Pengaruh Kecepatan Pengadukan Pada Tahap Asidogenesis Pengolahan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
PENGARUH KECEPATAN PENGADUKAN PADA
TAHAP ASIDOGENESIS PENGOLAHAN
LIMBAH CAIR PABRIK
KELAPA SAWIT
(LCPKS)
SKRIPSI
Oleh
HERYPASC ADIPASAH
090405011
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
NOPEMBER 2014
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH KECEPATAN PENGADUKAN PADA
TAHAP ASIDOGENESIS PENGOLAHAN
LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
SKRIPSI
Oleh
HERYPASC ADIPASAH
090405011
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
NOPEMBER 2014
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini berjudul
“Pengaruh Kecepatan Pengadukan Pada Tahap Asidogenesis Pengolahan Limbah
Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)”, ditulis 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.
Adapun hal kebaharuan dari hasil penelitian ini adalah pengaruh variasi kecepatan
pengadukan fermentor terhadap metabolisme senyawa-senyawa organik yang
terkandung di dalam POME oleh mikroorganisme pada proses asidogenesis dalam
pembentukkan VFA sebagai produk intermidiet proses digestasi anaerobik.
Penelitian menggunakan reaktor tipe continous stirred tank reactor (CSTR) yang
mana mikroorganisme tumbuh dan berkembangbiak di dalam fermentor
merupakan mikroorganisme dengan tipe pertumbuhan tersuspensi. Hasil dari
penelitian ini menghasilkan informasi mengenai bilangan Reynold yang baik pada
pengadukan tahap asidogenesis dalam pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit
(LCPKS) agar dapat digunakan dalam scale up reactor dan juga menunjukkan
potensi ekonomi yang tinggi terutama dalam peningkatan produksi biogas apabila
tahapan asidogenesis tersebut diaplikasikan secara langsung dengan tahapan
metanogenesis.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima
kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Dr. Eng. Ir. Irvan, Msi selaku dosen pembimbing, atas kontribusinya
dalam menentukan judul, bimbingan, diskusi serta saran
2. Ir. Bambang Trisakti, M.Si selaku dosen yang telah banyak memberikan
bimbingan, diskusi serta saran
Universitas Sumatera Utara
3. Dr. Ir. Iriany, M.Si selaku dosen penguji, yang telah banyak memberikan
arahan, kritik dan juga saran yang sangat baik.
4. Dr. Ir. Fatimah, MT selaku dosen penguji, yang telah banyak
memberikan arahan, kritik dan juga saran yang sangat baik.
5. Metawater Co. Ltd. – Jepang selaku penyandang dana
Penulis menyadari bahwa skripsi 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, 26 Nopember 2014
Penulis
Herypasc Adipasah
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Penulis mendedikasikan skripsi ini kepada:
1. Kedua orang tua penulis yang tercinta, Ir. Herkules Abdullah, MS dan
Ir. Suryati Hara atas doa dan dukungan yang selalu diberikan kepada
penulis hingga terselesainya skripsi ini.
2. Seluruh anggota keluarga penulis terutama untuk kakak tersayang
Amalia Akita dan adik tersayang Nabila Akiti atas doa dan dukungan yang
telah diberikan.
3. Kekasih tersayang Luri Adriani yang telah banyak memberikan doa dan
dukungan kepada penulis.
4. Anggota tim penelitian penulis, Veronica Manalu, ST dan Wenny Vivi
Florens Sirait, ST atas doa, dukungan dan kerjasama yang baik selama
pengerjaan penelitian hingga terselesaikannya skripsi ini.
5. Seluruh sahabat serta teman sejawat penulis khususnya angkatan 2009
Teknik Kimia USU, David Tambunan, Jeni Lubis, Muhamad Rahman,
Faisal Buchari dan Syahri Dani atas semangat dan motivasi yang saling
mendukung kepada penulis.
6. Para guru dan dosen atas masukan dan dukungan yang diberikan kepada
penulis.
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Herypasc Adipasah
NIM : 090405011
Tempat/Tgl. Lahir: Bogor, 01 Oktober 1991
Nama orang tua: Ir. Herkules Abdullah, MS
Alamat orang tua:
Blok F No. 30, Perumahan Cendana Asri,
Kecamatan Batang Kuis, Kabupaten Deli Serdang
20372
Asal Sekolah
TK Aisyiyah Bustanul Athfal Medan (1996)
SD Negeri 106164 Sambirejo Timur (1997-2003)
SMP Negeri 1 Percut Sei Tuan (2003-2004)
SMP Swasta AL-ULUM Medan (2004-2006)
SMA Negeri 5 Medan (2006-2009)
Pengalaman Organisasi/Kerja:
1. Ketua Umum Palang Merah Remaja (PMR) 007 SMA Negeri 5 Medan
2007/2008
2. Sekretaris Umum Covalen Studi Group (CSG) 2011/2012
3. Ketua Umum Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK)
Kepengurusan 2012/2013
4. Asisten Lab. Mikrobiologi Proses Modul Fermentasi 2012/2013
5. Kerja Praktek di PT. Lafarge Cement Indonesia (2012)
Artikel yang telah diterima untuk dipublikasikan pada Pertemuan Ilmiah:
1. Jurnal Teknik Kimia USU “Proses Loading Up Pada Asidogenesis Limbah
Cair Pabrik Kelapa Sawit Atau Palm Oil Mill Effluent (POME)”
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji bagaimana pengaruh kecepatan
pengadukan terhadap perubahan konsentrasi chemical oxygen demand (COD) dan
padatan yang terkandung di dalam cair pabrik kelapa sawit (LCPKS) dan proses
penguraiannya menjadi senyawa volatile fatty acid (VFA) pada tahap asidogenesis
pengolahan Limbah cair pabrik kelapa sawit (LCPKS). Penelitian ini terbagi atas
penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Pada penelitian pendahuluan
diperoleh karakteristik LCPKS dan didapat hasil optimal pada HRT 4 hari. Pada
penelitian utama dengan memvariasikan kecepatan pengadukan pada 25, 50, 100
dan 200 rpm dan didapat hasil bahwa semakin tinggi kecepatan pengadukan maka
konsentrasi VSS meningkat, seiring meningkatnya kecepatan pengadukan maka
degradasi VS dan COD meningkat dan pada kecepatan pengadukan 200 rpm
diperoleh total VFA terbanyak pada 5.776,606 mg/L terdiri dari 1.889,233 mg/L
asam asetat, 1.161,426 mg/L asam propionat dan 2.725,947 mg/L asam butirat.
