzim-enzim yang dapat menurunkan kuaiitas minyak. Disamping itu, juga dimaksudkan agar buah mudah lepas dari tandannya dan memudahkan pemisahan cangkang dan inti dengan keluarnya air dari biji. Proses ini biasanya berlangsung selama 90 menit dengan menggunakan uap air yang berkekuatan antara 280 sampai 290 Kg/ton TBS. Dengan proses ini dapat dihasilkan kondensat yang mengandung 0.5% minyak ikutan pada temperatur tinggi. Kondensat ini kemudian dimasukkan ke dalam Fat Pit. Tandan buah yang sudah direbus dimasukan ke dalam Threser dengan menggunakan Hoisting Crane.

2. Perontokan Buah dari Tandan

Padatahapan ini, buah yang masih melekat pada tandannya akan dipisahkan dengan menggunakan prinsip bantingan sehingga buah tersebut terlepas kemudian ditampung dan dibawa oleh Fit Conveyor ke Digester. Tujuannya untuk memisahkan brondolan (fruilet) dari tangkai tandan. Alat yang digunakan disebut thresher dengan drum berputar (rotari drum thresher). Hasil stripping tidak selalu 100%, artinya masih ada brondolan yang melekat pada tangkai tandan, hal ini yang disebut dengan USB (Unstripped Bunch). Untuk

mengatasi hal ini, maka dipakai sistem “Double Threshing”. Sisitem ini bekerja dengan cara janjang kosong/EFB (Empty Fruit Bunch) dan USB yang keluar dari thresher pertama, tidak langsung dibuang, tetapi masuk ke threser kedua yang selanjutnya EFB dibawa ketempat pembakaran (incinerator) dan dimanfaatkan sebagai produk samping.

3. Pengolahan Minyak dari Daging Buah

Brondolan buah (buah lepas) yang dibawa oleh Fruit Conveyor dimasukkan ke dalam Digester atau peralatan pengaduk. Di dalam alat ini dimaksudkan supaya buah terlepas dari biji. Dalam proses pengadukan (Digester) ini digunakan uap air yang temperaturnya selalu dijaga agar stabil antara 80° – 90°C. Setelah massa buah dari proses pengadukan selesai kemudian dimasukkan ke dalam alat pengepresan (Scew Press) agar minyak keluar dari biji dan fibre.Untuk proses pengepresan ini perlu tambahan panas sekitar 10% s/d 15% terhadap kapasitas pengepresan. Dari pengepresan tersebut akan diperoleh minyak kasar dan ampas serta biji.Sebelum minyak kasar tersebut ditampung pada Crude Oil Tank, harus dilakukan pemisahan kandungan pasirnya pada Sand Trap yang kemudian dilakukan penyaringan (Vibrating Screen). Sedangkan ampas dan biji yang masih mengandung minyak (oil sludge) dikirim ke pemisahan ampas dan biji (Depericarper). Dalam proses penyaringan minyak kasar tersebut perlu ditambahkan air panas untuk melancarkan penyaringan minyak tersebut. Minyak kasar (Crude Oil) kemudian dipompakan ke dalam Decenter guna memisahkan Solid dan Liquid. Pada fase cair yang berupa minyak, air dan masa janis ringan ditampung pada Countnuous Settling Tank, minyak dialirkan ke oil tank dan pada fase berat (sludge) yang terdiri dari air dan padatan terlarut ditampung ke dalam Sludge Tank yang kemudian dialirkan ke Sludge Separator untuk memisahkan minyaknya.

4. Proses Pemurnian Minyak

Minyak dari oil tank kemudian dialirkan ke dalam Oil Purifer untuk memisahkan kotoran/solid yang mengandung kadar air. Selanjutnya dialirkan ke Vacuum Drier untuk memisahkan air sampai pada batas standard. Kemudian melalui Sarvo Balance, maka minyak sawit dipompakan ke tangki timbun (Oil Storage Tank).

