Pengolahan Limbah Kelapa Sawit. Doc

  • Published on
    19-Jul-2016

  • View
    42

  • Download
    9

Embed Size (px)

Transcript

TUGAS SANITASI

PENGOLAHAN LIMBAH KELAPA SAWIT

Oleh :

Sri Lestari

(125100101111040)

Hilda Khurota Akyun ( 125100101111024)

Kal Seliana Kuswantini(125100101111036)

Nur Laily Agustina (125100101111044)

Kelas DProgram Studi Ilmu dan Teknologi Pangan

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian

Fakultas TeknologiPertanianUniversitas BrawijayaMalang

April, 2014PENGOLAHAN LIMBAH KELAPA SAWITA. Pendahuluan

Seiring dengan perkembangan zaman jumlah industri semakin meningkat, mulai dari perkotaan bahkan sampai pedesaan. Semakin bertambah berdirinya industri-industri untuk menghasilkan berbagai macam produk, untuk memenuhi kebutuhan manusia pada saat ini yang semakin meningkat. Selain menghasilkan produk yang dapat digunakan oleh manusia, kegiatan produksi ini juga menghasilan produk lain yang belum banyak digunakan oleh manusia yaitu Limbah. Sehingga seiring dengan peningkatan industri, maka akan terjadi peningkatan limbah pula. Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik(rumah tangga), yang lebih dikenal sebagai sampah, yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis.

Bentuk limbah yang dihasilkan oleh komponen hasil produksi dapat berupa limbah padat, cair, maupun gas. Limbah tersebut dapat memberikan dampak negatif terhadap sumber daya alam dan lingkungan. Oleh sebab itu, perlu adanya penanganan yang tepat untuk mencegah pencemaran yang dapat menurunkan kualitas lingkungan. Bentuk penanganan tersebut dapat berupa pengolahan limbah untuk dijadikan suatu produk baru yang dapat dimanfaatkan oleh manusia.

Salah satu industri yang menghasilkan banyak limbah serta dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan nilai ekonomis adalah limbah dari pengolahan kelapa Sawit. Selain dari pohon, daun, dan kelapa sawit itu sendiri, limbah hasil proses pengolahan kelapa sawit pun memiliki banyak manfaat yang tersembunyi yang dapat dimanfaatkan oleh manusia sebagai energi maupun produk yang lain. Karena setiap jenis limbah kelapa sawit baik dari cangkang, serat maupun inti kelapa sawit memiliki pemanfaatan yang berbeda-beda.

Dalam kesempatan ini penulis ingin membahas berbagai manfaat yang terdapat dalam limbah kelapa sawit dan bagaimana cara pengolahanya. Dengan adanya pengolahan limbah, maka diharapkan dapat mengurangi pencemaran di darat, air, maupun udara. Pengolahan limbah juga dapat menambah nilai ekonomis serta memberikan dampak yang positif terhadap sesama.B. Jenis limbah dan karakteriatik dapat diuraikan sebagai berikut :

Pada pengolahan kelapa sawit, menghasilkan limbah berupa limbah cair, dan limbah padat.1. Limbah cairLimbah cair diperoleh dari aktivitas pencucian bahan baku, air proses, dan perawatan mesin (Thaheer, 2005). Pada pengolahan kelapa sawit ini menghasilkan limbah cair yang berasal dari kondensat, stasiun klarifikasi, dan dari kondensat inti. Air kondensat adalah air yang keluar dari bejana perebusan. Air klarifikasi adalah air buangan yang berasal dari proses pemurnian minyak sedangkan air kondensat inti adalah air buangan yang berasal dari proses pemisahan inti dari cangkang. Industri PT. Sawit Sumbermas Sarana menghasilkan limbah cair sebanyak 324.000/tahun (dengan asumsi 300 hari olah per tahun). Adapun karakteristik limbah cair yang dihasilkan oleh pengolahan CPO ditunjukkan pada tabel dibawah ini : Tabel 1. Karakteristik Limbah Cair Kelapa Sawit

ParameterKonsentrasi

COD40.000 60.000 mg /l

DO20.000 30.000 mg /l

Padatan Tersuspensi15.000 40.000 mg / l

Total Padatan30.000 70.000 mg/l

pH4-5

Sumber : Ariani dan Widiyani, (2004).2. Limbah padat

Limbah padat bersifat mudah terbakar, sukar terbakar, mudah busuk, dan dapat didaur ulang, radioaktif, dan menimbulkan penyakit. Limbah padat pada industri kelapa sawit terdiri dari tandan kosong, pelepah, cangkang, serat, dan tempurung. Karakteristik masing-masing limbah padat tersebut adalah sebagai berikut:1. Tandan kosong

