Pengaruh Hydraulic Retention Time (HRT) dan Laju Pengadukan pada Proses Asidogenesis Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS) pada Keadaan Termofilik
PENGARUH HYDRAULIC RETENTION TIME (HRT)
DAN LAJU PENGADUKAN PADA PROSES
ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA
SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
SKRIPSI
Oleh
KHAIRUL FAHMI
110405084
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JULI 2016
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH HYDRAULIC RETENTION TIME (HRT)
DAN LAJU PENGADUKAN PADA PROSES
ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA
SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
SKRIPSI
Oleh
KHAIRUL FAHMI
110405084
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JULI 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:
PENGARUH HYDRAULIC RETENTION TIME (HRT) DAN LAJU
PENGADUKAN PADA PROSES ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR
PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
Dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi
ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan
sumbernya.
Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya
ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima
sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.
Medan, Juli 2016
Khairul Fahmi
NIM 110405084
i
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
Skripsi dengan judul:
PENGARUH HYDRAULIC RETENTION TIME (HRT) DAN LAJU
PENGADUKAN PADA PROSES ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR
PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
dibuat sebagai kelengkapan persyaratan untuk mengikuti ujian skripsi Sarjana
Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera
Utara
Mengetahui,
Medan, Juli 2016
Koordinator Skripsi
Dosen Pembimbing
Ir. Renita Manurung, M.T
NIP. 19681214 199702 2 002
Ir. Bambang Trisakti MT
NIP.19660925 199103 1 003
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi
dengan judul “Pengaruh Hydraulic Retention Time (HRT) dan Laju Pengadukan
pada Proses Asidogenesis Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS) pada
Keadaan Termofilik”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi
ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Hasil penelitian ini:
1.
Penelitian ini memberikan informasi mengenai proses loading up dan
variasi Laju Pengadukan dalam proses digestasi anaerobik tahapan
asidogenesis.
2.
Penelitian ini memanfaatkan limbah cair pabrik kelapa sawit dengan
menggunakan keadaan termofilik sehingga lebih menghemat energi yang
umumnya digunakan untuk pemanas.
3.
Penelitian ini memberikan sumbangan ilmu pengetahuan mengenai
pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan
terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Ir. Bambang Trisakti, MT selaku Pembimbing
2.
Ir. Seri Maulina, MSChe, PhD selaku Penguji
3.
Dr. Ir. Fatimah, MT selaku Penguji
4.
Ir. Renita Manurung, MT selaku Koordinator Skripsi
5.
Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara
6.
Dr. Halimatuddahliana ST., MSc. Selaku Dosen Pembimbing Akademik
yang senantiasa memberikan arahan dan motivasi selama menyelesaikan
perkuliahan
iii
Universitas Sumatera Utara
7.
Seluruh Dosen/Staf Pengajar dan Pegawai Administrasi Departemen
Teknik Kimia yang telah memberikan banyak ilmu yang berharga dan
bantuan kepada penulis selama menjalankan perkuliahan
8.
Dr. Zuhrina Masythah, ST., MSc. yang telah banyak membantu dalam
dukungan moril dan materil
9.
Rekan penelitian Endah Hutabarat dan rekan-rekan di Laboratorium
Ekologi yaitu Intan, Yola, Nafis, Aidil, Ramlan, Rio, Putra, Ekuino,
Muksalmina, Christianto
10. Teman Sejawat, adik dan abang/kakak senior serta teman-teman
stambuk 2011 terutama Kherly, Fitri, Rangga, Agung, Pri, Dasa, Nella,
Edy, Happy, Nora, Henni, Rizka, Randi, Budi, Bagus, Cici yang telah
memberikan banyak dukungan, semangat dan kenangan tak terlupakan
kepada penulis
Penulis menyadari bahwa laporan hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan
skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu
pengetahuan.
Medan,
Juli 2016
Penulis
Khairul Fahmi
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Alhamdulillahirobbilalamiin.
Skripsi ini saya didedikasikan kepada orang tua saya, Naldini
A. (Alm) dan Sri Fatimah
Terimakasih atas Pengorbanan, Kasih Sayang, Kesabaran dan
Do`anya
kepada Adikku,
Khariani Adha dan Silvia Anggraini
Terimakasih atas bantuan, dukungan, semangat dan
keceriaannya.
serta Saudara saya,
Wiwid, Anggi, Vivi, Wahyu, Dharma
Terimakasih atas bantuan, semangat dan dukungannya.
