PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAW
Jurnal Sains Kimia
Vol 8, No.2, 2004: 38-40
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT YANG
BERASAL DARI KOLAM AKHIR (FINAL POND) DENGAN PROSES
KOAGULASI MELALUI ELEKTROLISIS
Darwin Yunus Nasution
Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Sumatera Utara
Jl. Bioteknologi No. 1 Kampus USU Medan 20155
Abstrak
Pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit yang berasal dari kolom akhir dengan koagulasi melalui elektrolosi
telah dilakukan. Sampel limbah cair diambil dari kolom akhir Pabrik Kelapa Sawit PTPN IV Bah Jambi Kebu
Adolina Perbaungan dan diukur pH, COD, BOD dan kekeruhannya.
Sebanyak 250 ml sampel limbah cair pabrik kelapa sawit yang berasal dari kolom akhir dimasukkan elektroda
aluminium dengan jarak 2 cm dan divariasikan arus yang mengalir selama 2 jam, lalu disaring. Selanjutnya
masing-masing perlakuan ditentukan pH, COD, BOD dan kekeruhan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses koagulasi melalui elektrolisis dapat dimanfaatkan dalam proses
pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit karena dapat menurunkan nilai COD, BOD, pH dan kekeruhan.
Kata kunci: Limbah cair, elektrolisis dan koagulasi
PENDAHULUAN
Proses pengolahan kelapa sawit
menjadi minyak kelapa sawit akan
menghasilkan limbah cair dalam jumlah
yang cukup besar. Untuk menghasilkan
satu ton minyak kelapa sawit dihasilkan
dua setengah ton limbah cair pabrik
kelapa sawit. Limbah cair tersebut berasal
dari proses perebusan, klarifikasi dan
hidrosiklon.
Pengembangan industri kelapa sawit
yang diikuti dengan pembangunan pabrik
dapat menimbulkan dampak negatif
terhadap lingkungan berupa pencemaran.
Limbah cair pabrik kelapa sawit masih
memiliki potensi sebagai pencemaran
lingkungan karena berbau, berwarna,
mengandung nilai COD, BOD serta
padatan tersuspensi yang tinggi. Apabila
limbah tersebut langsung dibuang ke
badan penerima, maka sebagian akan
38
mengendap, terurai secara perlahan,
mengkonsumsi
oksigen
terlarut,
menimbulkan kekeruhan, mengeluarkan
bau yang tajam dan dapat merusak
ekosistem badan penerima (Alaerts, G.,
1987 dan Betty, J.S., 1996).
Pengeluaran tentang proses koagulasi
melalui elektrolisis telah dilakukan oleh
Kartini Noor Hafni (1998) yaitu
mengamati pengaruh penurunan warna air
buangan pencelupan tekstil, dimana aliran
air dibuat kontinu selama proses.
Tingginya nilai COD, BOD dan
kekeruhan limbah cair pabrik kelapa sawit
dapat diturunkan dengan koagulasi zat-zat
organik
dan
anorganik
yang
dikandungnya. Proses koagulasi dapat
terjadi dengan penambahan koagulasi
secara tidak langsung dari proses
elektrolisis memakai elektroda aluminium
sebagai sumber ion Al+3. Ion Aluminium
akan bereaksi dengan air membentuk
Pengolahan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
(Darwin Yunus Nst)
aluminium hidroksida yang berfungsi
sebagai koagulasi.
BAHAN DAN METODA
Pengukuran COD (Chemical Oxygen
Demand)
Sampel 10 ml dipipet ke dalam
erlenmeyer 250 ml. Ditambahkan 5 ml
K2Cr2O7 dan 0,2 g merkuri sulfat.
Dimasukkan 2 buah batu didih yang telah
diaktifkan. ditambahkan 5 ml asam sulfat.
Hasil dari perlakuan itu ditambahkan 10
ml asam sulfat dan direfluks selama 45
menit. Setelah larutan menjadi dingin
ditambahkan 20 ml aquades. Ditambahkan
2 tetes indikator feroin, lalu dititrasi
dengan ferro amonium sulfat 0,025 N
sampai warna menjadi merah kecoklatan
dan dicatat volume peniter.
Pengukuran BOD (Biologycal Oxygen
Demand)
1 liter aquades dimasukkan dalam
botol aerasi dan ditambahkan 1 ml FeCL3,
1ml CaCl2, 1 ml bufer fosfat , 1 ml HCl
10%, 0,1 g inhibitor nitrifiksasi dan 25 ml
jentik-jentik lalu diaerasi selama 1 jam.
