Model Pengolahan Limbah Cair dengan Pendekatan Sistem Dinamik dalam Upaya Produksi Bersih pada Pabrik Kelapa Sawit Berkelanjutan
Model Pengolahan Limbah Cair dengan Pendekatan
Sistem Dinamis dalam Upaya Produksi Bersih
pada Pabrik Kelapa Sawit Berkelanjutan
Oleh :
ABDUL JABBAR M. RAMBE
058106008
Program Doktor Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCA SARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN
Judul Penelitian
: Model Pengolahan Limbah Cair dengan Pendekatan
Sistem Dinamik dalam Upaya Produksi Bersih pada
Pabrik Kelapa Sawit Berkelanjutan.
Nama
: Abdul Jabbar M. Rambe
Nomor Pokok
: 058106008
Program Studi
: Doktor (S3) Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan
Ujian Tertutup
: 19 Januari 2012
Menyetujui,
Promotor
Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE
Co-Promotor
Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S
Ketua Program Studi S3 PSL
Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE
Co-Promotor
Dr. Ir. Luqman Erningpraja, M.S
Direktur SPs USU
Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S
Universitas Sumatera Utara
Telah Diuji pada
Tanggal : 19 Januari 2012
.
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Prof. Dr.Ir. A. Rahim Matondang, M.S.I.E.
Anggota
: 1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S.
2. Prof. Dr. Ir. Sumono. M.S.
3. Dr. Ir. Luqman Erningpraja, M.S.
4. Dr. Ir. Hidayati, M.Si.
5. Prof. Dr. Alvi Syahrin, SH, M.S.
6. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc, Ph.D.
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
Judul Disertasi
‘‘MODEL PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DENGAN
PENDEKATAN
SISTEM DINAMIS DALAM UPAYA PRODUKSI BERSIH
PADA PABRIK KELAPA SAWIT BERKELANJUTAN’’
Dengan ini penulis menyatakan bahwa dalam disertasi ini disusun sebagai
syarat untuk memperoleh gelar Doktor Sumber Daya Alam dan Lingkungan pada
program studi Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan Sekolah Pascasarjana
Universitas Sumatera Utara adalah benar merupakan karya penulis sendiri.
Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian
tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan disertasi ini, telah penulis
cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah, dan etika penulisan
ilmiah.
Apabila di kemudian hari ternyata ditemukan seluruh atau sebagian disertasi ini
bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian tertentu,
penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang penulis sandang
dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan yang berlaku.
Medan, Februari 2012
Abdul Jabbar
M. Rambe
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The sustainability processing strategy of crude palm oil industry is a
supply chain approach based on clean technology and housekeeping were the
main factor to be considered are biophysical aspect(earth), economy(profit and
welfare), and social (human and environment).
The purpose of this research is to get an integrated production process
model with clean technology by using crude palm oil liquid waste become a
biomass, in other to get Environmental Sustainability of The Crude Palm Oil
Industry in North Sumatera through Enhancement of Industrial Ecosystems.
This research is focused in material balance, losses, and output of the
production process. The research in material balance is raw material (fruit
incoming) which influence the rendemen and in losses is the production process
which influence by the energy, and the output from production process such as
solid waste, liquid waste, and gas.
The object of the research is PT. PP London Sumatera Indonesia Tbk, Sei
Begerpang plantation, Galang sub-district; PTPN III a Rambutan Plantation
Tebing Tinggi sub-district and some others PTPN in Sumatera observed from
January 2009 until May 2010.
The collected data is primary and secondary data. The primary data is
direct observation of the plant and the secondary data is based on structural
interview from the plan management, articles, documents related to palm oil and
web-based information.
Data processing methodology is done by testing the data related to number
of data and its normality, and testing the factors which influenced the production
process by factorial experimental design to determine clean technology of the
plant by using ISO: 14000 and doing simulation by using Powersim 2005. The
simulation result shows there is a significant relation among fruit incoming
manufacturing process palm oil product, kernel, solid waste, liquid waste, and
biomass by using two variable test with r = 0.965. While from liquid waste the
biomass is found increasing each year therefore the resulted energy increase by
10%. If the condition is adopted programmed with total quality management there
is a correlation between factors in resulted biomass as much as 0,318 meaning the
influence between the factors has a very small influence. In reality from one ton of
coconut palm fruit produce 26,7 KWh if liquid waste is processed to be electrical
energy while electrical energy used in the plant for each tonnage of production
need 15-17 KWh. The implementation of the program can reduce gas emission of
the plant as much as 28388 tonnage CO2 each year. The gas emission guaranteed
the existing environmental conservation (Industrial Park)
Key word: Clean technology, Crude Palm Oil Industry, Industrial Ecosystem,
Waste of Change, Metabolism Industry.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Model Pengolahan Limbah Cair Industri Kelapa Sawit secara
berkelanjutan merupakan sistem pendekatan rantai pasok (Supply Chain) yang
berbasis pada produksi dengan teknologi bersih (Clean Technology) dan
ketatalaksanaan pabrik (House Keeping), dimana faktor utama yang perlu
diperhatikan adalah aspek biophisik (planet bumi), ekonomi (profit,
kesejahteraan) dan sosial (manusia dan lingkungan).
Penelitian ini bertujuan untuk mencapai model keterpaduan proses
produksi dengan teknologi bersih dengan pemanfaatan limbah cair pabrik kelapa
sawit menjadi biomass, sehingga tercapai industri kelapa sawit di Sumatera Utara
yang berkelanjutan dengan meningkatnya ekosistem industri secara lestari
(Enviromental Suistainability of the Crude Palm Oil Industry in North Sumatera
through Enhancement of Industrial Ecosystems).
Data yang dikumpulkan berupa data primer dan sekunder dari pabrik. Data
primer berupa observasi langsung ke pabrik sedangkan data sekunder berupa hasil
wawancara terstruktur dari pihak manajemen pabrik, sumber artikel ilmiah,
dokumen asosiasi kelapa sawit dan web-based information.