v
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama
NIM
Tempat, tanggal lahir
Nama Orang Tua
: Khairul Fahmi
: 110405084
: Medan, 18 Februari 1994
: Naldini A. (Alm) dan Sri
Fatimah
Alamat Orang Tua:
Jl. Selamat No. 128 B Simpang Limun, Medan
Asal Sekolah:
• TK GUPPI tahun 1998–1999
• SD YPI tahun 1999–2005
• SMP Al-Washliyah 8 Medan tahun 2005–2008
• SMA Negeri 21 Medan tahun 2008–2011
Beasiswa yang pernah diperoleh:
1. Peningkatan Prestasi Akademik (BBM) tahun 2012–2013
Pengalaman Organisasi/Kerja:
1. Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode
2014/2015 sebagai anggota Hubungan Masyarakat
2. Covalen Study Group (CSG) periode 2013/2014 sebagai anggota Dakwah
3. Kerja Praktek di PTPN IV SAWIT LANGKAT (SAL) 2 Februari – 2 April
2015
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Proses asidogenesis merupakan salah satu tahapan dalam digestasi anaerob
yang akan menghasilkan produk intermediet berupa VFA yang terdiri dari asam
asetat, asam propionat dan asam butirat. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji
konversi LCPKS menjadi VFA dengan variasi laju pengadukan dan variasi HRT
dan pada keadaan termofilik. Fermentor yang digunakan yaitu CSTR. Proses
loading up dilakukan dengan variasi HRT yang dimulai dari HRT 20, 15, 10 dan 4
dengan pH 6 kemudian dilanjutkan dangan variasi laju pengadukan yaitu pada 50,
100, 150 dan 200 rpm dengan pH 6 dan HRT 4. Analisis yang dilakukan yaitu
analisis TS, VS, TSS, VSS, COD dan VFA. Laju pengadukan terbaik diperoleh
pada 50 rpm sebesar 13.710,557 mg/L dengan konsentrasi asam asetat, asam
propionat dan asam butirat masing-masing 6451,086 mg/L; 1822,837 mg/L dan
5436,634 mg/L dengan reduksi VS sebesar 16,61 dan reduksi COD sebesar 21,67
%.
Kata kunci : asidogenesis, HRT, laju pengadukan, LCPKS, termofilik
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Acidogenesis is one of the step in anaerobic digestion which
produce the intermediet product VFA. VFA is consist of acetic acid,
propionic acid and butiric acid. This research was done to obtain the
information the of POME conversion to VFA by varying the HRT and
mixing rate in ambient temperature. The CSTR fermentor was used in this
research. Loading up process was done by varying the HRT, starting by
HRT 20, 15, 10 and 4 days with pH 6. And the next step was done by
varying the mixing rate starting by 50, 100, 150 and 200 rpm with pH 6
and HRT 4 days. The analysis in this research were TS, VS, TSS, VSS,
COD and VFA. The result of this study indicate that the best mixing rate in
50 rpm which produced 13.710,557 mg/L total VFA and consist of
6451,086 mg/L acetic acid, 1822,837 mg/L propionic acid and 5436,634
mg/L butiric acid with the VS reduction 16,61 % and COD reduction
21,67 %.
Keywords : acidogenesis, HRT, mixing rate, POME, thermophilic
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR TABEL
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
xviii
DAFTAR SINGKATAN
xx
DAFTAR SIMBOL
xxi
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 LATAR BELAKANG
1
1.2 PERUMUSAN MASALAH
2
1.3 TUJUAN PENELITIAN
4
1.4 MANFAAT PENELITIAN
4
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
7
2.1 Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
7
2.2 Biogas
9
2.3 Proses Digestasi Anaerobik
10
2.3.1 Hidrolisis
12
2.3.2 Asidogenesis
12
2.3.3 Asetogenesis
13
2.3.4 Metanogenesis
13
2.4 Parameter yang Penting Dalam Proses Digestasi Anaerob
14
ix
Universitas Sumatera Utara
2.4.1 Temperatur
15
2.4.2 Alkalinitas
15
2.4.3 pH
16
2.4.4 Nutrisi
16
2.4.5 Logam Terlarut
16
2.4.6 Pengadukan
17
2.4.6 Zat Racun (Toxic))
18
2.4.7 Hydraulic Retention Time
18
2.5 ANALISA EKONOMI
19
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
21
3.1 Lokasi Penelitian
21
3.2 Bahan dan Peralatan
21
3.2.1
Bahan-Bahan
21
3.2.2
Peralatan
21
3.2.2.1 Peralatan Utama
21
3.2.2.2 Peralatan Analisa
22
23
3.3 TAHAPAN PENELITIAN
3.3.1
Analisa Bahan Baku Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
23
(LCPKS)
3.3.1.1 Analisis pH
23
3.3.1.2 Analisi M-Alkalinity
23
3.3.1.3 Analisis Total Solids (TS)
23
3.3.1.4 Analisis Volatile Solids (VS)
24
3.3.1.5 Analisis Total Suspended Solids (TSS)
25
3.3.1.6 Analisis Volatile Suspended Solids (VSS)
25
3.3.1.7 Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
26
3.3.2
Loading Up dan Operasi Target
27
3.3.3
Pengujian Sampel (Sampling)
27
3.4 JADWAL PENELITIAN
28
BAB IV PEMBAHASAN
29
4.1 KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT
29
(LCPKS)
x
Universitas Sumatera Utara
4.2 HASIL PENELITIAN VARIASI HRT (PROSES LOADING UP)
30
4.2.1 Pengaruh HRT terhadap Profil pH dan Alkalinitas
30
4.2.2 Pengaruh HRT terhadap Profil Pertumbuhan Mikroba
31