2. Jenis dan Potensi Limbah Kelapa Sawit

Jenis limbah kelapa sawit pada generasi pertama adalah limbah padat yang terdiri dari Tandan Kosong, pelepah, cangkang dan lain-lain. Sedangkan limbah cair yang terjadi pada in housekeeping. Limbah padat dan limbah cair pada generasi berikutnya dapat dilihat pada Gambar 2. Pada Gambar tersebut terlihat bahwa limbah yang terjadi pada generasi pertama dapat dimanfaatkan dan terjadi limbah berikutnya. Terlihat potensi limbah yang dapat dimanfaatkan sehingga mempunyai nilai ekonomi yang tidak sedikit. Salah satunya adalah potensi limbah dapat dimanfaatkan sebagai sumber unsur hara yang mampu menggantikan pupuk sintetis (Urea, TSP dan lain-lain).

Limbah padat Tandan Kosong (TKS) merupakan limbah padat yang jumlahnya cukup besar yaitu sekitar 6 juta ton yang tercatat pada tahun 2004, namun pemanfaatannya masih terbatas. Limbah tersebut selama ini dibakar dan sebagian ditebarkan di lapangan sebagai mulsa. Persentase Tankos terhadap TBS sekitar 20% dan setiap ton Tankos mengandung unsure hara N, P, K, dan Mg berturut-turut setara dengan 3 Kg Urea; 0,6 Kg CIRP; 12 Kg MOP; dan 2 Kg Kieserit. Dengan demikian dari satu unit PKS kapasitas olah 30 ton TBS/jam atau 600 ton TBS/hari akan menghasilkan pupuk N, P, K, dan Mg berturut-turut setara dengan 360 Kg Urea, 72 Kg CIRP; 1.440 Kg MOP; dan 240 Kg Kiserit (Lubis dan Tobing, 1989). Sedangkan limbah padat seperti cangkang dan serat sebesar 1,73 juta ton dan 3,74 juta ton.

3. Pengelolaan Limbah Cair

a. Karakteristik Limbah Cair Industri Kelapa Sawit

Pada proses pengolahan kelapa sawit menjadi CPO, selain menghasilkan minyak sawit tetapi juga menghasilkan limbah cair, dimana air limbah tersebut berasal dari :

Hasil 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. Hasil kondensasi uap air pada kedua unit tersebut dikeluarkan dari unit pengempaan

Kondensat dari depericarper, yaitu untuk memisahkan sisa minyak yang terikut bersama batok/cangkang

Hasil kondensasi uap air pada unit penampung biji/inti. Injeksi uap kedalam unit penampung biji bertujuan memisahkan sisa minyak dan mempermudah pemecahan batok maupun inti pada unit pemecah biji

Kondensasi uap air yang berada pada unit penampung atau penyimpan inti

Penambahan air pada hydrocyclone yang bertujuan mempermudah pemisahan serat dari cangkang.

Penambahan air panas dari saringan getar, yaitu untuk memisahkan sisaminyak dari ampas.

Limbah cair kelapa sawit mengandung konsentrasi bahan organik yang relatif tinggi dan secara alamiah dapat mengalami penguraian oleh mikroorganisme menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Limbah cair kelapa sawit umumnya berwarna kecoklatan, mengandung padatan terlarut dan tersuspensi berupa koloid dan residu minyak dengan kandungan BOD tinggi. Berdasarkan hasil analisa pada tabel 1 menunjukkan bahwa limbah cair industri kelapa sawit bila dibuang kepengairan sangat berpotensi untuk mencemari lingkungan, sehingga harus diolah terlebih dahulu sebelum di buang keperairan. Pada umumnya industri kelapa sawit yang berskala besar telah mempunyai pengolahan limbah cair.