Kata kunci : asidogenesis, hydraulic retention time (HRT), Limbah Cair Pabrik
Kelapa Sawit (LCPKS), pengadukan.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The purposes of this research were to study how mixing velocity influenced the
changes in the concentration of chemical oxygen demand (COD) and solids
contained in POME and the degradation of these components into volatile fatty
acids (VFA) during acidogenesis of POME. This research consisted of two stages,
loading up and target operation. The results obtained for loading up were the
characterizations of the POME itself and optimum HRT operation of 4 days.
During operation target, the mixing velocity was varied with mixing of 50, 100,
and 200 rpm and the results obtained from this experiment showed that the
increasing of mixing velocity would also increase the VSS, VS, and COD
concentration. The highest concentration of total VFA of 5.766,606 mg/L were
obtained for mixing velocity of 200 rpm with the concentration of acetic acids,
propionic acids, and butyric acids were 1.889,233, 1.161,426, and 2.725.947
mg/L, respectively.
Keywords: acidogenesis, hydraulic retention time (HRT), mixing, palm oil mill
effluent (POME),
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xii
DAFTAR TABEL
xv
DAFTAR LAMPIRAN
xvii
DAFTAR SINGKATAN
xix
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 LATAR BELAKANG
1
1.2 PERUMUSAN MASALAH
4
1.3 TUJUAN PENELITIAN
4
1.4 MANFAAT PENELITIAN
5
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
8
2.1 POTENSI DAN KESINAMBUNGAN DARI LIMBAH CAIR PABRIK
KELAPA SAWIT ATAU PALM OIL MILL EFFLUENT (POME)
MENJADI BIOGAS
8
2.2 KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT ATAU
PALM OIL MILL EFFLUENT (POME) DAN BIOGAS
9
2.2.1 Karakteristik Palm Oil Mill Effluent (POME)
9
2.2.2 Karakteristik Biogas
9
2.3 PROSES PEMBUATAN BIOGAS
11
2.3.1 Hidrolisis
11
2.3.2 Asidogenesis
12
2.3.3 Asetogenesis
12
Universitas Sumatera Utara
2.3.4 Metanogenesis
12
2.4 PARAMETER DIGESTASI ANAEROBIK
14
2.4.1 Temperatur
15
2.4.2 Alkalinitas
16
2.4.3 pH
16
2.4.4 Nutrisi
17
2.4.5 Logam Terlarut
18
2.4.6 Pengadukan
18
2.4.7 Konsentrasi Mikroorganisme
19
2.4.8 Zat Racun (Toxic)
20
2.5 PENGADUKAN DAN PENCAMPURAN
21
2.5.1 Tujuan dari Pengadukan
21
2.5.2 Peralatan Agitasi
22
2.5.3 Pemilihan Pengaduk dan Range Viskositas
23
2.5.4 Pola Aliran dalam Pengadukan
23
2.5.5 Bilangan Reynolds
24
2.6 PEMANFAATAN BIOGAS
24
2.7 POTENSI EKONOMI
25
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
28
3.1 LOKASI PENELITIAN
28
3.2 BAHAN DAN PERALATAN
28
3.2.1 Bahan
28
3.2.2 Peralatan
28
3.2.2.1 Peralatan Utama
28
3.2.2.2 Peralatan Analisa
29
3.3 URAIAN PENELITIAN
30
3.4 TAHAPAN PENELITIAN
31
3.4.1 Pengujian Bahan Baku Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
31
3.4.2 Loading Up dan Operasi Target
36
3.4.3 Pengujian Sampel (Sampling)
37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
38
4.1 PENELITIAN PENDAHULUAN
38
Universitas Sumatera Utara
4.1.1 Karakterisasi Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
4.2 PROSES LOADING UP
38
39
4.2.1 Profil pH dan Alkalinitas pada berbagai Hidraulic Retention Time
(HRT)
39
4.2.2 Pengaruh Kondisi pH dan Alkalinitas terhadap Pertumbuhan Mikroba 41
4.2.3 Pengaruh Hidraulic Retention Time (HRT) terhadap Padatan
Tersuspesi
43
4.2.4 Pengaruh Hidraulic Retention Time (HRT) Terhadap Degradasi
Chemical Oxygen Demand (COD)
44
4.3 HASIL PENELITIAN PROSES OPERASI TARGET PADA PROSES
ASIDOGENESIS
45
4.3.1 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Padatan Tersuspensi pada
Operasi Target
45
4.3.2 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
48
4.3.3 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Degradasi
Chemical Oxygen Demand (COD)
50
4.3.4 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Pembentukan Volatile
Fatty Acid (VFA).
