Pengomposan Shredded Tandan Kosong Kelapa Sawit (Tkks) Dengan Aktivator Pupuk Organik Aktif (Poa) Di Dalam Menara Composter: Pengaruh Sirkulasi Tumpukan Tkks
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kelapa Sawit sebagai salah satu komoditi hasil perkebunan yang mempunyai
peran cukup penting dalam kegiatan perekonomian di Indonesia. Selain sebagai
salah satu penghasil devisa negara, kelapa sawit juga bersifat padat karya (labour
intensive) sehingga banyak menyerap tenaga kerja. Seiring dengan penambahan
luas areal kelapa sawit serta berkembangnya industri kelapa sawit di berbagai
wilayah di Indonesia, maka produksi kelapa sawit nasional dalam wujud minyak
sawit (CPO) juga terus meningkat setiap tahun. Pada tahun 1980 produksi CPO
Indonesia hanya sebesar 721,17 ribu ton, sedangkan tahun 2013 menjadi 27,74
juta ton atau tumbuh rata-rata sebesar 11,95% per tahun [1]
Produksi pengolahan minyak sawit menghasilkan banyak limbah, baik
limbah cair maupun padatan seperti tandan kosong kelapa sawit (TKKS),
cangkang kernel, dan POME (palm oil mill effluent) yang memerlukan
pengolahan dan pembuangan [2]. Dalam proses produksi tandan buah segar
kelapa sawit, tiap 100 kg yang diproses akan menghasilkan 25-29 kg limbah
TKKS. Pembuangan limbah TKKS pada tanah, akan menghasilkan polusi pada
area sekitarnya karena TKKS ini masih mengandung minyak yang dapat
terdistribusi kelingkungan[3]. Biasanya TKKS dibakar di incinerator dan abunya
dimanfaatkan sebagai pupuk, tetapi cara ini sudah tidak diizinkan lagi karena
mencemari lingkungan. Oleh karena itu pada saat ini TKKS banyak digunakan
sebagai mulsa pada tanaman kelapa sawit dewasa yang sekaligus berfungsi
sebagai pupuk organik. Akan tetapi cara ini memerlukan biaya transportasi dan
penyebaran yang cukup besar. Alternatif lainnya yang mempunyai nilai tambah
lebih tinggi dari sekedar aplikasi TKS di lapang adalah pengolahan TKKS
menjadi kompos [4]. Sebagai limbah, TKKS berpotensi untuk dimanfaatkan
kembali, misalnya dengan cara pengomposan menjadi pupuk alami yang
mempunyai beberapa keuntungan, antara lain: meningkatkan nilai hara tanah
dalam mengurangi biaya dan meningkatkan efektivitas pemupukan meningkatkan
45
kapasitas tukar kation, pH serta ketersediaan unsur hara seperti N, P, K dan Mg
[5].
Pengomposan adalah proses natural dengan mengubah senyawa organik
menjadi kompos yang baik untuk campuran tanah [6]. Pengomposan TKKS
secara alami ketika di biarkan dalam lingkungan akan mengalami dekomposisi,
tetapi prosesnya akan sangat lama, berbulan-bulan bahkan bertahun-tahun.
Dekomposisi material organik ini terjadi akibat aktivitas mikroorganisme pada
kondisi tertentu. Selama pengomposan mikroorganisme akan mengkonsumsi
material organik tersebut dengan bantuan oksigen (O2) [7].
Salah satu faktor yang mempengaruhi proses pengomposan adalah
sirkulasi tumpukan material yang akan di komposkan dan pencampuran bahan
kompos. Sirkulasi tumpukan yang dimaksud adalah dengan membolak-balikkan
TKKS pada frekuensi waktu yang sudah ditentukan sehingga dengan melakukan
ini akan terjadi sirkulasi udara dari luar composter kedalam composter.
Pencampuran bahan kompos dimaksudkan untuk mendapatkan kandungan kimia
dalam kompos yang baik, salah satunya adalah perbandingan C/N. Pencampuran
bahan kompos ini dapat dilakukan dengan bahan organik lain yang merupakan
limbah padat organik seperti limbah hasil pertanian, limbah dari pengolahan air
atau air limbah (lumpur), limbah peternakan, dan lain-lain. Dengan kata lain,
pencampuran bahan kompos juga dapat menjadi solusi alternatif dalam mengolah
limbah padat dari berbagai sumber secara bersamaan [8].
Banyak penelitian terdahulu yang sudah melakukan pengolahan TKKS.
