Perubahan proses Process Change
78
Gambar 42. Pemanfaatan dan penghematan air dari proses separator
Keterangan: --- proses pemanfaatan daur ulang air sisa dari separator
b. Produksi produk samping yang bermanfaat Creation of useful by-product Tidak adanya kendala dalam pemanfaatan limbah padat industri tapioka bukan
berarti seluruh industri tersebut telah melakukan pemanfaatan limbah padat sebagai produk turunan. Hal ini terjadi karena limbah padat industri tapioka
berupa onggok sudah memiliki nilai ekonomi tanpa harus dilakukan pengolah- an terlebih dahulu dan banyak pihak ketiga yang bersedia membeli limbah
padat ini untuk berbagai keperluan. Nilai ekonomi dari onggok ini cukup tinggi yaitu sekitar Rp. 400,-kg untuk onggok basah dengan kualitas rendah
dan dapat mencapai harga Rp. 1.000,-kg untuk onggok dengan kualitas tinggi dan kadar kekeringan tertentu.
79 Untuk limbah padat berupa kulit biasanya hanya dimanfaatkan sebagai
urugan ataupun dibakar. Dengan demikian tentunya nilai manfaat yang didapat tidak maksimal karena sebenarnya nilai manfaat dari limbah padat kulit tersebut
dapat lebih ditingkatkan misalnya dengan cara menggunakannya sebagai bahan baku pembuatan pupuk organik. Berdasarkan kajian yang telah dilakukan oleh
industri tapioka E, penggunaan pupuk organik pada tanaman ubikayu dapat meningkatkan produksi hingga 10 tonha dan dapat mensubtitusi kebutuhan
penggunaan pupuk kimia hingga 2 kwintalhatahun. Pembuatan pupuk organik didasarkan kepada :
a Limbah padat setiap hari dikeluarkan dalam jumlah besar b Produktivitas kesuburan, fisik, biologis lahan pertanian di Lampung
terus menurun. c Harga pupuk kimia makin tinggi
d Keberadaan pupuk kimia sulit diperoleh e Teknologi pembuatan pupuk organik relatif mudah
Dalam proses pembuatan pupuk organik diperlukan bahan penolong berupa Kaptan yang berfungsi untuk menikan pH dan EM
4
yang merupakan kultur tanaman untuk mempercepat proses pengomposan.
Limbah kulit ubikayu, onggok rusak meniran yang akan dikomposkan sebelumnya dibasahi terlebih dahulu dengan air lalu disiram dengan larutan EM
4
dan kaptan. Komposisi pembuatan pupuk organik dari kulit ubikayu dapat dilihat pada Tabel 15.
Tabel 15. Komposisi Pupuk Organik dari Kulit Ubikayu
Uraian Jumlah
Kulit Ubikayu Onggok Rusak meniran
Kaptan EM
4
1.000 kg 1.000 kg
100 kg 2 liter
Selanjutnya dilakukan proses fermentasi selama 30 hari. Bahan yang telah terdekomposisi karena pengomposan menjadi lebih hitam, seperti pada Gambar
43. Limbah meniran yang terdiri dari kulit, bonggol, dan serpihan ubikayu sisa hasil ekstraksi yang telah dipisahkan dengan tanah dapat dimanfaatkan sebagai
pakan ternak.
80
Gambar 43. Pupuk organik setelah proses dekomposisi selama 30 hari Limbah meniran ubikayu terdiri dari kulit 80 serta bonggol dan serpihan
ubi 20. Limbah meniran dapat diberikan pada ternak karena kandungan nutrisi didalamnya yang cukup tinggi.
Menurut Hikmiyati, et al. 2009, limbah kulit ubikayu dapat menjadi sumber pakan ternak ruminansia karena kulit ubikayu memiliki kandungan nutrisi
yang lengkap yaitu serat, karbohidrat, lemak, protein dan mineral makro.
Gambar 44. Kegiatan peternakan penggemukan sapi di industri tapioka A. Limbah meniran yang sudah dipisahkan dengan tanah memiliki nilai
ekonomi yang cukup tinggi. Harga limbah meniran jika dijual kepada peternak adalah Rp.200.000,00ton. Peminat limbah meniran tersebut umumnya peternak-
peternak besar dengan kegiatan usaha yang sama yaitu penggemukan sapi potong.
81
Gambar 45. Pakan meniran yang sudah dipisahkan dengan tanah Kontribusi meniran ubikayu pada pakan ternak adalah sebesar 70,58 dari
total pakan campuran, sisanya adalah pakan pelet 23,53, dan bungkil sawit atau hijauan 5,88. Sistem pemberian pakan diberikan secara bersamaan
dengan mencampur ketiga jenis pakan tersebut.
Metode End of Pipe
Metode end of pipe dilakukan untuk mengelola air limbah yang dihasilkan oleh industri tapioka agar air yang dikeluarkan tidak berbahaya atau mencemari
lingkungan. Air limbah yang dihasilkan setiap harinya mengandung senyawa asam sianida HCN, sehingga perlu ditangani sebelum dibuang langsung ke
sungai. Penanganan tersebut dapat dilakukan dengan membuat bak penampung air limbah. Selanjutnya limbah dilakukan perlakuan penambahan kapur tohor
sehingga kandungan asam sianida pada limbah dapat diturunkan sehingga pH limbah netral.
Pengolahan air limbah secara anaerobik dalam kolam terbuka juga sangat potensial menghasilkan gas-gas rumah kaca terutama gas metana dan karbon
dioksida. Berkenaan dengan itu, pemanfaatan air limbah agroindustri tapioka akan sangat membantu pemenuhan kebutuhan energi dari sumber-sumber yang dapat
diperbaharui. Selain itu penggunaan energi tersebut juga akan dapat mencegah pencemaran tanah dan air serta dapat mengurangi dampak pemanasan global
akibat emisi gas-gas rumah kaca.
82 Sistem CIGAR dengan mengisolasi kolam anaerobik dengan plastik jenis
HDPE High Density Poly Ethylene, sehingga gas metana dapat diakumulasi merupakan salah satu solusi dalam mengolah air limbah industri tapioka sehingga
dapat mengurangi tingkat pencemaran yang ditimbulkan dan gas metana yang dihasilkan dapat dimanfaatkan menjadi sumber energi alternatif yang terbarukan.
Agroindustri tapioka umumnya menggunakan minyak dieselsolar atau batubara sebagai sumber energinya, baik untuk kebutuhan listrik maupun unit
pengering. Ada juga yang menggunakan listrik PT. PLN sebagai sumber energi utamanya. Penggunaan energi listrik industri tapioka A tidak dapat dihitung
secara detail, karena penggunaan listrik pada industri tapioka A bercampur dengan kegiatan usaha yang lainnya seperti pengeringan jagung, pembuatan tepung
mocaf, penggemukan sapi, dan aktivitas rumah tangga. Selain itu, informasi data konsumsi listrik juga sulit diperoleh dari industri tapioka A. Sedangkan industri
tapioka skala besar yang dapat diperoleh secara detail selama satu tahun adalah industri tapioka D. Indeks energi listrik yang digunakan untuk proses produksi
industri tapioka sebesar 210 kWhton tapioka sehingga apabila dihasilkan produk tapioka sebesar 190,02 ton maka energi yang dibutuhkan sebesar 39.904,2 kWh.
Sumber energi yang digunakan berasal dari listrik dan BBM. Energi listrik ini digunakan untuk proses pencacahan dan pemarutan, serta separator, sedangkan
proses pengeringan menggunakan oven dengan energi dari BBM. Proses pencacahan dan pemarutan membutuhkan energi listrik sebesar 9.362,69 kWh,
proses pengurangan air dalam separator membutuh-kan energi sebesar 17.761,96 kWh, dan proses pengeringan sampai dengan pengemasan produk membutuhkan
energi sebesar 12.779,57 kWh. Apabila dalam sehari industri tapioka mengolah 800 ton ubikayu dan meng-
hasilkan 3,76 m
3
air limbahton ubikayu dengan nilai COD rata-rata sebesar 18.000 mgL, jika diasumsikan bahwa 1 kg COD Removal akan menghasilkan
0,35 m
3
CH
4
Tchobanoglous, 1991, maka air limbah pabrik tapioka akan meng- hasilkan 18.950 m
3
CH
4
hari atau sebesar 31.584 m
3
gashari.
