Materi Pemanfaatan Limbah Industri Kelapa Sawit DidikNotosujono

5/22/2018 Materi Pemanfaatan Limbah Industri Kelapa Sawit DidikNotosujono

1/31

PROF.DR.IR.H.DIDIK NOTOSUDJONO MSC.

KEPALA BIRO PERENCANAAN RISTEK

GURU BESAR UNIVERSITAS PAKUAN BOGOR


2/31

Tandan KosongSerat Cangkang

PADAT

CAIR

Pome


3/31

360,000 T/Y

79,000 t/y

ke perkebunan atau ke incinerator

Incinerator

Kelebihan cangkang19,900 t/y (85%)

Pembuangan effluent untuk land application

PROSES PRODUKSI CPO28,800 t/y

Palm Oil Mill2 x 45 t/h

23,500 t/y

Fuel

Power Plant(Pembakaran Limbah)

Serat

Cangkang

LIMBAH CAIR (POME)

CPO Sludge

TBS

Perkebunan TKS

PLTD


4/31

Tandan Buah Sawit(TBS)

Crude palm oil(CPO)

Limbah Cair(POME)

Cangkang

Fiber

Tandan Kosong

TBS 60 t/hrdariperkebunan

22%

6%

11%

22%

3.54 m POME/t-CPO

3

Pengolahan limbahakhirnya ke sungailand applikasi

C H4C O

2

Biogasplant

Pembangkit Listrik BahanBakar Gas Metana

Listrik

PLTU Tandan Kosong

Listrik


5/31

NERACA MASA PENGOLAHAN TANDAN BUAH SEGAR

case

Tandan Buah Segar

53,74 kg (100 %)

Tandan Buah Rebusan

46,36 kg (86,26 %)

Air Rebusan

7,384 kg (13,74 %)

Tandan Kosong

11,893 kg (22,13 %)

Brondolan Rebusan

34,463 kg (64,13 %)

Minyak Kasar

20,185 kg (22,13 %)

Ampas Press

14,278 kg (26,57%)

Minyak Produksi(CPO)

11,941 kg (22,13 %)

Solid1,7 kg (3,19%)

Sludge akhir2,61 kg (4,86%)

Nut (biji)6,4 kg (12,0%)

Fibre (ampas)6,4 kg (12,0%)

Kernel (inti)

2,61 kg (4,86%)

Cangkang (shell)

5,213 kg (9,2%)


6/31

LIMBAH PADAT :

Fiber (8% TBS): sebagai

bahan bakar untuk boiler

Cangkang (6.5% FFB) :

untuk bahan bakar boiler

Empty fruit Bunch(22%

FFB) :dibakar di

incenerator atau dibuang

ke kebun tanpamengambil minyak sisa

(remnant oil)

LIMBAH CAIR:

- Limbah cair (Palm Oil MillEffluent POME) sekitar0,5-0.6 m3/ton TBS)

- Difermentasi secaraterbuka di kolam/pondanaerob mapun aerob

- Dikirim ke perkebunansetelah mencapai BOD

tertentu atau dikirim keperairan terbuka

PENGELOLAAN LIMBAH DI PKS


7/31

Biomass

Pembakaran

KonversiTermokimia

Gasifikasi

Pirolisa

Pencairan

Anaerobik

AerobikKonversiBiokimia

Hidrolisa,Fermentasi

Gas Metana

Kompos

Etanol,Butanol

Bio Oil

Bahan Kimia

Gas Sintesa

TenagaListrik, Uap

Kimia

BiodieselEsterifikasiTransesterifikasi

Minyak diesel

Sintetis

Cracking

katalis


8/31

Bahan baku kertas Bahan baku briket arang

Oleo Chemical

Bahan untuk kompos

ENERGI

- Pembakaran pada Incenerator: emisi gas buang

- Dibuang tanpa pengolahan apapun (landfill): emisi gas CH4


9/31

Produksi Bahan Bakar Biomasa Penghilangan kandungan air (Secara Mekanis:

screw press atau Penguapan: rotary dryer)

