Sarana Informasi Pertanian

Berbagi Informasi Pertanian, Perkebunan dan Peternakan

Menu

Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit

Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit – Masalah limbah cair terutama air limbah di Indonesia. Baik limbah domestik maupun limbah industri sampai saat ini masih menjadi masalah yang serius. Limbah cair yang dihasilkan tersebut sebelum dibuang ke lingkungan/sungai harus bebas dari bahan – bahan berbahaya. Dimana Bahan yang dikandungnya berbahaya terhadap makhluk hidup lain seperti tumbuhan, hewan dan manusia.

Kolam Limbah Cair Kelapa Sawit

Kolam Limbah Cair Kelapa Sawit

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR KELAPA SAWIT

Di dalam proses pengolahan limbah terutama limbah cair yang mengandung polutan senyawa organik termasuk limbah perkebunan kelapa sawit. Teknologi yang digunakan sebagian besar menggunakan aktifitas mikro-organisme untuk menguraikan senyawa polutan organik tersebut. Proses pengolahan air limbah dengan aktifitas mikro-organisme disebut dengan ”proses biologis”.

Proses pengolahan air limbah secara biologis dapat dilakukan pada kondisi aerobik (dengan udara), kondisi anaerobik (tanpa udara), atau kombinasi anaerobik dan aerobik. Proses biologis aerobik biasanya digunakan untuk pengolahan air limbah dengan beban BOD yang tidak terlalu besar. Sedangkan proses biologis anaerobik digunakan untuk pengolahan limbah dengan beban BOD yang sangat tinggi.

Pengolahan air limbah secara biologis secara garis besar dapat dibagi menjadi 3 yaitu

  1. Proses biologis dengan biakan tersuspensi (suspended culture)
  2. Proses biologis dengan biakan melekat (attached culture), dan
  3. Proses pengolahan dengan sistem lagoon atau kolam.

Proses biologis dengan biakan tersuspensi adalah sistem pengolahan dengan menggunakan aktifitas mikro-organisme untuk menguraikan senyawa polutan. Senyawa polutan berasal dari yang ada dalam air dan mikro-organisme yang digunakan dibiakkan secara tersuspensi di dalam suatu reaktor.  Salah satu contoh proses pengolahan dengan sistem ini adalah : proses lumpur aktif standar/konvensional (standard activated sludge).

Proses biologis dengan biakan melekat yakni proses pengolahan limbah dimana mikro-organisme yang digunakan dibiakkan pada suatu media sehingga mikro-organisme tersebut melekat pada permukaan media. Proses ini disebut juga dengan proses biofilm film atau proses mikrobiologis.

Contoh teknologi pengolahan air limbah dengan cara tersebut adalah biofilter tercelup, reaktor kontak biologis putar (rotating biological contactor), aerasi kontak (contact aeration/oxidation).

Proses pengolahan air limbah atau limbah cair secara biologis dengan menggunakan lagoon atau kolam limbah adalah dengan cara menampung air limbah pada suatu kolam yang luas dengan waktu tinggal yang cukup lama, sehingga aktifitas atau kegiatan mikro-organisme tumbuh secara alami, senyawa polutan yang ada dalam air akan terurai.  Untuk mempercepat proses penguraian senyawa polutan atau memperpendek waktu tinggal dapat juga dilakukan proses aerasi.  Salah satu contoh dalam proses pengolahan air limbah dengan cara ini adalah kolam aerasi atau kolam stabilisasi (stabilization pond).  Proses dengan sistem lagoon (kolam) kadang-kadang dikategorikan sebagai proses biologis dengan tersuspensi.

PROSES PENGOLAHAN LIMBAH CAIR KELAPA SAWIT (PKS)

a. Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit dengan sistem Lagoon (Kolam)

Secara konvensional pengolahan limbah di pabrik kelapa sawit (PKS) dilakukan secara biologis dengan menggunakan sistem lagoon (kolam), yaitu limbah cair diproses di dalam kolam anaerobik dan aerobik dengan memanfaatkan mikroba sebagai perombak BOD, dan menetralisir keasaman cairan limbah.  Hal ini dilakukan karena pada pengolahan limbah dengan menggunakan teknik tersebut dapat dikatakan cukup sederhana dan dianggap murah dalam pembiayaan.

Air limbah yang keluar dari pengolahan kelapa sawit mengandung kadar BOD (Biological Oxygen Demand) dan COD (Chemical Oxygen Demand) yang sangat tinggi sekitar. Agar cairan limbah tersebut aman dibuang ke lingkungan (sungai), maka kadar BOD harus diturunkan menjadi maksimal 200 ppm atau 250 ppm, dan kadar COD maksimal 500 ppm.

Proses pengolahan limbah dilakukan dengan pembusukan di dalam kolam-kolam dengan bantuan bakteri pengurai. Limbah cair dari hasil pemurnian di stasiun clarifikasidialirkan ke kolam-kolam pembuangan limbah dengan mengunakan pipa.

Kolam I

kolam 1 Limbah Cair

kolam 1 Limbah Cair

Kolam ini merupakan kolam pendingin.  Air limbah yang keluar dari stasiun klarifikasi masih terlalu panas (lebih dari 500C atau 600C) sehingga tidak cocok untuk kehidupan bakteri perombak (misopylix). Pada kolam I suhu yang dicapai harus maksimal 400C.  Suhu rendah ditujukan agar bakteri perombak dapat hidup dan berkembang, karena bakteri yang digunakan bersifat an-aerobic yang hanya hidup pada lingkungan tanpa udara pada suhu 300C- 400C.  Kolam ini belum ada bakteri, dan dilengkapi dengan bak kontrol untuk pengaturan aliran ke kolam berikutnya sehingga debit cairan limbah bisa diatur.

