17
2.5 Pengolahan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
Pengolahan limbah di perkebunan pada dasarnya terdiri dari dua aspek, yaitu penanganan dan pemamfaatan limbah cair. Penanganan limbah cair
ditujukan untuk mengurangi daya cemar limbah, sedangkan pemamfaatan limbah cair ditujukan untuk mendapatkan nilai tambah dari limbah cair yang akan
dibuang. Dalam hal ini peranan pusat-pusat penelitian perkebunan menjadi amat penting dalam hal penyediaan teknologi pengolahan limbah yang muktahir. Di
Indonesia, pengolahan perkebunan kelapa sawit dan karet menghasilkan limbah yang jauh lebih besar dibandingkan dengan komuditas perkebunan lainnya seperti
kakao, kopi atau teh. Oleh karena itu, pengolahan limbah untuk komoditas ini perlu mendapatkan perhatian yang lebih besar.
Proses pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit ini terdiri dari perlakuan awal dan pengendalian pengutipan minyak fat-pit. Penurunan suhu
limbah dari 70 C-80
C menjadi 40 C-45
Selanjutnya limbah cair dialirkan ke kolam pengasaman. Air limbah di dalam kolam ini akan mengalami asidifikasi, yaitu terjadinya kenaikan
konsentrasi asam-asam mudah menguap volatile fatty acid dari 1000 mgl menjadi 5000 mgl sehingga air limbah yang mengandung bahan organik lebih
mudah mengalami biodegradasi dalam suasana anaerobik. Sebelum diolah di unit C melalui menara atau bak pendingin.
Hampir seluruh buangan pabrik kelapa sawit mengandung bahan organik yang dapat terdegradasi. Oleh karenanya pemilihan proses biologis harus sesuai dengan
karakteristik fisik dan kimia limbah yang akan diolah. Proses biologis dapat mengurangi konsentrasi BOD limbah sampai 90. Dekomposisi anaerobik
meliputi penguraian bahan organik majemuk menjadi asam-asam organik dan selanjutnya diuraikan menjadi gas-gas dan air.
Universitas Sumatera Utara
18 pengolahan limbah UPL anaerobik, limbah dinetralkan terlebih dahulu dengan
penambahan kapur tohor hingga mencapai pH antara 7,0-7,5 Naibaho,1998 Tahapan pengolahan limbah cair meliputi hal-hal berikut :
a Pendinginan
Limbah cair yang telah dikutip minyaknya pada sludge pit mempunyai karakteristik, yaitu bersifat asam dengan pH 4,0-4,5 dan memiliki suhu 70
C- 80
C. sebelum limbah dialirkan ke kolam pengasaman, suhunya perlu diturunkan menjadi 40
C-45
b Pengasaman
C agar bakteri mesophilik dapat berkembang dengan baik.
Limbah akan mengalir ke kolam pengasaman setelah dari kolam pendingin yang lebih berfungsi sebagai pra-kondisi bagi limbah sebelum masuk ke dalam
kolam anaerobik. Pada kolam ini limbah akan dirombak menjadi VFA volatile fatty acid
c Resirkulasi
Resirkulasi dilakukan dengan cara mengalirkan cairan dari kolam anaerobik masuk ke kolam pengasaman yang bertujuan untuk menaikkan pH,
menambah nutrisi bakteri, dan membantu pendinginan.
d Pembiakan Bakteri
Bakteri yang digunakan dalam proses anaerobik pada awalnya dipelihara dalam suatu tempat yang bertujuan untuk memulai pembiakan bakteri. Di dalam
pembiakan awal perlu ditambahkan nutrisi yang akan dimamfaatkan sebagai sumber energi dalam metabolisme bakteri seperti urea, pospat, dan limbah yang
telah diencerkan. Setelah bakteri menunjukkan perkembangan dengan indikasi timbulnya gelembung-gelembung gas biasanya 2-4 hari, bakteri tersebut
dimasukkan ke kolam pembiakan yang sebelumnya telah diisi dengan limbah dan selanjutnya dialirkan ke kolam anaerobik.
Universitas Sumatera Utara
19
e Proses Anaerobik
Limbah akan mengalir ke kolam anaerobik setelah mengalami beberapa proses dari kolam pengasaman. Karena pH kolam pengasaman masih rendah,
maka limbah harus dinetralkan dengan cara mencampurkannya dengan limbah kaluaran dari kolam anaerobik dengan cara resirkulasi pada parit masukan kolam
anaerobik, bersamaan dengan ini bakteri dari kolam pembiakkan dialirkan ke kolam anaerobik. Dalam kolam anaerobik, bakteri anaerobik yang aktif akan
membentuk asam organik dan CO
2
selanjutnya, bakteri methane methanogenic bacterial akan mengubah asam organik menjadi methane dan CO
2
Bahan Organik + nutrisi .
Proses fermentasi metana pada limbah cair dapat menghasilkan komponen organik yang sangat beragam yang dapat dioksidasi oleh bakteri, karena bakteri
metana yang aktif juga sangat beragam dan saling berinteraksi. Asam volatil akan dipecah menjadi asam lainnya dengan berat molekul yang lebih kecil dan asam
tersebut bertindak sebagai prekusor pembentukan metana. Tahapan reaksi yang penting dalam fermentasi adalah reaksi asam asetat
yang juga dapat digunakan oleh bakteri metana. Reaksi selengkapnya adalah sebagai berikut ini :
bakteri
asam volatil + alkohol + H
2
↑ + CO
2
Asam volatil + alkohol + H ↑
2
+ CO
2
+ Nutrisi CH
4
↑ + CO
2
f Proses Fakultatif
↑
Proses yang terjadi pada kolam ini adalah proses penonaktifan bakteri anaerobik dan prakondisi aerobik. Aktifitas ini dapat diketahui dengan indikasi
pada permukaan kolam tidak dijumpai scum buih dan cairan tampak kehijau- hijauan. Limbah dipisahkan menjadi tiga lapisan, yaitu lapisan teratas sebagai
Universitas Sumatera Utara
20 daerah aerobik, lapisan tengah sebagai daerah fakultatif, dan lapisan bawah
sebagai daerah anaerobik. Pada kedalaman 1-2 m terjadi proses fotosintesis oleh algae, reaksinya sebagai berikut :
CO
2
+ H
2
O → O
2
g Proses Aerobik
+ karbohidrat Di dalam kolam ini proses perombakan anaerobik masih tetap berjalan, yaitu
menyelesaikan proses-proses yang belum diselesaikan pada kolam anaerobik. Pada bagian hulu kolam masih menunjukkan adanya gelembung-gelembung
udara yang keluar dari dalam air limbah sedangkan pada bagian hilir kolam hampir tidak ada.
Pada kolam ini telah tumbuh algae dan mikroba heterotrop yang membentuk floks. Hal ini merupakan proses penyediaan oksigen yang dibutuhkan
oleh mikroba dalam kolam. Metoda pengadaan oksigen dapat dilakukan secara alami dan atau menggunakan aerator. Dalam proses aerasi untuk menambahakan
oksigen ke dalam air limbah ada beberapa alat bantu yang digunakan seperti kompresor, nozzle, fan dan menara
Erningpraja dan Fauzan ,2005.
2.6 Beberapa Parameter Analisa Limbah Cair a.