Tandan kosong kelapa sawit merupakan limbah utama berlignin selulosa optimal dari pengolahan kelapa sawit. Adapun komposisi dari tandan kosong ditunjukkan pada tabel dibawah ini :

Tabel 2. Komposisi Tandan Kosong

komposisi TKS%

selulosa45,95

hemiselulosa22,84

lignin16,49

abu1,23

nitrogen2,41

minyak2,41

Sumber : Aryafatta, (2008).2. Pelepah

Pelepah kelapa sawit adalah tangkai untuk menempelnya daun kelapa. Termasuk kategori limbah basah (wet by-products) karena masih mengandung kadar air sekitar 75%, sehingga dapat rusak dengan cepat apabila tidak segera diproses. Kandungan zat nutrisi yang terdapat pada pelepah kelapa sawit seperti; bahan organik sebesar 16,6%, serat deterjen netral sebesar 78,7% dan serat deterjen asam sebesar 55,6% (Alimon dan Bejo, 1996).3. CangkangCangkang sawit adalah bagian berkayu yang ada didalam buah sawit. Bahan ini berwarna coklat tua sampai kehitaman dengan tektur yang cukup keras dan berfungsi sebagai pelindung daging buah biji sawit (endosperm). Cangkang kelapa sawit sebagai salah satu limbah padat pengolahan minyak CPO dan PKO. Cangkang sawit seperti halnya kayu diketahui mengandung komponen-komponen serat seperti selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Menurut Widiarsi (2008) cangkang kelapa sawit mempunyai komposisi kandunan selulosa (26,27 %), hemiselulosa (12,61 %), dan lignin (42,96 %). Ketiga komponen ini apabila mengalami kondensasi dari pirolisanya akan menghasilkan asap cair yang mengandung senyawa-senyawa fenol, karbonil, dan asam. Menurut Girard (1992), ketiga senyawa tersebut mempunyai sifat fungsional sebagai antibakteri, antioksidan, dan mempunyai peranan dalam memberikan citarasa yang spesifik.

4. Serat

Serat yang merupakan hasil pemisahan dari fibre cyclone mempunyai kandungan cangkang, minyak, dan inti. Kandungan tersebut tergantung pada proses ekstraksi di screw press dan pemisahan pada fibre cyclone. serat dengan komposisi antara lain sellulosa sekitar 45.95%; hemisellulosa sekitar 16.49% dan lignin sekitar 22.84% (Darnoko dkk. 2002). Berdasarkan struktur tersebut dapat disimpulkan bahwa sebenarnya tandan kosong kelapa sawit adalah kumpulan jutaan serat organik yang memiliki kemampuan dalam menahan air yang ada di sekitarnya. Secara fisik struktur tersebut akan mengalami proses dekomposisi dan degradasi bahan organik sehingga akan mengalami perubahan struktur menjadi seresah. Seresah juga mempunyai fungsi dan peranan yang sama dengan tandan kosong kosong kelapa sawit yaitu mampu mempertahankan air yang ada di sekitarnya.

5. Tempurung

Tempurung kelapa merupakan salah satu bagian dari buah kelapa dengan kadar 18 % dari keseluruhan buahnya. Tempurung kelapa termasuk golongan kayu keras dengan kadar air sekitar 6 % sampai 9 % (dihitung berdasarkan berat kering), dan terutama tersusun dari lignin, selulosa, dan hemiselulosa. Komposisi tempurung kelapa sawit dapat disajikan pada tabel dibawah ini :

Tabel 3. Komposisi Tempurung Kelapa Sawit

Komposisi Tempurung%

Lignin36,51

Selulosa33,61

Hemiselulosa19,27

Sumber : Aryafatta, (2008)Rendemen limbah padat pengolahan kelapa sawit dpat ditunjukan pada tabel dibawah ini :

Tabel 4. Rendemen limbah padat pengolahan kelapa sawit

JenisPresentase Terhadap TBSHasil Proses

BasahKering

Tandan Kosong21 - 23 %10 - 12 %Bantingan

Serat8 - 11 %5 - 8 %Screw Press

Tempurung5%4%Shell Separator

Sumber : Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian (2006).Berikut adalah komposisi zat hara yang dihasilkan setiap limbha padat, ditunjukkan pada tabel dibwah ini :Tabel 5. Potensi kandungan hara limbah padat kelapa sawit