Metodologi pengolahan data dilakukan adalah melakukan pengujian data
yang menyangkut kecukupan dan normalitas data, pengujian faktor-faktor yang
berpengaruh terhadap proses produksi dengan design experimental factorial,
menentukan clean technology pada pabrik kelapa sawit dengan penilaian ISO
14000 dan melakukan simulasi dengan bantuan software Powersim 2005. Hasil
simulasi yang dilakukan dengan bantuan Software Powersim 2005 menunjukkan
suatu hubungan yang significantly antara kedatangan buah, proses manufacturing
dan produk minyak sawit, inti sawit dan limbah padat, cair dan biomass yang
menggunakan uji 2 variabel dengan R= 0,965. Sedangkan dari limbah cair akan
diperoleh biomassa yang meningkat setiap tahunnya sehingga energi yang
dihasilkan juga meningkat 10%. Jika setiap tahunnya dimanfaatkan secara
terprogram dengan sistem Total Quality Management (TQM), dapat terlihat
korelasi antar faktor penghasil biomassa menghasilkan angka 0,138, artinya
pengaruh antar faktor yang mempengaruhi volume biomassa tidak begitu
berpengaruh. Kenyataan dari satu ton TBS menghasilkan 26,7 KWh jika limbah
cair diproses menjadi energi listrik. Sedangkan pemakaian arus listrik di pabrik
kelapa sawit setiap ton produksi TBS membutuhkan 15 sampai 17 KWh. Program
yang dilakukan dapat mereduksi emisi gas pada pabrik kelapa sawit sebesar
28388 ton CO2e/tahun.
Kata kunci : Clean Technology, Crude Palm Oil Industry, Industrial Ecosystem,
Waste of Change , Metabolisme Industry.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis sampaikan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan
disertasi ini.
Pengembangan agroindustri berbasis teknologi dimaksudkan untuk
mewujudkan agroindustri yang memiliki daya saing secara berkesinambungan.
Kesinambungan daya saing tersebut ditempuh melalui peningkatan efisiensi
proses produksi, peningkatan kualitas produk, serta menciptakan produk baru. Hal
demikian dapat dicapai melalui pengembangan dan pemanfaatan teknologi
Disertasi ini berjudul “Model Pengolahan Limbah Cair dengan Pendekatan
Sistem Dinamis dalam Upaya Produksi Bersih pada Pabrik Kelapa Sawit
Berkelanjutan“ menghasilkan model produksi bersih, aliran material dan energy
balance dengan cleaner production, pengukuran emisi biogas, dan kajian limbah
cair pabrik untuk produksi biogas layak.
Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Prof. Dr. dr. Syahril
Pasaribu, DTM&H, MSc(CTM), Sp. A(K), selaku Rektor Universitas Sumatera
Utara dan Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S, selaku Ketua Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan Universitas Sumatera Utara.
Penulis sangat berterimakasih kepada Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang,
MSIE, selaku Promotor Utama yang telah membimbing penulis sehingga
penulisan disertasi ini dapat diselesaikan. Bimbingan dari Prof. Dr. Ir. A. Rahim
Matondang, MSIE dirasakan sangat penting kepada penulis dalam memberikan
masukan tentang bidang keilmuan terkait.
Universitas Sumatera Utara
Terima kasih penulis kepada Prof. Dr. Ir. Sumono, MS, serta Dr. Ir.
Luqman Erningpraja, MS selaku Co-Promotor yang telah memberikan ilmunya
dan saran-saran dalam penulisan ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Prof. Ir. Zulkifli Nasution,
M.Sc, Ph.D, Prof. Dr. Alvi Syahrin, SH, M.S, Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S,
dan Dr. Ir. Wan Hidayati, M.Si selaku penguji yang telah memberikan masukan
dan bimbingan dalam penyelesaian penulisan ini.
Terimakasih tak terhingga kepada Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng,
Dr. Ir. Nazaruddin, MT, dan Dr. Ir. Harmein Nasution, MSIE serta seluruh staf
pengajar di jurusan Teknik Industri yang telah bersedia memberikan bantuan baik
pemikiran maupun memberikan dukungan kepada penulis
Setiap aktivitas tak mungkin terselesaikan tanpa dukungan dan bantuan
orang lain. Disertasi ini dipersembahkan kepada orangtua tercinta, istri, Ir. Hj.
Muthia Bintang, anak-anak dr. Zulfikri Rambe & Meidi Susanti, SH; Fauziah Ivo
Rambe, SP & Devario Ibnu Rusd, ST; Yunita Syafitri Rambe, ST & Rahmad
Hidayat, ST; Ade Riza Rahma Rambe, S.Psi dan cucu-cucu tercinta Fina Nafisah
Siregar, Raihan Hafiz Rambe, Fayza Amirah Siregar, Muhammad Rakha Azka
Hidayat, Naila Hafiza Rambe atas cinta kasih serta doa terhadap pembelajaran
sampai akhir hayat sehingga penulis memiliki semangat dan motivasi untuk
menyelesaikan program Doktor di Universitas Sumatera Utara.
Selain itu ucapan terima kasih kepada Laboratorium Pengukuran dan
Statistik Departemen Teknik Industri yang telah banyak membantu dalam proses
penyelesaian laporan disertasi ini.
Universitas Sumatera Utara
Semoga Allah SWT memberikan rahmat dan karuniaNya, sehinga ilmu
yang diperoleh dapat dikembangkan dan diterapkan kepada bangsa dan Negara.
Medan, Februari 2012
Abdul Jabbar M. Rambe
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK...................................................................................................
KATA PENGANTAR .................................................................................
DAFTAR ISI ...............................................................................................
DAFTAR TABEL .......................................................................................
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
i
iii
vii
ix
x
BAB I
PENDAHULUAN ......................................................................
1.1. Latar Belakang ....................................................................
1.2. Identifikasi Masalah ............................................................
1.3. Perumusan Masalah ............................................................
1.4. Tujuan Penelitian ................................................................
1.5. Kerangka Pemikiran............................................................
1.6. Lingkup Penelitian ..............................................................
1.7. Hipotesis Penelitian ............................................................
1.8. Manfaat Penelitian ..............................................................
1.9. Novelty ...............................................................................
1
1
6
7
9
9
11
11
12
13
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
2.1. Tinjauan Hasil Studi yang Relevan .....................................
2.2. Penomena Industri Perkebunan Kelapa Sawit ......................
2.2.1. Karakteristik Tandan Buah Segar ............................
2.2.2. Tanaman Kelapa Sawit ............................................
2.2.3. Pemanenan dan Transportasi Panen .........................
2.2.4. Penerimaan Buah dan Sortasi ..................................
2.2.5. Uraian Proses Produksi............................................
2.3. Pengertian Produksi Bersih .................................................
2.4. Tingkatan Produksi Bersih ..................................................
2.5. Tindakan Produksi Bersih ...................................................
2.6. Langkah-langkah Penerapan Produksi Bersih ......................
2.7. Potensi Penerapan Produksi Bersih dalam Industri Kelapa
Sawit ..................................................................................
