BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Industri Kelapa Sawit di Indonesia
Perkembangan industri minyak sawit Indonesia yang berkembang cepat tersebut telah menarik perhatian masyarakat dunia, khususnya produsen minyak nabati utama dunia. Indonesia menjadi negara produsen minyak sawit terbesar dunia sejak 2006. Berdasarkan data dari Buku Statistik Perkebunan Indonesia (Ditjen Perkebunan, 2019), Produksi kelapa sawit di Indonesia di tahun 2019 tercatat sebesar 42.86% juta ton. Produksi ini berasal dari 14.67 juta ha luas areal perkebunan kelapa sawt dimana 54,90% diantaranya diusahakan oleh perusahaan swasta (PBS), 40.56% di usahakan oleh rakyat (PR) dan 4.54% diusahakan oleh perkebunan besar milik negara (PBN). Sentra produksi kelapa sawit di Indonesia berdasarkan data rata-rata pada tahun 2017-2019 adalah provinsi Riau, Sumatera Utara, Kalimantan Tengah, Sumatera Selatan, Jambi dan Kalmantan Barat.
Bagi Indonesia, minyak sawit merupakan penyumbang terbesar devisa negara mencapai Rp 239 triliun pada tahun 2017 (Ditjenbun 2018). Devisa tersebut berasal dari ekspor minyak sawit dan produk hilirnya (minyak goreng, biodiesel, dan produk industri lainnya). Indonesia sebagai negara importir minyak mentah fosil juga sedang menjalankan program pengembangan bahan bakar nabati menggunakan minyak sawit sebagai bahan baku utama. Peraturan Menteri ESDM No. 25/2013 menetapkan kewajiban melakukan bauran (blending) biodiesel minyak sawit sebesar 10% (B10) pada Januari 2014, dilanjutkan dengan B15 tahun 2015, B20 pada tahun 2016, dan B30 tahun 2020 pada sektor transportasi Public Service Obligation (PSO). Kebijakan ini bertujuan mengurangi ketergantungan terhadap impor bahan bakar asal fosil dan membangun kemandirian energi nasional sekaligus menghemat devisa.
2.2 Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
Limbah cair pabrik kelapa sawit yang juga dikenal dengan Palm Oil Mill Effluent (POME) merupakan hasil samping dari pengolahan tandan buah segar kelapa sawit menjadi minyak sawit kasar. POME adalah air limbah industri minyak kelapa sawit yang merupakan salah satu limbah agroindustri yang menyebabkan polusi terbesar.
Limbah cair kelapa sawit merupakan nutrien yang kaya akan senyawa organik dan karbon, dekomposisi dari senyawa-senyawa organik oleh bakteri anaerob dapat menghasilkan biogas (Deublein dan Steinhauster, 2008). Jika gas-gas tersebut tidak dikelola dan dibiarkan lepas ke udara bebas maka dapat menjadi salah satu penyebab pemanasan global karena gas metan dan karbon dioksida yang dilepaskan adalah termasuk gas rumah kaca yang disebut-sebut sebagai sumber pemanasan global saat ini.
Menurut Zahara (2014), dalam industri minyak kelapa sawit, cairan keluaran umumnya dihasilkan dari proses sterilisasi dan klarifikasi yang dalam jumlah besar berasal dari steam dan air panas yang digunakan. Produksi minyak kelapa sawit membutuhkan air dalam jumlah besar.
Limbah cair dari industri minyak kelapa sawit umumnya memiliki suhu yang tinggi kisaran 70-80 °C, berwarna coklat pekat, mengandung padatan terlarut yang tersuspensi berupa koloid dan residu minyak, sehingga memiliki nilai Biological Oxygen Demand (BOD) dan Chemical Oxygen Demand COD) yang cenderung tinggi. Jika limbah tersebut dibuang langsung keperairan, maka dapat mencemari lingkungan karena dapat menimbulkan kekeruhan dan akan menghasilkan bau yang tajam yang dapat merusak ekosistem perairan dikarenakan proses penguraiannya yang lama dan cenderung akan mengkonsumsi oksigen terlarut dalam jumlah yang banyak. Sebelum limbah cair ini dibuang ke lingkungan terlebih dahulu diberi perlakuan khusus tentang penanganan limbah sehingga dapat diolah
agar sesuai dengan baku mutu limbah yang telah ditetapkan oleh badan lingkungan hidup.
