KP (BAB IV)

Embed Size (px)

Text of KP (BAB IV)

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    1/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    BAB IV

    TUGAS KHUSUS

    4.1. Limbah Cair Pabrik Minyak sawit

    Limbah cair pabrik minyak sawit atau palm oil mill effluent (POME)

    merupakan limbah tahap akhir dari produksi minyak sawit yang berasal dari air 

    kondensat pada proses sterilisasi, air dari proses klarifikasi, air hydrocyclone

    (claybath), dan air pencucian.

    4.1.1. Sumbr Limbah !air

    a. Proses terilisasi

    Pada proses ini tandan buah segar direbus dengan memanfaatkan  steam

    (suhu !"#$%!$' pada tekanan psi) dengan tuuan menghentikan aktiitas en*im

    lipase dan oksidasi yang dapat menyebabkan meningkatnya kadar asam lemak bebas

    yang terdapat pada tandan buah segar (+), mempercepat proses ekstraksi

     pengutipan minyak dari inti sawit, menurunkan kadar air pada buah dan inti agar 

    mudah dalam proses pengempaan, pemecahan emulsi kemudian melepaskan serat dan

     bii serta membantu proses pelepasan inti dari cangkang. -ari proses sterilisasi ini

    menghasilkan air kondensat dengan tingkat O- paling tinggi yang dapat mencapai

    titik maksimal # ### ppm Persentase limbah cair yang dihasilkan dari proses ini

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    2/19

    titik maksimal # ### ppm Persentase limbah cair yang dihasilkan dari proses ini

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    minyak dipisahkan dengan menggunakan  sand trap tank , kotoran dengan berat

    molekul yang lebih besar akan mengendap pada dasar tangki. elanutnya minyak 

    dialirkan ke vibro double deck  untuk disaring lagi dari kotoran%kotoran yang masih

    ada dengan efek getaran (ibrasi) pada alat. Pada vibro uga diineksikan air untuk 

    membilas residu hasil saringan agar minyak yang masih ada pada residu dapat

    terpisahkan. elain itu, konstruksi ineksi air kedalam vibro dikondisikan agar ampas

    residu tergiring keluar dari vibro dan didistribusikan kembali menuu digester  karena

    apabila masih terkandung minyak pada ampas vibro dapat dikutip kembali.

    c. Proses 1larifikasi Minyak 

    Proses ini merupakan tahap pemurnian minyak mentah yang sudah dipisahkan

    dari pengkotor namun masih terdapat air dan sluge yang kemudian akan dipisahkan

    kembali dengan menggunakan dekanter agar losses diperkecil lagi, hasil pemisahan

    dekanter berupa light phase (minyak) dialirkan ke oil tank , heavy phase dikirim ke

    recovery tank   dan kemudian dibuang bersama drab buang akhir pabrik. eluruh

     buangan dari stasiun klarifikasi seperti blowdawn  tangki%tangki, heavy phase

    dekanter serta air kondensat rebusan dialirkan menuu  sludge pit , kemudian

    dipompakan ke recovery tank   untuk dikutip sisa%sisa minyak yang masih dapat

    diambil, persentase limbah cair pada recovery tank  berdasarkan neraca massa yaitu

    2& #"0 Mi k dik i d i k k di k di li k k l k

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    3/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    4/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    1apasitas olah 8 9# ton:am

    ;am olah per%hari 8 "# am

    Persentasi limbah cair (ludge 4khir) 8 &!,!50

    Produksi limbah cair per%hari < &!,!50 = 9# ton:am = "# am

    < &&,!9 ton:hari

    erdasarkan perhitungan secara teoritis dengan melihat kapasitas olah dan

    lama produksi pabrik didapatkan kapasitas limbah sawit yang dihasilkan dari

     produksi minyak kelapa sawit pada pabrik minyak sawit +erantam adalah &&,!9 ton

    setiap harinya. edangkan menurut data pengukuran dilapangan dengan alat

     lowmeter   didapatkan kapasitas rata%rata perbulan pada bulan agustus "#!2 dilihat

     pada +abel &.!.

    Tab& 4.1 -ebit alir limbah

    Tan##a& 'bit Tan##a& 'bit (t)n*

    #! > #5 % "#!2 2,/2 !? > #5 > "#!2 %

    #" > #5 % "#!2 &"#,#& !5 > #5 > "#!2 /9#,"

    #/ > #5 % "#!2 2!#,"/ ! > #5 > "#!2 &5#,/?