4.2.3 Pengaruh HRT terhadap Reduksi Chemical Oxygen
Demand (COD)
32
4.2.4 Pengaruh HRT terhadap Pembentukan Volatile Fatty Acid
(VFA)
33
4.2.5 Pengaruh HRT terhadap Rasio VFA/Alkalinitas
34
4.3 HASIL PENELITIAN VARIASI LAJU PENGADUKAN
36
4.3.1 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Profil pH dan
37
Alkalinitas
4.3.2 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Profil Pertumbuhan
39
Mikroba
4.3.3 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Volatile SolidS (VS)
41
4.3.4 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Reduksi Chemical
Oxygen Demand (COD)
4.3.5 Pengaruh
Laju
43
Pengadukan
terhadap
Pembentukan
Volatile Fatty Acid (VFA)
4.3.6 Pengaruh
Laju
44
Pengadukan
terhadap
Rasio
VFA/Alkalinitas
45
4.3 PERBANDINGAN HASIL PENELITIAN VARIASI LAJU
PENGADUKAN
PADA
TEMPERATUR
AMBIENT,
MESOFILIK DAN TERMOFILIK
47
4.4.1 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Solids
(VS) pada Laju Pegadukan Optimum
48
4.4.2 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Reduksi Chemical
Oxygen Demand (COD) pada Laju Pegadukan Optimum
4.4.3
49
Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Fatty
Acid (VFA) pada Laju Pegadukan Optimum
51
4.4.4 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap VFA/Alkalinitas
pada Laju Pegadukan Optimum
53
xi
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
55
DAFTAR PUSTAKA
56
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1
Empat Fase Pembuatan Biogas Secara Garis Besar
11
Gambar 2.2
Konversi Total VFA menjadi Biogas
19
Gambar 3.1
Rangkaian Peralatan
22
Gambar 4.1
Pengaruh HRT terhadap Profil pH dan Alkalinitas
31
Gambar 4.2
Pengaruh HRT terhadap Profil Pertumbuhan Mikroba
32
Gambar 4.3
Pengaruh HRT terhadap Reduksi Chemical Oxygen
Demand (COD)
33
Pengaruh HRT terhadap Pembentukan Volatile Fatty
34
Acid (VFA)
36
Gambar 4.5
Pengaruh HRT terhadap Rasio VFA/Alkalinitas
37
Gambar 4.6
Pengaruh laju pengadukan terhadap Alkalinitas
37
Gambar 4.7
Pengaruh
Rata-Rata
38
Pengaruh laju pengadukan terhadap Profil Pertumbuhan
39
Gambar 4.4
laju
pengadukan
terhadap
Alkalinitas
Gambar 4.8
Mikroba
Gambar 4.9
Pengaruh laju pengadukan terhadap Rata-Rata VSS
Gambar 4.10 Pengaruh laju pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
40
41
Gambar 4.11 Pengaruh laju pengadukan terhadap Rata-Rata Volatile
42
Solid (VS)
Gambar 4.12 Pengaruh laju pengadukan terhadap Reduksi Chemical
43
Oxygen Demand (COD)
Gambar 4.13 Pengaruh laju pengadukan terhadap Pembentukan
44
Volatile Fatty Acid (VFA)
Gambar 4.14 Pengaruh
laju
pengadukan
terhadap
Rasio
46
VFA/Alkalinitas
Gambar 4.15 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Solids
49
(VS) pada Laju Pegadukan Optimum
Gambar 4.16 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Reduksi
xiii
Universitas Sumatera Utara
Chemical
Oxygen
Demand
(COD)
pada
Laju
Pegadukan Optimum
50
Gambar 4.17 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Fatty
Acid (VFA) pada Laju Pegadukan Optimum
Gambar
4.18
Pengaruh
Temperatur
Optimum
52
terhadap
VFA/Alkalinitas pada Laju Pegadukan Optimum
53
Gambar A.1 Rangkaian Peralatan
65
Gambar A.2 Flowchart Prosedur Analisis pH
66
Gambar A.3 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
67
Gambar A.4 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids (TS)
68
Gambar A.5 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solids (VS)
69
Gambar A.6 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solids
(TSS)
70
Gambar A.7 Flowchart Prosedur Analisis Volaite Suspended Solids
(VSS)
70
Gambar A.8 Flowchart Prosedur Analisis Chemical Oxygen Demand
(COD)
71
Gambar A.9 Flowchart Prosedur Analisis Loading Up dan Operasi
Target
72
Gambar D.1 Tangki Umpan
80
Gambar D.2 Fermentor
80
Gambar D.3 Botol Keluaran Fermentor (Discharge)
81
Gambar D.4 Botol Penampung Biogas (Gas Collector)
81
Gambar D.5 Gas Meter
81
Gambar D.6 Rangkaian Peralatan
82
Gambar D.7 Peralatan Analisis M-Alkalinity
82
Gambar D.8 Detecting Tube Hasil Analisis Gas H2S dan CO2
82
Gambar D.9 Peralatan Analisis Padatan Tersuspensi
83
Gambar D.10 Peralatan Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
83
Gambar D.11 Timbangan Analitik
83
Gambar D.12 Desikator
84
Gambar D.13 Oven
84
xiv
Universitas Sumatera Utara
Gambar D.14 Furnace
84
xv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1 Beberapa Penelitian Pembuatan Biogas yang Telah
Dilakukan
3
Tabel 2.1 Produksi Minyak Kelapa Sawit di Indonesia
7
Tabel 2.2 Karakteristik LCPKS sebelum dilakukan Pengolahan
8
Tabel 2.3 Baku Mutu Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit Menurut
Keputusan Menteri Negara Lingkugan Hidup
9
Tabel 2.4 Komponen Biogas, Kandungan dan Pengaruhnya
9
Tabel 2.5 Karakteristik Umum Mikroorganisme Metanogenik
14