2.8. Pengelolaan Limbah Pabrik Kelapa Sawit ...........................
2.9. Jenis dan Potensi Kelapa Sawit ...........................................
2.10. Karakteristik Limbah Kelapa Sawit .....................................
2.11. Pengolahan Limbah Cair .....................................................
2.12. Proses Biologis Anerobik - Fakultatif..................................
2.13. Manajemen Lingkungan......................................................
2.13.1. Industri Kelapa Sawit yang Berkelanjutan ...............
15
15
17
18
19
21
22
22
25
29
39
39
39
41
42
43
44
47
50
51
Universitas Sumatera Utara
2.14. Rancang Bangun Industrial Ecology (Industrial Metabolism) .....
2.15. Pemodelan Sistem ...............................................................
2.16. Simulasi ..............................................................................
52
53
56
BAB III
METODE PENELITIAN .........................................................
3.1. Tempat dan Waktu ..............................................................
3.2. Bentuk Penelitian ................................................................
3.3. Tahapan Penelitian..............................................................
3.4. Jenis dan Sumber Data ........................................................
3.5. Metode Pengolahan dan Analisa Data .................................
3.5.1. Metode Pengolahan Data .........................................
3.5.2. Analisis Data ...........................................................
3.6. Simulasi Sistem ..................................................................
3.7. Teknologi Produksi Bersih ..................................................
3.8. Validasi Model ...................................................................
3.9. Model Penelitian .................................................................
60
60
60
60
61
63
63
66
68
69
70
72
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................
4.1. Model Pengolahan Limbah Cair yang Dijadikan Energi
Terbarukan..........................................................................
4.2. Subsistem Kedatangan Buah, Subsistem Pengolahan
Tandan Buah Segar menjadi Minyak dan Inti, Subsistem
Pengolahan Limbah ............................................................
4.3. Keadaan di Kebun Begerpang PT. London Sumatera
(Pengusaha PMA) ...............................................................
4.4. Keadaan Kebun Rambutan PTPN III...................................
4.5. Penerapan Model ................................................................
4.5.1. Model Distribusi Kedatangan Buah ...........................
4.5.2. Model Manufaktur ....................................................
4.5.3. Model Pengolahan Limbah Cair ................................
4.6. Model Simulasi Bulanan dan Tahunan pada Pabrik
Pengolahan Kelapa Sawit ....................................................
73
BAB V
73
77
82
102
120
120
127
130
142
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. 145
5.1. Kesimpulan ........................................................................ 145
5.2. Saran .................................................................................. 147
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 148
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.
Tabel 2.
Tabel 3.
Tabel 4.
Tabel 5.
Tabel 6.
Tabel 7.
Tabel 8.
Tabel 9.
Tabel 10.
Tabel 11.
Tabel 12.
Tabel 13.
Tabel 14.
Tabel 15.
Tabel 16.
Tabel 17.
Tabel 18.
Tabel 19.
Tabel 20.
Tabel 21.
Tabel 22.
Tabel 23.
Tabel 24.
Tabel 25.
Karakteristik Tipe Kelapa Sawit Dura, Tenera dan Pisifera ..........
Jenis, Potensi dan Pemanfaatan Limbah Pabrik Kelapa Sawit ......
Komposisi Jumlah Air Limbah dari 1 ton Crude Palm Oil ...........
Kualitas Limbah Cair (Inlet) Pabrik Kelapa Sawit PKS ...............
Penaksiran Parameter Biogas LCPMKS.......................................
Karakteristik Emisi Biogas dari Pabrik Kelapa Sawit ...................
Baku Mutu Limbah Industri Minyak Sawit ..................................
Kisaran Komponen Kimia Limbah Cair PKS Hasil Pengolahan ...
Karakteristik Limbah Cair Kelapa Sawit (POME)........................
Karakteristik Metana (CH4) dan Karbondioksida (CO2) ...............
Input Data....................................................................................
Perincian Data Peubah dan Output Data.......................................
Kadar Minyak dalam Ampas, Kehilangan Minyak per TBS
serta Effisiensi Pengutipan Minyak Sawit Kebun Bagerpang
PT. London Sumatera ..................................................................
Rendamen Minyak dan Inti Terhadap Tandan Buah Segar (%) ....
Faktor-faktor yang Berpengaruh Terhadap Perolehan Rendamen
Crude Palm Oil (CPO) pada rebusan (Sterilizer)..........................
Data Pengaruh Tekanan Back Pressure Vessel (BPV), Peak, dan
Waktu Perebusan Terhadap Perolehan Rendamen Crude Palm
Oil (CPO) ....................................................................................
Daftar ANAVA Hasil Pengolahan Data .......................................
Urutan Kehilangan Massa Kelapa Sawit yang Berpotensial
Menghasilkan Minyak pada Pabrik Kelapa Sawit (Basis 300
Ton/Hari).....................................................................................
Data POME PMKS Kebun Bagerpang PT London Sumatera .......
Hasil Pengolahan Biogas dari Pabrik Kelapa Sawit PT. Lonsum
Kebun Bagerpang ........................................................................
Kadar Minyak dalam Ampas, Kehilangan Minyak per TBS serta
Effisiensi Pengutipan Minyak Sawit PTPN III Kebun Rambutan .
Rendamen Minyak dan Inti Terhadap Tandan Buah Segar ...........
Faktor-faktor yang Berpengaruh Terhadap Perolehan Rendamen
Crude Palm Oil (CPO) pada rebusan (sterilizer) ..........................
Data Pengaruh Tekanan Back Pressure Vessel (BPV), Peak, dan
Waktu Perebusan Terhadap Perolehan Rendamen Crude Palm
Oil (CPO) ....................................................................................
Daftar ANAVA Hasil Pengolahan Data .......................................
