Pembuatan Arang Aktif Menggunakan Pelepah Kelapa Sawit (Elaeis gunensis jacq)
PEMBUATAN ARANG AKTIF MENGGUNAKAN PELEPAH
KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq)
SKRIPSI
OLEH :
MUHAMMAD ADLI RESYA
110308076
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI PELEPAH KELAPA
SAWIT (Elaeis guineensis Jacq)
SKRIPSI
OLEH :
MUHAMMAD ADLI RESYA
110308076/KETEKNIKAN PERTANIAN
SkripsiSebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
(Ir. Saipul Bahri Daulay,M.Si )(Ainun Rohanah,STP.M.Si)
Ketua
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
MUHAMMAD ADLI RESYA : Pembuatan Arang Aktif Menggunakan Pelepah
Kelapa Sawit (Elaeis gunensis jacq), dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY
DAN AINUN ROHANAH .
Hasil penelitian membuktikan bahwa arang aktif dapat dibuat dari bahan organik
yang mengandung kadar karbon tinggi. Limbah biomassa dari tanaman kelapa
sawit merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan. Dari sejumlah
penelitian yang telah dilakukan, penelitian karbon aktif dari tanaman kelapa sawit
terbatas pada bahan baku cangkang sawit. Padahal, masih banyak bagian dari
tanaman kelapa sawit yang dapat dimanfaatkan untuk pembuatan karbon aktif,
salah satunya adalah pelepah kelapa sawit. Mengingat Indonesia diperkirakan
memiliki areal pohon kelapa sawit terluas di dunia, sekitar 6.700.000 ha pada
tahun 2008, maka pelepah kelapa yang tersedia melimpah dapat digunakan
sebagai bahan alternatif yang memberikan nilai ekonomi lebih. Pada penelitian
ini, karbon aktif terbaik diperoleh dengan menggunakan aktivator NaOH 0,2 M,
ukuran karbon 100 mesh dan lama aktivasi 24 jam. Dalam dunia industri karbon
aktif ini umumnya digunakan untuk menghilangkan bau, rasa, warna, dan
kontaminan organik lainnya. Pengujian yang dilakukan penelitian ini didasarkan
pada syarat mutu karbon aktif sesuai Standar Industri Indonesia No 06 – 37301995.
Kata kunci : pelapah kelapa sawit, karbon aktif
ABSTRACT
MUHAMMAD ADLI RESYA : Manufacture of Activated Carbon Using Palm Stem
(Elaeis gunensis jacq), supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and AINUN
ROHANAH.
Some research proved that activated carbon could be made from organic
materials that have very high carbon percentage. Biomass material from palm
plant can be used. The existing research of activated carbon from palm tree was
limited of palm shell. In fact, there are many part of palm tree can be useful, like
palm stem. Indonesia has been the largest palm plant country in the world with
6.700.000 ha areas in 2008. Palm stem has been abundant and can be used as an
alternative material to make its value higher. The research for preparation of
activated carbon from palm stem that had the best result was using by NaOH 0,2
M, activator wite 100 mesh and activation period of 24 hours. In industrial
process, activate with carbon is used for deodorizing, adsorbs taste, colours and
organic contaminant. Testing for active carbon in this research was based on
activated carbon quality standard Standar Nasional Indonesia No 06 – 37301995.
Key word : palm stem, active carbon.
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukurpenulisucapkankepada Allah ST atas berkatrahmat dan
karunia-Nyapenulisdapatmenyelesaikanskripsiini
yang
berjudul
“Pembuatan
Arang Aktif Menggunakan Pelepah Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq)” yang
merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Ke
teknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulismengucapkan terima kasih kepada Bapak
Ir.Saipul Bahri Daulay,M.Siselaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Ainun
Rohanah, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing
penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Semoga dengan adanya
skripsi ini nantinya dapat memberikan manfaat bagi pihak pihak yang
membutuhkan.
