Teknologi Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit

Minyak kelapa sawit (CPO) saat ini adalah sumber minyak nabati terbesar di dunia. Menurut laporan oil world pada tahun 2011, Minyak kelapa sawit memberikan andil sekitar 27% atau 46 juta ton terhadap total minyak nabati di dunia. Produksi minyak nabati berikutnya diikuti oleh soybean, rapeseed dan sunflower. Sementara itu, sebagai negara dengan paling besar penghasil minyak kelapa sawit adalah Indonesia. Pabrik kelapa sawit (PKS) yang berjumlah lebih dari 640 di seluruh Indonesia memproduksi CPO sekitar 23 juta ton atau 46% dari total produksi CPO di dunia (Oil world, 2011).

Proses produksi CPO memiliki beberapa tahap, proses dimulai dari tahap penerimaan tandan sawit segar (TBS) yang dilakukan di loading ramp. Tahap berikutnya adalah sterilisasi, yaitu perebusan buah dengan steam.Steam yang digunakan bertekanan 3 kg/cm2dansuhu 140oC selama 75-90 menit. Setelah sterilisasi, buah dipisahkan dari tandan. Tahap ini dikenal sebagai pemipilan atau treshing. Buah yang telah dipisahkan dari tandan dilumatkan menggunakan steam pada suhu 90oC dengan menggunakan digester. Pada tahap berikutnya, minyak diekstrak dari serat. Proses terakhir adalah pemurnian. Selain menghasilkan CPO, PKS juga menghasilkan minyak inti kelapa sawit (PKO).

Untuk menghasilkan CPO, PKS juga menghasilkan limbah. Seperti yang dapat dilihat pada gambar 2. Limbah yang keluar dari PKS berbentuk padatan, gas, dan cair. Limbah yang keluar dari PKS sebenarnya belum bisa dikatakan 100% sebagai limbah, lebih tepat dikatakan produk samping atau side product.

Limbah padat yang keluar dari PKS meliputi tandan kosong (tankos) dengan persentase sekitar 23% terhadap TBS, abu boiler (sekitar 0.5% terhadap TBS), serat (sekitar 13.5% terhadap TBS) dan cangkang (sekitar 5.5% terhadap TBS). Limbah padat yang keluar dari PKS umumnya tidak memerlukan penanganan yang rumit. Limbah padat dapat digunakan lagi sebagai bahan bakar, pupuk, pakan ternak, dan juga bisa dijual untuk menghasilkan pendapatan tambahan.

Serat, cangkang dan tankos bisa digunakan sebagai bahan bakar. Abu boiler dapat diaplikasikan langsung sebagai sumber pupuk kalium, tankos sebagai pupuk dengan cara menjadikan mulsa dan pengomposan. Ampas inti digunakan sebagai pakan ternak. 

Terdapat dua sumber pencemaran gas yang keluar dari PKS yaitu boiler yang menggunakan serat dan cangkang sebagai bahan bakar dan juga incinerator yang membakar tankos untuk mendapatkan abu kalium. Pada saat ini incinerator sudah mulai ditinggalkan.

Limbah yang menjadi perhatian di PKS adalah limbah cair atau yang lebih dikenal dengan POME (palm oil mill effluent). POME ialah air buangan yang dihasilkan oleh pabrik kelapa sawit utamanya berasal kondensat rebusan, air hidrosiklon, dan sludge separator. Setiap ton TBS yang diolah akan terbentuk sekitar 0,6 hingga 1 m3 POME. POME kaya akan karbon organik dengan nilai COD lebih 40 g/L dan kandungan nitrogen sekitar 0,2 dan 0,5 g/L sebagai nitrogen ammonia dan total nitrogen. Karakteristik POME ditunjukan pada tabel 1. Sumber POME berasal dari unit pengolahan yang berbeda, terdiri dari:

  • 60% dari total POME berasal dari stasiun klarifikasi
  • 36% dari total POME berasal dari stasiun rebusan
  • 4 % dari total POME berasal stasiun inti.

Teknologi Pengelolaan POME

Teknologi pengelolaan POME umumnya dengan menggunakan teknologi kolam terbuka yang terdiri dari kolam anaerobik, fakultatif dan aerobik dengan total waktu retensi sekitar 90-120 hari. Teknologi kolam terbuka ini memerlukan lahan yang luas (5-7 ha), biaya pemeliharaan yang cukup besar dan menghasilkan emisi gas metana ke udara bebas.