19
42
43
43
45
45
46
47
48
49
62
68
84
86
92
92
93
95
99
100
104
107
111
111
112
Universitas Sumatera Utara
Tabel 26. Urutan Kehilangan Minyak (Losses) pada Pabrik Kelapa Sawit ...
Tabel 27. Data POME PMKS PT PTPN III KEBUN RAMBUTAN ............
Tabel 28. Hasil Pengolahan Biogas dari Pabrik Kelapa Sawit PTP. III
Kebun Rambutan .........................................................................
Tabel 29. Presentasi Input dan Output Model Kedatangan Buah di PT
Lonsum Kebun Bagerpang Bulan Januari 2010 ............................
Tabel 30. Presentasi Input dan Output Model Kedatangan Buah di PTPN
III Kebun Rambutan Bulan Januari 2010 .....................................
Tabel 31. Hasil Pengolahan Limbah PKS Kebun Bagerpang PT Lonsum ....
Tabel 32. Hasil Pengolahan Limbah PKS Kebun Rambutan PTPN III .........
Tabel 33. Uji Validasi Model ......................................................................
113
117
118
122
123
133
134
140
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.
Gambar 2.
Gambar 3.
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
Gambar 8.
Gambar 9.
Gambar 10.
Gambar 11.
Gambar 12.
Gambar 13.
Gambar 14.
Gambar 15.
Gambar 16.
Gambar 17.
Gambar 18
Gambar 19
Gambar 20
Gambar 21.
Gambar 22.
Gambar 23
Gambar 24
Gambar 25
Gambar 26
Gambar 27
Gambar 28
Gambar 29
Diagram Input-Output dalam Pengelolaan Produksi Bersih
(Cleaner Production) Pabrik Kelapa Sawit dan Pemanfaatan
Limbah Cair Menjadi Energi Terbarukan ..................................
Kerangka Pemikiran .................................................................
Manfaat Penelitian....................................................................
Proses Pengolahan Kelapa Industri ...........................................
Diagram Alir Proses Pengolahan Kelapa Sawit .........................
Material Balance Pengolahan TBS ...........................................
Material Balance Limbah Cair .................................................
Teknik Produksi Bersih ............................................................
Produksi Bersih ........................................................................
Tata Kelola yang APIK dalam GHK .........................................
Proses Pengolahan Limbah Kelapa Sawit..................................
Kerangka Model Dinamik dalam Pengolahan Limbah Cair
Pabrik Kelapa Sawit untuk Mendapatkan Biogas ......................
Kerangka Prosedur Penelitian ...................................................
Model Penelitian.......................................................................
Main Model Pengolahan Pabrik Kelapa Sawit dari Sub
Sistem Kedatangan Buah, Sub Sistem Manufaktur, dan Sub
Sistem Pengolahan Limbah .......................................................
Material Flow Industri Kelapa Sawit ........................................
Mass Balance Pabrik Kelapa Sawit PT. LONSUM ..................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Perebusan .............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pengempaan
(Press) ......................................................................................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pemurnian ............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Kernel ..................
Material Balance Pabrik Kelapa Sawit Kebun Rambutan tahun
2009 .........................................................................................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Perebusan .............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pengempaan
(Press) ......................................................................................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pemurnian ............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Kernel ..................
Main Model Distribusi Kedatangan Buah .................................
Model Distribusi Kedatangan Buah PT. Lonsum Kebun
Bagerpang pada Bulan Januari 2010 .........................................
Model Distribusi Kedatangan Buah PTPN III Kebun
Rambutan pada Bulan Januari 2010 ..........................................
8
10
13
22
23
24
27
32
32
35
41
59
63
72
74
87
89
95
96
96
97
108
114
114
115
115
120
124
125
Universitas Sumatera Utara
Gambar 30
Gambar 31
Gambar 32
Gambar 33
Gambar 34
Gambar 35
Gambar 36
Gambar 37
Gambar 38
Gambar 39
Gambar 40
Gambar 41
Keterangan Equationuntuk Main Model Manufacturing ........... 131
Model Proses Manufaktur Kebun Bagerpang PT Lonsum ......... 128
Model Proses Manufaktur Kebun Rambutan PTPN III.............. 129
Model Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit....................... 130
Grafik Hasil Pengolahan Limbah PKS untuk Input, Limbah Padat
dan Limbah Cair Kebun Bagerpang PT Lonsum ....................... 136
Grafik Hasil Pengolahan Limbah untuk Biogas dan Energi Listrik
PKS Kebun Bagerpang PT Lonsum .......................................... 137
Grafik Hasil Pengolahan Limbah untuk Input, Limbah
Padat, dan Limbah Cair PKS PTPN III Kebun Rambutan ......... 138
Grafik Hasil Pengholahan Limbah untuk Biogas dan Energi Listrik
PKS PTPN III Kebun Rambutan ............................................... 139
Grafik Hasil Prediksi Pabrik Kelapa Sawit Selama 20 Tahun .... 141
Model Pengoperasian Sistem Pengolahan Kelapa Sawit ............ 142
Simulasi Model Tahunan Kebun LONSUM .............................. 143
Simulasi Model Tahunan Kebun Rambutan .............................. 144
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Halaman
Foto Pabrik Kelapa Sawit..................................................................... 156
Listing Program (Equation Windows) .................................................. 162
Data Lonsum ....................................................................................... 165
Data Kebun Rambutan ......................................................................... 166
Main Model Pengolahan Pabrik Kelapa Sawit dari Sub Sistem
Kedatangan Buah, Sub Sistem Manufaktur, dan Sub Sistem
Pengolahan Limbah ............................................................................. 168
Model Kedatangan Buah (Kebun Rambutan) ....................................... 169
Model Manufakturing (Kebun Rambutan)............................................ 170
Model Pengolahan Limbah (Kebun Rambutan) .................................... 171
Hasil Simulasi Kebun Rambutan Harian .............................................. 172
Hasil Simulasi Kebun Rambutan Tahunan ........................................... 173
Model Kedatangan Buah (Lonsum) ...................................................... 174
Model Manufakturing (Lonsum) .......................................................... 175
Model Pengolahan Limbah (Lonsum) .................................................. 176
Hasil Simulasi Lonsum Harian............................................................. 177
Hasil Simulasi Lonsum Tahunan.......................................................... 178
Universitas Sumatera Utara
Sistem Dinamis dalam Upaya Produksi Bersih
pada Pabrik Kelapa Sawit Berkelanjutan
Oleh :
ABDUL JABBAR M. RAMBE
058106008
Program Doktor Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCA SARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN
Judul Penelitian
: Model Pengolahan Limbah Cair dengan Pendekatan
Sistem Dinamik dalam Upaya Produksi Bersih pada
Pabrik Kelapa Sawit Berkelanjutan.