    #& > #5 > "#!2 &/9,/# "# > #5 > "#!2 &5#,&&

    #2 > #5 > "#!2 &5#,#5 "! > #5 > "#!2 2&/,#"

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    5/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    -ari hasil pengukuran alat  lowmeter   yang dipasang diketahui bahwa

    kapasitas limbah rata%rata setiap harinya adalah &?/,9/ ton, nilai ini tidak berbeda

     auh apabila dibandingkan dengan kapasitas limbah dihitung secara teoritis.

    elanutnya dalam perhitungan akan diambil nilai berdasarkan pada kapasitas limbah

    secara teoritis dengan mengasumsikan bahwa pabrik beroperasi secara lancar dan

     berpatokan kepada nilai dari neraca massa.

    4.1.+. Karaktristik Limbah

    erdasarkan pada hasil penelitian terhadap beberapa pabrik minyak sawit

    (dianggap mewakili pabrik minyak sawit secara umum) oleh ank -unia diketahui

     bahwa kualitas limbah cair (inlet)yang dihasilkan berpotensi mencemari badan air

     penerima limbah berikut disaikan pada +abel &.".

    Tab& 4." 1ualitas limbah cair (inlet) Pabrik Minyak awit 

    Parameter atuan

    Limbah 'air  aku

    Mutu

    ME7LAKisaran ,ata-rataPKS

    Trantam(1*

    C' mg:l !2.!#/ > 92.!## /&.?"# 2".59,59 2##

    B' mg:l 5."## > /2.### "!."5# "?.!2?,22 "2#

    TSS mg:l !.//# > 2#.?## /".!?# /&.&/? /##

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    6/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    menggunakan kolam limbah yang terdiri dari kolam anaerobik dan kolam aerobik,

    dan kemudian dimanfaatkan sebagai land application, denah pengolahan limbah cair 

     pabrik minyak sawit dapat dilihat pada 6ambar &.".

    4.".1. Taha$an Pn#)&ahan

    +ahapan pengolahan limbah pada pabrik minyak sawit +erantam melalui unit

     atpit  dan bak sedimentasi yang kemudian unit cooling tower,  bak anaerobik pertama

    dan kedua, bak aerobik pertama dan kedua kemudian baru limbah dimanfaatkan ke

    land application&

    a.  'atpit  dan ak edimentasi

    Limbah cair yang masuk ke bak fatpit merupakan limbah yang berasal dari

    unit produksi, sebelum limbah cair dibuang ke kolam pengolahan limbah, terlebih

    dahulu limbah ditampung pada unit  atpit  dan minyak yang masih terbawa dikutip

    kembali untuk mengurangi losses. Pada unit  atpit   diineksikan  steam sebagai

     pemanas agar mudah dalam proses pemisahan minyak dengan kotoran. Minyak yang

    masih terdapat pada  atpit   kemudian ditampung pada bak penampungan untuk 

    dipompakan kembali ke pabrik. edangkan limbah cair dari proses pencucian dalam

     pabrik dan tumpahan minyak selama proses dialirkan ke bak sedimentasi, pada bak 

    sedimentasi minyak yang terbawa kemudian dipisahkan, dan limbah cair yang sudah

    terpisah dari minyak dipompakan ke kolam pengolahan limbah

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    7/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    lebar meter dan kedalaman 2 meter. Pengolahan limbah cair di kolam anaerobik 

    merupakan pengolahan limbah secara biologi, dimana *at%*at organik yang terdapat

     pada limbah diuraikan dengan menggunakan mikroorganisme (bakteri). Pengolahan

    secara anaerobik menggunakan mikroorganisme yang tidak membutuhkan oksigen

    untuk pertumbuhannya. ;enis bakteri yang umumnya digunakan adalah bakteri

    mesoilik   (dapat hidup pada suhu %9# #'). -alam menetralisasi limbah, bakteri

    anaerob menguraikan senyawa%senyawa organik yang terdapat pada limbah cair dan

    mengubahnya menadi gas metan.

    Pengolahan limbah cair dengan proses anaerobik dapat mengurangi nilai

    biochemical oksigen demand  (O-) sebesar 5#0 % #0. erdasarkan pada keadaan

    dilapangan nilai O- yang dihasilkan oleh pabrik minyak sawit +erantam adalah

    "?.!2?,59 mg:l yang kemudian dialirkan ke pengolahan kolam anaerobik ! sesuaihasil analisa limbah yang dilakukan nilai O- setelah melewati kolan anaerobik !

    adalah !#./9!,?2 mg:l, sehingga efisiensi penurunan nilai O- pada kolam

    anaerobik ! adalah8

    3nfluen < "?.!2?,59 mg:l

    Efluen < !#./9!,?2 mg:l

    Effisiensi < = !##0

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    8/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    limbah sama dengan kolam anaerobik !. 7ilai O- yang masuk ke kolam anaerobik 