Dipipet 1 ml sampel dimasukkan dalam
labu Winkler dan diisi dengan larutan
pengencer sampai penuh dan ditutup.
Untuk Do5 dimasukkan ke dalam
inkubator selama 5 hari pada suhu 200C.
Untuk Do0 ditambahkan 1 ml mangan
sulfat, 1 ml azida dan 1 ml asam sulfat
lalu diaduk. Dititrasi
dengan Na2S2O3
sampai berwarna kuning pucat lalu
ditambahkan 1 ml indikator amilum dan
dititrasi kembali sampai jernih dan dicatat
volume peniter.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sampel limbah cair dari Pabrik Kelapa
Sawit PTPN IV Bah Jambi Kebun
Adolina Perbaungan yang berasal dari
kolam akhir secara acak yakni melalui
beberapa titik sampel dan beberapa
kedalaman. Data yang diperoleh bahwa
limbah cair pabrik kelapa sawit yang
berasal dari kolam akhir masih banyak
mengandung zat anorganik dan organik,
dengan ukuran dan bentuk yang
bermacam-macam
sehingga
mengakibatkan nilai COD dan BOD serta
kekeruhan semakin tinggi. Dari grafik
arus
terhadap
COD
ditunjukkan
penurunan nilai COD dan BOD seiring
dengan meningkatnya kuat arus yang
dialirkan. Hal ini terjadi karena kestabilan
sistem koloid yang tersuspensi pada
sampel limbah cair diganggu dengan
penambahan ion aluminium yang berasal
dari proses oksidasi di anoda. Ion Al+3
yang masuk ke dalam sampel akan
memperkecil potensial zeta yang berarti
mengurangi perbedaan muatan di dalam
sampel.
Dengan berkurangnya perbedaan
muatan ini ketebalan lapisan diffus akan
berkurang dan menggangu lapisan stern
sehingga gaya tolak menolak antara
partikel
yang
berdekatan
tersebut
dikurangi ataupun ditiadakan sehingga
terjadi proses koagulasi. Pada kedua
grafik tersebut dapat dilihat penurunan
nilai COD dan BOD yang relatif derastis
pada saat arus dialirkan sebesar 2,5 A
dibandingkan dengan sampel limbah cair
yang tidak dielektrolisis. Hal ini
disebabkan oleh arus yang dialirkan
semakin besar maka kecepatan partikel
terkoagulasi akan semakin cepat sehingga
mnegakibatkan jumlah partikel yang
tersuspensi semakin sedikit . Semakin
sedikit jumlah dan semakin kecil ukuran
partikel maka diperlukan kuat arus dan
waktu
yang
lebih
besar
untuk
terkoagulasi.
Kekeruhan sampel limbah cair
mengalami penurunan dari saat awal
sebesar 1,08 NTU dan setelah dialiri arus
0,5 A kekeruhan sampel dapat diturunkan
menjadi 0,64 NTU. Pada arus 1,0; 0,5 dan
39
Jurnal Sains Kimia
Vol 8, No.2, 2004: 38-40
2,0 A kekeruhannya berturut-turut adalah
0,56; 0,43 dan 0,36 NTU. Hal ini
disebabkan karena pengendapan sebagian
partikel yang tersuspensi dalam sampel
menjadi berkurang.
Didapati bahwa semakin besar arus
yang dialirkan maka pH sampel akan
semakin besar. Kenaikan pH ini
disebabkan
adanya
pelepasan
ion
hidroksida atau gas hidrogen pada saat
berlangsungnya peristiwa reduksi di
katoda.
KESIMPULAN
Proses koagulasi melalui elektrolisis
dapat menurunkan nilai COD, BOD,
kekeruhan dan pH limbah cair pabrik
kelapa sawit yang berasal dari kolam
akhir. Semakin besar arus yang digunakan
pada proses koagulasi semakin besar
penurunan nilai dari COD, BOD,
kekeruhan dan pHnya.
DAFTAR PUSTAKA
Alaerts, G., 1987, “Metode Penelitian Air”, Usaha
Nasional, Surabaya.
Betty, J.S., 1996, “Penanganan Limbah Industri
Pangan”, Kanisius, Yogyakarta.
Hafni, K.N, 1998, “Pengolahan Air Buangan
Pencelupan Tekstil dengan Proses
Elektrokoagulasi Memakai Elektroda
Aluminium”, FT USU, Medan.
Sastrawijaya,
A.T,
1991,
“Pencemaran
Lingkungan”, Rineka Cipta, Jakarta.
Voyutsky, 1975, “Colloid Chemistry”, Mir
Publisher, Moskow.