52
4.3.5 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Rasio VFA/Alkalinitas
54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
56
5.1 KESIMPULAN
56
5.2 SARAN
56
DAFTAR PUSTAKA
57
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Digestasi Anaerobik Biomassa menjadi Metana
13
Gambar 2.2 Four-Blade Turbine Agitator
22
Gambar 2.3 Tangki bersekat dengan six-blade turbine agitator pola aliran
23
Gambar 2.4 Total VFA versus Produksi Biogas
27
Gambar 3.1 Rangkaian Peralatan
30
Gambar 4.1 Profil pH dan Alkalinitas pada Berbagai Hydraulic Retention
Time (HRT)
40
Gambar 4.2 Pengaruh Kondisi pH dan Alkalinitas terhadap Pertumbuhan
Mikroba
42
Gambar 4.3 Pengaruh Hydraulic Retention Time (HRT) terhadap
Padatan Tersuspensi
43
Gambar 4.4 Pengaruh Hydraulic Retention Time (HRT) terhadap Degradasi
Chemical Oxygen Demand (COD)
45
Gambar 4.5 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Padatan Tersuspensi
pada Operasi Target
46
Gambar 4.6 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Padatan Tersuspensi
pada Stabil Data
47
Gambar 4.7 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
48
Gambar 4.8 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
pada Stabil Data
49
Gambar 4.9 Pengaruh Kecepatan pengadukan terhadap Degradasi Chemical
Oxygen Demand (COD)
51
Gambar 4.10 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Pembentukan
Asam Asetat, Asam Propionat dan Asam Butirat
52
Gambar 4.11 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Total
Pembentukan Volatile Fatty Acid (VFA)
53
Gambar 4.12 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Rasio VFA/Alkalinitas 55
Gambar L1.1 Rangkaian Peralatan
63
Gambar L1.1 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
61
Universitas Sumatera Utara
Gambar L1.2 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids
62
Gambar L1.3 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solid
63
Gambar L1.4 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solid
64
Gambar L1.5 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Suspended Solid
64
Gambar L1.6 Flowchart Prosedur Analisis pH
65
Gambar L1.7 Flowchart Prosedur Loading Up dan Operasi Target
66
Gambar L4.1 Tangki Umpan
80
Gambar L4.2 Fermentor
80
Gambar L4.3 Impeler Jenis Turbin yang Digunakan
81
Gambar L4.4 Gas Meter
81
Gambar L4.5 Botol Keluaran Fermentor (discharge)
82
Gambar L4.6 Botol Biogas (Gas Collector)
82
Gambar L4.7 Rangkaian Peralatan
83
Gambar L4.8 Peralatan Analisis M-Alkalinity
83
Gambar L4.9 Detecting Tube Hasil Analisis Gas H2S dan CO2
84
Gambar L4.10 Peralatan Analisis Padatan Tersuspensi (Vacuum Pump)
84
Gambar L4.11 Furnace
85
Gambar L4.12 Oven
85
Gambar L5.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Karbohidrat dan Protein
81
Gambar L5.2 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Minyak dan Lemak
82
Gambar L5.3 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada Proses
Loading Up
83
Gambar L5.4 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada
Penelitian Operasi Target
84
Gambar L5.5 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 6,7)
85
Gambar L5.6 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 5,0)
86
Gambar L5.7 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 4,0)
87
Gambar L5.8 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (25 rpm)
88
Gambar L5.9 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (50 rpm)
89
Gambar L5.10 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (100 rpm)
90
Gambar L5.11 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (200 rpm)
91
Gambar L5.12 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (25 rpm)
92
Universitas Sumatera Utara
Gambar L5.13 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (50 rpm)
93
Gambar L5.14 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (100 rpm)
94
Gambar L5.15 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (200 rpm)
95
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Produksi Minyak dan Gas Alam Indonesia tahun 1996-2011
1
Tabel 1.2 Beberapa Hasil Penelitian Pembuatan Biogas
3
Tabel 2.1 Data Potensi POME sebagai Bahan Baku Biogas
8
Tabel 2.2 Karakteristik Palm Oil Mill Effluent (POME)
9
Tabel 2.3 Pengaruh Komponen Biogas, Kandungan dan Pengaruhnya
10
Tabel 2.4 Karakteristik Umum Mikroorganisme Metanogenik
14
Tabel 2.5 Kondisi Optimum Produksi Biogas
14
Tabel 2.6 Waktu Regenerasi Mikroorganisme Anaerobik
19
Tabel 2.7 Komponen dan Konsentrasi Penghambat dalam Biogas
20
Tabel 2.8 Pemanfaatan Biogas
25
Tabel 2.9 Volume Pembentukan Biogas dari Konversi VFA
26
Tabel 4.1 Hasil Analisa Karakteristik Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
38
Tabel L2.1 Karakteristik POME dari PTPN IV PKS Adolina
67
Tabel L2.2 Data Hasil Pengukuran pH dan Alkalinitas Fermentor
67
Tabel L2.3 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi Padatan Tersuspensi Fermentor
69
Tabel L2.4 Data Hasil Degradasi COD
70
Tabel L2.5 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 200 rpm
70
Tabel L2.6 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 100 rpm
71
Tabel L2.7 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 50 rpm
71
Tabel L2.8 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 25 rpm