Pengurangan ukuran (cutter)

Densifikasi (Pelet, briket) Penggunaan (pembakaran di boiler, gasifikasi dll)

Produksi Bahan Bakar Biogas Pembangkitan biogas yang terkontrol

Penangkapan biogas dan scrubbing


10/31

0,0 0,60,2 0,4 0,8

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

Biomass

Peat

Lignite

Coal

Anthracite

Increasedheatingvalue

Atomic O:C ratio

Atom

icH:C

ratiox10

Komposisi kimia biomasa dibandingkan dengan bahan

bakar padat lain (diagram Van Krevelen)

-Bahan bakar biomasa

dengan rasio H:C dan

O:C tinggi zat volatil

lebih tinggi dibandingkan

dng batubara

-Rasio O:C tinggi

menjadikan nilai kalor

biomasa relatif lebih

rendah


11/31

20

10

Nilai kalor

Kandungan air (atas dasar basah)60300 10 20 40 50

MJ/kg

tandan kosong awal


12/31

20

10

Nilai kalor

Kandungan air (atas dasar basah)60300 10 20 40 50

MJ/kg

tandan kosong setelah treatment

tandan kosong awal


13/31

ANALISA TANDAN KOSONG

Item Unit

Analisa Proksimat Moisture

Abu

Zat terbang

Fixed Karbon

% berat

% berat (kering)

% berat (kering)

% berat (kering)

69,0

4,7

76,5

18,8

Analisa Ultimate Karbon

Hidrogen

Nitrogen

Sulfur

Khlor

Oksigen

HHV

LHV

% berat (kering)

% berat (kering)

% berat (kering)

% berat (kering)

% berat (kering)

% berat (kering)

Kcal/kg (kering)

Kcal/kg (kering)

48,0

5,5

1,2

0,3

0,5

39,8

4584,0

1421


14/31

Deskripsi Tandan Kosong Serat Cangkang Palm Oil MillEffluent

(POME)

Persentase

(%)

berat

20-23 11-13 5-7 2,53,5 ton

per tonCPO

Lower

Calorific

Value

( MJ per kg )

4,71 @ 65%

moisture

content.

9,9 @ 35%

moisture

content.

14,83

@ 26%

moisture

content.

16,78 @

21%

moisture

content.

19,8527,47

MJ /Nm3


15/31

Elemen Shell Dry Shell Fibre Dry Fibre

Volatile Matter 71% 78,05% 75,8% 83,4%

Coke 20% 21,95% 15,1% 16,6%

Ash 0,7% 0,75% 3,0% 3,27%

Fixed Carbon 19,3% 21,2% 12,1% 13,33%

Air 9,0% - 9,1% -

Gross Calorific Value: BTU/lb 8.128 8.930 7.179 7.900

KJ/kg 18.906 20.771 16.698 18.375

Kcal/kg 4.516 4.962 3.989 4.389

Net Calorific value: BTU/lb 7.568 - 6.627 -

KJ/kg 17.603 - 15.414 -

Kcal/kg 4.205 - 3.682 -


16/31

Sample Nilai Kalor

Rata-Rata

KJ/KG

Kandungan Abu

Rata-rata

(%)

Tandan Kosong 18.795 4,60

Serat 19.055 6,10

Cangkang 20.093 3,00

CPO 39.360 0,91

PKO 38.025 0,79

POME 16.992 15,20


17/31

Sample Karbon

(%)

Hidrogen

(%)

Nitrogen

(%)

Sulphur

(%)

