53 temperatur, waktu, kualitas dan kuantitas, kondisi dan kebersihan heater, suplai uap, kondisi blower,
kebersihan kisi-kisi dalam silo, dan sistem First in first out. Alternatif teknik pelaksanaan produksi bersih yang direkomendasikan yaitu good house-keeping
dengan mengawasi suhu kernel silo dan uap yang masuk. Pengawasan ini dilakukan oleh seorang operator. Asisten pabrik juga harus melakukan pengawasan secara berkala setiap harinya untuk
memastikan dan memeriksa buku catatan operator di kernel silo. Operator harus menurunkan uap panas dengan menutup katup jika suhu kernel silo telah melebihi batas. Altenatif ini membutuhkan
kesadaran dan kinerja optimal dari seorang operator. Secara teknik dan lingkungan rekomendasi ini bisa dilakukan tanpa mengeluarkan biaya, materi, dan peralatan khusus lainnya. Mengenai analisis
finansial tidak ditentukan karena harus melakukan kajian lebih lanjut mengenai keuntungan yang bisa diperoleh dan dibutuhkan kordinasi dengan pihak manajemen perusahaan.
5.4.7. BAGIAN PENGOLAHAN LIMBAH a. Pemanfaatan Limbah Cair Sebagai Biogas Sumber Energi Alternatif
Proses pengolahan kelapa sawit Elaeis guineensis Jacq. menjadi minyak kelapa sawit menghasilkan limbah padat, cair, gas, dan bahan berbahaya beracun. Limbah cair mendominasi hasil samping dari
pengolahan minyak kelapa sawit dikarenakan setiap proses menggunakan air baik sebagai pencuci mesin, pembersihan area lantai pabrik, hingga uap yang digunakan dalam pengolahan. Suprihatin
2012 menambahkan bahwa pabrik kelapa sawit menghasilkan limbah cair dalam jumlah besar yang mengandung bahan organik yang tinggi. Jika limbah cair ini langsung dibuang ke lingkungan sekitar
dengan kandungan bahan organik tinggi tanpa mengalami pengolahan di IPAL, maka beresiko besar akan mencemari lingkungan. PKS Unit Usaha Adolina menghasilkan limbah cair yang berasal dari
proses perebusan, pemurnian, dan pabrik biji. Produksi limbah cair di PKS Unit Usaha Adolina bisa mencapai 0,757 m
3
ton TBS olah. Menurut Morad et al 2008 produksi limbah cair pada pabrik kelapa sawit yaitu sekitar 0,75-0,90 m
3
ton TBS olah. Jika pada tahun 2011 PKS Unit Usaha Adolina mengolah TBS sebesar 188.024,60 ton TBS maka limbah cair yang dihasilkan 142.334,62 m
3
. Pihak pabrik kelapa sawit telah melakukan upaya pengelolaan terhadap limbah yang dihasilkan
dengan pembuatan kolam anaerobik. Pengelolaan limbah yang dilakukan akan mengurangi pencemaran lingkungan. Kolam anaerobik ini memperoleh keuntungan berupa hasil pengelolaan
limbah yang bisa dimanfaatkan sebagai aplikasi lahan untuk pupuk. Suprihatin 2012 menyebutkan bahwa upaya pengelolaan seperti ini memiliki keuntungan berupa konstruksi dan operasinya
sederhana serta tidak memerlukan banyak tenaga kerja ahli. Namun walaupun sederhana, namun tipe pengelolaan seperti ini ternyata juga memiliki kelemahan seperti memerlukan lahan yang luas,
efisiensi dan laju eliminasi bahan organik rendah, cukup menimbulkan bau yang tidak enak, dan menghasilkan biogas namun biogas yang terbentuk tidak dapat ditampung dan dimanfaatkan.
Biogas adalah gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari bahan-bahan organik. Kandungan utama dalam biogas adalah metana dan karbon dioksida. Metana dalam biogas jika
terbakar akan relatif lebih bersih daripada batu bara dan menghasilkan energi yang lebih besar. Biogas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik sangat populer digunakan untuk mengolah limbah
biodegradable karena mampu dimanfaatkan sebagai bahan bakar sekaligus mengurangi volume
limbah buangan. Biogas memiliki kandungan energi tinggi yang tidak kalah dari kandungan energi
54 dalam bahan bakar fosil. Nilai kalori dari 1 m
3
biogas sekitar 6.000 watt jam, setara dengan setengah liter minyak diesel. Oleh karena itu biogas sangat cocok menggantikan minyak tanah, LPG Liquid
Petroleum Gas , butana, batu bara, dan bahan bakar fosil lainnya. Biogas mengandung 75 metana.
Semakin tinggi kandungan metana dalam bahan bakar, semakin besar kalor yang dihasilkan. Oleh karena itu, biogas juga memiliki karakteristik yang sama dengan gas alam. Sehingga jika biogas
diolah dengan baik, maka biogas dapat digunakan untuk menggantikan gas. Hal ini berarti jumlah gas alam bisa dihemat. Wahyuni 2009 menyebutkan bahwa beberapa bahan bakar yang dimanfaatkan
masyarakat pada umumnya seperti elpiji, minyak tanah, solar, bensin, gas alam, dan kayu bakar dapat diperoleh dari biogas. Selain itu bahan bakar ini juga memiliki kesetaraan dengan biogas. Kesetaraan
nilai biogas dengan beberapa bahan bakar disajikan pada Tabel 17.
Tabel 17. Kesetaraan nilai biogas dengan beberapa bahan bakar
Bahan Bakar Kesetaraan 1 m
3
Satuan biogas
Elpiji 0,46
kg Minyak tanah
0,62 L
Solar 0,52
L Bensin
0,80 L
Gas alam 1,50
m Kayu Bakar
3
3,50 kg
Sumber : Wahyuni 2009 Biogas sebagian besar mengandung gas metana CH
4
dan karbon dioksida CO
2
, dan beberapa kandungan yang jumlahnya kecil seperti hidrogen sulfida H
2
S dan ammonia NH
3
serta hidrogen dan H
2
, nitrogen yang kandungannya sangat kecil Wahyuningsih, 2009. Menurut Hambali 2008, komposisi biogas adalah sebagai berikut disajikan pada Tabel 18.
Tabel 18. Komposisi Biogas
Komponen Satuan
Nilai
Metana CH
4
50-75 Karbon dioksida CO
2
25-45 Nitrogen N
2
2 Hidrogen H
2
1 Hidrogen sulfida H
2
ppm S
20-20.000 Oksigen O
2
2 Sumber : Hambali et al 2008
Limbah cair pabrik kelapa sawit mempunyai potensi menghasilkan metana melalui dekomposisi anaerobik. Metana yang dihasilkan inilah yang akan menjadi pembentuk biogas. Menurut Oktaviani
2012, proses dekomposisi limbah cair pabrik kelapa sawit terdiri dari tahapan hidrolisis pemecahan senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana penyusunnya, asidogenesis pembentukan asam,
asetogenesis pembentukan asam asetat, dan metagonesis pembentukan metana. Setelah metana terbentuk maka akan dihasilkan biogas. Biogas ini dapat dikonversi menjadi bahan bakar sumber
energi terbarukan maupun listrik yang bisa digunakan untuk kegiatan pengolahan di pabrik maupun di perumahan karyawan. Untuk mendapatkan biogas ini maka Suprihatin 2012 menyebutkan bahan
organik dalam limbah cair pabrik kelapa sawit dapat diolah dengan menggunakan bioreaktor
55 anaerobik atau dengan menggunakan kolam stabilisasi tertutup cover pond system yang biasa disebut
juga dengan lagoon system. Jumlah metana yang dapat ditampung bisa dilihat dari konsentrasi bahan organik yang dihasilkan nilai COD. Untuk setiap 1 kg COD yang terdegradasi pada kondisi
anaerobik dapat dihasilkan sekitar 0,4 m
3
CH
4
GTZ, 1997. Menurut Moletta 2005 bahwa produksi biogas mampu mencapai nilai yang lebih tinggi yaitu 500-600 Lkg COD terdegradasi. Suprihatin
2012 menyebutkan bahwa untuk produksi 1 ton TBS olah mampu menghasilkan biogas sebesar 14,30 m
3
dan hal ini setara dengan minyak diesel sekitar 7,20 L. Emisi metana dan produksi biogas limbah cair pabrik kelapa sawit disajikan pada Tabel 19.