    " adalah !#./9!,?2 mg:l dan setelah adanya proses biologi oleh mikroorganisme

     pada kolam anaerobik " didapatkan nilai O- &./?!,9/ mg:l, efisiensi kolam

    anaerobik " adalah8

    3nfluen < !#./9!,?2 mg:l

    Efluen < &./?!,9/ mg:l

    Effisiensi < = !##0

    < . , . ,  = !##0

    < #,2?5 = !##0

    < 2?,50

    Efisiensi kolam anaerobik " untuk menurunkan nilai O- berdasarkan

     perhitungan adalah 2?,50. Bntuk mengetahui efisiensi penurunan nilai O- dari

    kedua kolam anaerobik apakah sudah memenuhi kriteria desain menurut Metcalf C

    Eddy (!/) yaitu 2#0 > 520, maka dihitung8

    3nfluen < "?.!2?,59 mg:L

    Efluen < &./?!,9/ mg:L

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    9/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    e. 1olam 4erobik !

    Pada kolam aerobik ! teradi proses pengolahan biologis limbah secara

    aerobik, atau proses degradasi limbah oleh mikroorganisme yang memerlukan

    oksigen, dimana pemenuhan oksigen untuk proses degradasi didapat melalui proses

    difusi udara di permukaan limbah. Pada pabrik minyak sawit +erantam uga terdapat

    " unit kolam aerobik yang merupakan lanutan pengolahan dari kolam anaerobik 

    dengan dimensi yang sama dengan kolam anaerobik yaitu panang 5# meter, lebar

    meter dan kedalaman 2 meter. 3nfluen limbah yang masuk ke kolam aerobik !

    memiliki nilai O- &./?!,9/ mg:l dan setelah melewati kolam aerobic ! didapatkan

    nilai O- limbah 9&5,/ mg:l, sehingga efisiensi kolam aerobik ! adalah8

    3nfluen < &./?!,9/ mg:L

    Efluen < 9&5,/ mg:L

    Effisiensi < = !##0

    < . , ,  = !##0

    < #,52! = !##0

    < 52,! 0

    erdasarkan perhitungan dapat diketahui bahwa efisiensi penurunan nilai

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    10/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    Effisiensi < = !##0

    < , ,  = !##0

    < #,/55 = !##0

    < /5,5 0

    Efisiensi penurunan nilai O- pada kolam aerobik " adalah /5,50, untuk 

    mengetahui desain dari kolam aerobik memenuhi kriteria desain makan dihitung

    efisiensi penurunan nilai O- dari kedua kolam aerobik.

    3nfluen < &./?!,9/ mg:L

    Efluen < /9,9 mg:L

    Effisiensi < = !##0

    < . , ,  = !##0

    < #,# = !##0

    < #, 0

    erdasarkan pada kriteria desain Metcalf C Eddy ("##/) diketahui bahwa

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    11/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    < ",?5 hari < /# hari

    ehingga waktu yang dibutuhkan untuk menurunkan kadar pencemar ika digunakan

    & kolam adalah < /# hari = & < !"# hari agar limbah dapat dialirkan ke land 

    application&

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    12/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    Gambar 4." Eksisting 3P4L

    Hafzhul Hidayat - 1207113!0 Pa"e !$

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    13/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    4.2.2. Pmanaatan Land Application

    Limbah cair yang sudah melewati kolam pengolahan kemudian

    dimanfaatkan sebagai land application  (L4) pada afdelling 9 dapat dilihat pada

    6ambar &./, sehingga tidak terlalu memiliki kriteria khusus untuk baku mutu limbah

    seperti halnya pada pengolahan limbah cair yang output %nya dibuang ke perairan

    (sungai). Limbah pabrik minyak sawit yang sudah melewati kolam pengolahan

    limbah secara aerobik kemudian dipompakan ke penampungan pada lahan

     perkebunan, sistem penampungan  land application  yang diterapkan pada pabrik 

    minyak sawit +erantam terdapat " model, yaitu8

    a. Long ed, atau sistem saluran panang berbaris untuk lahan dengan ketinggian

    sama atau rata dan tanah dengan permeabilitas rendah (daya serap ke dalam

    tanah tidak bagus), dengan dimensi atau ukuran lahan panang "# meter lebar 

    ",2 meter dan kedalam #,/ meter 

     b. lat ed, adalah sistem irigasi yang ditampung dengan kolam%kolam datar 

     bersambung untuk lahan dengan ketinggian relatif tidak sama atau pada lahan

     bergelombang dengan dimensi saluran panang 9%5 meter, lebar ",2 meter dan

    kedalaman #,/ meter.

    istem penampungan yang banya digunakan oleh pabrik minyak sawit

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    14/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    15/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    Tab& 4.+ -ata istem and *pplication 

    /).