Kolam II

Kolam 2 Limbah Cair

Kolam 2 Limbah Cair

Cairan limbah dari Kolam I yang sudah dingin dialirkan ke kolam II. Kolam II ini merupakan kolam pemeraman (pengendapan kotoran) dan tempat terjadinya perombakan air limbah oleh bakteri yang bersifat an-aerobic.

Kolam III

Air limbah dari kolam II masih dalam keadaan asam dengan pH 4,5. Keadaaan ini harus dinetralkan dengan menaikkan menjadi pH 6,9 hingga pH 8 dengan cara penambahan kapur tohor (CaO), soda api (NaOH). Pada kisaran tersebut ikan air tawar dapat hidup dengan baik. Limbah yang sudah netral tersebut diuraikan oleh bakteri an-aerobic.

Kolam IV

Limbah yang sudah netral dari kolam III dialirkan ke kolam IV.  Kolam ini merupakan kolam aerasi sehingga terjadi perubahan proses penguraian oleh bakteri an-aerobic ke bakteri yang bersifat aerobic. Kolam ini dilengkapi dengan aerater yang berfungsi mensirkulasi oksigen/udara sehingga bakteri an-aerobic yang masih terikut ke kolam IV akan mati karena sirkulasi udara (teroksidasi).

Kolam ini juga dilengkapi dengan pompa yang berfungsi untuk pengaliran hasil endapan lumpur ke lahan kebun.  Endapan lumpur ini dapat digunakan sebagai pupuk karena banyak mengandung garam potah (K2O).

Kolam V

Dari kolam IV dialirkan ke kolam V.  Di kolam V diharapkan COD dan BOD sudah netral.  Air limbah yang sudah tidak berbahaya terhadap lingkungan tersebut bisa dialirkan ke sungai. Setiap hari harus dilakukan pengukuran pH dari ke 5 kolam tersebut.  Material lainnya seperti COD dan BOD diukur sekurang-kurangnya 3 kali dalam 1 bulan.  Sistem pengolahan di atas memerlukan waktu 15 hari-20 hari, bahkan bisa mencapai 50 hari.

COD (Chemical Oxygen Demand/kebutuhan oksigen kimia) merupakan parameter kualitas air yang menunjukkan banyaknya oksigen yang terikat dalam senyawa kimia di dalam air.  kecukupan oksigen merupakan kunci dalam menetukan kehidupan didalam air.

Kekurangan oksigen bersifat fatal untuk kebanyak hewan akuatik seperti ikan. BOD (Biological Oxygen Demand/kebutuhan oksigen biologi),  juga merupakan parameter kualitas air yang penting.  BOD menunjukkan banyaknya oksigen yang digunakan bila bahan organik dalam suatu volume air tertentu dirombak secara biologi.  Air dengan BOD yang tinggi tidak mempunyai kemampuan menambah kadar oksigennya, jelas tidak dapat mendukung kehidupan organisme dalam air yang membutuhkan oksigen.

b. Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit dengan sistem Tangki Anaerobik

Pengolahan limbah cair kelapa sawit yang mempunyai kapasitas 30 ton TBS/jam dengan sistem lagoon/kolam butuh lahan yang cukup luas yaitu sekitar 7 hektar, waktu retensi yang diperlukan untuk merombak bahan organik yang terdapat dalam limbah cair ialah 120 hari-140 hari. Efisiensi perombakan limbah cair hanya sebesar 60%-7-%. Disamping itu pengolahan limbah dengan sistem kolam sering mengalami pendangkalan.

Teknik pengolahan limbah PKS dengan sistem tangki anaerobik adalah salah satu sistem pengolahan limbah yang dilakukan secara anaerobik dengan kecepatan tinggi dan sangat efisien. Prinsip kerja teknik pengolahan limbah dengan cara ini adalah degradasi bahan organik oleh bakteri secara anaerobik pada tangki biofilter kecepatan tinggi (hihghrare biofilter tank).

Air limbah yang dihasilkan dialirkan ke dalam tangki pengumpul yang berkapasitas 600 liter, selanjutnya dialirkan ke dalam tangki pengendapan (250 l) dan tangki umpan/V tank yang berkapasitas 250 liter. Limbah cair kemudian dialirkan ke tangki digester I (TD I), selanjutnya ke tangki digester II (TD II) dengan menggunakan pompa sentrifugal yang dilengkapi pengatur waktu. Kecepatan aliran diatur 100 liter/hari, dengan demikian waktu penahanan hidrolis (WPH) 10 hari.

Resirkulasi limbah cair PKS dari TD I ke TD II dilakukan dengan pompa resirkulasi. Biogas yang dihasilkan dari perombakan tersebut dicatat melalui alat pencatat gas (Gas Counte I = GCI).

Penggunaan WPH 10 hari dalam hal pengurangan COD limbah PKS yaitu mencapai 80 % dalam hasil pengolahan limbah cair kelapa sawit.  Jika dibandingkan dengan sistem kolam anaerobik konvensional, sistem tank anaerobik dapat mengurangi waktu perubahan dari 50 hari menjadi 10 hari atau sebesar 80 %.

Baca Juga : Jenis dan Pengolahan Limbah Padat Kelapa Sawit

Artikel terkait Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit