25
25
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT LCPKS
Kelapa sawit merupakan salah satu minyak nabati yang populer di dunia dan konsumsinya yang terus meningkat [6]. Tingginya peningkatan permintaan biofuel
maka terjadi peningkatan produksi minyak kelapa sawit sehingga peningkatan limbah dari pengolahan tersebut juga meningkat [14]. Pabrik minyak kelapa sawit
dalam mengolah setiap ton tandan buah segar akan menghasilkan rata-rata 120-200 kg minyak kelapa sawit mentah, 230-250 kg tandan kosong kelapa sawit, 130-150 kg
seratfiber, 60-65 kg cangkang, 55-60 kg kernel, dan 0,7 m
3
LCPKS [4]. Limbah pabrik kelapa sawit mentah yang terdiri dari materi senyawa organik kompleks yang
tebal, berwarna kecoklatan, berbentuk bubur koloid dari air, minyak dan padatan termasuk sekitar 2 padatan tersuspensi yang berasal terutama dari sisa-sisa
komponen selulosa [5]. Limbah cair pabrik minyak kelapa sawit merupakan suspensi koloid yang mengandung 95-96 air, 0,6-0,7 minyak dan 4-5 total padatan
termasuk 2-4 padatan tersuspensi [15]. COD yang tinggi pada LCPKS karena memiliki jumlah karbon rendah 8-20 dari asam amino dan asam lemak yang
terlarut [6]. Karakteristik LCPKS dapat berbeda untuk operasi yang berbeda setiap harinya
dari pabrik-pabrik industri kelapa sawit, tergantung pada teknik pengolahan, usia atau jenis buah, iklim dan kondisi pengolahan kelapa sawit [17]. Pengolahan secara
konvensional ini membutuhkan waktu yang lama dan lahan yang luas, sedangkan LCPKS merupakan sumber pencemar potensial yang dapat memberikan dampak
serius bagi lingkungan, sehingga pabrik kelapa sawit dituntut untuk menangani limbah ini melalui peningkatan teknologi pengolahan [4]. LCPKS terdiri dari sisa-
sisa buah kelapa sawit yang dihasilkan dari tiga sumber utama yaitu pada sterilizer, separator dan hydrocyclone [15] dengan perbandingan sekitar 0,9 : 1,5 : 0,1 m
3
[2].
Universitas Sumatera Utara
26
26 Adapun diagram alir proses ekstraksi minyak sawit pada industri kelapa sawit,
dilengkapi dengan limbah yang dihasilkan beserta sumber limbahnya dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Diagram Alir Dihasilkannya Minyak Sawit dan LCPKS [2] Komposisi dan konsentrasi dari protein, komponen nitrogen, lemak, dan
mineral ditemukan dalam LCPKS. Lemak adalah satu dari polutan organik utama yang terdapat dalam LCPKS. Adapun potensi biogas yang dihasilkan oleh beberapa
substrat yang dapat dilihat pada Tabel 2.1. Tabel 2.1 Potensi biogas yang dihasilkan oleh beberapa substrat [16]
omponen Reaksi Metanogenik
ogas lg
-1
Lemak C
50
H
90
O
6
+ 24,5 H
2
O → 34,75 CH
4
+ 15,25 CO
2
1,425 69,5
arbohidrat C
6
H
10
O
5
+ H
2
O → 3 CH
4
+ 3 CO
2
0,830 50,0
Protein
24
O
5
N
4
+ 14,5 H
2
O → 8,25 CH
4
+ 3,75 CO
2
+ 4NH
4 +
+ 4HCO
3 -
0,921 68,8
Universitas Sumatera Utara
27
27 Adapun karateristik berupa parameter-parameter yang terkandung di dalam
LCPKS dapat dilihat pada Tabel 2.2. Tabel 2.2 Parameter LCPKS
Parameter Satuan
Jumlah Referensi
pH -
3,4-5,2 [2]
Temperatur
o
C 80-90
[2] Chemical Oxygen Demand COD
mgL 45.500-65.000
[17] Biologycal Oxygen Demand BOD
mgL 20.500-24.500
[17] Soluble Chemical Oxygen Demand SCOD
mgL 21.500-28.500
[17] Total Solid TS
mgL 33.790-37.230
[17] Total Volatile Solid TVS
mgL 27.300-30.150
[17] Total Suspended Solid TSS
mgL 15.660-23.560
[17] Total Dissolved Solid TDS
mgL 15.500-29.000
[17] Minyak dan Lemak
mgL 1.077-7.582
[17] Total nitrogen
mgL 500-800
[17] Volatile Fatty Acid VFA
gl 1900
[16] Karbon
0,69±0,01 [5]
Adapun karateristik berupa unsur-unsur kimia yang terkandung di dalam LCPKS dapat dilihat Tabel 2.3.
Tabel 2.3 Unsur-Unsur Kimia yang Terkandung di dalam LCPKS
Nama Unsur Satuan
Jumlah Referensi
Fosfor Phosphorus mgL
94-131 [2]
Kalium Potassium mgL
1.281-1.928 [2]
Magnesium mgL
254-344 [2]
Kalsium Calsium mgL
276-405 [2]
Mangan Manganese mgL
2,1-4,4 [2]
Besi Iron mgL
75-164 [2]
Seng Zinc mgL
1,2-1,8 [2]
Tembaga Copper mgL
0,8-1,6 [2]
Krom Chromium mgL
0,05-0,43 [2]
Kobal Cobalt mgL
0,04-0,06 [2]
Kadmium Cadmium mgL
0,01-0,02 [2]
Timah Lead Ppm
1,70±0,01 [5]
Kementerian Negara Lingkungan Hidup secara khusus telah menerbitkan 2 Keputusan Menteri yang menyangkut pemanfaatan air limbah Pabrik Minyak Kelapa
Sawit PMKS yaitu Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 28 Tahun 2003 tentang pedoman teknis pengkajian pemanfaatan air limbah dari industri
minyak sawit pada tanah di perkebunan kelapa sawit dan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 29 Tahun 2003 tentang pedoman dan tata cara perizinan
Universitas Sumatera Utara
28
28 pemanfaatan air limbah industri minyak kelapa sawit pada tanah di perkebunan
kelapa sawit [18]. Adapun karakteristik baku mutu yang dikeluarkan oleh Keputusan Menteri
Negara Lingkungan Hidup terhadap LCPKS dapat dilihat pada Tabel 2.4. Tabel 2.4 Baku Mutu LCPKS Menurut Keputusan Menteri Negara Lingkungan
Hidup [19]
Parameter Kabar Maksimum
mgL Beban Pencernaan
Maksimum kgton
BOD
5
250 1,5
COD 500
3,0 TSS
300 1,8
Minyak dan Lemak 30
0,18 Amonia Total sebagai NH
3
-N 20
0,12 pH
6,0-9,0 Debit Limbah Maksimum
6 m
3
ton bahan baku Manfaat penggunaan LCPKS tanpa pretreatment, perlakuan fisik ataupun
kimia adalah penggunaan bahan kimia akan dapat berkurang sehingga proses lebih ramah lingkungan sedangkan tanpa perlakuan fisik dapat memberikan keuntungan
lebih cepat dalam pengolahan serta tidak membutuhkan perawatan mesin dan keuntungan yang kedua adalah sisa-sisa minyak dan padatan tersuspensi dapat
digunakan sebagai sumber nutrisi bagi mikroba [14].
2.2 BIOGAS
Kategori