Medan, April 2016
Penulis
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Muhammad Adli Resya, dilahirkan di Medan, pada tanggal 18 November
1993 dari Ayah Syamsuri dan Ibu Relitna Tarigan. Penulis merupakan anak
pertama dari tiga bersaudara.
Penulis menyelesaikan Sekolah Menengah Atas (SMA) dari SMAN 1
Bahorok pada tahun 2011. Pada tahun 2011 penulis lulus seleksi masuk
Universitas Sumatera Utara melalui jalur Ujian Masuk Bersama Perguruan Tinggi
Negeri (UMBPTN), Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA).
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di pabrik Minyak
Kelapa Sawit (PKS) PTPN III Sei Mangkei, Kab. Simalungun, Sumatera Utara
pada bulan Juli 2014.
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK .......................................................................................................
i
RIWAYAT HIDUP..........................................................................................
ii
KATA PENGANTAR...................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... vii
PENDAHULUAN ...........................................................................................
1
LatarBelakang ..................................................................................................
1
TujuanPenelitian ..............................................................................................
3
Manfaat Penelitian............................................................................................
3
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................
4
Botani Tanaman ...............................................................................................
4
Syarat Tumbuh Tanaman .................................................................................
6
Iklim .................................................................................................................
6
Tempat Tinggi Topografi .................................................................................
7
Tanah ................................................................................................................
7
Karbon Aktif ....................................................................................................
8
Pebuatan Karbon Aktif..................................................................................... 10
Sifat Arang Aktif .............................................................................................. 12
BAHAN DAN METODE ................................................................................ 14
Waktu Dan Tempat Penelitian ......................................................................... 14
Bahan Dan Alat ................................................................................................ 14
Metode Penelitian ............................................................................................ 15
Prosedur Penelitian .......................................................................................... 15
Persiapan Bahan ............................................................................................... 15
Tahap Dehidrasi ............................................................................................... 16
Tahap Pengarangan .......................................................................................... 16
Tahap Aktifasi .................................................................................................. 16
Parameter Penelitian ........................................................................................ 16
Uji Kadar Air ................................................................................................... 16
Uji Kadar Abu .................................................................................................. 17
Uji Organoleptik .............................................................................................. 17
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................ 18
Pengujian Sifat Fisis Arang.............................................................................. 19
Kadar Air.......................................................................................................... 19
Kadar Abu ........................................................................................................ 20
Uji Organoleptik .............................................................................................. 21
Aktifator .......................................................................................................... 21
Aroma .............................................................................................................. 22
Warna .............................................................................................................. 23
KESIMPULAN DAN SARAN........................................................................ 24
Kesimpulan ...................................................................................................... 24
Saran ................................................................................................................ 25
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 26
LAMPIRAN ..................................................................................................... 27
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Hal
1. PersyaratanArangAktifStandar
Nasional Indonesia (SNI) 06 – 3730- 1995 ....................................................
8
2. hasil pengujian Pengaruh aktifator pada arang aktif
berbahan dasar pelepah kelapa sawit............................................................. 18
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Hal
1. Grafik kadar air arang aktif.......................................................................... 19
2. Grafik kadar air arang aktif ..........................................................................
20
3.Grafik arang aktif terhadap pemurnian minyak goreng bekas ......................
21
4.Grafik arang aktif terhadap aroma minyak goreng bekas .............................
22
5.Grafik arang aktif terhadap warna minyak goreng bekas ..............................
24
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
1. Flowchart .....................................................................................................
Hal
25
2. Data pengamatankadar air ............................................................................
26
3. Data Pengamatan Kadar Abu .......................................................................
26
4. PersyaratanArangAktifStandarNasional Indonesia
(SNI) 06 – 3730- 1995 .....................................................................................