b. Proses Pengolahan Limbah Cair Industri Kelapa Sawit

Teknik pengolahan limbah cair industri kelapa sawit pada umumnya menggunakan metode pengolahan limbah kombinasi. yaitu dengan sistem prosesanaerobik dan aerobik. Limbah cair yang dihasilkan oleh pabrik kemudian dialirkan ke bak penampungan untuk dipisahkan antara minyak yang terikut dan limbah cair. Setelah itu maka limbah cair dialirkan ke bak anaerobik untuk dilakukan proses anaerobik. Pengolahan limbah secara anaerobik merupakan proses degradasi senyawa organik seperti karbohidrat, protein dan lemak yang terdapat dalam limbah cair oleh bakteri anaerobik tanpa kehadiran Oksigen menjadi biogas yang terdiri dari CH4 (50-70%), serta N2, H2, H2S dalam jumlah kecil. Waktu tinggal limbah cair pada bioreactor anaerobik adalah selama 30 hari.Berdasarkan hasil analisa diatas menunjukkan bahwa proses anaerobik dapat menurunkan kadar BOD dan COD limbah cair sebanyak 70 %. Setelah pengolahan limbah cair secara anaerobik dilakukan pengolahan limbah cair dengan proses aerobic selama 15 hari. Pada proses pengolahan secara aerobik menunjukkan penurunaan kadar BOD dan Kadar COD adalah sebesar 15 %, yaituBerdasarkan hasil analisa diatas menunjukkan bahwa air hasil olahan telah dapat dibuang ke perairan , tetapi tidak dapat digunakan sebagai air proses dikarenakan air hasil olahan tersebut masih mempunyai warna kecoklatan.

c. Kombinasi Proses pengolahan anaerobik-aerobik- membran reverse osmosis

Pada pengolahan limbah cair kelapa sawit, pengolahan akhir adalah proses secara aerobik dan setelah air hasil olahan dapat dibuang ke perairan. Hal ini bertujuan untuk memanfaatkan air hasil olahan tersebut untuk recycle dan air minum, sehingga perlu dilakukan pengolahan lagi. Air hasil olahan dari proses aerobik dialirkan ke membran reverse osmosis dengan tekanan 8 kg/cm2 dan laju alir 100 ml/menit. Air hasil olahan dari membran reverse osmosis kemudian dianalisa.Berdasarkan dari hasil analisa diatas menunjukkan bahwa air hasil olahan dari pengolahan kombinasi diatas effluentnya dapat digunakan sebagai air minum dan dapat digunakan untuk recycle air proses.

d. Pemanfaatan limbah cair “CPO parit” untuk pembuatan biodiesel

CPO parit merupakan limbah cair hasil proses pengolahan kelapa sawit yang dapat mencemari air dan tanah. Namun, dengan adanya proses pengolahan CPO parit menjadi biodiesel maka CPO parit tersebut menjadi lebih bermanfaat. CPO parit memiliki kandungan CPO yang relatif sedikit yaitu sekitar 2% dari jumlah CPO keseluruhan yang dihasilkan. Adapun alur proses pengutipan CPO parit adalah sbb :

Hasil bawah dari alat centrifuge yang berupa campuran air, kotoran, dan minyak pada pengolahan CPO, mengalir ke parit-parit pembuangan

Aliran ini berkumpul di suatu tempat yang disebut pad feed I yang dilengkapi dengan mesin pengutip minyak

Minyak yang terkumpul oleh mesin dialirkan pada tangki penampungan minyak untuk diproses kembali

Sisa minyak yang tidak terkumpul pada mesin pengutp minyak, dialirkan menuju kolam pad feed II yang mengandung artikel kotoran yang sangat banyak

Kemudian aliran slurry (air, lumpur yang terbawa, minyak) ini dikumpulkan pada kolam penampungan minyak terakhir yang dilengkapi dengan mesin rotor yang berputar untuk memerangkap minyak lalu dialirkan ke tangki pengumpul minyak. Minyak inilah yang kemudian disebut dengan CPO parit.Komposisi yang terdapat dalam minyak CPO parit terdiri dari trigliserida – trigliserida (mempunyai kandungan terbanyak dalam minyak nabati), asam lemak bebas /FFA, monogliserida, dan digliserida, serta beberapa komponen – komponen lain seperti phosphoglycerides, vitamin, mineral, atau sulfur.Salah satu alternatif pengolahan CPO parit adalah dengan mengolahnya menjadi biodiesel. Pembuatan biodiesel dengan bahan baku CPO parit sebagai sumber energi terbarukan adalah suatu pemanfaatan yang relatif baru. Hal ini dapat menjadi solusi akan krisis energi saat ini, mengingat penggunaan CPO menjadi biodiesel sebagai alternatif energi terbaharukan cukup mengganggu pasokan untuk keperluan industri lain yang berbasiskan CPO misalnya industri minyak goreng, margarin, surfaktan, industri kertas, industri polimer dan industri kosmetik.