Tandan Kosong 45.90 5.70 0.80 0.00

Serat 45.20 5.50 1.10 0.00Cangkang 49.70 5.70 0.40 0.00

POME 40.17 5.81 5.26 0.00


18/31

Tandan Buah Sawit

Tandan Kosong

Tandan Kosong

setelah pengur angan

kadar air dan

peremasan

Tandan Kosong setelah pengoyakan


19/31

PKS 1

PKS 2

PKS 3

PKS 4

PKS 5

EFB Press

EFB Press

EFB Press

EFB Press

EFB Press

Pengkoyakan

EFB

Pengkoyakan

EFB

Pengkoyakan

EFB

Pengkoyakan

EFB

Pengkoyakan

EFB

PenyimpananTanda

nkosong

Selam

aduahari

BoilerSteam

PKS: pabrik kelapa sawit


20/31

Cooling Tower

Condenser

PLN

GENSteamTurbine

Condensate

Tank

CirculatePump

Boiler Feed

Pump

Deaerator

Boiler

Economizer

Electricity2,500kW

Steam

Water

Shredder Dryer SILO

EFB

Listrik

PLN/KeperluanSendiri

Air


21/31


22/31

No Nama Pembangkit Pengembang Energi Lokasi Bahan Bakar Keperluan Pengurangan Start

Gross Net Bahan Bakar GRK Proyek Tekanan Tempeatur Steam

(kW) (kW) (MWh/y) (ton/tahun) (t CO2/thn) (bar g) (0C) (ton/jam)

1 MNA PT Multimas Nabati A 9,700 8,768 70,145 Sumut Cangkang & Serat 87,300 46,322 April 2006 42 450 45.5

2 MSS PT Murini Sam Sam 9,700 8,768 69,379 Riau Cangkang & Serat 78,051 56,467 April 2006 42 450 45.53 PTIP PT Intibenua Perkasa 7,000 6,000 48,000 Riau Cangkang 49,204 40,849 Juli 2007 40 380 45

4 PTMM I PT Musim Mas 7,000 6,000 47,998 Sumut Cangkang &Tankos 31,391 Juli 2007 40 380 45

PTMM II PT Musim Mas 9,800 8,400 67,197 Sumut Cangkang &Tankos 43,947 40 450 55




5 Listrindo Kencana PT Listrindo Kencana 6,000 4,800 38,016 Babel Cangkang &Tankos 65,600 Maret 2007 38 450 35

Listrindo Kencana PT Listrindo Kencana 6,000 4,800 38,016 Babel Cangkang &Tankos 65,600 Juni 2009 38 450 35

6 Mandau PT Adei Plantation 6,000 5,000 41,000 Riau Cangkang &Tankos 46,000 32,752 Agst 2007 50 25

7 Nagamas PT Nagasmas Palmoil 3,000 2,250 15,014 Riau 12,011 Maret 2007

Nagamas PT Nagasmas Palmoil 30,000* Riau 63,136 Maret 2007

8 Bandarbaru MHES Asia SDN BHD 13,000 10,500 80,000 Malaysia Tankos 222,000 87,304 Okt 2007 60catatan: *steam

50 400 40

76,104

67,944Cangkang

Kondisi Operasi BoilerKapasitas

192,173

Rencana

No Nama Pembangkit Pengembang Energi Lokasi Bahan Bakar Keperluan

Gross Net Bahan Bakar

(kW) (kW) (MWh/y) (ton/tahun)

1 Tohoku 9,300 8,000 60,514 Riau Tankos 280,000 opsi 1

2 Tohoku 9,300 8,000 60,514 Riau Tankos 140,000 opsi 2

Batang kelapa sawit 70,000

Kapasitas


23/31

Parameters Value Unit

pH 4.6 -5 -

BOD 25,000 mg/l

COD 50,000 mg/l

TSS 7,000-8,000 mg/l

NH3-N 4-6 mg/l

Air Limbah Pabrik CPO Jumlah limbah: 2,5-3,5 m3/ton CPO


24/31

PLTUBiomasa

CangkangFiber

LimbahBiomasa

POME

Tankos

CoolingPonds

MixingPonds Anaerobicponds

Aerobicponds

Sungai atauLand applikasi

Insineratoratau kebun

Emisi Gas Metana


25/31

PLTUBiomasa

CangkangFiber

LimbahBiomasa

POME

Tankos

CoolingPonds

MixingPonds

Anaerobicponds

Aerobicponds

Sungai atauLand applikasi

Insineratoratau kebun

Emisi Gas Metana

Mesin GasFlare Listrik


26/31

TankiAnaerobik

Biogas (gas metana)