27
5. GambarBahan....................................................................................... .........
27
6. GambarAlat ...................................................................................................
28
7. Gabar Proses Aktivasi ...................................................................................
29
8. GambarPengujian Kadar Air..........................................................................
30
9. GambarPengujian Kadar abu ......................................................................... 30
10.GambarPengujian Organoleptik..................................................................... 31
vii
Universitas Sumatera Utara
KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq)
SKRIPSI
OLEH :
MUHAMMAD ADLI RESYA
110308076
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI PELEPAH KELAPA
SAWIT (Elaeis guineensis Jacq)
SKRIPSI
OLEH :
MUHAMMAD ADLI RESYA
110308076/KETEKNIKAN PERTANIAN
SkripsiSebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
(Ir. Saipul Bahri Daulay,M.Si )(Ainun Rohanah,STP.M.Si)
Ketua
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
MUHAMMAD ADLI RESYA : Pembuatan Arang Aktif Menggunakan Pelepah
Kelapa Sawit (Elaeis gunensis jacq), dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY
DAN AINUN ROHANAH .
Hasil penelitian membuktikan bahwa arang aktif dapat dibuat dari bahan organik
yang mengandung kadar karbon tinggi. Limbah biomassa dari tanaman kelapa
sawit merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan. Dari sejumlah
penelitian yang telah dilakukan, penelitian karbon aktif dari tanaman kelapa sawit
terbatas pada bahan baku cangkang sawit. Padahal, masih banyak bagian dari
tanaman kelapa sawit yang dapat dimanfaatkan untuk pembuatan karbon aktif,
salah satunya adalah pelepah kelapa sawit. Mengingat Indonesia diperkirakan
memiliki areal pohon kelapa sawit terluas di dunia, sekitar 6.700.000 ha pada
tahun 2008, maka pelepah kelapa yang tersedia melimpah dapat digunakan
sebagai bahan alternatif yang memberikan nilai ekonomi lebih. Pada penelitian
ini, karbon aktif terbaik diperoleh dengan menggunakan aktivator NaOH 0,2 M,
ukuran karbon 100 mesh dan lama aktivasi 24 jam. Dalam dunia industri karbon
aktif ini umumnya digunakan untuk menghilangkan bau, rasa, warna, dan
kontaminan organik lainnya. Pengujian yang dilakukan penelitian ini didasarkan
pada syarat mutu karbon aktif sesuai Standar Industri Indonesia No 06 – 37301995.
Kata kunci : pelapah kelapa sawit, karbon aktif
ABSTRACT
MUHAMMAD ADLI RESYA : Manufacture of Activated Carbon Using Palm Stem
(Elaeis gunensis jacq), supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and AINUN
ROHANAH.
Some research proved that activated carbon could be made from organic
materials that have very high carbon percentage. Biomass material from palm
plant can be used. The existing research of activated carbon from palm tree was
limited of palm shell. In fact, there are many part of palm tree can be useful, like
palm stem. Indonesia has been the largest palm plant country in the world with
6.700.000 ha areas in 2008. Palm stem has been abundant and can be used as an
alternative material to make its value higher. The research for preparation of
activated carbon from palm stem that had the best result was using by NaOH 0,2
M, activator wite 100 mesh and activation period of 24 hours. In industrial
process, activate with carbon is used for deodorizing, adsorbs taste, colours and
organic contaminant. Testing for active carbon in this research was based on
activated carbon quality standard Standar Nasional Indonesia No 06 – 37301995.
Key word : palm stem, active carbon.
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukurpenulisucapkankepada Allah ST atas berkatrahmat dan
karunia-Nyapenulisdapatmenyelesaikanskripsiini
yang
berjudul
“Pembuatan
Arang Aktif Menggunakan Pelepah Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq)” yang
merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Ke
teknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulismengucapkan terima kasih kepada Bapak
Ir.Saipul Bahri Daulay,M.Siselaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Ainun
Rohanah, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing
penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Semoga dengan adanya
skripsi ini nantinya dapat memberikan manfaat bagi pihak pihak yang
membutuhkan.
Medan, April 2016
Penulis
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Muhammad Adli Resya, dilahirkan di Medan, pada tanggal 18 November
1993 dari Ayah Syamsuri dan Ibu Relitna Tarigan. Penulis merupakan anak
pertama dari tiga bersaudara.