Tabel 2.6 Kondsi Optimum Biogas
15
Tabel 3.1 Jadwal Analisis Influent dan Effluent
27
Tabel 3.2 Jenis Kegiatan dan Jadwal Pelaksanaan Penelitian
28
Tabel 4.1 Karakteristik LCPKS dari PKS Adolina PTPN IV
29
Tabel 4.2 Hasil Penelitian Variasi Laju Pengadukan pada Proses
Asidogenesis LCPKS
48
Tabel B.1 Hasil Analisis Karakteristik LCPKS dari PTPN IV PKS
Adolina
73
Tabel B.2 Data Hasil Analisa pH, Alkalinitas, TS, VS, TSS dan VSS
pada Variasi Hydraulic Retention Time (HRT)
73
Tabel B.3 Data Hasil Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
pada Variasi Hydraulic Retention Time (HRT)
75
Tabel B.4 Data Hasil Analisis Pembentukan Volatile Fatty Acid
(VFA) pada Variasi Hydraulic Retention Time (HRT)
Tabel B.5 Data Perhitungan Rasio VFA/Alkalinitas
75
pada Variasi
Hydraulic Retention Time (HRT)
75
Tabel B.6 Data Hasil Analisa pH, Alkalinitas, TS, VS, TSS dan VSS
pada Variasi Laju Pengadukan
76
Tabel B.7 Data Hasil Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
pada Variasi Laju Pengadukan
77
xvi
Universitas Sumatera Utara
Tabel B.8 Data Hasil Analisis Pembentukan Volatile Fatty Acid
(VFA) pada Variasi Laju Pengadukan
Tabel B.9 Data Perhitungan Rasio VFA/Alkalinitas
78
pada Variasi
Laju Pengadukan
78
Tabel C.1 Data VSS untuk Variasi laju Pengadukan 150 rpm
79
xvii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN A METODOLOGI PENELITIAN
63
A.1 LOKASI PENELITIAN
63
A.2 BAHAN DAN PERALATAN
63
A.2.1 Bahan-Bahan
63
A.2.2 Peralatan
63
A.3 FLOWCHART PROSEDUR PENELITIAN
66
A.3.1 Flowchart Prosedur Analisis pH
66
A.3.2 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
67
A.3.3 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids (TS)
68
A.3.4 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solids (VS)
69
A.3.5 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solids
(TSS)
69
A.3.6 Flowchart Prosedur Analisis Volaite Suspended Solids
(VSS)
70
A.3.7 Flowchart Prosedur Analisis Chemical Oxygen Demand
(COD)
71
A.3.8 Flowchart Prosedur Analisis Loading Up dan Operasi
Target
72
LAMPIRAN B DATA HASIL ANALISIS
B.1 KARAKTERISTIK
LIMBAH
CAIR
74
PABRIK
KELAPA
73
SAWIT
B.2 DATA HASIL PENELITIAN
73
B.2.1 Data Hasil Penelitian pada Variasi Hydraulic Retention
73
Time (HRT)
B.2.2 Data Hasil Penelitian pada Variasi pH
76
LAMPIRAN C CONTOH PERHITUNGAN
79
C.1 PERHITUNGAN REDUKSI COD
79
C.2 PERHITUNGAN STANDAR DEVIASI
79
xviii
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN D DOKUMENTASI
80
LAMPIRAN E HASIL UJI LABORATORIUM
85
E.1
HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS LEMAK
DALAM LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
E.2
HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS PROTEIN
DALAM LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
E.3
HASIL
UJI
LABORATORIUM
KARBOHIDRAT
DALAM
UNTUK
LIMBAH
HASIL
UJI
86
ANALISIS
CAIR
PABRIK
KELAPA SAWIT (LCPKS)
E.4
85
86
LABORATORIUM
VOLATILE FATTY ACID (VFA)
UNTUK
ANALISIS
87
xix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
BOD
Biological Oxygen Demand
COD
Chemical Oxygen Demand
CPO
Crude Palm Oil
CPKO
Crude Palm Kernel Oil
CSTR
Continous Stirred Tank Reactor
HRT
Hydraulic Retention Time
LCPKS
Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
PKS
Pabrik Kelapa Sawit
POME
Palm Oil Mill Effluent
SCABR
Suspended Closed Anaerobic Bioreactor
TBS
Tandan Buah segar
TKKS
Tandan Kosong Kelapa Sawit
TS
Total Solids
TSS
Total Suspended Solids
VFA
Volatile Fatty Acid
VS
Volatile Solids
VSS
Volatile Suspended Solids
xx
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
Keterangan
Dimensi
kg/hari.m3
BR
Beban organik
c
Massa substrat umpan per satuan waktu
m
Konsentrasi bahan organik
HRT
Waktu tinggal
V
Volume substrat umpan per satuan waktu
VR
Volume digester
%
kg/hari
hari
m3/hari
m3
xxi
Universitas Sumatera Utara
DAN LAJU PENGADUKAN PADA PROSES
ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA
SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
SKRIPSI
Oleh
KHAIRUL FAHMI
110405084
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JULI 2016
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH HYDRAULIC RETENTION TIME (HRT)
DAN LAJU PENGADUKAN PADA PROSES
ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA
SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
SKRIPSI
Oleh
KHAIRUL FAHMI
110405084
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JULI 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:
PENGARUH HYDRAULIC RETENTION TIME (HRT) DAN LAJU
PENGADUKAN PADA PROSES ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR
PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
Dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi
ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan
sumbernya.
Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya
ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima
sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.
Medan, Juli 2016
Khairul Fahmi
NIM 110405084
i
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
Skripsi dengan judul:
PENGARUH HYDRAULIC RETENTION TIME (HRT) DAN LAJU
PENGADUKAN PADA PROSES ASIDOGENESIS LIMBAH CAIR
PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS) PADA KEADAAN TERMOFILIK
dibuat sebagai kelengkapan persyaratan untuk mengikuti ujian skripsi Sarjana
Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera
Utara
Mengetahui,
Medan, Juli 2016
Koordinator Skripsi
Dosen Pembimbing
Ir. Renita Manurung, M.T
NIP. 19681214 199702 2 002
Ir. Bambang Trisakti MT
NIP.19660925 199103 1 003
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi
dengan judul “Pengaruh Hydraulic Retention Time (HRT) dan Laju Pengadukan
pada Proses Asidogenesis Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS) pada
Keadaan Termofilik”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi
ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Hasil penelitian ini:
1.
Penelitian ini memberikan informasi mengenai proses loading up dan
variasi Laju Pengadukan dalam proses digestasi anaerobik tahapan
asidogenesis.
2.
Penelitian ini memanfaatkan limbah cair pabrik kelapa sawit dengan
menggunakan keadaan termofilik sehingga lebih menghemat energi yang
umumnya digunakan untuk pemanas.
3.
Penelitian ini memberikan sumbangan ilmu pengetahuan mengenai
pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan
terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Ir. Bambang Trisakti, MT selaku Pembimbing
2.
Ir. Seri Maulina, MSChe, PhD selaku Penguji
3.
Dr. Ir. Fatimah, MT selaku Penguji
4.
Ir. Renita Manurung, MT selaku Koordinator Skripsi
5.
Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara
6.
Dr. Halimatuddahliana ST., MSc. Selaku Dosen Pembimbing Akademik
yang senantiasa memberikan arahan dan motivasi selama menyelesaikan
perkuliahan
iii
Universitas Sumatera Utara
7.
Seluruh Dosen/Staf Pengajar dan Pegawai Administrasi Departemen
Teknik Kimia yang telah memberikan banyak ilmu yang berharga dan
bantuan kepada penulis selama menjalankan perkuliahan
8.
Dr. Zuhrina Masythah, ST., MSc. yang telah banyak membantu dalam
dukungan moril dan materil
9.
Rekan penelitian Endah Hutabarat dan rekan-rekan di Laboratorium
Ekologi yaitu Intan, Yola, Nafis, Aidil, Ramlan, Rio, Putra, Ekuino,
Muksalmina, Christianto
10. Teman Sejawat, adik dan abang/kakak senior serta teman-teman
stambuk 2011 terutama Kherly, Fitri, Rangga, Agung, Pri, Dasa, Nella,
Edy, Happy, Nora, Henni, Rizka, Randi, Budi, Bagus, Cici yang telah
memberikan banyak dukungan, semangat dan kenangan tak terlupakan
kepada penulis
Penulis menyadari bahwa laporan hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan
skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu
pengetahuan.
Medan,
Juli 2016
Penulis
Khairul Fahmi
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Alhamdulillahirobbilalamiin.
Skripsi ini saya didedikasikan kepada orang tua saya, Naldini
A. (Alm) dan Sri Fatimah
Terimakasih atas Pengorbanan, Kasih Sayang, Kesabaran dan
Do`anya
kepada Adikku,
Khariani Adha dan Silvia Anggraini
Terimakasih atas bantuan, dukungan, semangat dan
keceriaannya.
serta Saudara saya,
Wiwid, Anggi, Vivi, Wahyu, Dharma
Terimakasih atas bantuan, semangat dan dukungannya.