72
Tabel L2.9 Data Hasil pH dan Alkalinitas
72
Tabel L2.10 Data Hasil VS Influent dan Efluent
73
Tabel L2.11 Data Hasil TSS Influent dan Efluent
73
Tabel L2.12 Data Hasil VSS Influent dan Efluent
74
Tabel L2.13 Data Hasil Degradasi VS
74
Tabel L2.14 Data Hasil Degradasi COD
74
Tabel L2.15 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi VFA
75
Tabel L2.16 Data Perhitungan Ratio VFA/Alkalinitas
75
Universitas Sumatera Utara
Tabel L2.17 Data Hasil Pengukuran Densitas, Viskositas, Bilangan
Reynolds dan Jenis Aliran
75
Tabel L3.1 Data VS untuk Variasi pH 5,0
76
Tabel L3.2 Densitas Air
77
Tabel L3.2 Viskositas Air
78
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1 METODOLOGI PENELITIAN
61
L1.1 FLOWCHART PROSEDUR PENELITIAN
61
L1.1.1 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
61
L1.1.2 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids (TS)
62
L1.1.3 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solid (VS)
63
L1.1.4 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solid (TSS)
63
L1.1.5 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Suspended Solid (VSS)
64
L1.1.6 Flowchart Prosedur Analisis pH
65
L1.1.7 Flowchart Prosedur Loading Up dan Operasi Target
65
LAMPIRAN 2 DATA HASIL PENELITIAN
67
L2.1 KARAKTERISTIK POME PTPN III PKS ADOLINA
67
L2.2 DATA HASIL PENELITIAN PENDAHULUAN (LOADING UP)
67
L2.2.2 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi Padatan Tersuspensi
69
L2.2.3 Data Hasil Reduksi COD
70
L2.3 DATA HASIL PENELITIAN UTAMA (OPERASI TARGET)
70
L2.3.1 Data Hasil Pengukuran Alkalinitas, pH, VS, TSS, VSS
70
L2.3.2 Data Hasil Pengukuran Pada Stabil Data Dengan Standar Deviasi
72
L2.3.3 Data Hasil Degradasi VS
74
L2.3.4 Data Hasil Degradasi COD
74
L2.3.5 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi VFA
75
L2.3.6 Data Perhitungan Ratio VFA/Alkalinitas
75
L2.3.6 Data Hasil Pengukuran Densitas, Viskositas, Bilangan Reynolds dan
Jenis Aliran
75
LAMPIRAN 3 CONTOH PERHITUNGAN
76
L3.1 PERHITUNGAN REDUKSI COD
76
L3.2 PERHITUNGAN STANDAR DEVIASI
76
L3.3 PERHITUNGAN DEGRADASI VOLATILE SOLID (VS)
77
L3.4 PERHITUNGAN DENSITAS
77
L3.5 PERHITUNGAN VISKOSITAS
78
L3.6 PERHITUNGAN BILANGAN REYNOLDS
79
Universitas Sumatera Utara
L2.2.1 Dat
LAMPIRAN 4 DOKUMENTASI
80
LAMPIRAN 5 HASIL UJI LABORATORIUM
83
L5.1 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS KARBOHIDRAT
DAN PROTEIN
86
L5.1.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Karbohidrat dan Protein
86
L5.2 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS MINYAK DAN
LEMAK
87
L5.2.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Minyak dan Lemak
87
L5.3 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS COD INFLUENT
88
L5.3.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada Proses
Loading Up
88
L5.3.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada
Penelitian Operasi Target
89
L5.4 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS COD EFFLUENT
90
L5.4.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 6,7)
90
L5.4.2 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 5,0)
91
L5.4.3 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 4,0)
92
L5.4.4 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (25 rpm)
93
L5.4.5 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (50 rpm)
94
L5.4.6 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (100 rpm)
95
L5.4.7 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (200 rpm)
96
L5.5 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS VFA
97
L5.5.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (25 rpm)
98
L5.5.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (50 rpm)
98
L5.5.2 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (100 rpm)
99
L5.5.3 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (200 rpm)
100
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
BOD
Biological Oxygen Demand
BPS
Badan Pusat Statistik
COD
Chemical Oxygen Demand
CPO
Crude Palm Oil
CSTR
Continous Stirred Tank Reactor
HRT
Hydraulic Retention Time
LCPKS
Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
OPEC
Organization of the Petroleum Exporting Countries
POME
Palm Oil Mill Effluent
PTPN
Perseroan Terbatas Perkebunan Nusantara
TAMSI-DMSI
Tim Advokasi Minyak Sawit Indonesia – Dewan Minyak
Sawit Indonesia
TBS
Tandan Buah Segar
TKS
Tandan Kosong Sawit
TS
Total Solid
TSS
Tatal Suspended Solid
VFA
Volatile Fatty Acid
VS
Volatile Solid
VSS
Volatile Suspended Solid
Universitas Sumatera Utara
TAHAP ASIDOGENESIS PENGOLAHAN
LIMBAH CAIR PABRIK
KELAPA SAWIT
(LCPKS)
SKRIPSI
Oleh
HERYPASC ADIPASAH
090405011
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
NOPEMBER 2014
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH KECEPATAN PENGADUKAN PADA
TAHAP ASIDOGENESIS PENGOLAHAN
LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
SKRIPSI
Oleh
HERYPASC ADIPASAH
090405011
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
NOPEMBER 2014
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini berjudul
“Pengaruh Kecepatan Pengadukan Pada Tahap Asidogenesis Pengolahan Limbah
Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)”, ditulis 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.