Nama
: Abdul Jabbar M. Rambe
Nomor Pokok
: 058106008
Program Studi
: Doktor (S3) Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan
Ujian Tertutup
: 19 Januari 2012
Menyetujui,
Promotor
Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE
Co-Promotor
Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S
Ketua Program Studi S3 PSL
Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE
Co-Promotor
Dr. Ir. Luqman Erningpraja, M.S
Direktur SPs USU
Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S
Universitas Sumatera Utara
Telah Diuji pada
Tanggal : 19 Januari 2012
.
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Prof. Dr.Ir. A. Rahim Matondang, M.S.I.E.
Anggota
: 1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S.
2. Prof. Dr. Ir. Sumono. M.S.
3. Dr. Ir. Luqman Erningpraja, M.S.
4. Dr. Ir. Hidayati, M.Si.
5. Prof. Dr. Alvi Syahrin, SH, M.S.
6. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc, Ph.D.
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
Judul Disertasi
‘‘MODEL PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DENGAN
PENDEKATAN
SISTEM DINAMIS DALAM UPAYA PRODUKSI BERSIH
PADA PABRIK KELAPA SAWIT BERKELANJUTAN’’
Dengan ini penulis menyatakan bahwa dalam disertasi ini disusun sebagai
syarat untuk memperoleh gelar Doktor Sumber Daya Alam dan Lingkungan pada
program studi Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan Sekolah Pascasarjana
Universitas Sumatera Utara adalah benar merupakan karya penulis sendiri.
Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian
tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan disertasi ini, telah penulis
cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah, dan etika penulisan
ilmiah.
Apabila di kemudian hari ternyata ditemukan seluruh atau sebagian disertasi ini
bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian tertentu,
penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang penulis sandang
dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan yang berlaku.
Medan, Februari 2012
Abdul Jabbar
M. Rambe
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The sustainability processing strategy of crude palm oil industry is a
supply chain approach based on clean technology and housekeeping were the
main factor to be considered are biophysical aspect(earth), economy(profit and
welfare), and social (human and environment).
The purpose of this research is to get an integrated production process
model with clean technology by using crude palm oil liquid waste become a
biomass, in other to get Environmental Sustainability of The Crude Palm Oil
Industry in North Sumatera through Enhancement of Industrial Ecosystems.
This research is focused in material balance, losses, and output of the
production process. The research in material balance is raw material (fruit
incoming) which influence the rendemen and in losses is the production process
which influence by the energy, and the output from production process such as
solid waste, liquid waste, and gas.
The object of the research is PT. PP London Sumatera Indonesia Tbk, Sei
Begerpang plantation, Galang sub-district; PTPN III a Rambutan Plantation
Tebing Tinggi sub-district and some others PTPN in Sumatera observed from
January 2009 until May 2010.
The collected data is primary and secondary data. The primary data is
direct observation of the plant and the secondary data is based on structural
interview from the plan management, articles, documents related to palm oil and
web-based information.
Data processing methodology is done by testing the data related to number
of data and its normality, and testing the factors which influenced the production
process by factorial experimental design to determine clean technology of the
plant by using ISO: 14000 and doing simulation by using Powersim 2005. The
simulation result shows there is a significant relation among fruit incoming
manufacturing process palm oil product, kernel, solid waste, liquid waste, and
biomass by using two variable test with r = 0.965. While from liquid waste the
biomass is found increasing each year therefore the resulted energy increase by
10%. If the condition is adopted programmed with total quality management there
is a correlation between factors in resulted biomass as much as 0,318 meaning the
influence between the factors has a very small influence. In reality from one ton of
coconut palm fruit produce 26,7 KWh if liquid waste is processed to be electrical
energy while electrical energy used in the plant for each tonnage of production
need 15-17 KWh. The implementation of the program can reduce gas emission of
the plant as much as 28388 tonnage CO2 each year. The gas emission guaranteed
the existing environmental conservation (Industrial Park)
Key word: Clean technology, Crude Palm Oil Industry, Industrial Ecosystem,
Waste of Change, Metabolism Industry.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Model Pengolahan Limbah Cair Industri Kelapa Sawit secara
berkelanjutan merupakan sistem pendekatan rantai pasok (Supply Chain) yang
berbasis pada produksi dengan teknologi bersih (Clean Technology) dan
ketatalaksanaan pabrik (House Keeping), dimana faktor utama yang perlu
diperhatikan adalah aspek biophisik (planet bumi), ekonomi (profit,
kesejahteraan) dan sosial (manusia dan lingkungan).
Penelitian ini bertujuan untuk mencapai model keterpaduan proses
produksi dengan teknologi bersih dengan pemanfaatan limbah cair pabrik kelapa
sawit menjadi biomass, sehingga tercapai industri kelapa sawit di Sumatera Utara
yang berkelanjutan dengan meningkatnya ekosistem industri secara lestari
(Enviromental Suistainability of the Crude Palm Oil Industry in North Sumatera
through Enhancement of Industrial Ecosystems).
Data yang dikumpulkan berupa data primer dan sekunder dari pabrik. Data
primer berupa observasi langsung ke pabrik sedangkan data sekunder berupa hasil
wawancara terstruktur dari pihak manajemen pabrik, sumber artikel ilmiah,
dokumen asosiasi kelapa sawit dan web-based information.