83
Gambar 46. Neraca energi industri tapioka Hasil perhitungan asumsi produksi energi listrik yang dapat dihasilkan dari air
limbah industri tapioka sebesar 47.221,75 kWh, sehingga bila dimanfaatkan untuk proses produksi industri tapioka tahap pencacahan dan pemarutan, serta separator 2
tahap sangat mencukupi dari energi yang dibutuhkan sebesar 27.124,63 kWh. Tabel 16. Perhitungan asumsi energi listrik yang dihasilkan dari biogas
Rincian Satuan
Nilai Produksi Ubikayu
tonhari 800
Produksi air limbah m
3
ton ubikayu 3,76
Total air Limbah yg dihasilkan m
3
3.008 Asumsi 1 kg COD Removal
Tchobanoglous, 1991
m
3
CH
4
0,35 COD rata-rata
mgL 18.000
Konsentrasi CH4 60
Produksi Gas Metana m
3
CH
4
hari 18.950,4
Produksi Biogas m
3
Biogashari 31.584
Kalor biogas CH4+CO2 MJm
3
35,9 Produksi kalor
MJ 680.319,4
Konversi MJ ke kWh kWhMJ
0,277778 Produksi kalor
kWh 188.887
Efisiensi energi 25
Produksi kalor riil kWh
47.221,75
Pencacahan dan pemarutan
Energi listrik 9.362,69 Kwh 800 ton ubikayu
Seperator 2 tahap
Energi Listrik 17.761,96 Kwh
Pengeringan Pengemasan
Energi Listrik 12.779,57 Kwh
Tapioka 190.02 ton
84 Menurut Kurtubi 2006 dalam Purwati 2010, 1 kWh energi listrik yang
dihasilkan dari pembangkit tenaga diesel memerlukan bahan bakar solar antara 0,27-0,32 liter. Dengan kisaran tersebut, maka diasumsikan bahwa setiap 1 kWh
listrik yang dihasilkan akan memerlukan 0,30 liter solar. Bila kelebihan energi sebesar 20.097,12 kWh dikonversikan ke bahan bakar solar, maka akan setara
dengan 6.029,14 liter solar. Konsumsi energi untuk proses pengeringan meng- gunakan oven sebesar 12.779,57 kWh, bila dikonversi menjadi bahan bakar solar
maka akan setara dengan 3.833,87 liter solar. Kebutuhan BBM tesebut dapat terpenuhi sebesar 100 dari sisa kelebihan energi sebelumnya. Biaya yang di-
butuhkan untuk membeli BBM industri tapioka sebanyak 3.833,97 liter atau sebesar Rp.25.303.548,- asumsi harga BBM industri Rp.6.600L.dapat dihemat
dengan memanfaatkan sumber energi baru terbarukan ini. Kelebihan energi sebesar 7.317,55 kWh atau 2.195,27 liter solar ini dapat
digunakan untuk aktivitas lain di sekitar lokasi industri seperti aktivitas kantor, perumahan dan penerangan. Selanjutnya untuk memperoleh nilai ekonomi dari
kelebihan energi yang dihasilkan sebesar 7.317,55 kWh atau 2.195,27 liter solar ini dapat dikonversikan menjadi nilai ekonomi sebesar Rp. 14,488,749.00,-
asumsi harga BBM industri Rp.6.600L. Pemanfaatan biogas sebagai bahan bakar terbarui juga menghasilkan manfaat
lingkungan berupa berkurangnya reduksi CO
2
yang terlepas ke lingkungan. Industri tapioka A yang telah menerapkan sistem CIGAR dengan mengisolasi kolam
anaerobik dengan plastik jenis HDPE High Density Poly Ethylene, sehingga gas metana yang dapat diakumulasi merupakan salah satu solusi dalam mengolah air
limbah industri tapioka sehingga dapat mengurangi tingkat pencemaran yang ditimbulkan dan emis gas yang dihasilkan.
Berkurangnya emisi CO
2
yang dilaku- kan oleh industri tapioka A digunakan perhitungan sebagai berikut
: Baseline Emisi BE
= BE ww tread + BE y power = 5.038,02 + 31,80
= 5.069,82 tonCO
2
e Project Emisi PE
= 10 dari nilai BE asumsi untuk industri kecil = 5.069,82 x 10
= 506,982 tonCO
2
e Reduksi Emisi CO
2
= BE - PE = 5.069,82 tonCO
2
e – 506,982 tonCO
2
e = 4.562,84 tonCO
2
e
85 Pemanfaatan gas metana sebagai energi terbarukan juga menghasilkan
manfaat lingkungan dengan berkurangnya reduksi gas CO
2
yang terlepas ke udara. Berdasarkan hasil perhitungan dengan menggunakan metode IPCC 2006
yang telah dilakukan, berkurangnya gas CO
2
dari hasil dekomposisi air limbah di Industri tapioka A selama tahun 2010 adalah sebesar 4.562,84 tCO
2
e. Dengan demikian, dalam satu tahun pengolahan air limbah dapat menggurangi potensi
pemanasan global yang cukup besar dengan berkurangnya gas CO
2
sebesar 4.562,84 tCO
2
e hanya dalam satu tahun saja. Selain keuntungan tersebut, karena kegiatan pemanfaatan air limbah sebagai
bahan bakar yang renewable ini termasuk suatu usaha baru dalam upaya pengurangan emisi carbon sehingga dapat diajukan sebagai proyek CDM clean
Development Mekanisme. Dengan proyek CDM ini, apabila disetujui maka perusahaan dapat memperoleh CER Credit Emission Reduction dari upaya
pengurangan carbon yang terlepas ke lingkungan. CERs yang diterima oleh perusahaan dari pemanfaatan tersebut berkisar
antara 5€ sd 15 € untuk setiap ton carbon yang direduksi Doc. PDD BAJ, 2007.