40
Vol 8, No.2, 2004: 38-40
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT YANG
BERASAL DARI KOLAM AKHIR (FINAL POND) DENGAN PROSES
KOAGULASI MELALUI ELEKTROLISIS
Darwin Yunus Nasution
Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Sumatera Utara
Jl. Bioteknologi No. 1 Kampus USU Medan 20155
Abstrak
Pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit yang berasal dari kolom akhir dengan koagulasi melalui elektrolosi
telah dilakukan. Sampel limbah cair diambil dari kolom akhir Pabrik Kelapa Sawit PTPN IV Bah Jambi Kebu
Adolina Perbaungan dan diukur pH, COD, BOD dan kekeruhannya.
Sebanyak 250 ml sampel limbah cair pabrik kelapa sawit yang berasal dari kolom akhir dimasukkan elektroda
aluminium dengan jarak 2 cm dan divariasikan arus yang mengalir selama 2 jam, lalu disaring. Selanjutnya
masing-masing perlakuan ditentukan pH, COD, BOD dan kekeruhan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses koagulasi melalui elektrolisis dapat dimanfaatkan dalam proses
pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit karena dapat menurunkan nilai COD, BOD, pH dan kekeruhan.
Kata kunci: Limbah cair, elektrolisis dan koagulasi
PENDAHULUAN
Proses pengolahan kelapa sawit
menjadi minyak kelapa sawit akan
menghasilkan limbah cair dalam jumlah
yang cukup besar. Untuk menghasilkan
satu ton minyak kelapa sawit dihasilkan
dua setengah ton limbah cair pabrik
kelapa sawit. Limbah cair tersebut berasal
dari proses perebusan, klarifikasi dan
hidrosiklon.
Pengembangan industri kelapa sawit
yang diikuti dengan pembangunan pabrik
dapat menimbulkan dampak negatif
terhadap lingkungan berupa pencemaran.
Limbah cair pabrik kelapa sawit masih
memiliki potensi sebagai pencemaran
lingkungan karena berbau, berwarna,
mengandung nilai COD, BOD serta
padatan tersuspensi yang tinggi. Apabila
limbah tersebut langsung dibuang ke
badan penerima, maka sebagian akan
38
mengendap, terurai secara perlahan,
mengkonsumsi
oksigen
terlarut,
menimbulkan kekeruhan, mengeluarkan
bau yang tajam dan dapat merusak
ekosistem badan penerima (Alaerts, G.,
1987 dan Betty, J.S., 1996).
Pengeluaran tentang proses koagulasi
melalui elektrolisis telah dilakukan oleh
Kartini Noor Hafni (1998) yaitu
mengamati pengaruh penurunan warna air
buangan pencelupan tekstil, dimana aliran
air dibuat kontinu selama proses.
Tingginya nilai COD, BOD dan
kekeruhan limbah cair pabrik kelapa sawit
dapat diturunkan dengan koagulasi zat-zat
organik
dan
anorganik
yang
dikandungnya. Proses koagulasi dapat
terjadi dengan penambahan koagulasi
secara tidak langsung dari proses
elektrolisis memakai elektroda aluminium
sebagai sumber ion Al+3. Ion Aluminium
akan bereaksi dengan air membentuk
Pengolahan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
(Darwin Yunus Nst)
aluminium hidroksida yang berfungsi
sebagai koagulasi.
BAHAN DAN METODA
Pengukuran COD (Chemical Oxygen
Demand)
Sampel 10 ml dipipet ke dalam
erlenmeyer 250 ml. Ditambahkan 5 ml
K2Cr2O7 dan 0,2 g merkuri sulfat.
Dimasukkan 2 buah batu didih yang telah
diaktifkan. ditambahkan 5 ml asam sulfat.
Hasil dari perlakuan itu ditambahkan 10
ml asam sulfat dan direfluks selama 45
menit. Setelah larutan menjadi dingin
ditambahkan 20 ml aquades. Ditambahkan
2 tetes indikator feroin, lalu dititrasi
dengan ferro amonium sulfat 0,025 N
sampai warna menjadi merah kecoklatan
dan dicatat volume peniter.
Pengukuran BOD (Biologycal Oxygen
Demand)
1 liter aquades dimasukkan dalam
botol aerasi dan ditambahkan 1 ml FeCL3,
1ml CaCl2, 1 ml bufer fosfat , 1 ml HCl
10%, 0,1 g inhibitor nitrifiksasi dan 25 ml
jentik-jentik lalu diaerasi selama 1 jam.