Metodologi pengolahan data dilakukan adalah melakukan pengujian data
yang menyangkut kecukupan dan normalitas data, pengujian faktor-faktor yang
berpengaruh terhadap proses produksi dengan design experimental factorial,
menentukan clean technology pada pabrik kelapa sawit dengan penilaian ISO
14000 dan melakukan simulasi dengan bantuan software Powersim 2005. Hasil
simulasi yang dilakukan dengan bantuan Software Powersim 2005 menunjukkan
suatu hubungan yang significantly antara kedatangan buah, proses manufacturing
dan produk minyak sawit, inti sawit dan limbah padat, cair dan biomass yang
menggunakan uji 2 variabel dengan R= 0,965. Sedangkan dari limbah cair akan
diperoleh biomassa yang meningkat setiap tahunnya sehingga energi yang
dihasilkan juga meningkat 10%. Jika setiap tahunnya dimanfaatkan secara
terprogram dengan sistem Total Quality Management (TQM), dapat terlihat
korelasi antar faktor penghasil biomassa menghasilkan angka 0,138, artinya
pengaruh antar faktor yang mempengaruhi volume biomassa tidak begitu
berpengaruh. Kenyataan dari satu ton TBS menghasilkan 26,7 KWh jika limbah
cair diproses menjadi energi listrik. Sedangkan pemakaian arus listrik di pabrik
kelapa sawit setiap ton produksi TBS membutuhkan 15 sampai 17 KWh. Program
yang dilakukan dapat mereduksi emisi gas pada pabrik kelapa sawit sebesar
28388 ton CO2e/tahun.
Kata kunci : Clean Technology, Crude Palm Oil Industry, Industrial Ecosystem,
Waste of Change , Metabolisme Industry.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis sampaikan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan
disertasi ini.
Pengembangan agroindustri berbasis teknologi dimaksudkan untuk
mewujudkan agroindustri yang memiliki daya saing secara berkesinambungan.
Kesinambungan daya saing tersebut ditempuh melalui peningkatan efisiensi
proses produksi, peningkatan kualitas produk, serta menciptakan produk baru. Hal
demikian dapat dicapai melalui pengembangan dan pemanfaatan teknologi
Disertasi ini berjudul “Model Pengolahan Limbah Cair dengan Pendekatan
Sistem Dinamis dalam Upaya Produksi Bersih pada Pabrik Kelapa Sawit
Berkelanjutan“ menghasilkan model produksi bersih, aliran material dan energy
balance dengan cleaner production, pengukuran emisi biogas, dan kajian limbah
cair pabrik untuk produksi biogas layak.
Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Prof. Dr. dr. Syahril
Pasaribu, DTM&H, MSc(CTM), Sp. A(K), selaku Rektor Universitas Sumatera
Utara dan Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S, selaku Ketua Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan Universitas Sumatera Utara.
Penulis sangat berterimakasih kepada Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang,
MSIE, selaku Promotor Utama yang telah membimbing penulis sehingga
penulisan disertasi ini dapat diselesaikan. Bimbingan dari Prof. Dr. Ir. A. Rahim
Matondang, MSIE dirasakan sangat penting kepada penulis dalam memberikan
masukan tentang bidang keilmuan terkait.
Universitas Sumatera Utara
Terima kasih penulis kepada Prof. Dr. Ir. Sumono, MS, serta Dr. Ir.
Luqman Erningpraja, MS selaku Co-Promotor yang telah memberikan ilmunya
dan saran-saran dalam penulisan ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Prof. Ir. Zulkifli Nasution,
M.Sc, Ph.D, Prof. Dr. Alvi Syahrin, SH, M.S, Prof. Dr. Retno Widhiastuti, M.S,
dan Dr. Ir. Wan Hidayati, M.Si selaku penguji yang telah memberikan masukan
dan bimbingan dalam penyelesaian penulisan ini.
Terimakasih tak terhingga kepada Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng,
Dr. Ir. Nazaruddin, MT, dan Dr. Ir. Harmein Nasution, MSIE serta seluruh staf
pengajar di jurusan Teknik Industri yang telah bersedia memberikan bantuan baik
pemikiran maupun memberikan dukungan kepada penulis
Setiap aktivitas tak mungkin terselesaikan tanpa dukungan dan bantuan
orang lain. Disertasi ini dipersembahkan kepada orangtua tercinta, istri, Ir. Hj.
Muthia Bintang, anak-anak dr. Zulfikri Rambe & Meidi Susanti, SH; Fauziah Ivo
Rambe, SP & Devario Ibnu Rusd, ST; Yunita Syafitri Rambe, ST & Rahmad
Hidayat, ST; Ade Riza Rahma Rambe, S.Psi dan cucu-cucu tercinta Fina Nafisah
Siregar, Raihan Hafiz Rambe, Fayza Amirah Siregar, Muhammad Rakha Azka
Hidayat, Naila Hafiza Rambe atas cinta kasih serta doa terhadap pembelajaran
sampai akhir hayat sehingga penulis memiliki semangat dan motivasi untuk
menyelesaikan program Doktor di Universitas Sumatera Utara.
Selain itu ucapan terima kasih kepada Laboratorium Pengukuran dan
Statistik Departemen Teknik Industri yang telah banyak membantu dalam proses
penyelesaian laporan disertasi ini.
Universitas Sumatera Utara
Semoga Allah SWT memberikan rahmat dan karuniaNya, sehinga ilmu
yang diperoleh dapat dikembangkan dan diterapkan kepada bangsa dan Negara.
Medan, Februari 2012
Abdul Jabbar M. Rambe
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK...................................................................................................
KATA PENGANTAR .................................................................................
DAFTAR ISI ...............................................................................................
DAFTAR TABEL .......................................................................................
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
i
iii
vii
ix
x
BAB I
PENDAHULUAN ......................................................................
1.1. Latar Belakang ....................................................................
1.2. Identifikasi Masalah ............................................................
1.3. Perumusan Masalah ............................................................
1.4. Tujuan Penelitian ................................................................
1.5. Kerangka Pemikiran............................................................
1.6. Lingkup Penelitian ..............................................................
1.7. Hipotesis Penelitian ............................................................
1.8. Manfaat Penelitian ..............................................................
1.9. Novelty ...............................................................................
1
1
6
7
9
9
11
11
12
13
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
2.1. Tinjauan Hasil Studi yang Relevan .....................................
2.2. Penomena Industri Perkebunan Kelapa Sawit ......................
2.2.1. Karakteristik Tandan Buah Segar ............................
2.2.2. Tanaman Kelapa Sawit ............................................
2.2.3. Pemanenan dan Transportasi Panen .........................
2.2.4. Penerimaan Buah dan Sortasi ..................................
2.2.5. Uraian Proses Produksi............................................
2.3. Pengertian Produksi Bersih .................................................
2.4. Tingkatan Produksi Bersih ..................................................
2.5. Tindakan Produksi Bersih ...................................................
2.6. Langkah-langkah Penerapan Produksi Bersih ......................
2.7. Potensi Penerapan Produksi Bersih dalam Industri Kelapa
Sawit ..................................................................................
