PEMBUATAN PUPUK ORGANIK CAIR (POC) DARI LIMBAH CAIR (EFFLUENT) PLT-BIOGAS RANTAU SAKTI.
LAPORAN TUGAS AKHIR
PEMBUATAN PUPUK ORGANIK CAIR (POC) DARI LIMBAH CAIR
(EFFLUENT) PLT-BIOGAS RANTAU SAKTI
Oleh :
Fakhruddin Ali Fikri
NIM. I 83 13 018
Merlando Dany Saputro
NIM. I 83 13 033
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan
karunia-Nya penyusun dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan
baik. Penyusunan Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu
syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program
Studi Diploma III Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil dari
hasil percobaan yang telah dilakukan. Melalui kesempatan ini penyusun
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua orang tua kami yang telah memberikan doa, semangat, dan bantuan
dana kepada kami. Atas bantuan beliau kami dapat menyelesaikan tugas
akhir ini.
2. Bapak Mujtahid Kaavessina,S.T.,M.T.,Ph.D. selaku Kepala Program
Studi Diploma III Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Bapak Ir. Paryanto, M.S. selaku dosen pembimbing tugas akhir yang
senantiasa memberikan pengarahan dalam pengerjaan maupun penyusunan
laporan tugas akhir ini.
4. Bapak Jaya Lingga P. yang telah memberi pengarahan pada tugas akhir
kami.
5. Saudara Wakid Budiman, Ditya Wiranjaya, Satria A.N. dan seluruh
karyawan PLT-Biogas Rantau Sakti yang telah membantu dan memberi
pengarahan pada tugas akhir kami.
6. Bapak Purwadi , Bapak Samijan, Ibu Farida dan Bapak Yono yang telah
menyediakan lahan untuk aplikasi tugas akhir kami.
7. Seluruh teman-teman DIII Teknik Kimia angkatan 2013 yang senantiasa
memberikan doa dan dukungan kepada kami.
Penyusun menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih banyak
kekurangan. Oleh sebab itu, penyusun mengharapkan kritik dan saran yang
bersifat membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini. Semoga
Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penyusun khususnya dan bagi
pembaca umumnya.
Surakarta, Juni 2016
Penyusun
ii
DAFTAR ISI
Halaman Judul.....................................................................................................i
Lembar Pengesahan ............................................................................................ii
Kata Pengantar ....................................................................................................iii
Daftar Isi..............................................................................................................v
Daftar Gambar .....................................................................................................vi
Daftar Tabel ........................................................................................................vii
Intisari .................................................................................................................viii
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................1
1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah .........................................................................................2
1.3 Tujuan ...........................................................................................................2
1.4 Manfaat .........................................................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA.......................................................................4
2.1 Pupuk Organik Secara Umum .......................................................................4
2.2 Limbah Organik Secara Umum ....................................................................4
2.3 Karakteristik Limbah Cair kelapa Sawit .......................................................5
2.4 Potensi Pemanfaatan Limbah Cair (Effluent) Biogas Sebagai Pupuk
Organik Cair ..................................................................................................7
2.5 Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik Cair ........................................8
2.6 Abu Janjang ..................................................................................................9
2.7 Effective Microorganism (EM4) ...................................................................9
BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................10
3.1 Bahan............................................................................................................10
3.2 Alat ................................................................................................................10
3.3 Cara kerja ......................................................................................................11
3.4 Kronologi Pemilihan Sampel ........................................................................11
3.5 Metode Analisis ............................................................................................14
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..........................................................15
4.1 Hasil Uji Pupuk Organik Cair (POC)............................................................15