v
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama
NIM
Tempat, tanggal lahir
Nama Orang Tua
: Khairul Fahmi
: 110405084
: Medan, 18 Februari 1994
: Naldini A. (Alm) dan Sri
Fatimah
Alamat Orang Tua:
Jl. Selamat No. 128 B Simpang Limun, Medan
Asal Sekolah:
• TK GUPPI tahun 1998–1999
• SD YPI tahun 1999–2005
• SMP Al-Washliyah 8 Medan tahun 2005–2008
• SMA Negeri 21 Medan tahun 2008–2011
Beasiswa yang pernah diperoleh:
1. Peningkatan Prestasi Akademik (BBM) tahun 2012–2013
Pengalaman Organisasi/Kerja:
1. Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode
2014/2015 sebagai anggota Hubungan Masyarakat
2. Covalen Study Group (CSG) periode 2013/2014 sebagai anggota Dakwah
3. Kerja Praktek di PTPN IV SAWIT LANGKAT (SAL) 2 Februari – 2 April
2015
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Proses asidogenesis merupakan salah satu tahapan dalam digestasi anaerob
yang akan menghasilkan produk intermediet berupa VFA yang terdiri dari asam
asetat, asam propionat dan asam butirat. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji
konversi LCPKS menjadi VFA dengan variasi laju pengadukan dan variasi HRT
dan pada keadaan termofilik. Fermentor yang digunakan yaitu CSTR. Proses
loading up dilakukan dengan variasi HRT yang dimulai dari HRT 20, 15, 10 dan 4
dengan pH 6 kemudian dilanjutkan dangan variasi laju pengadukan yaitu pada 50,
100, 150 dan 200 rpm dengan pH 6 dan HRT 4. Analisis yang dilakukan yaitu
analisis TS, VS, TSS, VSS, COD dan VFA. Laju pengadukan terbaik diperoleh
pada 50 rpm sebesar 13.710,557 mg/L dengan konsentrasi asam asetat, asam
propionat dan asam butirat masing-masing 6451,086 mg/L; 1822,837 mg/L dan
5436,634 mg/L dengan reduksi VS sebesar 16,61 dan reduksi COD sebesar 21,67
%.
Kata kunci : asidogenesis, HRT, laju pengadukan, LCPKS, termofilik
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Acidogenesis is one of the step in anaerobic digestion which
produce the intermediet product VFA. VFA is consist of acetic acid,
propionic acid and butiric acid. This research was done to obtain the
information the of POME conversion to VFA by varying the HRT and
mixing rate in ambient temperature. The CSTR fermentor was used in this
research. Loading up process was done by varying the HRT, starting by
HRT 20, 15, 10 and 4 days with pH 6. And the next step was done by
varying the mixing rate starting by 50, 100, 150 and 200 rpm with pH 6
and HRT 4 days. The analysis in this research were TS, VS, TSS, VSS,
COD and VFA. The result of this study indicate that the best mixing rate in
50 rpm which produced 13.710,557 mg/L total VFA and consist of
6451,086 mg/L acetic acid, 1822,837 mg/L propionic acid and 5436,634
mg/L butiric acid with the VS reduction 16,61 % and COD reduction
21,67 %.
Keywords : acidogenesis, HRT, mixing rate, POME, thermophilic
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR TABEL
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
xviii
DAFTAR SINGKATAN
xx
DAFTAR SIMBOL
xxi
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 LATAR BELAKANG
1
1.2 PERUMUSAN MASALAH
2
1.3 TUJUAN PENELITIAN
4
1.4 MANFAAT PENELITIAN
4
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
7
2.1 Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
7
2.2 Biogas
9
2.3 Proses Digestasi Anaerobik
10
2.3.1 Hidrolisis
12
2.3.2 Asidogenesis
12
2.3.3 Asetogenesis
13
2.3.4 Metanogenesis
13
2.4 Parameter yang Penting Dalam Proses Digestasi Anaerob
14
ix
Universitas Sumatera Utara
2.4.1 Temperatur
15
2.4.2 Alkalinitas
15
2.4.3 pH
16
2.4.4 Nutrisi
16
2.4.5 Logam Terlarut
16
2.4.6 Pengadukan
17
2.4.6 Zat Racun (Toxic))
18
2.4.7 Hydraulic Retention Time
18
2.5 ANALISA EKONOMI
19
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
21
3.1 Lokasi Penelitian
21
3.2 Bahan dan Peralatan
21
3.2.1
Bahan-Bahan
21
3.2.2
Peralatan
21
3.2.2.1 Peralatan Utama
21
3.2.2.2 Peralatan Analisa
22
23
3.3 TAHAPAN PENELITIAN
3.3.1
Analisa Bahan Baku Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
23
(LCPKS)
3.3.1.1 Analisis pH
23
3.3.1.2 Analisi M-Alkalinity
23
3.3.1.3 Analisis Total Solids (TS)
23
3.3.1.4 Analisis Volatile Solids (VS)
24
3.3.1.5 Analisis Total Suspended Solids (TSS)
25
3.3.1.6 Analisis Volatile Suspended Solids (VSS)
25
3.3.1.7 Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
26
3.3.2
Loading Up dan Operasi Target
27
3.3.3
Pengujian Sampel (Sampling)
27
3.4 JADWAL PENELITIAN