Zahrim dan Azis (2010) melakukan penelitian mengenai produksi semi-kompos
TKKS tanpa dicacah (shredded) dengan mencampurkan POME. Penelitian ini
dilakukan tanpa memotong TKKS
karena dengan memotong dan mencacah
TKKS dapat menyulitkan dan limbah cair yang disemprotkan mudah tercuci dari
tumpukan. Hal ini terjadi karena ketika limbah cair yang disemprotkan akan
segera turun kebagian bawah sehingga limbah cair tidak merata pada setiap bagian
pada bak pengomposan. Dari penelitian ini hasil yang diperoleh yaitu, bahwa total
waktu pengomposan dan termasuk waktu persiapan adalah sekitar 40-45 hari, pH
kompos 7,9; rasio C/N 20 serta jumlah unsur yang lain seperti N 1,9%; P2O5 0,6
%, K2O 2,0%, MgO 0,8 %.
46
Kemudian penelitian yang dilakukan oleh Baharudin (2009), mengenai
pengaruh pencampuran POME anaerobic sludge yang berasal dari 500 m3 closed
anaerobic methane digested tank untuk pengomposan TKKS yang telah di tekan
dan dicacah. POME anaerobic sludge yang berasal dari pengolahan biogas,
limbah ini memiliki nutrisi dan sumber mikroba yang tinggi dan cocok digunakan
untuk bahan tambahan proses pengomposan. Pengomposan ini dilakukan dalam
composter balok. Proses dilakukan pada unit composter berbentuk balok yang
disusun dari batu bata. Hasil yang diperoleh waktu pengomposan singkat, yaitu 40
hari dengan rasio C/N akhir 12, 4. Kadar air kompos mengalami penurunan dari
awal sampai akhir composting yaitu 64.5 % menjadi 52 %.
Berdasarkan penelitian yang berkembang, TKKS dicampurkan dengan
POME ataupun senyawa lain dan berbagai bentuk tempat composting untuk
menghasilkan kompos. Pada penelitian ini, TKKS dicampurkan dengan Pupuk
Organik Aktif dengan pengaruh sirkulasi tumpukan TKKS pada composter untuk
menghasilkan kompos aktif yang berkualitas baik.
1.2 Perumusan Masalah
Pengomposan dilakukan dengan mencampur TKKS dan pupuk organik aktif
(POA) melalui pengaruh sirkulasi tumpukan TKKS sehingga diperoleh lama
waktu pengoposan yang relatif lebih cepat.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan utama dari penelitian ini adalah menemukan kondisi proses terbaik
dalam menara composter untuk pengomposan TKKS sehingga dihasilkan kompos
bermutu baik. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan
data degradasi pengomposan TKKS pada komposter menara dengan variasi
frekuensi sirkulasi tumpukan, serta mengetahui kualitas kompos yang dihasilkan.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
a.
Memperoleh informasi mengenai pengaruh sirkulasi tumpukan terhadap
pengomposan dan kualitas kompos.
47
b.
Memberikan informasi mengenai manfaat tandan kosong kelapa sawit serta
proses pengomposan yang baik kepada masyarakat dan dunia industri.
1.5 Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian pembuatan kompos ini dilakukan di Pusdiklat LP2M USU.
Bahan utama yang akan digunakan adalah TKKS yang diperoleh dari PKS Sei
Mangkei PTPN III dan POME serta Aquades (H2O). Peralatan yang digunakan
dalam penelitian ini adalah menara composter, termometer, timbangan, pH meter,
shaker, tabung plastik (botol kocok), neraca analitis, beaker glass, oven, cawan,
kertas saring dan desikator.
Variabel yang divariasikan adalah frekuensi sirkulasi tumpukan (tanpa
sirkulasi, 3 hari sekali, dan 5 hari sekali)
Variabel yang tetap :
1. Lama pengomposan 40 hari.
2. Ukuran potongan Shredded TKKS.
3. Moisture Content (MC) 55-65 % (diatur dengan penambahan
(POME).
Adapun parameter-parameter yang akan diamati dan dianalisa pada
penelitian ini diperlihatkan pada tabel 1.2.