4.2 Aplikasi Pupuk Organik Cair (POC).............................................................16
4.3 Biaya Bahan Baku .........................................................................................28
BAB V PENUTUP .............................................................................................30
5.1 Kesimpulan ...................................................................................................30
5.2 Saran....... .......................................................................................................30
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................31
LAMPIRAN
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar III.1 Diagram Alir Proses ..................................................................... 10
iv
DAFTAR TABEL
Tabel II.1 Karakteristik LCPKS (Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit ) mentah (Raw
Effluent) ...................................................................................................5
Tabel II.2 Jenis Limbah Cair PKS dan Kandungan Komposisi Nutrisinya ..............6
Tabel II.3 Komponen Kimia Limbah Cair Pengolahan Sawit Sebelum dan Setelah
Pengolahan Biogas ..................................................................................7
Tabel II.4 Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik Cair dari IPAL ..................8
Tabel III.1 Hasil Uji Laboratorium ............................................................................12
Tabel III.2 Komposisi Bahan Baku Pupuk Organik Cair ..........................................13
Tabel III.3 Kandungan Unsur Hara POC ...................................................................13
Tabel IV.1 Hasil Analisis Sampel B dan Sampel B2 .................................................15
Tabel IV.2 Perbandingan Kandungan POC (Sampel B dan Sampel B2) dengan
Standar POC Permentan ..........................................................................15
Tabel IV.3 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 1 (Pak Purwadi) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................17
Tabel IV.4 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 1 (Pak Purwadi) Setelah
Pemupukan ..............................................................................................18
Tabel IV.5 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 2 (Pak Samijan) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................19
Tabel IV.6 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 2 (Pak Samijan) Setelah
Pemupukan ..............................................................................................20
Tabel IV.7 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 3 (Bu Farida) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................21
Tabel IV.8 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 3 (Bu Farida) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................22
Tabel IV.9 Pengamatan Tanaman Pepaya Sebelum Pemupukan...............................24
Tabel IV.10 Pengamatan Tanaman Pepaya Setelah Pemupukan ...............................25
Tabel IV.11 Pengamatan Tanaman Buah Naga Sebelum Pemupukan .....................26
Tabel IV.12 Pengamatan Tanaman Buah Naga Sebelum Pemupukan ......................27
Tabel IV.13 Biaya Bahan Baku POC Sampel B dan Sampel B2 ..............................28
Tabel IV.14 Biaya Bahan Baku POC untuk Pemupukan Kelapa Sawit ............ ...28
v
INTISARI
FAKHRUDDIN ALI FIKRI, MERLANDO DANY SAPUTRO,
2016, ”PEMBUAATAN PUPUK ORGANIK CAIR (POC) DARI
LIMBAH CAIR (EFFLUENT) PLT-BIOGAS RANTAU
SAKTI“ PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA, FAKULTAS
TEKNIK, UNIVERSITAS SEBELAS MARET, SURAKARTA.
Limbah hasil pengolahan biogas dari Pabrik Kelapa Sawit
(PKS) dapat memberikan manfaat yang besar, salah satunya
digunakan sebagai pupuk organik cair. Pupuk organik juga
merupakan cara untuk mengurangi dampak negatif dari penggunaan
pupuk kimia. Penggunaan pupuk kimia yang berlebihan
mengakibatkan dampak negatif terhadap tanah dan dapat mencemari
lingkungan.
Tujuan tugas akhir ini adalah menghasilkan pupuk organik
cair dari limbah cair (effluent) biogas PLT-Biogas Rantau Sakti dan
pengaplikasian pada tanaman kelapa sawit, buah naga, dan pepaya.
Pupuk organik cair adalah jenis pupuk yang berbentuk cair
yang mudah sekali larut pada tanah dan membawa unsur-unsur
penting yang berguna untuk kesuburan tanah.
Pembuatan pupuk organic cair ini dengan mencampur 150 L
effluent biogas, 15 kg abu tandan kosong dan 4,5 liter EM4,
kemudian difermentasikan selama 10 hari. Setelah proses fermentasi
kemudian dilakukan analisis kadar N, P, dan K di laboratorium
Kimia F.MIPA-ITB. Hasil analisis pupuk organik cair yaitu: N
sebesar 33.000 ppm, P205 sebesar 18.000 ppm, dan K2O sebesar
24.761 ppm .
Aplikasi POC dilakukan pada tanaman kelapa sawit, tanaman
buah naga dan tanaman pepaya. Pupuk organik cair yang diberikan
pada tanaman kelapa sawit sebanyak 5 liter/pohon tiap bulan,
tanaman buah naga sebanyak 1 liter/tiang tanaman tiap bulan, dan
tanaman pepaya sebanyak 3,5 liter/tanaman tiap bulan.