No.Limbah Kelapa Sawit Kandungan Atas Dasar % Berat Kering

NPKMgCa

1Batang Pohon0,4880,0470,6990,1170,194

2Pelepah2,380,1571,1160,2870,568

3Daun0,3730,0660,8730,1610,295

4Tandan Kosong0,3500,0282,2850,1750,149

5Serat Buah0,3200,0800,4700,0200,110

6Cangkang0,3300,0100,0900,0200,020

Sumber : Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian (2006).Selain menghasilkan limbah padat dan cair, pada pengolahan kelapa sawit juga menghasilkan limbah gas. Limbah gas yang dikeluarkan suatu pabrik berupa asap, debu, dan kabut aerosol. Industri kelapa sawit juga menghasilkan limbah gas, antara lain gas cerobong dan uap air buangan pabrik kelapa sawit (Fauzi, 2008).C. Klasifikasi Limbah

Apabila ditinjau dari sumbernya, limbah yang dihasilkan oleh pengolahan kelapa sawit termasuk Agricultural Waste, karena limbah limbah tersebut dihasilkan dari kegiatan perkebunan, yakni perkebunan kelapa sawit. Pada pengolahan kelapa sawit mengahasilkan limbah padat berupa tandan kosong, pelepah, cangkang, serat, tempurung. Limbah cair berupa air yang berasal dari kondensat, stasiun klarifikasi, dan dari hidrosiklon. Serta limbah gas berupa asap, debu, dan kabut aerosol. Jika ditinjau dari mudah atau sulitnya limbah untuk diuraikan, limbah yang berupa padat dan cair tergolong limbah yang mudah didegradasi, baik menggunakan makhluk hidup (misalnya bakteri) ataupun menggunakan zat kimia. Sedangkan limbah gas tidak dapat didegradasi secara sempurna. Sehingga perlu adanya treatment khusus sebelum dibuang ke lingkungan agar tidak menjadi polutan.D. Parameter dan Pengukuran LimbahLimbah cair dari pengolahan kelapa sawit mengandung senyawa anorganik dan organik. Limbah yang mengandung senyawa anorganik tidak dapat dirombak oleh mikroorganisme, sedangkan limbah yang mengandung senyawa organik umumnya dapat dirombak oleh bakteri dan dapat dikendalikan secara biologis. Beberapa parameter analisa limbah cair menurut Mahida, (1984) :

1. Derajat Keasaman (pH)

Derajat keasaman mencirikan konsentrasi ion hidrogen dalam larutan. Adanya karbonat, hidroksida dan bikarbonat menaikkan kebasaan limbah. Sementara adanya asam-asam mineral bebas dan asam karbonat dapat menaikkan derajat keasaman limbah. Derajat keasaman limbah cair dapat mempengaruhi jenis dan susunan zat dalam perairan (Naibaho,1998). Untuk mengetahui Ph limbah cair dapat digunakan alat pH meter.2. BODBOD (biological oxygent demand) adalah banyaknya oksigen yang di butuhkan oleh mi kroorgasnisme untuk menguraikan bahan-bahan organik (zat pe ncerna) yang terdapat di dal am air buangan secara biologi. Pengukuran BOD dengan DO meter. Prinsip : Menggunakan eletroda yang terdiri dari katoda dan anoda yang terendam dalam larutan elektrolit (larutan garam). Pada DO meter elektroda terdiri dari katoda Ag dan Anoda Pb atau Au. Sistem elektroda ini dilindungi dengan membran plastik tertentu yang bersifat permeabel terhadap oksigen dan hanya oksigen yang dapat menembus membran tersebut.3. DO (dissolved oxygent)

DO adalah jumlah oksigen terlarut dalam air yang berasal dari fotosintesa dan absorbsi atmosfer/udara. Semakin banyak jumlah DO maka kualitas air semakin baik. Satuan DO biasanya dinyatakan dalam persentase saturasi, dan diukur dengan DO meter.