28
BAB IV PEMBAHASAN
29
4.1 KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT
29
(LCPKS)
x
Universitas Sumatera Utara
4.2 HASIL PENELITIAN VARIASI HRT (PROSES LOADING UP)
30
4.2.1 Pengaruh HRT terhadap Profil pH dan Alkalinitas
30
4.2.2 Pengaruh HRT terhadap Profil Pertumbuhan Mikroba
31
4.2.3 Pengaruh HRT terhadap Reduksi Chemical Oxygen
Demand (COD)
32
4.2.4 Pengaruh HRT terhadap Pembentukan Volatile Fatty Acid
(VFA)
33
4.2.5 Pengaruh HRT terhadap Rasio VFA/Alkalinitas
34
4.3 HASIL PENELITIAN VARIASI LAJU PENGADUKAN
36
4.3.1 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Profil pH dan
37
Alkalinitas
4.3.2 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Profil Pertumbuhan
39
Mikroba
4.3.3 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Volatile SolidS (VS)
41
4.3.4 Pengaruh Laju Pengadukan terhadap Reduksi Chemical
Oxygen Demand (COD)
4.3.5 Pengaruh
Laju
43
Pengadukan
terhadap
Pembentukan
Volatile Fatty Acid (VFA)
4.3.6 Pengaruh
Laju
44
Pengadukan
terhadap
Rasio
VFA/Alkalinitas
45
4.3 PERBANDINGAN HASIL PENELITIAN VARIASI LAJU
PENGADUKAN
PADA
TEMPERATUR
AMBIENT,
MESOFILIK DAN TERMOFILIK
47
4.4.1 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Solids
(VS) pada Laju Pegadukan Optimum
48
4.4.2 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Reduksi Chemical
Oxygen Demand (COD) pada Laju Pegadukan Optimum
4.4.3
49
Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Fatty
Acid (VFA) pada Laju Pegadukan Optimum
51
4.4.4 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap VFA/Alkalinitas
pada Laju Pegadukan Optimum
53
xi
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
55
DAFTAR PUSTAKA
56
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1
Empat Fase Pembuatan Biogas Secara Garis Besar
11
Gambar 2.2
Konversi Total VFA menjadi Biogas
19
Gambar 3.1
Rangkaian Peralatan
22
Gambar 4.1
Pengaruh HRT terhadap Profil pH dan Alkalinitas
31
Gambar 4.2
Pengaruh HRT terhadap Profil Pertumbuhan Mikroba
32
Gambar 4.3
Pengaruh HRT terhadap Reduksi Chemical Oxygen
Demand (COD)
33
Pengaruh HRT terhadap Pembentukan Volatile Fatty
34
Acid (VFA)
36
Gambar 4.5
Pengaruh HRT terhadap Rasio VFA/Alkalinitas
37
Gambar 4.6
Pengaruh laju pengadukan terhadap Alkalinitas
37
Gambar 4.7
Pengaruh
Rata-Rata
38
Pengaruh laju pengadukan terhadap Profil Pertumbuhan
39
Gambar 4.4
laju
pengadukan
terhadap
Alkalinitas
Gambar 4.8
Mikroba
Gambar 4.9
Pengaruh laju pengadukan terhadap Rata-Rata VSS
Gambar 4.10 Pengaruh laju pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
40
41
Gambar 4.11 Pengaruh laju pengadukan terhadap Rata-Rata Volatile
42
Solid (VS)
Gambar 4.12 Pengaruh laju pengadukan terhadap Reduksi Chemical
43
Oxygen Demand (COD)
Gambar 4.13 Pengaruh laju pengadukan terhadap Pembentukan
44
Volatile Fatty Acid (VFA)
Gambar 4.14 Pengaruh
laju
pengadukan
terhadap
Rasio
46
VFA/Alkalinitas
Gambar 4.15 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Solids
49
(VS) pada Laju Pegadukan Optimum
Gambar 4.16 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Reduksi
xiii
Universitas Sumatera Utara
Chemical
Oxygen
Demand
(COD)
pada
Laju
Pegadukan Optimum
50
Gambar 4.17 Pengaruh Temperatur Optimum terhadap Volatile Fatty
Acid (VFA) pada Laju Pegadukan Optimum
Gambar
4.18
Pengaruh
Temperatur
Optimum
52
terhadap
VFA/Alkalinitas pada Laju Pegadukan Optimum
53
Gambar A.1 Rangkaian Peralatan
65
Gambar A.2 Flowchart Prosedur Analisis pH
66
Gambar A.3 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
67
Gambar A.4 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids (TS)
68
Gambar A.5 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solids (VS)
69
Gambar A.6 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solids
(TSS)
70
Gambar A.7 Flowchart Prosedur Analisis Volaite Suspended Solids
(VSS)
70
Gambar A.8 Flowchart Prosedur Analisis Chemical Oxygen Demand
(COD)
71
Gambar A.9 Flowchart Prosedur Analisis Loading Up dan Operasi
Target
72
Gambar D.1 Tangki Umpan
80
Gambar D.2 Fermentor
80
Gambar D.3 Botol Keluaran Fermentor (Discharge)
81
Gambar D.4 Botol Penampung Biogas (Gas Collector)
81
Gambar D.5 Gas Meter
81
Gambar D.6 Rangkaian Peralatan
82
Gambar D.7 Peralatan Analisis M-Alkalinity
82
Gambar D.8 Detecting Tube Hasil Analisis Gas H2S dan CO2
82
Gambar D.9 Peralatan Analisis Padatan Tersuspensi
83
Gambar D.10 Peralatan Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
83