Proses pembuatan biodiesel cpo parit:

Ada beberapa proses pengolahan biodiesel berbasis CPO parit, di antaranya adalah esterifikasi dan transesterifikasi yang termasuk dalam proses alkoholisis. Proses esterifikasi dilakukan cukup dengan satu tahap untuk menghilangkan kadar FFA berlebih di dalam CPO parit sedangkan proses transesterifikasi dilakukan dengan dua tahap karena tahap pertama transesterifikasi masih menyisakan jumlah trigliserida yang cukup banyak pada akhir reaksi transesterifikasi I.Sebelum melakukan reaksi esterifikasi, CPO parit 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 (CH3OH) dengan CPO parit dengan bantuan katalis asam yaitu asam sulfat (H2SO4). Dalam pencampuran ini, asam lemak bebas akan bereaksi dengan methanol membentuk ester. Pencampuran ini menggunakan perbandingan rasio molar antara FFA dan methanol yaitu 1 : 20, dengan jumlah katalis asam sulfat yang digunakan adalah 0,2% dari FFA (Warta PPKS, 2008). Kadar methanol yang digunakan adalah 98% (% b) sedangkan kadar asam sulfat yaitu 97%. Reaksi berlangsung selama 1 jam pada suhu 63 0C dengan konversi 98% (Warta PPKS, 2008). Kemudian sebelum diumpankan ke reaktor transesterifikasi, hasil reaksi dipisahkan dalam sentrifuse selama 15 menit. Lapisan ester, trigliserida, dan FFA sisa diumpankan ke reaktor transesterifikasi sedangkan air, methanol sisa, dan katalis diumpankan ke methanol recovery.Pada proses transesterifikasi I dan II prinsip kerjanya sama yaitu mencampurkan kalium hidroksida (KOH) dan metanol (CH3OH) dengan hasil reaksi pada esterifikasi. Proses transesterifikasi ini melibatkan reaksi antara trigliserida dengan methanol membentuk metil ester. Adapun perbandingan rasio molar trigliserida dengan methanol adalah 1 : 6 dan jumlah katalis yang digunakan adalah 1% dari trigliserida (Warta PPKS, 2008). Kadar KOH yang digunakan untuk reaksi ini adalah 99% (% b) yang biasa dijual di pasar-pasar bahan kimia. Semakin tinggi kemurnian dari bahan yang digunakan akan meningkatkan hasil yang dicapai dengan kualitas yang tinggi pula. Hal ini berhubungan erat dengan kadar air pada reaksi transesterifikasi. Adanya air

dalam reaksi akan mengganggu jalannya reaksi transesterifikasi. Lama reaksi transesterifikasi adalah 1 jam, suhu 630C dengan yield 98% (Warta PPKS, 2008). Hasil 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 FFA, sisa trigliserida, dan sisa metanol dengan lapisan bawah yaitu gliserol, air, dan katalis asam maupun basa.Kemudian proses dilanjutkan ke tahap pencucian biodiesel. Temperatur air pencucian yang digunakan sekitar 60°C dan jumlah air yang digunakan 30% dari metil ester yang akan dicuci. Tujuan pencucian itu sendiri adalah agar senyawa yang tidak diperlukan (sisa gliserol, sisa metanol, dan lain-lain) larut dalam air. Kemudian hasil pencucian dimasukkan ke dalam centrifuge untuk memisahkan air dan metal ester berdasarkan berat jenisnya.Selanjutnya adalah proses pengeringan metil ester dengan menggunakan evaporator yang bertujuan untuk menghilangkan air yang tercampur di dalam metal ester. Pengeringan dilakukan lebih kurang selama 15 menit dengan temperature 105°C. Keluaran evaporator didinginkan untuk disimpan ke dalam tangki penyimpanan biodiesel.