Adapun hal kebaharuan dari hasil penelitian ini adalah pengaruh variasi kecepatan
pengadukan fermentor terhadap metabolisme senyawa-senyawa organik yang
terkandung di dalam POME oleh mikroorganisme pada proses asidogenesis dalam
pembentukkan VFA sebagai produk intermidiet proses digestasi anaerobik.
Penelitian menggunakan reaktor tipe continous stirred tank reactor (CSTR) yang
mana mikroorganisme tumbuh dan berkembangbiak di dalam fermentor
merupakan mikroorganisme dengan tipe pertumbuhan tersuspensi. Hasil dari
penelitian ini menghasilkan informasi mengenai bilangan Reynold yang baik pada
pengadukan tahap asidogenesis dalam pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit
(LCPKS) agar dapat digunakan dalam scale up reactor dan juga menunjukkan
potensi ekonomi yang tinggi terutama dalam peningkatan produksi biogas apabila
tahapan asidogenesis tersebut diaplikasikan secara langsung dengan tahapan
metanogenesis.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima
kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Dr. Eng. Ir. Irvan, Msi selaku dosen pembimbing, atas kontribusinya
dalam menentukan judul, bimbingan, diskusi serta saran
2. Ir. Bambang Trisakti, M.Si selaku dosen yang telah banyak memberikan
bimbingan, diskusi serta saran
Universitas Sumatera Utara
3. Dr. Ir. Iriany, M.Si selaku dosen penguji, yang telah banyak memberikan
arahan, kritik dan juga saran yang sangat baik.
4. Dr. Ir. Fatimah, MT selaku dosen penguji, yang telah banyak
memberikan arahan, kritik dan juga saran yang sangat baik.
5. Metawater Co. Ltd. – Jepang selaku penyandang dana
Penulis menyadari bahwa skripsi 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, 26 Nopember 2014
Penulis
Herypasc Adipasah
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Penulis mendedikasikan skripsi ini kepada:
1. Kedua orang tua penulis yang tercinta, Ir. Herkules Abdullah, MS dan
Ir. Suryati Hara atas doa dan dukungan yang selalu diberikan kepada
penulis hingga terselesainya skripsi ini.
2. Seluruh anggota keluarga penulis terutama untuk kakak tersayang
Amalia Akita dan adik tersayang Nabila Akiti atas doa dan dukungan yang
telah diberikan.
3. Kekasih tersayang Luri Adriani yang telah banyak memberikan doa dan
dukungan kepada penulis.
4. Anggota tim penelitian penulis, Veronica Manalu, ST dan Wenny Vivi
Florens Sirait, ST atas doa, dukungan dan kerjasama yang baik selama
pengerjaan penelitian hingga terselesaikannya skripsi ini.
5. Seluruh sahabat serta teman sejawat penulis khususnya angkatan 2009
Teknik Kimia USU, David Tambunan, Jeni Lubis, Muhamad Rahman,
Faisal Buchari dan Syahri Dani atas semangat dan motivasi yang saling
mendukung kepada penulis.
6. Para guru dan dosen atas masukan dan dukungan yang diberikan kepada
penulis.
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Herypasc Adipasah
NIM : 090405011
Tempat/Tgl. Lahir: Bogor, 01 Oktober 1991
Nama orang tua: Ir. Herkules Abdullah, MS
Alamat orang tua:
Blok F No. 30, Perumahan Cendana Asri,
Kecamatan Batang Kuis, Kabupaten Deli Serdang
20372
Asal Sekolah
TK Aisyiyah Bustanul Athfal Medan (1996)
SD Negeri 106164 Sambirejo Timur (1997-2003)
SMP Negeri 1 Percut Sei Tuan (2003-2004)
SMP Swasta AL-ULUM Medan (2004-2006)
SMA Negeri 5 Medan (2006-2009)
Pengalaman Organisasi/Kerja:
1. Ketua Umum Palang Merah Remaja (PMR) 007 SMA Negeri 5 Medan
2007/2008
2. Sekretaris Umum Covalen Studi Group (CSG) 2011/2012
3. Ketua Umum Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK)
Kepengurusan 2012/2013
4. Asisten Lab. Mikrobiologi Proses Modul Fermentasi 2012/2013
5. Kerja Praktek di PT. Lafarge Cement Indonesia (2012)
Artikel yang telah diterima untuk dipublikasikan pada Pertemuan Ilmiah:
1. Jurnal Teknik Kimia USU “Proses Loading Up Pada Asidogenesis Limbah
Cair Pabrik Kelapa Sawit Atau Palm Oil Mill Effluent (POME)”
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji bagaimana pengaruh kecepatan
pengadukan terhadap perubahan konsentrasi chemical oxygen demand (COD) dan
padatan yang terkandung di dalam cair pabrik kelapa sawit (LCPKS) dan proses
penguraiannya menjadi senyawa volatile fatty acid (VFA) pada tahap asidogenesis
pengolahan Limbah cair pabrik kelapa sawit (LCPKS). Penelitian ini terbagi atas
penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Pada penelitian pendahuluan
diperoleh karakteristik LCPKS dan didapat hasil optimal pada HRT 4 hari. Pada
penelitian utama dengan memvariasikan kecepatan pengadukan pada 25, 50, 100
dan 200 rpm dan didapat hasil bahwa semakin tinggi kecepatan pengadukan maka
konsentrasi VSS meningkat, seiring meningkatnya kecepatan pengadukan maka
degradasi VS dan COD meningkat dan pada kecepatan pengadukan 200 rpm
diperoleh total VFA terbanyak pada 5.776,606 mg/L terdiri dari 1.889,233 mg/L
asam asetat, 1.161,426 mg/L asam propionat dan 2.725,947 mg/L asam butirat.