2.8. Pengelolaan Limbah Pabrik Kelapa Sawit ...........................
2.9. Jenis dan Potensi Kelapa Sawit ...........................................
2.10. Karakteristik Limbah Kelapa Sawit .....................................
2.11. Pengolahan Limbah Cair .....................................................
2.12. Proses Biologis Anerobik - Fakultatif..................................
2.13. Manajemen Lingkungan......................................................
2.13.1. Industri Kelapa Sawit yang Berkelanjutan ...............
15
15
17
18
19
21
22
22
25
29
39
39
39
41
42
43
44
47
50
51
Universitas Sumatera Utara
2.14. Rancang Bangun Industrial Ecology (Industrial Metabolism) .....
2.15. Pemodelan Sistem ...............................................................
2.16. Simulasi ..............................................................................
52
53
56
BAB III
METODE PENELITIAN .........................................................
3.1. Tempat dan Waktu ..............................................................
3.2. Bentuk Penelitian ................................................................
3.3. Tahapan Penelitian..............................................................
3.4. Jenis dan Sumber Data ........................................................
3.5. Metode Pengolahan dan Analisa Data .................................
3.5.1. Metode Pengolahan Data .........................................
3.5.2. Analisis Data ...........................................................
3.6. Simulasi Sistem ..................................................................
3.7. Teknologi Produksi Bersih ..................................................
3.8. Validasi Model ...................................................................
3.9. Model Penelitian .................................................................
60
60
60
60
61
63
63
66
68
69
70
72
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................
4.1. Model Pengolahan Limbah Cair yang Dijadikan Energi
Terbarukan..........................................................................
4.2. Subsistem Kedatangan Buah, Subsistem Pengolahan
Tandan Buah Segar menjadi Minyak dan Inti, Subsistem
Pengolahan Limbah ............................................................
4.3. Keadaan di Kebun Begerpang PT. London Sumatera
(Pengusaha PMA) ...............................................................
4.4. Keadaan Kebun Rambutan PTPN III...................................
4.5. Penerapan Model ................................................................
4.5.1. Model Distribusi Kedatangan Buah ...........................
4.5.2. Model Manufaktur ....................................................
4.5.3. Model Pengolahan Limbah Cair ................................
4.6. Model Simulasi Bulanan dan Tahunan pada Pabrik
Pengolahan Kelapa Sawit ....................................................
73
BAB V
73
77
82
102
120
120
127
130
142
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. 145
5.1. Kesimpulan ........................................................................ 145
5.2. Saran .................................................................................. 147
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 148
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.
Tabel 2.
Tabel 3.
Tabel 4.
Tabel 5.
Tabel 6.
Tabel 7.
Tabel 8.
Tabel 9.
Tabel 10.
Tabel 11.
Tabel 12.
Tabel 13.
Tabel 14.
Tabel 15.
Tabel 16.
Tabel 17.
Tabel 18.
Tabel 19.
Tabel 20.
Tabel 21.
Tabel 22.
Tabel 23.
Tabel 24.
Tabel 25.
Karakteristik Tipe Kelapa Sawit Dura, Tenera dan Pisifera ..........
Jenis, Potensi dan Pemanfaatan Limbah Pabrik Kelapa Sawit ......
Komposisi Jumlah Air Limbah dari 1 ton Crude Palm Oil ...........
Kualitas Limbah Cair (Inlet) Pabrik Kelapa Sawit PKS ...............
Penaksiran Parameter Biogas LCPMKS.......................................
Karakteristik Emisi Biogas dari Pabrik Kelapa Sawit ...................
Baku Mutu Limbah Industri Minyak Sawit ..................................
Kisaran Komponen Kimia Limbah Cair PKS Hasil Pengolahan ...
Karakteristik Limbah Cair Kelapa Sawit (POME)........................
Karakteristik Metana (CH4) dan Karbondioksida (CO2) ...............
Input Data....................................................................................
Perincian Data Peubah dan Output Data.......................................
Kadar Minyak dalam Ampas, Kehilangan Minyak per TBS
serta Effisiensi Pengutipan Minyak Sawit Kebun Bagerpang
PT. London Sumatera ..................................................................
Rendamen Minyak dan Inti Terhadap Tandan Buah Segar (%) ....
Faktor-faktor yang Berpengaruh Terhadap Perolehan Rendamen
Crude Palm Oil (CPO) pada rebusan (Sterilizer)..........................
Data Pengaruh Tekanan Back Pressure Vessel (BPV), Peak, dan
Waktu Perebusan Terhadap Perolehan Rendamen Crude Palm
Oil (CPO) ....................................................................................
Daftar ANAVA Hasil Pengolahan Data .......................................
Urutan Kehilangan Massa Kelapa Sawit yang Berpotensial
Menghasilkan Minyak pada Pabrik Kelapa Sawit (Basis 300
Ton/Hari).....................................................................................
Data POME PMKS Kebun Bagerpang PT London Sumatera .......
Hasil Pengolahan Biogas dari Pabrik Kelapa Sawit PT. Lonsum
Kebun Bagerpang ........................................................................
Kadar Minyak dalam Ampas, Kehilangan Minyak per TBS serta
Effisiensi Pengutipan Minyak Sawit PTPN III Kebun Rambutan .
Rendamen Minyak dan Inti Terhadap Tandan Buah Segar ...........
Faktor-faktor yang Berpengaruh Terhadap Perolehan Rendamen
Crude Palm Oil (CPO) pada rebusan (sterilizer) ..........................
Data Pengaruh Tekanan Back Pressure Vessel (BPV), Peak, dan
Waktu Perebusan Terhadap Perolehan Rendamen Crude Palm
Oil (CPO) ....................................................................................
Daftar ANAVA Hasil Pengolahan Data .......................................