Kesimpulan dari hasil analisa pupuk organik cair berdasarkan
kandungan unsur N, P2O5, dan K2O sudah memenuhi persyaratan
dari PERATURAN MENTERI PERTANIAN NOMOR 70/
Permentan/SR.140/10/2011. Pada aplikasi tanaman terlihat
perbedaan yang lebih baik dilihat dari warna daun, batang, dan buah.
vi
PEMBUATAN PUPUK ORGANIK CAIR (POC) DARI LIMBAH CAIR
(EFFLUENT) PLT-BIOGAS RANTAU SAKTI
Oleh :
Fakhruddin Ali Fikri
NIM. I 83 13 018
Merlando Dany Saputro
NIM. I 83 13 033
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan
karunia-Nya penyusun dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan
baik. Penyusunan Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu
syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program
Studi Diploma III Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil dari
hasil percobaan yang telah dilakukan. Melalui kesempatan ini penyusun
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua orang tua kami yang telah memberikan doa, semangat, dan bantuan
dana kepada kami. Atas bantuan beliau kami dapat menyelesaikan tugas
akhir ini.
2. Bapak Mujtahid Kaavessina,S.T.,M.T.,Ph.D. selaku Kepala Program
Studi Diploma III Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Bapak Ir. Paryanto, M.S. selaku dosen pembimbing tugas akhir yang
senantiasa memberikan pengarahan dalam pengerjaan maupun penyusunan
laporan tugas akhir ini.
4. Bapak Jaya Lingga P. yang telah memberi pengarahan pada tugas akhir
kami.
5. Saudara Wakid Budiman, Ditya Wiranjaya, Satria A.N. dan seluruh
karyawan PLT-Biogas Rantau Sakti yang telah membantu dan memberi
pengarahan pada tugas akhir kami.
6. Bapak Purwadi , Bapak Samijan, Ibu Farida dan Bapak Yono yang telah
menyediakan lahan untuk aplikasi tugas akhir kami.
7. Seluruh teman-teman DIII Teknik Kimia angkatan 2013 yang senantiasa
memberikan doa dan dukungan kepada kami.
Penyusun menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih banyak
kekurangan. Oleh sebab itu, penyusun mengharapkan kritik dan saran yang
bersifat membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini. Semoga
Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penyusun khususnya dan bagi
pembaca umumnya.
Surakarta, Juni 2016
Penyusun
ii
DAFTAR ISI
Halaman Judul.....................................................................................................i
Lembar Pengesahan ............................................................................................ii
Kata Pengantar ....................................................................................................iii
Daftar Isi..............................................................................................................v
Daftar Gambar .....................................................................................................vi
Daftar Tabel ........................................................................................................vii
Intisari .................................................................................................................viii
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................1
1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah .........................................................................................2
1.3 Tujuan ...........................................................................................................2
1.4 Manfaat .........................................................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA.......................................................................4
2.1 Pupuk Organik Secara Umum .......................................................................4
2.2 Limbah Organik Secara Umum ....................................................................4
2.3 Karakteristik Limbah Cair kelapa Sawit .......................................................5
2.4 Potensi Pemanfaatan Limbah Cair (Effluent) Biogas Sebagai Pupuk
Organik Cair ..................................................................................................7
2.5 Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik Cair ........................................8
2.6 Abu Janjang ..................................................................................................9
2.7 Effective Microorganism (EM4) ...................................................................9
BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................10
3.1 Bahan............................................................................................................10
3.2 Alat ................................................................................................................10
3.3 Cara kerja ......................................................................................................11
3.4 Kronologi Pemilihan Sampel ........................................................................11
3.5 Metode Analisis ............................................................................................14
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..........................................................15
4.1 Hasil Uji Pupuk Organik Cair (POC)............................................................15
4.2 Aplikasi Pupuk Organik Cair (POC).............................................................16