Gambar D.11 Timbangan Analitik
83
Gambar D.12 Desikator
84
Gambar D.13 Oven
84
xiv
Universitas Sumatera Utara
Gambar D.14 Furnace
84
xv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1 Beberapa Penelitian Pembuatan Biogas yang Telah
Dilakukan
3
Tabel 2.1 Produksi Minyak Kelapa Sawit di Indonesia
7
Tabel 2.2 Karakteristik LCPKS sebelum dilakukan Pengolahan
8
Tabel 2.3 Baku Mutu Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit Menurut
Keputusan Menteri Negara Lingkugan Hidup
9
Tabel 2.4 Komponen Biogas, Kandungan dan Pengaruhnya
9
Tabel 2.5 Karakteristik Umum Mikroorganisme Metanogenik
14
Tabel 2.6 Kondsi Optimum Biogas
15
Tabel 3.1 Jadwal Analisis Influent dan Effluent
27
Tabel 3.2 Jenis Kegiatan dan Jadwal Pelaksanaan Penelitian
28
Tabel 4.1 Karakteristik LCPKS dari PKS Adolina PTPN IV
29
Tabel 4.2 Hasil Penelitian Variasi Laju Pengadukan pada Proses
Asidogenesis LCPKS
48
Tabel B.1 Hasil Analisis Karakteristik LCPKS dari PTPN IV PKS
Adolina
73
Tabel B.2 Data Hasil Analisa pH, Alkalinitas, TS, VS, TSS dan VSS
pada Variasi Hydraulic Retention Time (HRT)
73
Tabel B.3 Data Hasil Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
pada Variasi Hydraulic Retention Time (HRT)
75
Tabel B.4 Data Hasil Analisis Pembentukan Volatile Fatty Acid
(VFA) pada Variasi Hydraulic Retention Time (HRT)
Tabel B.5 Data Perhitungan Rasio VFA/Alkalinitas
75
pada Variasi
Hydraulic Retention Time (HRT)
75
Tabel B.6 Data Hasil Analisa pH, Alkalinitas, TS, VS, TSS dan VSS
pada Variasi Laju Pengadukan
76
Tabel B.7 Data Hasil Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
pada Variasi Laju Pengadukan
77
xvi
Universitas Sumatera Utara
Tabel B.8 Data Hasil Analisis Pembentukan Volatile Fatty Acid
(VFA) pada Variasi Laju Pengadukan
Tabel B.9 Data Perhitungan Rasio VFA/Alkalinitas
78
pada Variasi
Laju Pengadukan
78
Tabel C.1 Data VSS untuk Variasi laju Pengadukan 150 rpm
79
xvii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN A METODOLOGI PENELITIAN
63
A.1 LOKASI PENELITIAN
63
A.2 BAHAN DAN PERALATAN
63
A.2.1 Bahan-Bahan
63
A.2.2 Peralatan
63
A.3 FLOWCHART PROSEDUR PENELITIAN
66
A.3.1 Flowchart Prosedur Analisis pH
66
A.3.2 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
67
A.3.3 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids (TS)
68
A.3.4 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solids (VS)
69
A.3.5 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solids
(TSS)
69
A.3.6 Flowchart Prosedur Analisis Volaite Suspended Solids
(VSS)
70
A.3.7 Flowchart Prosedur Analisis Chemical Oxygen Demand
(COD)
71
A.3.8 Flowchart Prosedur Analisis Loading Up dan Operasi
Target
72
LAMPIRAN B DATA HASIL ANALISIS
B.1 KARAKTERISTIK
LIMBAH
CAIR
74
PABRIK
KELAPA
73
SAWIT
B.2 DATA HASIL PENELITIAN
73
B.2.1 Data Hasil Penelitian pada Variasi Hydraulic Retention
73
Time (HRT)
B.2.2 Data Hasil Penelitian pada Variasi pH
76
LAMPIRAN C CONTOH PERHITUNGAN
79
C.1 PERHITUNGAN REDUKSI COD
79
C.2 PERHITUNGAN STANDAR DEVIASI
79
xviii
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN D DOKUMENTASI
80
LAMPIRAN E HASIL UJI LABORATORIUM
85
E.1
HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS LEMAK
DALAM LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
E.2
HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS PROTEIN
DALAM LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
E.3
HASIL
UJI
LABORATORIUM
KARBOHIDRAT
DALAM
UNTUK
LIMBAH
HASIL
UJI
86
ANALISIS
CAIR
PABRIK
KELAPA SAWIT (LCPKS)
E.4
85
86
LABORATORIUM
VOLATILE FATTY ACID (VFA)
UNTUK
ANALISIS
87
xix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
BOD
Biological Oxygen Demand
COD
Chemical Oxygen Demand
CPO
Crude Palm Oil
CPKO
Crude Palm Kernel Oil
CSTR
Continous Stirred Tank Reactor
HRT
Hydraulic Retention Time
LCPKS
Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
PKS
Pabrik Kelapa Sawit
POME
Palm Oil Mill Effluent
SCABR
Suspended Closed Anaerobic Bioreactor
TBS
Tandan Buah segar
TKKS
Tandan Kosong Kelapa Sawit
TS
Total Solids
TSS
Total Suspended Solids
VFA
Volatile Fatty Acid
VS
Volatile Solids
VSS
Volatile Suspended Solids
xx
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
Keterangan
Dimensi
kg/hari.m3
BR
Beban organik
c
Massa substrat umpan per satuan waktu
m
Konsentrasi bahan organik
HRT
Waktu tinggal
V
Volume substrat umpan per satuan waktu
VR
Volume digester
%
kg/hari
hari
m3/hari
m3
xxi
Universitas Sumatera Utara