4. COD

COD (chemical oxygent demand) adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan organik secara kimia. Pengukuran COD pada prinsipnya pengukuran COD adalah penambahan sejumlah tertentu kalium bikromat (K2Cr2O7) sebagai oksidator pada sampel (dengan volume diketahui) yang telah ditambahkan asam pekat dan katalis perak sulfat, kemudian dipanaskan selama beberapa waktu. Selanjutnya, kelebihan kalium bikromat ditera dengan cara titrasi. Dengan demikian kalium bikromat yang terpakai untuk oksidasi bahan organik dalam sampel dapat dihitung dan nilai COD dapat ditentukan.5. Padatan tersuspensi

Padatan tersuspensi adalah residu dari padatan total yang tertahan oleh saringan dengan ukuran partikelmaksimal 2m atau lebih besar dari ukuran partikel koloid. Yang termasuk TSS adalah lumpur, tanah liat, logam oksida, sulfida, ganggang, bakteri dan jamur.TSS umumnya dihilangkan dengan flokulasi dan penyaringan. TSS memberikankontribusi untuk kekeruhan dengan membatasi penetrasi cahaya untuk fotosintesis dan visibilitas di perairan. Sehingga nilai kekeruhan tidak dapat dikonversi ke nilai TSS. Kekeruhan adalah kecenderungan ukuran sampel untuk menyebarkan cahaya. Pengukuran TSS berdasarkan pada berat kering partikel yang terperangkap oleh filter, biasanya dengan ukuran pori tertentu. Umumnya, filter yang digunakan memiliki ukuran pori 0.45m.6. Total padatanPadatan total merupakan total dari zat padat terlarut dan zat padat tersuspensi, baik yang bersifat organik maupun anorganik. Zat padat terlarut adalah jumlah nilai mineral, garam, logam, kation dan anion yang terlarut dalam air yang dinyatakan dalam mg/l. Pengukurandilakukan secara spesifik dari larutan elektrolit, kemudian dikalikan dengan suatu faktor konversi hingga menghasilkan besaran yang menyatakan konsentrasi TDS.7. Bau

Limbah cair PKS mengeluarkan bau yang sangat tajam akibat pembusukan bahan organik yang dikandungnya. Bau yang berasal dari asam-asam yang mudah menguap merupakan gas-gas hasil fermentasi yang memberikan aroma spesifik, seperti hidrogen sulfida yang diuraikan oleh bakteri anaerobik kemudian bakteri anaerobik tersebut mereduksi sulfat menjadi sulfit. Bau ini dapat menyebabkan rasa tidak nyaman serta mengganggu suasana lingkungan. Bau juga merupakan petunjuk adanya pencemaran udara. Untuk menghindari terjadinya bau ini dapat dilakukan dengan pengawasan pH limbah cair antara 7.2-7.4, dengan demikian dapat dikurangi akumulasi asam-asam dan pembusukan bahan organik lainnyaE. Aturan Limbah Industri Kelapa SawitBaku mutu limbah cair yang ditetapkan oleh Kementerian Negara Lingkungan Hidup Nomor 51 tahun 1995, adalah dibawah ini :

Tabel 5. Baku Mutu Limbah CairParameterBaku Mutu Limbah Cair

KEP51/MENLH/X/1995 (mg/l)

COD350

BOD100

Minyak / lemak25

Ph6,0 - 9,0

Pb1

Cu3

Cd0,1

Zn10

Sumber : Kementerian Negara Lingkungan Hidup Nomor 51, 1995

Berdasarkan baku mutu limbah cair menurut Kementerian Negara Lingkungan Hidup Nomor 51 tahun 1995, parameter limbah yang dihasilkan oleh pengolahan kelapa sawit jauh dari batas maksimal yang ditentukan. Pada umumnya limbah cair dibuang di perairan seperti sungai dan laut sehingga sangat mengancam keselamatan perairan. Maka dari itu perlu adanya pengolahan limbah cair supaya tidak menimbulkan cemaran ekosistem perairan yang sangat membahayakan. F. Pengolahan Limbah

Pengolahan limbah merupakan suatu proses atau upaya terpadu untuk melestarikan fungsi limbah yang meliputi kebijakan penataan, pemanfaatan, pengembangan, pemeliharaan, pemeliharaan, pemulihan, pengawasan, dan pengendalian. Kegiatan ini dilakukan dengan mempertimbangkan efek baik dan buruknya pengaruh yang timbul di masa yang akan dating. Pengolahan limbah mencakup penanganan dan pengolahan yang memperhatikan pengaruh pembuangan limbah terhadap lingkungannya. Pengolahan adalah proses mengubah sesuatu menjadi produk yang lebih bermanfaat pada saat itu juga tanpa memperhatikan pengaruh untuk masa yang akan dating, sedangkan penanganan adalah kegiatan untuk mengondisikan sesuatu agar lebih baik. Menurut Suhad...