4. Pengelolaan limbah padat

a. Tandan Kosong Sawit (TKS) sebagai Kompos dan Pupuk Organik

Sebelum melakukan pengkomposan Tankos (Tandan Kosong), bahan baku ini dirajang terlebih dahulu dengan ukuran antara 3-5 cm dengan memakai mesin rajang agar dekomposisi dapat dipercepat. Penguraian bahan organik tergantung kepada kelembaban lingkungan. Kelernbaban optimum antara 50-60%, dan jika kadar air bahan >85%, perlu ditambahkan aktifator untuk mengurangi kadar air, agar masa fermentasi lebih cepat. Selanjutnya dilakukan pengaturan pH antara 6,8-7,5.Kompos merupakan limbah padat yang mengandung bahan organik yang telah mengalami pelapukan, dan jika pelapukannya berlangsung dengan baik disebut sebagai pupuk organik. Inokulum yang digunakan dapat berasal dari bakteri yang diisolasi atau kotoran ternak sebanyak 15-20%, dan dicampurkan dengan pupuk urea sebagai sumber nitrogen, lalu diaduk secara merata dengan Tankos. Limbah padat ini kemudian dimasukkan ke dalam fermentor yang disebut tromol dengan kapasitas 3 m3. Waktu fermentasi berlangsung cukup lama yaitu antara 14-21 hari dengan menggunakan bakteri mesofil dan termofil. Tromol diputar selama 5-7 jam perhari dengan kecepatan 2-3 rpm, dan suhu fermentasi antara 45-60oC. Pemutaran tromol bertujuan untuk mempercepat homogenasi dan penguraian bahan organik majemuk menjadi bahan organik sederhana. Setelah fermentasi, dan limbah mengalami biodegradasi menjadi kompos, lalu dikeluar-kan dari dalam tromol, dan selanjutnya ditimbun dengan ketinggian 1 meter, atau volume 1 m3. Tinggi rendahnya timbunan ini berpengaruh terhadap suhu fermentasi selama penimbunan. Fermentasi di tempat terbuka ini masih berlangsung antara 5-7 hari pada suhu antara 60-70 °C. Selanjutnya timbunan kompos ditebarkan pada hamparan yang cukup luas untuk menurunkan suhunya, dan diayak dengan ukuran tertentu dan dikering anginkan.

b. Pembuatan Papan Partikel dari Sabut Kelapa Sawit

Sabut kelapa sawit merupakan salah satu limbah terbesar yang dihasilkan dalam proses pengolahan minyak sawit. Kebanyakan limbah berupa sabut ini biasanya hanya dijadikan bahan bakar, dibuang atau ditimbun di dalam tanah saja. Sabut kelapa sawit ini bisa dijadikan sebagai bahan pembuatan papan partikel yang berarti bisa mengatasi masalah pembuangan limbah sabut kelapa sawit sekaligus memberikan nilai tambah secara ekonomi. MInyak yang terdapat pada sabut kelapa sawit dapat mengganggu proses perekatan dalam pembuatan papan partikel. Oleh karena situ kadar minyak harus dikurangi seminimal mungkin. Pengurangan kadar minyak dapat

dilakukan salah satunya dengan memasak sabut kelapa sawit dalam larutan NaOH 10% selama 1 jam. Tahapan Pembuatan Papan Partikel Sebagai berikut:

Serat 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 dicuci sampai bersih dan dikeringanginkan hingga kadar air maksimal 10%.

Timbang sabut kelapa sawit sesuai kebutuhan.

Perekat diteteskan sedikit demi sedikit pada sabut kelapa sawit dan diaduk secara merata. Masukan adonan ke dalam cetakan di atas plat besi dan dipa-datkan secara merata.

Kemudian ditambahkan semen ke serat yang telah dibasahi tersebut, kemudian diaduk dengan cepat sampai campuran kelihatan homogen dan sempurna.