Tabel 19. Emisi metana dan produksi biogas limbah cair pabrik kelapa sawit basis 1 ton TBS olah
Uraian Satuan
Nilai
Produksi ton TBS
1,00 Produksi limbah cair
m 0,75
3
COD dalam limbah cair kg COD
33,23 Potensi emisi gas rumah
kaca m
3
CH 9,30
4
kg CH 6,67
4
kg CO 163,40
2
kg C 44,60
Potensi Produksi Biogas m
14,30
3
Penghematan bahan bakar Setara diesel
L diesel 7,20
Sumber : Suprihatin 2012 Oktaviani 2012 menjelaskan prinsip kerja pendirian proyek pembuatan cover lagoon dengan studi
kasus di PT Karya Mas Energi diawali dengan pembuatan kolam retrofitting sebagai pembentukan dasar yang rata dengan sisi yang miring yang dilanjutkan dengan pemasangan dasar geomembran
water proof liner untuk mencegah kontaminasi air tanah. Untuk industri kelapa sawit yang telah menangani pengelolaan limbah dengan kolam anaerobik tidak melakukan proses ini, kecuali kondisi
kolam anaerobik nya tidak sesuai dengan standar pengelolaan limbah anaerobik. Setelah itu, dilakukan proses penutupan atau pengelasan HDPE untuk bagian penutup lagoon. Cover lagoon terhubung
dengan subsistem penanganan gas dan sistem sludge sisa. Biogas yang dihasilkan akan dialirkan menggunakan blower memasuki H
2
S scrubber. Kandungan H
2
S pada biogas dihancurkan. Setelah itu, biogas akan dialirkan menggunakan blower ke flare dan ke pengering biogas. Dari cover lagoon,
terdapat juga aliran blower yang diarahkan langsung ke flare untuk mendestruksi biogas yang berlebih. Hal ini dikendalikan menggunakan sistem monitoring reaktor dan kontrol distribusi biogas
secara otomatis. Kontrol pengeringan yang terdapat pada pengering biogas berfungsi menjaga kondisi pengeringan yang tepat sehingga diperoleh kadar gas metana yang cukup pada biogas untuk
dimanfaatkan sebagai energi. Biogas hasil pengeringan disalurkan melalui blower ke unit pemanfaatan biogas yaitu bagian generator set biogas. Biogas akan siap untuk dimanfaatkan. Lumpur sisa akan
dialirkan ke bagian pengelolaan limbah akhir untuk diaplikasikan sebagai pupuk organik dengan kuantitas yang sangat jauh lebih kecil tentunya.
Tindakan ini dikategorikan dalam teknik produksi bersih on site reuse yaitu dengan memanfaatkan limbah cair kelapa sawit yang dihasilkan untuk menampung metana dan mengkonversinya untuk
menghasilkan biogas sumber energi terbarukan. PKS Unit Usaha Adolina di tahun 2011 mampu memproduksi TBS untuk diolah mencapai 188.024,60 ton dengan produksi limbah cair sebesar
75,70 TBS olah atau sekitar 142.334,62tahun. COD dalam limbah cair yang dihasilkan sekitar
56 6.248,06 ton COD yang berarti mempunyai potensi menghasilkan biogas sampai 2.688.751,78 m
3
. Oktaviani D 2012 mengkaji biaya proyek investasi pendirian dan instalasi biogas PT KME Karya
Mas Energi di PKS Tandun yang berkapasitas 45 ton TBSjam memerlukan biaya investasi sebesar Rp. 30.067.440.000,00 dengan biaya operasional setiap tahunnya Rp. 1.093.420.000,00. Maka untuk
PKS Unit Usaha Adolina yang berkapasitas rata-rata 30 ton TBSjam memerlukan biaya investasi Rp. 20.044.960.000,00 dan biaya operasional sebesar Rp. 728.940.000,00. Dari hasil analisis finansial
didapatkan NPV sebesar Rp. 16.885.060.000,00 untuk arus kas 10 tahun, Net BC sebesar 1,69, IRR 16, dan PBP pada tahun ke 5. Hal ini mengidentifikasikan pembuatan sistem lagoon tertutup layak
untuk dilaksanakan untuk secara ekonomi untuk umur ekonomis 10 tahun. Dari segi teknik pelaksanaanya harus adanya koordinasi lebih lanjut dengan pihak perusahaan karena proyek ini
memerlukan biaya yang sangat besar. Secara lingkungan pembuatan sistem lagoon tertutup layak untuk dilakukan karena mengurangi efek gas rumah kaca. Perhitungan rekomendasi pembuatan kolam
stabilisasi tertutup dapat dilihat pada Lampiran 12.
5.4.8. ANALISIS PENILAIAN SECARA KUANTITATIF