Effluent ke kolam aerobik

Burner (Flare)

Boiler

Steam Listrik

KompresorInput POME

Steam turbine &generator


27/31

Air limbah

dari PKS

Tanki Equalisasi

Gear Motoruntuk Scraper

Scraper

Sirkulasi Biogas

Jalur ekses biogas

Listrik

PembangkitListrik Biogas

PenghilanganH S2

GasMeter

Effluen ke sistem pengolahan kolam

Ekses sludge ke pengeringan

KompresorResirkulasi

Biogas

Reaktor Biogas

Pompa pengumpananlimbah

pH kontrol

Flarestack

Proses pemanfaatan biogasProses produksi biogas


28/31

Pabrik Kelapa Sawit

Perumahan

Bioreactor Gas engine generator &

flare system

Sistem Kontrol dan

Monitor Bioreactor

Kolam Aerobic sebelum

pembuangan akhirListrik

Effluent

Biogas
http://www.asiantribune.com/files/images/Estate%20Housing%20complex.jpg


29/31

No Nama Proyek Pengembang TBS L imbah Lokasi COD Pengurangan COD COD Produksi Kapasitas Energi listrik Start Investasi

PKS diolah Cair GRK dihilangkan Dikonversi Metana Gas Engine dibangkitkan Proyek(t/tahun) (m3/thn) (mg/l) (t CO2/thn) (t COD/thn) ( t COD/thn) (t/tahun) ( kW) (kWh/thn) US4

1 Binu Tradewinds 219,318 153,523 Malaysia 50,000 29,968 7,292 6,672 1,401 300 644,403 Januari 07 600,000

2 Fedepalma Fedepalma Colombia 746,560 Maret 07

3 Gunung Mas Sime Sdn Bhd 360,000 252,000 Malaysia 50,000 41,109 11,970 11,106 2,332 300 807,302 Septmbr 07 705,000

Seri Intan Sime Sdn Bhd 270,000 189,000 Malaysia 50,000 32,755 8,978 8,321 1,747 300 2,157,526 Septmbr 07 705,000

Segaluid Sime Sdn Bhd 144,000 100,800 Malaysia 50,000 17,133 4,788 4394 923 300 243,460 Septmbr 07 705,000

Sandakan Sime Sdn Bhd 300,000 210,000 Malaysia 50,000 34,730 9,975 9,308 1,955 300 655,548 Septmbr 07 705,000

Kempas Sime Sdn Bhd 300,000 210,000 Malaysia 50,000 34,277 9,975 9,325 1,958 300 8,667 Septmbr 07 705,000

4 Extractora Extractora SA 110,000 121,000 Guatemala 47,000 13,084 540

5 GTE Green to Energy Co Ltd 138,600 Thailand 75,000 38,434 9,841 3 x 500 7,042,000 April 08

6 Kimloong Kimloong Sdn Bhd 430,000 262,300 Malaysia 55,000 64,639 13,705 600 4,320,000 Januari 07 2,360,000


30/31

Pemanfaatan limbah PKS selain dapat digunakan

sebagai bahan bakar penghasil listrik, jugamengurangi volume limbah pabrik kelapa sawit,menunjang kebijakan energi terbarukanIndonesia, dan berkontribusi pada pengurangangas rumah kaca

Pendirian pembangkit listrik limbah kelapa sawitselain utk menyuplai kebutuhan listrik daerahsekitar, dapat juga untuk promosipengembangan dan timbulnya industri baru

Pemanfaatan limbah PKS kelapa sawit akanmempercepat peningkatan peran energiterbarukan dalam rangka penyediaan kebutuhanenergi nasional


31/31

Documents

Materi Pemanfaatan Limbah Industri Kelapa Sawit DidikNotosujono