Tabel 1.1 Parameter-parameter yang akan dianalisa pada penelitian
Variabel
Temperatur
pH
Kadar Air
Rasio C/N
Water Holding Capacity
Daya Hantar Listrik
Microbial Count
Berat Kompos
Analisa Kualitas Kompos
Waktu Analisa
2 x 1 hari
1 x 1 hari
1 x 1hari
1 x 10 hari
1 x 10 hari
1 x 10 hari
1 x 2 hari
Akhir Penomposan
Akhir Pengomposan
48
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kelapa Sawit sebagai salah satu komoditi hasil perkebunan yang mempunyai
peran cukup penting dalam kegiatan perekonomian di Indonesia. Selain sebagai
salah satu penghasil devisa negara, kelapa sawit juga bersifat padat karya (labour
intensive) sehingga banyak menyerap tenaga kerja. Seiring dengan penambahan
luas areal kelapa sawit serta berkembangnya industri kelapa sawit di berbagai
wilayah di Indonesia, maka produksi kelapa sawit nasional dalam wujud minyak
sawit (CPO) juga terus meningkat setiap tahun. Pada tahun 1980 produksi CPO
Indonesia hanya sebesar 721,17 ribu ton, sedangkan tahun 2013 menjadi 27,74
juta ton atau tumbuh rata-rata sebesar 11,95% per tahun [1]
Produksi pengolahan minyak sawit menghasilkan banyak limbah, baik
limbah cair maupun padatan seperti tandan kosong kelapa sawit (TKKS),
cangkang kernel, dan POME (palm oil mill effluent) yang memerlukan
pengolahan dan pembuangan [2]. Dalam proses produksi tandan buah segar
kelapa sawit, tiap 100 kg yang diproses akan menghasilkan 25-29 kg limbah
TKKS. Pembuangan limbah TKKS pada tanah, akan menghasilkan polusi pada
area sekitarnya karena TKKS ini masih mengandung minyak yang dapat
terdistribusi kelingkungan[3]. Biasanya TKKS dibakar di incinerator dan abunya
dimanfaatkan sebagai pupuk, tetapi cara ini sudah tidak diizinkan lagi karena
mencemari lingkungan. Oleh karena itu pada saat ini TKKS banyak digunakan
sebagai mulsa pada tanaman kelapa sawit dewasa yang sekaligus berfungsi
sebagai pupuk organik. Akan tetapi cara ini memerlukan biaya transportasi dan
penyebaran yang cukup besar. Alternatif lainnya yang mempunyai nilai tambah
lebih tinggi dari sekedar aplikasi TKS di lapang adalah pengolahan TKKS
menjadi kompos [4]. Sebagai limbah, TKKS berpotensi untuk dimanfaatkan
kembali, misalnya dengan cara pengomposan menjadi pupuk alami yang
mempunyai beberapa keuntungan, antara lain: meningkatkan nilai hara tanah
dalam mengurangi biaya dan meningkatkan efektivitas pemupukan meningkatkan
45
kapasitas tukar kation, pH serta ketersediaan unsur hara seperti N, P, K dan Mg
[5].
Pengomposan adalah proses natural dengan mengubah senyawa organik
menjadi kompos yang baik untuk campuran tanah [6]. Pengomposan TKKS
secara alami ketika di biarkan dalam lingkungan akan mengalami dekomposisi,
tetapi prosesnya akan sangat lama, berbulan-bulan bahkan bertahun-tahun.
Dekomposisi material organik ini terjadi akibat aktivitas mikroorganisme pada
kondisi tertentu. Selama pengomposan mikroorganisme akan mengkonsumsi
material organik tersebut dengan bantuan oksigen (O2) [7].
Salah satu faktor yang mempengaruhi proses pengomposan adalah
sirkulasi tumpukan material yang akan di komposkan dan pencampuran bahan
kompos. Sirkulasi tumpukan yang dimaksud adalah dengan membolak-balikkan
TKKS pada frekuensi waktu yang sudah ditentukan sehingga dengan melakukan
ini akan terjadi sirkulasi udara dari luar composter kedalam composter.
Pencampuran bahan kompos dimaksudkan untuk mendapatkan kandungan kimia
dalam kompos yang baik, salah satunya adalah perbandingan C/N. Pencampuran
bahan kompos ini dapat dilakukan dengan bahan organik lain yang merupakan
limbah padat organik seperti limbah hasil pertanian, limbah dari pengolahan air
atau air limbah (lumpur), limbah peternakan, dan lain-lain. Dengan kata lain,
pencampuran bahan kompos juga dapat menjadi solusi alternatif dalam mengolah
limbah padat dari berbagai sumber secara bersamaan [8].
Banyak penelitian terdahulu yang sudah melakukan pengolahan TKKS.
Zahrim dan Azis (2010) melakukan penelitian mengenai produksi semi-kompos
TKKS tanpa dicacah (shredded) dengan mencampurkan POME. Penelitian ini
dilakukan tanpa memotong TKKS
karena dengan memotong dan mencacah
TKKS dapat menyulitkan dan limbah cair yang disemprotkan mudah tercuci dari
tumpukan. Hal ini terjadi karena ketika limbah cair yang disemprotkan akan
segera turun kebagian bawah sehingga limbah cair tidak merata pada setiap bagian
pada bak pengomposan. Dari penelitian ini hasil yang diperoleh yaitu, bahwa total
waktu pengomposan dan termasuk waktu persiapan adalah sekitar 40-45 hari, pH
kompos 7,9; rasio C/N 20 serta jumlah unsur yang lain seperti N 1,9%; P2O5 0,6
%, K2O 2,0%, MgO 0,8 %.
46
Kemudian penelitian yang dilakukan oleh Baharudin (2009), mengenai
pengaruh pencampuran POME anaerobic sludge yang berasal dari 500 m3 closed
anaerobic methane digested tank untuk pengomposan TKKS yang telah di tekan
dan dicacah. POME anaerobic sludge yang berasal dari pengolahan biogas,
limbah ini memiliki nutrisi dan sumber mikroba yang tinggi dan cocok digunakan
untuk bahan tambahan proses pengomposan. Pengomposan ini dilakukan dalam
composter balok. Proses dilakukan pada unit composter berbentuk balok yang
disusun dari batu bata. Hasil yang diperoleh waktu pengomposan singkat, yaitu 40
hari dengan rasio C/N akhir 12, 4. Kadar air kompos mengalami penurunan dari
awal sampai akhir composting yaitu 64.5 % menjadi 52 %.
Berdasarkan penelitian yang berkembang, TKKS dicampurkan dengan
POME ataupun senyawa lain dan berbagai bentuk tempat composting untuk
menghasilkan kompos. Pada penelitian ini, TKKS dicampurkan dengan Pupuk
Organik Aktif dengan pengaruh sirkulasi tumpukan TKKS pada composter untuk
menghasilkan kompos aktif yang berkualitas baik.
1.2 Perumusan Masalah
Pengomposan dilakukan dengan mencampur TKKS dan pupuk organik aktif
(POA) melalui pengaruh sirkulasi tumpukan TKKS sehingga diperoleh lama
waktu pengoposan yang relatif lebih cepat.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan utama dari penelitian ini adalah menemukan kondisi proses terbaik
dalam menara composter untuk pengomposan TKKS sehingga dihasilkan kompos
bermutu baik. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan
data degradasi pengomposan TKKS pada komposter menara dengan variasi
frekuensi sirkulasi tumpukan, serta mengetahui kualitas kompos yang dihasilkan.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
a.
Memperoleh informasi mengenai pengaruh sirkulasi tumpukan terhadap
pengomposan dan kualitas kompos.
47
b.
Memberikan informasi mengenai manfaat tandan kosong kelapa sawit serta
proses pengomposan yang baik kepada masyarakat dan dunia industri.
1.5 Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian pembuatan kompos ini dilakukan di Pusdiklat LP2M USU.
Bahan utama yang akan digunakan adalah TKKS yang diperoleh dari PKS Sei
Mangkei PTPN III dan POME serta Aquades (H2O). Peralatan yang digunakan
dalam penelitian ini adalah menara composter, termometer, timbangan, pH meter,
shaker, tabung plastik (botol kocok), neraca analitis, beaker glass, oven, cawan,
kertas saring dan desikator.
Variabel yang divariasikan adalah frekuensi sirkulasi tumpukan (tanpa
sirkulasi, 3 hari sekali, dan 5 hari sekali)
Variabel yang tetap :
1. Lama pengomposan 40 hari.
2. Ukuran potongan Shredded TKKS.
3. Moisture Content (MC) 55-65 % (diatur dengan penambahan
(POME).
Adapun parameter-parameter yang akan diamati dan dianalisa pada
penelitian ini diperlihatkan pada tabel 1.2.
Tabel 1.1 Parameter-parameter yang akan dianalisa pada penelitian
Variabel
Temperatur
pH
Kadar Air
Rasio C/N
Water Holding Capacity
Daya Hantar Listrik
Microbial Count
Berat Kompos
Analisa Kualitas Kompos
Waktu Analisa
2 x 1 hari
1 x 1 hari
1 x 1hari
1 x 10 hari
1 x 10 hari
1 x 10 hari
1 x 2 hari
Akhir Penomposan
Akhir Pengomposan
48