Analisis Aliran Material dan Energi

biasanya rata-rata sekitar 60 dari kapasitas pabrik. Jadi bila kapasitas pabrik 30 ton TBS jam, maka jumlah limbah cairnya sekitar 18 ton jam. 3. Limbah padat dan bahan setengah jadi. Limbah padat dan bahan setengah jadi yang dihasilkan di pabrik ini ialah tandan kosong, serat, dan cangkang.Tandan kosong yang dihasilkan rata-rata sebesar 75 ton hari. Limbah padat ini dapat digunakan kembali sebagai bahan bakar boiler, pupuk untuk kelapa sawit ataupun dijual ke pihak lain. Masalah yang terjadi dipabrik ini mengenai limbah padat ialah mengenai penyimpanan dan penganannya yang memakan lahan yang cukup luas. 4. Polusi Udara. Polusi dan asap dihasilkan dari pembakaran ataupun asap boiler pada proses yang menggunakan limbah padat sebagai bahan bakarnya. Pabrik kelapa sawit ini biasanya menggunakan serat dan cangkang untuk dijadikan bahan bakar boiler uap dan sebagai pembangkit tenaga listrik. Hal-hal inilah yang membantu pabrik menurunkan kadar pencemaran karena serat kelapa sawit tidak terlalu terbuang karena digunkan untuk bahan bakar serta untuk limbah cair sendiri sebelum ddibuang ke sungai, dilakukan teknologi pengolaman untuk menurunkan kadar COD dan BOD dalam limbah cair tersebut.