Dipipet 1 ml sampel dimasukkan dalam
labu Winkler dan diisi dengan larutan
pengencer sampai penuh dan ditutup.
Untuk Do5 dimasukkan ke dalam
inkubator selama 5 hari pada suhu 200C.
Untuk Do0 ditambahkan 1 ml mangan
sulfat, 1 ml azida dan 1 ml asam sulfat
lalu diaduk. Dititrasi
dengan Na2S2O3
sampai berwarna kuning pucat lalu
ditambahkan 1 ml indikator amilum dan
dititrasi kembali sampai jernih dan dicatat
volume peniter.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sampel limbah cair dari Pabrik Kelapa
Sawit PTPN IV Bah Jambi Kebun
Adolina Perbaungan yang berasal dari
kolam akhir secara acak yakni melalui
beberapa titik sampel dan beberapa
kedalaman. Data yang diperoleh bahwa
limbah cair pabrik kelapa sawit yang
berasal dari kolam akhir masih banyak
mengandung zat anorganik dan organik,
dengan ukuran dan bentuk yang
bermacam-macam
sehingga
mengakibatkan nilai COD dan BOD serta
kekeruhan semakin tinggi. Dari grafik
arus
terhadap
COD
ditunjukkan
penurunan nilai COD dan BOD seiring
dengan meningkatnya kuat arus yang
dialirkan. Hal ini terjadi karena kestabilan
sistem koloid yang tersuspensi pada
sampel limbah cair diganggu dengan
penambahan ion aluminium yang berasal
dari proses oksidasi di anoda. Ion Al+3
yang masuk ke dalam sampel akan
memperkecil potensial zeta yang berarti
mengurangi perbedaan muatan di dalam
sampel.
Dengan berkurangnya perbedaan
muatan ini ketebalan lapisan diffus akan
berkurang dan menggangu lapisan stern
sehingga gaya tolak menolak antara
partikel
yang
berdekatan
tersebut
dikurangi ataupun ditiadakan sehingga
terjadi proses koagulasi. Pada kedua
grafik tersebut dapat dilihat penurunan
nilai COD dan BOD yang relatif derastis
pada saat arus dialirkan sebesar 2,5 A
dibandingkan dengan sampel limbah cair
yang tidak dielektrolisis. Hal ini
disebabkan oleh arus yang dialirkan
semakin besar maka kecepatan partikel
terkoagulasi akan semakin cepat sehingga
mnegakibatkan jumlah partikel yang
tersuspensi semakin sedikit . Semakin
sedikit jumlah dan semakin kecil ukuran
partikel maka diperlukan kuat arus dan
waktu
yang
lebih
besar
untuk
terkoagulasi.
Kekeruhan sampel limbah cair
mengalami penurunan dari saat awal
sebesar 1,08 NTU dan setelah dialiri arus
0,5 A kekeruhan sampel dapat diturunkan
menjadi 0,64 NTU. Pada arus 1,0; 0,5 dan
39
Jurnal Sains Kimia
Vol 8, No.2, 2004: 38-40
2,0 A kekeruhannya berturut-turut adalah
0,56; 0,43 dan 0,36 NTU. Hal ini
disebabkan karena pengendapan sebagian
partikel yang tersuspensi dalam sampel
menjadi berkurang.
Didapati bahwa semakin besar arus
yang dialirkan maka pH sampel akan
semakin besar. Kenaikan pH ini
disebabkan
adanya
pelepasan
ion
hidroksida atau gas hidrogen pada saat
berlangsungnya peristiwa reduksi di
katoda.
KESIMPULAN
Proses koagulasi melalui elektrolisis
dapat menurunkan nilai COD, BOD,
kekeruhan dan pH limbah cair pabrik
kelapa sawit yang berasal dari kolam
akhir. Semakin besar arus yang digunakan
pada proses koagulasi semakin besar
penurunan nilai dari COD, BOD,
kekeruhan dan pHnya.
DAFTAR PUSTAKA
Alaerts, G., 1987, “Metode Penelitian Air”, Usaha
Nasional, Surabaya.
Betty, J.S., 1996, “Penanganan Limbah Industri
Pangan”, Kanisius, Yogyakarta.
Hafni, K.N, 1998, “Pengolahan Air Buangan
Pencelupan Tekstil dengan Proses
Elektrokoagulasi Memakai Elektroda
Aluminium”, FT USU, Medan.
Sastrawijaya,
A.T,
1991,
“Pencemaran
Lingkungan”, Rineka Cipta, Jakarta.
Voyutsky, 1975, “Colloid Chemistry”, Mir
Publisher, Moskow.
40