Saat ini pengelolaan POME dengan hanya menggunakan kolam terbuka mulai dianggap kurang efisien dan kurang ramah lingkungan. Para pemilik atau pengelolan PKS sudah mulai  merubah dengan memodifikasi kolam yang ada dengan teknologi pengelolaan lainnya. Ada beberapa teknologi pengolahan POME yang baru saat ini, diantara teknologi yang baru itu adalah membran dan terakhir terdengar dengan elektrokoagulasi. Munculnya atau adanya perkembangan teknologi pengelolaan POME ini disebabkan oleh beberapa maksud dan tujuan tertentu. 

Beberapa tujuan itu adalah:

  • Mendapatkan teknologi yang lebih ramah lingkungan (environmental friendly). Teknologi ini umumnya adalah menghindari gas rumah kaca khususnya gas metana lepas ke atmosfer.
  • Mendapatkan nilai tambah secara ekonomi (economic benefit). Teknologi ini dilakukan dengan cara mendapatkan produk baru yang dapat dijual dengan memanfaatkan POME.
  • Memudahkan operasional pengelolaan, terutama kepada para pekerja di PKS.
  • Keterbatasan lahan di area PKS untuk menggunakan sistem kolam terbuka (limited area).
  • Faktor teknologi proses di PKS. Faktor ini adalah terkait dengan adanya modifikasi teknologi proses pada pengolahan TBS di PKS, atau adanya teknologi proses yang baru. Perbedaan proses itu terutama terkait dengan penggunaan alat proses yang baru. Contoh dalam faktor ini adalah perubahan teknologi sterilisasi, klarifikasi dan sebagainya. Perubahan alat proses membawa dampak pada perubahan kualitas, kuantitas dan jenis limbah yang dihasilkan di PKS.

6.Mendapatkan sumber energi.

Dari beberapa tujuan diatas, saat ini terdapat beberapa teknologi pengelolaan POME selain sistem kolam terbuka. Adapun teknologi itu diantaranya adalah:

  • Pengelolaan aerob dengan menggunakan kolam aerobic (aerobic pond). Teknologi ini digunakan untuk menghindari terbentuknya gas metan. Teknologi ini jarang digunakan karena memerlukan tenaga yang besar untuk menggerakkan aerator. 
  • Teknologi pengeringan (drying process), teknologi ini tidak sesuai karena memerlukan biaya dan energi yang besar untuk menguapkan air dalam POME.
  • Aplikasi tanah (land application), sistem ini tidak disarankan karena memerlukan biaya yang cukup besar. Selain itu teknologi ini masih memerlukan kolam tanpa udara dan masih menghasilkan gas metan.   
  • Penggunaan tandan kosong kelapa sawit menjadi kompos, POME digunakan sebagai bahan penyiram pada proses pengomposan tandan kosong kelapa sawit seperti pada Gambar 3. Teknologi ini bagus untuk dilaksanakan. Teknologi ini memerlukan sedikit investasi yang tinggi tetapi mendapat keuntungan dengan hasil penjualan kompos.
  • Penggunaan POME untuk menghasilkan energi. Teknologi untuk menghasilkan energi adalah dengan cara menangkap gas metana. Teknologi penangkapan gas metana ada yang membangun tangki (biogas reactor) baru yang berada diatas permukaan (Gambar 4) atau dengan menutup kolam limbah yang ada dengan menggunakan penutup dengan bahan parasut tebal (covered lagoon).

Selain menghasilkan gas Metana sebagai energi, saat ini POME juga dilaporkan dapat menghasilkan gas Hidrogen sebagai energi. POME menghasilkan gas hidrogen dengan menggunakan teknologi elektrokoagulasi.

PENUTUP

Teknologi pengolahan limbah kelapa sawit saat ini sudah bermacam-macam dan memiliki tujuan yang berlainan. Ada teknologi yang mengharuskan untuk berinvestasi lebih, tetapi akan mendapatkan keuntungan dari penjualan produk ataupun hasil dari teknologi pengolahan limbah tersebut. Masing-masing teknologi memiliki kelebihan dan kelemahan. Oleh karena itu, jika kita ingin memilih teknologi mana yang akan digunakan haruslah disesuaikan dengan kondisi PKS dan juga kemampuan finansial. 

You might also like More from author

Leave A Reply

Your email address will not be published.