Penulis menyelesaikan Sekolah Menengah Atas (SMA) dari SMAN 1
Bahorok pada tahun 2011. Pada tahun 2011 penulis lulus seleksi masuk
Universitas Sumatera Utara melalui jalur Ujian Masuk Bersama Perguruan Tinggi
Negeri (UMBPTN), Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA).
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di pabrik Minyak
Kelapa Sawit (PKS) PTPN III Sei Mangkei, Kab. Simalungun, Sumatera Utara
pada bulan Juli 2014.
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK .......................................................................................................
i
RIWAYAT HIDUP..........................................................................................
ii
KATA PENGANTAR...................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... vii
PENDAHULUAN ...........................................................................................
1
LatarBelakang ..................................................................................................
1
TujuanPenelitian ..............................................................................................
3
Manfaat Penelitian............................................................................................
3
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................
4
Botani Tanaman ...............................................................................................
4
Syarat Tumbuh Tanaman .................................................................................
6
Iklim .................................................................................................................
6
Tempat Tinggi Topografi .................................................................................
7
Tanah ................................................................................................................
7
Karbon Aktif ....................................................................................................
8
Pebuatan Karbon Aktif..................................................................................... 10
Sifat Arang Aktif .............................................................................................. 12
BAHAN DAN METODE ................................................................................ 14
Waktu Dan Tempat Penelitian ......................................................................... 14
Bahan Dan Alat ................................................................................................ 14
Metode Penelitian ............................................................................................ 15
Prosedur Penelitian .......................................................................................... 15
Persiapan Bahan ............................................................................................... 15
Tahap Dehidrasi ............................................................................................... 16
Tahap Pengarangan .......................................................................................... 16
Tahap Aktifasi .................................................................................................. 16
Parameter Penelitian ........................................................................................ 16
Uji Kadar Air ................................................................................................... 16
Uji Kadar Abu .................................................................................................. 17
Uji Organoleptik .............................................................................................. 17
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................ 18
Pengujian Sifat Fisis Arang.............................................................................. 19
Kadar Air.......................................................................................................... 19
Kadar Abu ........................................................................................................ 20
Uji Organoleptik .............................................................................................. 21
Aktifator .......................................................................................................... 21
Aroma .............................................................................................................. 22
Warna .............................................................................................................. 23
KESIMPULAN DAN SARAN........................................................................ 24
Kesimpulan ...................................................................................................... 24
Saran ................................................................................................................ 25
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 26
LAMPIRAN ..................................................................................................... 27
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Hal
1. PersyaratanArangAktifStandar
Nasional Indonesia (SNI) 06 – 3730- 1995 ....................................................
8
2. hasil pengujian Pengaruh aktifator pada arang aktif
berbahan dasar pelepah kelapa sawit............................................................. 18
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Hal
1. Grafik kadar air arang aktif.......................................................................... 19
2. Grafik kadar air arang aktif ..........................................................................
20
3.Grafik arang aktif terhadap pemurnian minyak goreng bekas ......................
21
4.Grafik arang aktif terhadap aroma minyak goreng bekas .............................
22
5.Grafik arang aktif terhadap warna minyak goreng bekas ..............................
24
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
1. Flowchart .....................................................................................................
Hal
25
2. Data pengamatankadar air ............................................................................
26
3. Data Pengamatan Kadar Abu .......................................................................
26
4. PersyaratanArangAktifStandarNasional Indonesia
(SNI) 06 – 3730- 1995 .....................................................................................
27
5. GambarBahan....................................................................................... .........
27
6. GambarAlat ...................................................................................................
28
7. Gabar Proses Aktivasi ...................................................................................
29
8. GambarPengujian Kadar Air..........................................................................
30
9. GambarPengujian Kadar abu ......................................................................... 30
10.GambarPengujian Organoleptik..................................................................... 31
vii
Universitas Sumatera Utara