Campuran tersebut kemudian dimasukan ke dalam cetakan yang telah diolesi dengan minyak pelumas, kemudian dikempa sampai tercapai tebal papan 1,2 cm.

Papan dikempa selama 24 jam

Papan yang dihasilkan dibiarkan dalam ruangan yang sirkulasi udaranya baik selama 28 hari.

c. Pembuatan Pulp dari Sabut Kelapa Sawit

Kertas 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 zaman. Pemanfaatan sabut kelapa sawit merupakan alternatif bahan baku bagi pabrik-pabrik kertas untuk hasilkan kertas HVS, doorslag, manila, karton, duplicator/cycto style dll. Tahapan Pembuatan :

Sediakan sabut kelapa sawit kurang lebih 0,5 kg yang bersih dari daunnya.

Potong sabut kelapa sawit dengan ukuran panjang 3 cm.

Ambil kurang lebih 5 gr sabut kelapa sawit yang telah bersih kemudian dipotong halus dengan pisau.

Timbang berat sabut kelapa sawit yang telah dihaluskan tadi dengan ketelitian 4 desimal.

Tentukan kadar air dengan metode Oven (dipanaskan sekaligus selama 4 jam dan ditimbang beratnya).

Hitung kadar air bahan dan persentase Berat Bahan Kering (BBK).

Ambil serabut kelapa yang tersedia dari sabut kelapa sawit yang bersih (point 1).

Hitung kebutuhan NaOH yaitu 12% dari BBK.

Hitung kebutuhan air untuk pemasakan jika perbandingan bahan (BBK) dengan air (ratio pemasakan) 1 : 10.

Hitung kebutuhan air yang ditambahkan yaitu kebutuhan air sesungguhnya dikurangi dengan air dalam bahan.

Larutkan NaOH yang telah dipersiapkan ke dalam air (point 10).

Masak sabut kelapa sawit (point 7) di dalam larutan NaOH selama 3,5 jam dalam suasana mendidih.

Cuci pulp yang diperoleh sampai netral.

Saring

Peras air yang masih ada dalam pulp sekaligus pulp yang didapat dijadikan 1 gumpalan.

Timbang gumpalan pulp tersebut (ketelitian dua desimal).

Ambil 10 gr dari gumpalan pulp dan keringkan dalam Oven 105oC (selama 4 jam/berat konstan). Hitung BBK yang diperoleh dalam persentase

Dengan bantuan angka pada point di atas dapat diketahui berat pulp yang diperoleh sesungguhnya pada point 16.

d. Pembuatan Arang Aktif dari Cangkang Kelapa Sawit

Proses Karbonasi

Tujuan: untuk menghilangkan senyawa-senyawa yang mudah menguap dalam bentuk unsur-unsur non karbon, hidrogen dan oksigen.

1. Cangkang kelapa sawit yang sudah kering dimasukkan kedalam drum atau kaleng yang telah dibuang tutup bagian atasnya dan diberi lubang sebanyak 4 buah dengan jarak yang sama pada tutup bagian bawahnya.

2. Ukuran lubang harus cukup besar agar memungkinkan udara masuk.

3. Drum ditempatkan pada 2 pipa di atas tanah dan dibakar.

4. Selama api menyala ditambahkan cangkang sawit sedikit demi sedikit sampai setingga permukaan drum atau kaleng.

5. Penambahan dilakukan dengan api yang menyala kecil.

6. Setelah itu drum/kaleng ditutup dengan pelepah pisang atau karung basah dan dilapisi dengan penutup dari logam yang ditutupkan rapat.

7. Biarkan sampai menjadi dingin selama semalam.

Proses karbonasi dipengaruhi oleh pemanasan dan tekanan. Semakin cepat pemanasan semakin sukar diamati tahap karbonasi dan rendemen arang yang dihasilkan lebih rendah sedangkan semakin tinggi tekanan semakin besar rendemen arang.