Kata kunci : asidogenesis, hydraulic retention time (HRT), Limbah Cair Pabrik
Kelapa Sawit (LCPKS), pengadukan.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The purposes of this research were to study how mixing velocity influenced the
changes in the concentration of chemical oxygen demand (COD) and solids
contained in POME and the degradation of these components into volatile fatty
acids (VFA) during acidogenesis of POME. This research consisted of two stages,
loading up and target operation. The results obtained for loading up were the
characterizations of the POME itself and optimum HRT operation of 4 days.
During operation target, the mixing velocity was varied with mixing of 50, 100,
and 200 rpm and the results obtained from this experiment showed that the
increasing of mixing velocity would also increase the VSS, VS, and COD
concentration. The highest concentration of total VFA of 5.766,606 mg/L were
obtained for mixing velocity of 200 rpm with the concentration of acetic acids,
propionic acids, and butyric acids were 1.889,233, 1.161,426, and 2.725.947
mg/L, respectively.
Keywords: acidogenesis, hydraulic retention time (HRT), mixing, palm oil mill
effluent (POME),
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xii
DAFTAR TABEL
xv
DAFTAR LAMPIRAN
xvii
DAFTAR SINGKATAN
xix
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 LATAR BELAKANG
1
1.2 PERUMUSAN MASALAH
4
1.3 TUJUAN PENELITIAN
4
1.4 MANFAAT PENELITIAN
5
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
8
2.1 POTENSI DAN KESINAMBUNGAN DARI LIMBAH CAIR PABRIK
KELAPA SAWIT ATAU PALM OIL MILL EFFLUENT (POME)
MENJADI BIOGAS
8
2.2 KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT ATAU
PALM OIL MILL EFFLUENT (POME) DAN BIOGAS
9
2.2.1 Karakteristik Palm Oil Mill Effluent (POME)
9
2.2.2 Karakteristik Biogas
9
2.3 PROSES PEMBUATAN BIOGAS
11
2.3.1 Hidrolisis
11
2.3.2 Asidogenesis
12
2.3.3 Asetogenesis
12
Universitas Sumatera Utara
2.3.4 Metanogenesis
12
2.4 PARAMETER DIGESTASI ANAEROBIK
14
2.4.1 Temperatur
15
2.4.2 Alkalinitas
16
2.4.3 pH
16
2.4.4 Nutrisi
17
2.4.5 Logam Terlarut
18
2.4.6 Pengadukan
18
2.4.7 Konsentrasi Mikroorganisme
19
2.4.8 Zat Racun (Toxic)
20
2.5 PENGADUKAN DAN PENCAMPURAN
21
2.5.1 Tujuan dari Pengadukan
21
2.5.2 Peralatan Agitasi
22
2.5.3 Pemilihan Pengaduk dan Range Viskositas
23
2.5.4 Pola Aliran dalam Pengadukan
23
2.5.5 Bilangan Reynolds
24
2.6 PEMANFAATAN BIOGAS
24
2.7 POTENSI EKONOMI
25
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
28
3.1 LOKASI PENELITIAN
28
3.2 BAHAN DAN PERALATAN
28
3.2.1 Bahan
28
3.2.2 Peralatan
28
3.2.2.1 Peralatan Utama
28
3.2.2.2 Peralatan Analisa
29
3.3 URAIAN PENELITIAN
30
3.4 TAHAPAN PENELITIAN
31
3.4.1 Pengujian Bahan Baku Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
31
3.4.2 Loading Up dan Operasi Target
36
3.4.3 Pengujian Sampel (Sampling)
37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
38
4.1 PENELITIAN PENDAHULUAN
38
Universitas Sumatera Utara
4.1.1 Karakterisasi Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
4.2 PROSES LOADING UP
38
39
4.2.1 Profil pH dan Alkalinitas pada berbagai Hidraulic Retention Time
(HRT)
39
4.2.2 Pengaruh Kondisi pH dan Alkalinitas terhadap Pertumbuhan Mikroba 41
4.2.3 Pengaruh Hidraulic Retention Time (HRT) terhadap Padatan
Tersuspesi
43
4.2.4 Pengaruh Hidraulic Retention Time (HRT) Terhadap Degradasi
Chemical Oxygen Demand (COD)
44
4.3 HASIL PENELITIAN PROSES OPERASI TARGET PADA PROSES
ASIDOGENESIS
45
4.3.1 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Padatan Tersuspensi pada
Operasi Target
45
4.3.2 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
48
4.3.3 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Degradasi
Chemical Oxygen Demand (COD)
50
4.3.4 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Pembentukan Volatile
Fatty Acid (VFA).