19
42
43
43
45
45
46
47
48
49
62
68
84
86
92
92
93
95
99
100
104
107
111
111
112
Universitas Sumatera Utara
Tabel 26. Urutan Kehilangan Minyak (Losses) pada Pabrik Kelapa Sawit ...
Tabel 27. Data POME PMKS PT PTPN III KEBUN RAMBUTAN ............
Tabel 28. Hasil Pengolahan Biogas dari Pabrik Kelapa Sawit PTP. III
Kebun Rambutan .........................................................................
Tabel 29. Presentasi Input dan Output Model Kedatangan Buah di PT
Lonsum Kebun Bagerpang Bulan Januari 2010 ............................
Tabel 30. Presentasi Input dan Output Model Kedatangan Buah di PTPN
III Kebun Rambutan Bulan Januari 2010 .....................................
Tabel 31. Hasil Pengolahan Limbah PKS Kebun Bagerpang PT Lonsum ....
Tabel 32. Hasil Pengolahan Limbah PKS Kebun Rambutan PTPN III .........
Tabel 33. Uji Validasi Model ......................................................................
113
117
118
122
123
133
134
140
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.
Gambar 2.
Gambar 3.
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
Gambar 8.
Gambar 9.
Gambar 10.
Gambar 11.
Gambar 12.
Gambar 13.
Gambar 14.
Gambar 15.
Gambar 16.
Gambar 17.
Gambar 18
Gambar 19
Gambar 20
Gambar 21.
Gambar 22.
Gambar 23
Gambar 24
Gambar 25
Gambar 26
Gambar 27
Gambar 28
Gambar 29
Diagram Input-Output dalam Pengelolaan Produksi Bersih
(Cleaner Production) Pabrik Kelapa Sawit dan Pemanfaatan
Limbah Cair Menjadi Energi Terbarukan ..................................
Kerangka Pemikiran .................................................................
Manfaat Penelitian....................................................................
Proses Pengolahan Kelapa Industri ...........................................
Diagram Alir Proses Pengolahan Kelapa Sawit .........................
Material Balance Pengolahan TBS ...........................................
Material Balance Limbah Cair .................................................
Teknik Produksi Bersih ............................................................
Produksi Bersih ........................................................................
Tata Kelola yang APIK dalam GHK .........................................
Proses Pengolahan Limbah Kelapa Sawit..................................
Kerangka Model Dinamik dalam Pengolahan Limbah Cair
Pabrik Kelapa Sawit untuk Mendapatkan Biogas ......................
Kerangka Prosedur Penelitian ...................................................
Model Penelitian.......................................................................
Main Model Pengolahan Pabrik Kelapa Sawit dari Sub
Sistem Kedatangan Buah, Sub Sistem Manufaktur, dan Sub
Sistem Pengolahan Limbah .......................................................
Material Flow Industri Kelapa Sawit ........................................
Mass Balance Pabrik Kelapa Sawit PT. LONSUM ..................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Perebusan .............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pengempaan
(Press) ......................................................................................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pemurnian ............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Kernel ..................
Material Balance Pabrik Kelapa Sawit Kebun Rambutan tahun
2009 .........................................................................................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Perebusan .............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pengempaan
(Press) ......................................................................................
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Pemurnian ............
Peta Kontrol Kehilangan Minyak di Stasiun Kernel ..................
Main Model Distribusi Kedatangan Buah .................................
Model Distribusi Kedatangan Buah PT. Lonsum Kebun
Bagerpang pada Bulan Januari 2010 .........................................
Model Distribusi Kedatangan Buah PTPN III Kebun
Rambutan pada Bulan Januari 2010 ..........................................
8
10
13
22
23
24
27
32
32
35
41
59
63
72
74
87
89
95
96
96
97
108
114
114
115
115
120
124
125
Universitas Sumatera Utara
Gambar 30
Gambar 31
Gambar 32
Gambar 33
Gambar 34
Gambar 35
Gambar 36
Gambar 37
Gambar 38
Gambar 39
Gambar 40
Gambar 41
Keterangan Equationuntuk Main Model Manufacturing ........... 131
Model Proses Manufaktur Kebun Bagerpang PT Lonsum ......... 128
Model Proses Manufaktur Kebun Rambutan PTPN III.............. 129
Model Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit....................... 130
Grafik Hasil Pengolahan Limbah PKS untuk Input, Limbah Padat
dan Limbah Cair Kebun Bagerpang PT Lonsum ....................... 136
Grafik Hasil Pengolahan Limbah untuk Biogas dan Energi Listrik
PKS Kebun Bagerpang PT Lonsum .......................................... 137
Grafik Hasil Pengolahan Limbah untuk Input, Limbah
Padat, dan Limbah Cair PKS PTPN III Kebun Rambutan ......... 138
Grafik Hasil Pengholahan Limbah untuk Biogas dan Energi Listrik
PKS PTPN III Kebun Rambutan ............................................... 139
Grafik Hasil Prediksi Pabrik Kelapa Sawit Selama 20 Tahun .... 141
Model Pengoperasian Sistem Pengolahan Kelapa Sawit ............ 142
Simulasi Model Tahunan Kebun LONSUM .............................. 143
Simulasi Model Tahunan Kebun Rambutan .............................. 144
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Halaman
Foto Pabrik Kelapa Sawit..................................................................... 156
Listing Program (Equation Windows) .................................................. 162
Data Lonsum ....................................................................................... 165
Data Kebun Rambutan ......................................................................... 166
Main Model Pengolahan Pabrik Kelapa Sawit dari Sub Sistem
Kedatangan Buah, Sub Sistem Manufaktur, dan Sub Sistem
Pengolahan Limbah ............................................................................. 168
Model Kedatangan Buah (Kebun Rambutan) ....................................... 169
Model Manufakturing (Kebun Rambutan)............................................ 170
Model Pengolahan Limbah (Kebun Rambutan) .................................... 171
Hasil Simulasi Kebun Rambutan Harian .............................................. 172
Hasil Simulasi Kebun Rambutan Tahunan ........................................... 173
Model Kedatangan Buah (Lonsum) ...................................................... 174
Model Manufakturing (Lonsum) .......................................................... 175
Model Pengolahan Limbah (Lonsum) .................................................. 176
Hasil Simulasi Lonsum Harian............................................................. 177
Hasil Simulasi Lonsum Tahunan.......................................................... 178
Universitas Sumatera Utara