22 Sumatera Utara; PT Sisirau di Aceh Tamiang, Aceh; serta Sumbertama Nusapertiwi di Muaro Jambi,
Jambi. PT Karya Mas Energi merupakan perusahaan di Indonesia yang berperan sebagai pengembang
proyek konversi gas metana menjadi energi di PT Perkebunan Nusantara V PKS Tandun dan PKS Sei Tapung, Riau. Energi yang dihasilkan dapat berupa panas dan listrik. Kemampuan yang dimiliki PT
KME adalah mengembangkan proyek limbah untuk energi; pabrik pembangkit biogas; sistem pengendalian proses anaerobik; sistem pengolahan biogas; sistem menara dan distribusi biogas;
monitoring, analisis, dan pencatatan data biogas; pemanfaatan biogas untuk aplikasi panas dan listrik; pembangkit tenaga biomassa; peralatan boiler termal; serta pengolahan air dan limbah cair PT Karya
Mas Energi 2012.
4.3. GAMBARAN UMUM TEKNOLOGI YANG DIGUNAKAN
4.3.1. Teknologi PT KIS Indonesia
Inti teknologi khusus yang dihasilkan oleh PT KIS Indonesia adalah pengolahan limbah cair secara anaerobik menggunakan tangki digester untuk menghasilkan gas metana.Tangki digester
anaerobik dapat berupa CSTR Continuously Stirred Tank Reactor dengan kondisi mesofilik atau termofilik, UASBR Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor, dan SMAT Structured Media
Anaerobic Tank .Akan tetapi, untuk pengembangan di pabrik kelapa sawit, teknologi yang paling
sering digunakan adalah CSTR karena memberikan hasil yang paling optimal dan sesuai dengan karakteristik limbahnya. Karakteristik limbah cair kelapa sawit adalah kental, mengandung banyak
bahan organik dan padatan, serta mengandung lumpur. Oleh sebab itu, limbah cair pabrik kelapa sawit kurang cocok diolah menggunakan UASBR dan SMAT karena UASBR dan SMAT menggunakan
laju tinggi yang sesuai untuk limbah yang lebih cair Romli 2010 dalam Sarono 2012. CSTR merupakan digester anaerobik dengan laju standar. CSTR tersebut juga termasuk
konfigurasi reaktor untuk produksi hidrogen, etanol, dan fermentasi butanol. CSTR digunakan untuk proses pertumbuhan tersuspensi. Inokulum umpan dalam proses tersebut adalah biomassa atau lumpur
yang telah didigesti secara anaerobik. Startup yang diperlukan adalah 20 dari kapasitas desain selama 20 hari, dilanjutkan dengan peningkatan bertahap pada hari ke-30 sampai ke-40. Parameter
yang harus diperhatikan adalah pH, alkalinitas, asam organik volatil, dan laju produksi biogas. HRT selama 15-30 hari. Alkalinitasnya sekitar 1.500-3.000 mgL sebagai CaCO
3
. Laju produksi biogas sekitar 0,75-1,12 m
3
CSTR yang digunakan pada teknologi PT KIS adalah LESAR-CSTR. LESAR Lars Enviro Stirred Anaerobic Reactor
merupakan produk dari Lars Enviro Private Limited, yang merupakan mitra dalam KIS Group. Reaktor tersebut merupakan modifikasi dari CSTR konvensional, dengan
kapasitas 350 m kg VS yang dihilangkan Khanal 2008.
3
Dalam pelaksanaannya, paket perangkat keras teknologi yang disediakan oleh PT KIS Indonesia dimulai dari peralatan untuk pengolahan awal pretreatment, pencernaan anaerobik,
penangkapan gas metana, peralatan konversi gas metana menjadi energi listrik, serta sistem manajemen lumpur yang dihasilkan dari proses pengolahan limbah cair keseluruhan. Miniatur
per hari. Keunggulan dari LESAR CSTR adalah kemudahan digunakan, HRT yang lama sehingga memastikan proses biodegradasi dapat berlangsung sempurna, dan kadar metana yang
dihasilkan tinggi sehingga mengoptimasikan penangkapan gas. Homogenisasi reaksi biokimia dapat dijamin dengan adanya aplikasi agitator well-oriented. Operasi yang umum dipakai adalah kondisi
mesofilik sehingga tidak memerlukan tambahan uap. LESAR CSTR juga dapat menangani TSS yang tinggi dengan adanya peralatan keamanan vakum dan tekanan Lars Enviro Private Ltd. 2012.