    Bak B&)k Luas (Ha*

    2&at-B%

    (St*

    Parit

    (mtr*

    L)n#-B%

    (St*

    Sumur

    Pantau

    ! ."9 /, % "2! !#& %

    " ."9 /,9# % "? & !

    / '."9 9,"# % 252 "/& "

    & '."9 /,9# % / "#9 %

    2 -."" ",## "?& !?# % %

    9 -."" 2,## &99 &"! % %

    ? '."# /,## "5" !2" % %

    5 4."" /,2# //! "! % %

    4."" &,?# &&! /2! % %

    !# 4F."# /,2# //& "55 % %

    !! 4F."# /, /!5 "?9 % %

    !" 4F."# /,5# /2 /! % %

    !/ 4F."# 5,## ?&? /"2 % %

    !& 4F.!5 9, 9# ?# % %

    !2 4F.!5 2,## &?& 22" % %

    !9 4F.!5 !#,## &2 !.!#/ % %

    !? '."# 9,"# ?& ?"5 % %

    !5 '."# 2,## &95 "9? % %

    ! '.!5 ?,2# 95? /#? % %

    "# '.!5 /,9# // !! % %

    "! ' "5 % % % % !

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    16/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    4.2.3. Prbaikan Sistm Pn#)&ahan Limbah Cair

    c. Mengacu pada dasar dari land application ini adalah bahwa dalam

    limbah cair pabrik kelapa sawit mengandung unsur%unsur yang dapat menyuburkan

    tanah. Bnsur%unsur tersebut adalah 7itrogen, Phosphor dan 1alium. ;umlah 7itrogen

    dan 1alium dalam limbah cair pabrik kelapa sawit sangat besar, sehingga dapat

     bertindak sebagai nutrisi untuk tumbuh%tumbuhan. erdasarkan studi literatur yang

    dilakukan diketahui bahwa limbah cair pabrik kelapa sawit yang diperbolehkan

    digunakan untuk land application  berdasarkan 1eputusan Menteri 7egara

    Lingkungan Aidup 7omor "5 tahun "##/ nilai O-%nya berkisar antara /.2## mg:l

    sampai 2.### mg:l dikarenakan pada konsentrasi ini limbah tidak berpotensi

    mencemari air tanah. -engan komposisi yang cukup kaya akan unsur hara (7, P dan

    1), limbah cair tersebut mempunyai potensi yang baik untuk menggantikan peran pupuk anorganik.

    d. -engan pemanfaatan limbah cair tersebut untuk keperluan

     pemupukan, maka dengan sendirinya umlah limbah cair yang masih harus diolah

     uga akan berkurang. ;adi land application akan mengurangi beban biaya dan waktu

    untuk pengolahan limbah. Pemanfaatan limbah cair dengan land application  dapat

    menurunkan biaya pengolahan limbah sekitar 2#0 > 9#0. -ari hasil pengolahan data

    terbaru di lapangan, diketahui bahwa nilai O- yang terkandung dalam air limbah

    di k k l d l d l h &2 :L d h il i b l

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    17/19

    Laporan Kerja Praktek di PTPN V

    e. erdasarkan pada perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa nilai

    O- yang terkandung dalam limbah adalah "?.!2?,59 mg:L setelah melewati kolam

    anaerob adalah &./?!,9/ mg:L dengan lama waktu yang dibutuhkan adalah 9# hari

     pengolahan dikolam limbah dan nilai ini sudah masuk dalam rentang yang disarankan

    menurut 1eputusan Menteri 7egara Lingkungan Aidup 7omor "5 tahun "##/ untuk 

    dimanfaatan sebagai land application. ehingga rancangan pengolahan limbah cair 

     pada pabrik minyak sawit +erantam sebaiknya hanya mengggunakan dua kolam

    anaerob saa, dan dua kolam aerob yang lainnya dapat dipergunakan sebagai kolam

    cadangan apabila dilakukan pengerukan saat keadaan kolam sudah mendangkal,

    untuk layout  3P4L yang sudah diperbaiki dapat dilihat pada 6ambar &.&.f.

    g.

    h.

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    18/19

    i.

  • 8/17/2019 KP (BAB IV)

    19/19

     j& Gambar 4.4 3P4L Perbaikan