Perhitungan estimasi CERs yang diperoleh menggunakan kurs tengah BI pada tanggal 22 Maret 2011 dengan harga Rp. 12.353,30 per 1€. Dengan harga
tersebut, maka manfaat ekonomi tambahan yang diperoleh dapat dihitung sebagai berikut:
CERs =
= 4.562,84 t CO
2
e x 5€ sd 15€ Rp. 281.830.656,- sd Rp. 845.491.970,-
Berdasarkan perhitungan tersebut, apabila disetujui oleh proyek CDM maka perusahaan dapat memperoleh CER Credit Emission Reduction dari upaya
pengurangan carbon yang terlepas ke lingkungan melalui methane capture berkisar antara Rp Rp. 281.830.656, - sd Rp. 845.491.970, -.
Dengan pemanfaatan sebagian air limbah yang telah dilakukan proses pengolahan sebagai air proses dan pemanfaatan gas-gas yang dihasilkan sebagai
bahan bakar alternatif, maka manfaat lingkungan yang dapat diperoleh antara lain dapat menurunnya volume air limbah yang terbuang ke lingkungan badan air,
dapat mengurangi beban pencemaran lingkungan yang ditimbulkan industri tapioka, mengurangi gangguan lingkungan berupa kebauan yang ditimbulkan oleh
86 munculnya gas akibat proses dekomposisi pada proses pengolahan air limbah
dengan sistem biologi pada secara anaerobik.
Studi Kelayakan Opsi Produksi Bersih Industri Tapioka
Studi kelayakan dilakukan mencari alternatif-alternatifopsi-opsi produksi bersih yang diberikan untuk memecahkan masalah yang sedang dihadapi
perusahaan. Studi kelayakan yang dievaluasi meliputi studi kelayakan teknis, studi kelayakan ekonomi dan studi kelayakan lingkungan. Tujuan dari studi
kelayakan tersebut adalah untuk menentukan opsi-opsi produksi bersih yang mungkin diterapkan atau tidak pada industri tapioka, bila ditinjau dari kemudahan
dalam melaksanakan, opsi biaya dan manfaat bila opsi itu diterapkan serta dampaknya terhadap lingkungan setelah opsi tersebut diterapkan. Hasil Studi
kelayakan opsi produksi bersih disajikan pada Tabel 17. Berdasarkan pada Tabel 17. tersebut, dapat terlihat bahwa opsi pemanfaatan
limbah-limbah padat yang dihasilkan menduduki prioritas pertama, pertimbangan tersebut diambil berdasarkan kepada:
1. Secara ekonomis, pemanfaatan limbah padat untuk kepentingan lain dapat
memberi penghasilan tambahan bagi perusahaan meskipun pemanfaatan limbah tidak dilakukan secara langsung oleh perusahaan melainkan dengan
menjualnya kepada pihak lain. 2.
Secara teknis, untuk memanfaatkan limbah padat tersebut memang bagi perusahaan cukup sulit untuk dilaksanakan, oleh karena itu, perusahaan
dapat menjual limbah tersebut kepada pihakperusahaan lain agar dapat dimanfaatkan. Berdasarkan hasil wawancara secara mendalam, hal tersebut
biasa terjadi pada industri tapioka yang menyerahkan limbah padat berupa onggok kepada pihak ke-3. Masyarakat yang memanfaatkan limbah padat
berupa onggok merupakan pihak ke-3 yang melakukan pengelolaan secara manual. Onggok yang dimanfaatkan oleh masyarakat mempunyai kualitas
rendah dengan kondisi basah. Masyarakat memanfaatkannya dengan me- ngeringkan onggok tersebut menggunakan bantuan sinar matahari sehingga
memerlukan waktu yang lama dan prosesnya terjadi proses dekomposisi.