23 rangkaian mesin dan peralatan dalam paket teknologi PT KIS dapat dilihat pada Gambar 4, sedangkan
skema teknisnya dapat dilihat pada Lampiran1.
Gambar 4. Miniatur rangkaian mesin dan peralatan dalam paket teknologi PT KIS KIS Group 2012 Dari skema teknis yang terdapat pada Lampiran 1, dapat diamati rangkaian utuh paket
teknologi penanganan LCPKS untuk keperluan konversi gas metana menjadi energi listrik. Bagian pertama adalah bagian pretreatment atau penanganan pendahuluan. Pretreatment menggunakan
peralatan berupasaringan dan penangkap minyak-lemak, tangki ekualisasi, penukar panas dan menara pendingin. LCPKS akan disalurkan ke saluran fisik yang berhubungan dengan penangkap minyak-
lemak. Di bagian penangkap minyak-lemak, terdapat belt skimmer. Dengan adanya belt skimmer,
limbah cair akan terpisah dari minyak-lemak dan disalurkan ke tangki ekualisasi. Minyak- lemak yang tertangkap dapat dimanfaatkan kembali atau dijual sebagai minyak parit. Bagian
penangkap minyak-lemak merupakan bagian yang berfungsi sebagai fat pit. Oleh karena itu, umumnya digunakan suhu yang tinggi. Minyak yang dapat diperoleh menggunakan sistem di atas
adalah sebanyak 4-5 tonhari untuk pabrik dengan kapasitas 60 ton TBSjam. Limbah skim mengalir ke tangki ekualisasi yang memiliki pengendali dan pengaduk. Tangki
ekualisasi dapat dilihat pada Gambar 5. Dalam tangki tersebut, influen yang masuk dicampur dan disamakan kondisinya untuk mempermudah proses pengolahan selanjutnya. Selanjutnya, LCPKS
akan dipompa untuk memasuki bagian cooling toweryang terhubung dengan plat heat exchanger, yang terlihat pada Gambar 6. Fungsi dari peralatan di atas adalah mengatur suhu umpan, yang semula
bersuhu tinggi 85-95
o
C menjadi suhu yang lebih rendah. LCPKS yang telah diturunkan suhunya akan memasuki suatu tangki untuk flotasi udara terlarut DAF. DAF tersebut dapat terlihat pada
Gambar 7. Fungsi dari bagian DAF adalah untuk penghilangan minyak dan padatan tersuspensi yang masih terbawa pada limbah cair. Pada DAF, dilakukan penambahan bahan kimia. Selanjutnya, limbah
cair akan dialirkan ke tangki penyangga Gambar 8, sementara padatan yang terpisah disalurkan ke bagian tangki pengumpul buih scum. Pada saat pengaliran ke tangki penyangga, ditambahkan bahan
kimia lagi ke dalam aliran limbah. Tangki penyangga berfungsi sebagai tangki umpan untuk reaktor CSTR. Di dalam tangki tersebut, terjadi proses prapengasaman atau hidrolisis, sebagai bagian pertama
proses dekomposisi anaerobik.
24 Gambar 5. Tangki ekualisasi
Gambar 6. Heat exchanger dan cooling tower
Gambar 7. Alat flotasi udara terlarut Gambar 8. Tangki penyangga KIS Group 2012 Bagian kedua merupakan bagian pengolahan anaerobik menggunakan reaktor KIS-CSTR atau
LESAR-CSTR Gambar 9.CSTRmerupakan reaktor anaerobik yang memiliki laju rendah, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Digester tersebut memiliki agitator sentral dan agitator lateral.