4.3 Biaya Bahan Baku .........................................................................................28
BAB V PENUTUP .............................................................................................30
5.1 Kesimpulan ...................................................................................................30
5.2 Saran....... .......................................................................................................30
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................31
LAMPIRAN
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar III.1 Diagram Alir Proses ..................................................................... 10
iv
DAFTAR TABEL
Tabel II.1 Karakteristik LCPKS (Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit ) mentah (Raw
Effluent) ...................................................................................................5
Tabel II.2 Jenis Limbah Cair PKS dan Kandungan Komposisi Nutrisinya ..............6
Tabel II.3 Komponen Kimia Limbah Cair Pengolahan Sawit Sebelum dan Setelah
Pengolahan Biogas ..................................................................................7
Tabel II.4 Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik Cair dari IPAL ..................8
Tabel III.1 Hasil Uji Laboratorium ............................................................................12
Tabel III.2 Komposisi Bahan Baku Pupuk Organik Cair ..........................................13
Tabel III.3 Kandungan Unsur Hara POC ...................................................................13
Tabel IV.1 Hasil Analisis Sampel B dan Sampel B2 .................................................15
Tabel IV.2 Perbandingan Kandungan POC (Sampel B dan Sampel B2) dengan
Standar POC Permentan ..........................................................................15
Tabel IV.3 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 1 (Pak Purwadi) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................17
Tabel IV.4 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 1 (Pak Purwadi) Setelah
Pemupukan ..............................................................................................18
Tabel IV.5 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 2 (Pak Samijan) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................19
Tabel IV.6 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 2 (Pak Samijan) Setelah
Pemupukan ..............................................................................................20
Tabel IV.7 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 3 (Bu Farida) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................21
Tabel IV.8 Pengamatan Tanaman Sawit Lahan 3 (Bu Farida) Sebelum
Pemupukan ..............................................................................................22
Tabel IV.9 Pengamatan Tanaman Pepaya Sebelum Pemupukan...............................24
Tabel IV.10 Pengamatan Tanaman Pepaya Setelah Pemupukan ...............................25
Tabel IV.11 Pengamatan Tanaman Buah Naga Sebelum Pemupukan .....................26
Tabel IV.12 Pengamatan Tanaman Buah Naga Sebelum Pemupukan ......................27
Tabel IV.13 Biaya Bahan Baku POC Sampel B dan Sampel B2 ..............................28
Tabel IV.14 Biaya Bahan Baku POC untuk Pemupukan Kelapa Sawit ............ ...28
v
INTISARI
FAKHRUDDIN ALI FIKRI, MERLANDO DANY SAPUTRO,
2016, ”PEMBUAATAN PUPUK ORGANIK CAIR (POC) DARI
LIMBAH CAIR (EFFLUENT) PLT-BIOGAS RANTAU
SAKTI“ PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA, FAKULTAS
TEKNIK, UNIVERSITAS SEBELAS MARET, SURAKARTA.
Limbah hasil pengolahan biogas dari Pabrik Kelapa Sawit
(PKS) dapat memberikan manfaat yang besar, salah satunya
digunakan sebagai pupuk organik cair. Pupuk organik juga
merupakan cara untuk mengurangi dampak negatif dari penggunaan
pupuk kimia. Penggunaan pupuk kimia yang berlebihan
mengakibatkan dampak negatif terhadap tanah dan dapat mencemari
lingkungan.
Tujuan tugas akhir ini adalah menghasilkan pupuk organik
cair dari limbah cair (effluent) biogas PLT-Biogas Rantau Sakti dan
pengaplikasian pada tanaman kelapa sawit, buah naga, dan pepaya.
Pupuk organik cair adalah jenis pupuk yang berbentuk cair
yang mudah sekali larut pada tanah dan membawa unsur-unsur
penting yang berguna untuk kesuburan tanah.
Pembuatan pupuk organic cair ini dengan mencampur 150 L
effluent biogas, 15 kg abu tandan kosong dan 4,5 liter EM4,
kemudian difermentasikan selama 10 hari. Setelah proses fermentasi
kemudian dilakukan analisis kadar N, P, dan K di laboratorium
Kimia F.MIPA-ITB. Hasil analisis pupuk organik cair yaitu: N
sebesar 33.000 ppm, P205 sebesar 18.000 ppm, dan K2O sebesar
24.761 ppm .
Aplikasi POC dilakukan pada tanaman kelapa sawit, tanaman
buah naga dan tanaman pepaya. Pupuk organik cair yang diberikan
pada tanaman kelapa sawit sebanyak 5 liter/pohon tiap bulan,
tanaman buah naga sebanyak 1 liter/tiang tanaman tiap bulan, dan
tanaman pepaya sebanyak 3,5 liter/tanaman tiap bulan.
Kesimpulan dari hasil analisa pupuk organik cair berdasarkan
kandungan unsur N, P2O5, dan K2O sudah memenuhi persyaratan
dari PERATURAN MENTERI PERTANIAN NOMOR 70/
Permentan/SR.140/10/2011. Pada aplikasi tanaman terlihat
perbedaan yang lebih baik dilihat dari warna daun, batang, dan buah.
vi