Proses Aktifasi

Tujuan: Untuk meningkatkan keaktifan dengan adsorbsi karbon dengan cara menghilangkan senyawa karbon pada permukaan karbon yang tidak dapat dihilangkan pada proses karbonasi. Proses aktifasi dapat dilakukan secara kimia menggunakan aktifator HNO3 1% atau dapat juga dilakukan proses dehidrasi dengan garam mineral seperti MgCL2 10% dan ZnCl2 10%.

1. Arang hasil pembakaran dihaluskan dan diayak dengan ukuran 150µm.

2. Untuk aktifasi atau menghilangkan ion logam yang terdapat pada arang cangkang sawit, material direndam dengan HNO3 1% atau MgCL2 10% dan ZnCl210% selama 3 jam.

3. Kemudian dicuci dengan aquades hingga pH netral.

4. Dikeringkan pada temperatur kamar 1 minggu sebelum digunakan.

Manfaat arang aktif diantaranya adalah : Bahan bakar alternative, Zat penghilang bau, Pengontrol kelembaban yang efektif, Industri rumah tangga, Pemanasan di industri peternakan

e. Asap Cair Dari Cangkang Kelapa Sawit

Asap cair merupakan hasil kondensasi dari pirolisis kayu yang mengandung sejumlah besar senyawa yang terbentuk akibat proses pirolisis konstituen kayu seperti selulosa, hemiselulosa dan lignin. Proses pirolisa melibatkan berbagai proses reaksi yaitu dekomposisi, oksidasi, polimerisasi, dan kondensasi.Pembuatan asap cair dilakukan dengan destilasi. Bahan cangkang sawit sebelumnya dianalisa kadar hemiselulosa, selulosa dan lignin kemudian kadar airnya dibuat menjadi 8%, 13% dan 18% dengan pengering kabinet. Asap cair dibuat dengan memasukkan 1 kg cangkang sawit ke dalam reaktor kemudian ditutup dan rangkaian kondensor dipasang.Selanjutnya dapur pemanas dihidupkan dengan mengatur suhu dan waktu yang dikehendaki. Pada penelitian ini suhu yang digunakan 350°C, 400°C dan 450 °C sedangkan waktu yang digunakan adalah 45 menit, 60 menit dan 75 menit yang dihitung pada saat tercapai suhu yang dikehendaki. Asap 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 mencair. Embunan berupa asap cair yang masih bercampur dengan tar ditampung kedalam erlenmeyer, selanjutnya disimpan di dalam botol, sedangkan asap yang tidak terembunkan akan terbuang melalui selang penyalur asap sisa.Selanjutnya asap cair + tar yang terdapat didalam botol dilakukan pengendapan untuk memisahkan tar dan asap cair.

f. Batang kelapa sawit untuk perabot dan papan artikel

Batang kelapa sawit yang sudah tua tidak produktif lagi, dapat dimanfaatkan menjadi produk yang bernilai tinggi. Batang 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 0.34 m3.

g. Potensi Produksi Xylose dari tandan kosong

Rahman et.al (2006) meneliti bahwa tandan buah kosong kelapa sawit dapat dijadikan sumber yang potensial untuk produksi xylosa. Biomassa tandan kosong mengandung sellulosa, hemisellulosa dan lignin. Diperkirakan 24% dari total biomassa tandan kosong tersusun atas xylan, polimer gula yang tediri dari gula pentose yaitu xylose. Xylosa dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan senyawa lain melalui proses kimia dan bioteknologi,salah satunya adalah xylitol. Penggunaan xylitol 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 xylose dengan cara hirolisis asam,yaitu merendam tandan kosong kelapa sawit dengan H2SO4 dengan konsentrasi,suhu dan waktu tertentu. Setelah reaksi selesai,padatan yang dihasilkan dipisahkan dari liquid dengan cara filtrasi. Disebutkan bahwa kondisi optimum yang menghasilkan yield xylose terbanyak adalah pada suhu 119°C, waktu hidrolisis 60 menit,dengan konsentrasi asam sulfat 2%

limbah padat industri.docx

Documents

Transcript of limbah padat industri.docx