52
4.3.5 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Rasio VFA/Alkalinitas
54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
56
5.1 KESIMPULAN
56
5.2 SARAN
56
DAFTAR PUSTAKA
57
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Digestasi Anaerobik Biomassa menjadi Metana
13
Gambar 2.2 Four-Blade Turbine Agitator
22
Gambar 2.3 Tangki bersekat dengan six-blade turbine agitator pola aliran
23
Gambar 2.4 Total VFA versus Produksi Biogas
27
Gambar 3.1 Rangkaian Peralatan
30
Gambar 4.1 Profil pH dan Alkalinitas pada Berbagai Hydraulic Retention
Time (HRT)
40
Gambar 4.2 Pengaruh Kondisi pH dan Alkalinitas terhadap Pertumbuhan
Mikroba
42
Gambar 4.3 Pengaruh Hydraulic Retention Time (HRT) terhadap
Padatan Tersuspensi
43
Gambar 4.4 Pengaruh Hydraulic Retention Time (HRT) terhadap Degradasi
Chemical Oxygen Demand (COD)
45
Gambar 4.5 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Padatan Tersuspensi
pada Operasi Target
46
Gambar 4.6 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Padatan Tersuspensi
pada Stabil Data
47
Gambar 4.7 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
48
Gambar 4.8 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Volatile Solid (VS)
pada Stabil Data
49
Gambar 4.9 Pengaruh Kecepatan pengadukan terhadap Degradasi Chemical
Oxygen Demand (COD)
51
Gambar 4.10 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Pembentukan
Asam Asetat, Asam Propionat dan Asam Butirat
52
Gambar 4.11 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Total
Pembentukan Volatile Fatty Acid (VFA)
53
Gambar 4.12 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Rasio VFA/Alkalinitas 55
Gambar L1.1 Rangkaian Peralatan
63
Gambar L1.1 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
61
Universitas Sumatera Utara
Gambar L1.2 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids
62
Gambar L1.3 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solid
63
Gambar L1.4 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solid
64
Gambar L1.5 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Suspended Solid
64
Gambar L1.6 Flowchart Prosedur Analisis pH
65
Gambar L1.7 Flowchart Prosedur Loading Up dan Operasi Target
66
Gambar L4.1 Tangki Umpan
80
Gambar L4.2 Fermentor
80
Gambar L4.3 Impeler Jenis Turbin yang Digunakan
81
Gambar L4.4 Gas Meter
81
Gambar L4.5 Botol Keluaran Fermentor (discharge)
82
Gambar L4.6 Botol Biogas (Gas Collector)
82
Gambar L4.7 Rangkaian Peralatan
83
Gambar L4.8 Peralatan Analisis M-Alkalinity
83
Gambar L4.9 Detecting Tube Hasil Analisis Gas H2S dan CO2
84
Gambar L4.10 Peralatan Analisis Padatan Tersuspensi (Vacuum Pump)
84
Gambar L4.11 Furnace
85
Gambar L4.12 Oven
85
Gambar L5.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Karbohidrat dan Protein
81
Gambar L5.2 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Minyak dan Lemak
82
Gambar L5.3 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada Proses
Loading Up
83
Gambar L5.4 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada
Penelitian Operasi Target
84
Gambar L5.5 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 6,7)
85
Gambar L5.6 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 5,0)
86
Gambar L5.7 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 4,0)
87
Gambar L5.8 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (25 rpm)
88
Gambar L5.9 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (50 rpm)
89
Gambar L5.10 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (100 rpm)
90
Gambar L5.11 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (200 rpm)
91
Gambar L5.12 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (25 rpm)
92
Universitas Sumatera Utara
Gambar L5.13 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (50 rpm)
93
Gambar L5.14 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (100 rpm)
94
Gambar L5.15 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (200 rpm)
95
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Produksi Minyak dan Gas Alam Indonesia tahun 1996-2011
1
Tabel 1.2 Beberapa Hasil Penelitian Pembuatan Biogas
3
Tabel 2.1 Data Potensi POME sebagai Bahan Baku Biogas
8
Tabel 2.2 Karakteristik Palm Oil Mill Effluent (POME)
9
Tabel 2.3 Pengaruh Komponen Biogas, Kandungan dan Pengaruhnya
10
Tabel 2.4 Karakteristik Umum Mikroorganisme Metanogenik
14
Tabel 2.5 Kondisi Optimum Produksi Biogas
14
Tabel 2.6 Waktu Regenerasi Mikroorganisme Anaerobik
19
Tabel 2.7 Komponen dan Konsentrasi Penghambat dalam Biogas
20
Tabel 2.8 Pemanfaatan Biogas
25
Tabel 2.9 Volume Pembentukan Biogas dari Konversi VFA
26
Tabel 4.1 Hasil Analisa Karakteristik Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
38
Tabel L2.1 Karakteristik POME dari PTPN IV PKS Adolina
67
Tabel L2.2 Data Hasil Pengukuran pH dan Alkalinitas Fermentor
67