87 Tabel 17. Studi Kelayakan Opsi Produksi Bersih pada Industri Tapioka
Proses Masalah
Solusi Produksi Bersih
Manfaat Ekonomi
Manfaat Lingkungan
Pengupasan dan
Pencucian Ubikayu
Pemakaian air yang
berlebihan pada proses
pencucian Pencucian 2
tahap dengan menggunakan
air sisa proses ekstraksi dan
air dari separator
Mengurangi biaya
penggunaan air
Mengurangi pencemaran
akibat air limbah
Pencemaran karena
limbah padat Memanfaatkan
limbah kulit ubikayu untuk
kepentingan lain pupuk
Meningkatkan pendapatan
Mengurangi pencemaran
akibat limbah padat
Pencemaran karena air
limbah Memanfaatkan
air limbah untuk biogas
Meningkatkan pendapatan
Mengurangi pencemaran
akibat air limbah
Pemarutan Loss akibat
proses pemarutan
Mengumpulkan hasil parutan
yang tercecer Meningkatkan
rendemen Penyaringan
Pencemaran karena
limbah padat Memanfaatkan
limbah ampas onggok untuk
kepentingan lain Meningkatkan
pendapatan Mengurangi
pencemaran akibat limbah
padat
Ekstraksi Pati Pencemaran
karena air limbah
Menggunakan kembali air sisa
proses separator untuk proses
pencucian Efesiensi air
Mengurangi pencemaran
akibat limbah
Memanfaatkan limbah untuk
biogas Meningkatkan
pendapatan Loss akibat
proses ekstraksi pati
Mengumpulkan pati yang
tertinggal Meningkatkan
rendemen Pengemasan
Pencemaran udara karena
tepung kasar yang
beterbangan Mengumpulkan
kembali tepung- tepung kasar
tersebut Meningkatkan
rendemen Mereduksi
polusi udara
Penggunaan masker
Kesehatan pekerja
Berdasarkan sudut pandang lingkungan dengan memanfaatkan limbah padat tersebut dengan tidak dibuang ke lingkungan sehingga pencemaran akibat limbah
padat dapat dikurangi. Memanfaatkan onggok sebagai bahan baku pembuatan asam sitrat dan pupuk organik merupakan salah satu alternatif pemanfaatan
88 limbah padat. Manfaat lingkungan yang diterima adalah berkurangnya gangguan
lingkungan yang muncul berupa kebauan dan pencemaran lingkungan dari lindi yang muncul dari tumpukan onggok. Kebauan dari lindi muncul akibat terjadinya
proses dekomposisi penguraian oleh bakteri dari tumpukan onggok yang tidak langsung dilakukan pengelolaan. Pemanfaatan limbah padat berupa kulit dan
meniran sebagai pupuk organik dapat mensubtitusi penggunaan pupuk kimia. Aplikasi pupuk organik di lahan dapat digunakan untuk memperbaiki sifat fisik,
kimia dan biologi tanah sehingga dapat meningkatkan unsur hara pada tanah. Hasil penelitian yang dilakukan oleh salah satu industri tapioka, perbaikan
unsur hara tanah tersebut dapat meningkatkan produksi ubikayu hingga 10 tonha tahun. Selain itu dapat menekan aktivitas serangga hama dan mikroorganisme
patogen yang dapat meningkatkan dan menjaga kestabilan produksi tanaman dan menjaga kestabilan produksi. Hasil penentuan opsi produksi bersih berdasarkan
skala prioritas disajikan pada Tabel 18. Tabel 18. Penentuan Skala Prioritas Opsi Produksi Bersih
No Opsi
Penilaian Total
Skala prioritas
T ek
n is
E k
on om
is L
in gk
un ga
n
1 Memanfaatkan kulit, serat ubikayu
untuk pupuk organik 3
3 2
8 4
2 Memanfaatkan air limbah biogas
2 3
3 8
3 3
Memanfaatkan ampas onggok untuk pakan ternak
3 3
3 9
1 4
Menggunakan kembali air sisa proses separator untuk proses pencucian
3 3
3 9
2
Keterangan skala penilaian:
Skala Teknis
Ekonomi Lingkungan
3 Mudah sekali untuk
dilaksanakan Memberikan nilai
tambah yang signifikan
Memberikan efek yang signifikan terhadap
perbaikan lingkungan 2
Relatif mudah untuk dilaksanakan
Sedikit nilai tambah ekonomi
Sedikit efek terhadap perbaikan lingkungan
1 Susah untuk
dilaksanakan Tidak ada nilai tambah
Tidak ada efek terhadap perbaikan lingkungan
89 Tabel 19. Perhitungan studi kelayakan ekonomi opsi produksi bersih industri
tapioka
Opsi Perhitungan
Nilai Satuan