5.1.2. Analisis Aliran Material dan Energi

Analisis aliran material dan energi pada subbab ini mengacu pada proses produksi yang menghasilkan limbah cair sebagai salah satu hasil olahan di stasiun Universitas Sumatera Utara tersebut seperti pada stasiun perebusan danstasiun klarifikasi atau pemurnian minyak. 5.1.2.1. Material balance Material balance hanya berdasarkan aliran dari berat kering untuk semua bahan baku yang ada dalam proses produksi termasuk hasil CPO, bahan setengah jadi yang akan diolah kembali dan limbah padat yang berdasarkan 22,5 ton TBS. Data yang dapat dikumpulkan pada pengolahan kelapa sawit di PT. Perkebunan Nusantara IV Kebun Pabatu adalah sebagai berikut: 1. TBS sebesar 22.500 kg 22,5 ton setiap satu perebusan. Diperoleh dari 1 lori berisi 2,5 ton TBS, satu perebusan berisi 9 lori, jadi sekali perebusan dengan satu tabung perebusan berisi 9 x 2,5 = 22,5 ton. 2. Kondensat = 12 diperoleh pada tahap perebusan 3. Tandan kosong = 21 diperoleh pada tahp thresher 4. Air = 75 ditambahkan pada tahap screw press untuk mempermudah pengayakan minyak kasar. 5. Air dan kotoran = 0,4 dari oil purifier 6. Minyak kasar = 3,5 dari sludge separator Adapun gambar dari bahan yang masuk untuk diproses pada tahap perebusan adalah sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara 1. Perhitungan Material balance pada proses perebusan Input Proses Output Proses perebusan TBS 22,5 ton Steam Tandan Buah rebus 19,8 ton Kondensat 12 Gambar 5.3. Aliran Bahan pada Proses Perebusan TBS = 22,5 ton menjadi input pada proses ini, perhitungannya adalah: Output = Input – Input x kondesat = 22.500 – 22.500 x 12 = 22.500 – 2.700 = 19.800 kg 2. Perhitungan Material balance pada proses thresher Input Proses Output Proses thresher Tandan Buah rebus 19,8 ton Tandan kosong 21 Berondolan 15.642 kg Gambar 5.4. Aliran Bahan pada Proses Thresher Universitas Sumatera Utara Input pada perhitungan bahan pada proses thresher adalah output yang terdapat pada tahap perebusan sebesar 19.800 kg, perhitungannya sebagai berikut: Output = input – input x kondesat = 19.800 – 19.800 x 21 = 19.800 – 4.158 = 15.642 kg 3. Perhitungan Material balance pada proses pengadukan Bahan yang masuk pada tahap pengadukan adalah bahan yang keluar dari proses thresher yaitu sebesar 15.64 kg. Pada proses pengadukan tidak ada faktor yang memperngaruhi perubahan bahan yang diolah. Untuk itu jumlah bahan masuk dan bahan keluar yang ada pada proses pengadukan sebesar 15.642 kg. 4. Perhitungan Material balance pada proses pengempaan Input Proses Output Proses pengempaan Buah yang sudah diaduk 15.642 kg Press cake 17 Air tambahan 75 Ayakan Minyak kasar 50 Gambar 5.5. Aliran Bahan pada Proses Pengempaan Input pada perhitungan bahan pada proses pengempaan adalah output yang terdapat pada tahap pengadukan sebesar 15.642 kg. Pada proses pengempaan bahan yang keluar setelah mengalami proses akan dipisahkan menjadi dua tahap yakni pengolahan yang akan menghasilkan CPO yang ditambahkan air sebesar Universitas Sumatera Utara 75 tahap ayakan minyak kasar dan kernel tahap press cake . Perhitungan dapat dilihat sebagai berikut: Screw Press Press cake 17 x 15.642 = 2.659,14 kg 15.642 kg Ayakan Minyak Kasar 50 x 15.642 = 7.821 kg Jumlah air tambahan = 75 x 15.642 = 11.731,5 kg Untuk tahap selanjutnya, sisa bahan sebesar 67 karena 33 merupakan losses yang telah dibuang pada saat bahan megalami pengolahan perebusan sebanyak 12 dan pada saat thresher yang berupa tandan kosong sebesar 21. 5. Perhitungan Material balance pada Bak RO Input Proses Output Bak RO Bak RO Air tambahan 11.731,5 kg Ayakan Minyak kasar 7.821 kg Gambar 5.6. Aliran Bahan pada Bak RO 6. Perhitungan Material balance pada CST Input Proses Output Bak RO Bak RO 19.552,5 kg Minyak kasar 25,5 Sludge 29,5 Gambar 5.7. Aliran Bahan pada CST Universitas Sumatera Utara Jumlah bahan yang masuk kedalam bak RO adalah jumlah dari ayakan minyak kasar ditmabah dengan jumlah tambahan minyak 11.731,5 + 7.821 = 19.552,5 kg. CST Sludge 29,5 x 19.552,5 = 5.767,988 kg 19.552,5 kg M. Kasar 25,5 x 19.552,5 = 4.985,888 kg 7. Perhitungan Material balance pada oil purifier dan vacuum drier Input Proses Output Oil Purifier dan Vacuum Drier Minyak Kasar 4.985,888 kg CPO Kondensat 0,4 Gambar 5.8. Aliran Bahan pada Oil Purifier dan Vacuum Drier Output = input – input x kondesat = 4.985,888 – 4.985,888 x 0,4 = 4.985,888 – 19,944 = 4.965,944 kg Jadi, rendemen CPO hasil pengolahan TBS adalah: = 4.965,944 22.500 x 100 = 22,07 Material balance secara keseluruhan pada proses produksi minyak kelapa sawit terdapat pada Gambar 5.9. Universitas Sumatera Utara Perebusan Penebah Tangki Klarifikasi Tangki Timbun Ayakan Getar Ayakan Pasir Pengempaan Pengadukan Pengeringan Minyak Pemurnian Minyak Penimbunan minyak Pemisahan Minyak dengan Air Pembuangan Pasir Halus Tangki Minyak Sawit Pemecahan Biji Pemisahan Biji-Serat Tandan Buah Segar 22500 kg Uap 150 Limbah Cair 120 0,74 Tandan Kosong Sawit 21 Uap 20 Tekanan Cake 17 Biji 110 Pasir Uap Minyak Kelapa Sawit 150 Limbah Cair Yang Mengandung Minyak 450 Air Panas Minyak 0,5 450 31 Pasir Minyak 178 Air Limbah Kelembaban yang hilang Kelembaban yang hilang 600 Pemecahan Biji Serat 140 Ash 50 Cangkang 55 Kernel 55 600 Tangki Timbun Minyak Decanter 390 3 495 2,5 Boiler Air 760 L Proses Produksi dan kegunaan lain Air 500 L Air Panas 90 Kebersihan Pabrik Kantor Air 90 300 Minyak 28 Limbah Cair Pengolahan Limbah Cair Limbah Cair 585 Decanter cake 32 0,6 Kandungan Minyak, kg - - - Penggunaan air kembalilimbah cair Minyak atau campuran minyak dan air Air Bersih Gambar 5.9. Material balance Pengolahan TBS PKS Kebun Pabatu Universitas Sumatera Utara BAB VI ANALISIS DAN PEMBAHASAN HASIL

6.1. Analisis Kondisi Proses Produksi Saat Ini