Tabel L2.3 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi Padatan Tersuspensi Fermentor
69
Tabel L2.4 Data Hasil Degradasi COD
70
Tabel L2.5 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 200 rpm
70
Tabel L2.6 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 100 rpm
71
Tabel L2.7 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 50 rpm
71
Tabel L2.8 Data Hasil Pengukuran pada Kecepatan pengadukan 25 rpm
72
Tabel L2.9 Data Hasil pH dan Alkalinitas
72
Tabel L2.10 Data Hasil VS Influent dan Efluent
73
Tabel L2.11 Data Hasil TSS Influent dan Efluent
73
Tabel L2.12 Data Hasil VSS Influent dan Efluent
74
Tabel L2.13 Data Hasil Degradasi VS
74
Tabel L2.14 Data Hasil Degradasi COD
74
Tabel L2.15 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi VFA
75
Tabel L2.16 Data Perhitungan Ratio VFA/Alkalinitas
75
Universitas Sumatera Utara
Tabel L2.17 Data Hasil Pengukuran Densitas, Viskositas, Bilangan
Reynolds dan Jenis Aliran
75
Tabel L3.1 Data VS untuk Variasi pH 5,0
76
Tabel L3.2 Densitas Air
77
Tabel L3.2 Viskositas Air
78
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1 METODOLOGI PENELITIAN
61
L1.1 FLOWCHART PROSEDUR PENELITIAN
61
L1.1.1 Flowchart Prosedur Analisis M-Alkalinity
61
L1.1.2 Flowchart Prosedur Analisis Total Solids (TS)
62
L1.1.3 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Solid (VS)
63
L1.1.4 Flowchart Prosedur Analisis Total Suspended Solid (TSS)
63
L1.1.5 Flowchart Prosedur Analisis Volatile Suspended Solid (VSS)
64
L1.1.6 Flowchart Prosedur Analisis pH
65
L1.1.7 Flowchart Prosedur Loading Up dan Operasi Target
65
LAMPIRAN 2 DATA HASIL PENELITIAN
67
L2.1 KARAKTERISTIK POME PTPN III PKS ADOLINA
67
L2.2 DATA HASIL PENELITIAN PENDAHULUAN (LOADING UP)
67
L2.2.2 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi Padatan Tersuspensi
69
L2.2.3 Data Hasil Reduksi COD
70
L2.3 DATA HASIL PENELITIAN UTAMA (OPERASI TARGET)
70
L2.3.1 Data Hasil Pengukuran Alkalinitas, pH, VS, TSS, VSS
70
L2.3.2 Data Hasil Pengukuran Pada Stabil Data Dengan Standar Deviasi
72
L2.3.3 Data Hasil Degradasi VS
74
L2.3.4 Data Hasil Degradasi COD
74
L2.3.5 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi VFA
75
L2.3.6 Data Perhitungan Ratio VFA/Alkalinitas
75
L2.3.6 Data Hasil Pengukuran Densitas, Viskositas, Bilangan Reynolds dan
Jenis Aliran
75
LAMPIRAN 3 CONTOH PERHITUNGAN
76
L3.1 PERHITUNGAN REDUKSI COD
76
L3.2 PERHITUNGAN STANDAR DEVIASI
76
L3.3 PERHITUNGAN DEGRADASI VOLATILE SOLID (VS)
77
L3.4 PERHITUNGAN DENSITAS
77
L3.5 PERHITUNGAN VISKOSITAS
78
L3.6 PERHITUNGAN BILANGAN REYNOLDS
79
Universitas Sumatera Utara
L2.2.1 Dat
LAMPIRAN 4 DOKUMENTASI
80
LAMPIRAN 5 HASIL UJI LABORATORIUM
83
L5.1 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS KARBOHIDRAT
DAN PROTEIN
86
L5.1.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Karbohidrat dan Protein
86
L5.2 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS MINYAK DAN
LEMAK
87
L5.2.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis Minyak dan Lemak
87
L5.3 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS COD INFLUENT
88
L5.3.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada Proses
Loading Up
88
L5.3.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Influent pada
Penelitian Operasi Target
89
L5.4 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS COD EFFLUENT
90
L5.4.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 6,7)
90
L5.4.2 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 5,0)
91
L5.4.3 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (HRT 4,0)
92
L5.4.4 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (25 rpm)
93
L5.4.5 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (50 rpm)
94
L5.4.6 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (100 rpm)
95
L5.4.7 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis COD Effluent (200 rpm)
96
L5.5 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISIS VFA
97
L5.5.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (25 rpm)
98
L5.5.1 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (50 rpm)
98
L5.5.2 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (100 rpm)
99
L5.5.3 Hasil Uji Laboratorium untuk Analisis VFA (200 rpm)
100
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
BOD
Biological Oxygen Demand
BPS
Badan Pusat Statistik
COD
Chemical Oxygen Demand
CPO
Crude Palm Oil
CSTR
Continous Stirred Tank Reactor
HRT
Hydraulic Retention Time
LCPKS
Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
OPEC
Organization of the Petroleum Exporting Countries
POME
Palm Oil Mill Effluent
PTPN
Perseroan Terbatas Perkebunan Nusantara
TAMSI-DMSI
Tim Advokasi Minyak Sawit Indonesia – Dewan Minyak
Sawit Indonesia
TBS
Tandan Buah Segar
TKS
Tandan Kosong Sawit
TS
Total Solid
TSS
Tatal Suspended Solid
VFA
Volatile Fatty Acid
VS
Volatile Solid
VSS
Volatile Suspended Solid
Universitas Sumatera Utara