Agitator sentral berada di pusat tangki reaktor, sedangkan agitator lateral terletak di samping tangki. Fungsi dari agitator adalah untuk homogenasi sehingga umpan untuk bakteri seragam, serta untuk
mencegah pengendapan. Peralatan tersebut menggunakan bahan antikorosi yang membutuhkan pemeliharaan dan konsumsi energi yang rendah. Selain itu, reaktor dilengkapi dengan peralatan
pengaman yang digunakan untuk mengendalikan tekanan yang berlebih dan kondisi vakum dari reaktor. Dari CSTR, terdapat saluran penghubung ke bagian pengolahan sekunder, degassifier, dan
flare stack. Degassifier
berfungsi untuk memisahkan gelembung biogas dari padatan, meningkatkan kemampuan padatan untuk mengendap, serta mengurangi konsentrasi dari gas yang tidak diinginkan
dari efluen. Alat tersebut dapat dilihat pada Gambar 10.Dari degassifier, padatan dan efluen disalurkan ke lamella clarifierGambar 11. Bagian tersebutmerupakan sistem pemisah untuk
mendaur ulang biomassa ke reaktor sehingga jumlahnya dijaga tetap optimum. Kondisi tersebut memastikan degradasi organik dan produksi biogas yang lebih tinggi. Bagian dari cairan yang
terklarifikasi diumpankan ulang ke dalam tangki penyangga. Dari lamella clarifier, terdapat penyaluran ke tangki aerasi konvensional CAT yang terhubungkan dengan clarifier.
25 Gambar 9. LESAR-CSTR
Gambar 10. Degassifier
Gambar 11. Lamella clarifierKIS Group 2012 Efluen dari CSTR dialirkan juga ke bagian pengolahan sekunder, yaitu tangki aerasi extended
EAT yang terhubung juga dengan clarifier. Sama dengan CAT, EAT berfungsi untuk membantu bakteri mendegradasi bahan organik terlarut secara aerobik. MLSS Mixed Liquor Suspended Solid
yang dibutuhkan dijaga. Biomassa lumpur yang mengendap akan disalurkan kembali ke tangki aerasi, sedangkan lumpur sisa akan disalurkan ke tempat penampung lumpur sludge sump. Pada
sludge sump, dilakukan klorinasi yang dilanjutkan dengan deklorinasi. Fungsinya adalah sebagai
desinfeksi. Setelah itu, efluen akan dialirkan ke bagian multi grade filter MGF dan karbon aktif yang berfungsi sebagai polisher. Bagian-bagian dari proses klorinasi merupakan bagian pengolahan tersier.
Pengolahan tersier berhubungan langsung dengan subsistem manajemen lumpur. Selain dari bagian pengolahan tersier, terdapat juga lumpur yang dialirkan dari clarifier pada pengolahan
sekunder, lamella clarifier, CAT clarifier, serta dari LESAR-CSTR. Sebelum memasuki bagian penanganan lumpur akhir, lumpur sludge akan mengalami proses dewatering.Proses tersebut
memungkinkan penggunaan lumpur hasil proses sebagai pupuk. Bagian lain yang berhubungan dengan LESAR-CSTR, seperti yang telah disebutkan
sebelumnya, adalah flare stack dalam subsistem proses penanganan biogas. Alat tersebut dapat dilihat pada Gambar 12. Flare stack tersebut berfungsi untuk membakar biogas yang berlebih dan berperan
sebagai pengatur tekanan. Selain tersalurkan pada flare stack, biogas yang dihasilkan di LESAR- CSTR akan tersalurkan ke gas holder Gambar 13. Gas holder berupa penyimpan gas drum
26 floating
yang berfungsi sebagai penyangga antara reaktor dengan mesin pembakar biogas. Pada penyimpan gas, terdapat arrestor nyala api dan keran pengatur tekanan.Dari gas holder, biogas yang
bertekanan akan ditarik untuk memasuki mesin gas gas engine atau pembakar gas melalui blower. Alat-alat tersebut dapat dilihat pada Gambar 14, 15, dan 16. Mesin gas berfungsi untuk menghasilkan
listrik yang dapat digunakan sendiri atau disalurkan ke PLN. Sementara, pembakar gas berfungsi untuk menghasilkan energi panas yang dapat digunakan sebagai bahan bakar boiler sehingga biomassa
kelapa sawit dapat digunakan untuk keperluan lain KIS Group 2012.
Gambar 12. Flare stack Gambar 13. Gas holderKIS Group 2012
Gambar 14. Blower Gambar 15. Mesin gas
Gambar 16. Pembakar gas
4.3.2. Teknologi PT AES AgriVerde Indonesia