Proses pengolahan tandan buah sawit (TBS) menjadi Crude Palm Oil (CPO) di Indonesia pada tahun 2004 menghasilkan produk samping yang jumlahnya mencapai 53.762 juta ton/tahun. Diketahui volume produk samping tandan kosong kelapa sawit sebesar 12.365 juta ton/tahun, cangkang dan serat.
Limbah cair pabrik kelapa sawit berasal dari kondensat, stasiun klarifikasi dan hidrocyclon atau yang lebih dikenal dengan istilah Palm Oil Mill Effluent (POME) merupakan sisa buangan yang tidak memiliki racun tetapi memiliki daya pencemaran yang tinggi karena kandungan organiknya dengan nilai 6 BOD berkisar 18.000 - 48.000 mg/L dan nilai COD berkisar 45.000-65.000 mg/L Pohan (2007). Limbah cair yang dihasilkan tersebut harus dikelola dengan baik agar tidak menimbulkan pencemaran lingkungan. Untuk mengatasi hal tersebut maka dibuat tindakan pengendalian limbah cair melalui sistem kolam yang kemudian dapat diaplikasikan ke lahan.
Limbah cair dalam sistem kolam terdiri dari beberapa tahapan yaitu :
1. Kolam pendinginan limbah cair pabrik kelapa sawit memiliki temperatur 75 – 90 °C. Agar proses dekomposisi secara biologis berlangsung maka temperaturnya diturunkan hingga 37 °C dengan mengatur pH antara 7.0 -7.5 untuk menghindari bau yang menyegat. 2. Kolam pengasaman pada kolam pengasaman akan terjadi penurunan pH
dan pembentukan karbon dioksida. Proses pengasaman ini dibiarkan selama 3 hari.
3. Kolam pembiakan bakteri pada fase ini terjadi pembiakan bakteri, bakteri tersebut berfungsi untuk pembentukan methane, karbondioksida
dan kenaikan pH. Proses pembiakan bakteri hingga limbah tersebut dapat diaplikasikan memerlukan waktu 30-40 hari (Pohan 2007).
2.3 Spesifikasi Limbah Pabrik Kelapa Sawit. A. Spesifikasi Limbah Cair Mentah
Air limbah industri minyak kelapa sawit yang terdiri dari sludge, air kondensat, air cucian pabrik, airhydroclone yang berasal dari stasiun perebusan/sterilisasi dan klarifikasi yang dialirkan kefat pit/sludge recovery tank untuk pengutipan minyak (Kardila, 2011). POME memiliki konsentrasi yang tinggi dan berwarna coklat pekat serta sering menimbulkan polusi. Berikut karakteristik POME dilampirkan padaTabel 2.1.
Tabel 2.1 Spesifikasi Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
No Parameter Satuan Kisaran
1 BOD mg/1 (ppm) 20.000–30.000
2 COD mg/1 (ppm) 40.000–70.000
3 Suspended Solid mg/1 (ppm) 15.000–40.000 4 Total Solid mg/1 (ppm) 30.000–70.000 5 Minyak dan Lemak mg/1 (ppm) 5.000–7.000
6 N-NH3 mg/1 (ppm) 30–40
7 Total N mg/1 (ppm) 500–800
8 pH - 05-Apr
9 Suhu ˚C 90-140
Sumber: PT Serikat Putra, 2017
Tabel 2.1 menunjukan bahwa air limbah industri minyak kelapa sawit dari PT.Serikat Putra mengandung bahan organik yang sangat tinggi yaitu BOD 20.000–30.000 mg/l dan COD 40.000–70.000 mg/l, sehingga kadar bahan pencemaran akan semakin tinggi. Secara umum dampak yang ditimbulkan oleh air limbah industri kelapa sawi tadalah tercemarnya badan air penerima yang umumnya sungai karena hampir setiap industri minyak kelapa sawit berlokasi didekat sungai. Air limbah industri kelapa sawit bila dibiarkan tanpa diolah lebih lanjut akan terbentuk ammonia, hal ini disebabkan oleh bahan organik yang terkandung dalam limbah cair tersebut terurai dan
membentuk ammonia. Terbentuk ammonia ini akan mempengaruhi kehidupan biota air dan dapat menimbulkan bau busuk (Adrianto, 2011).
B. Spesifikasi Limbah Cair untuk Land Application (Aplikasi Lahan). Mutu limbah cair setelah mengalami proses pengolahan pada kolam-kolamutama seperti kolam pendinginan, kolam pengasaman dan kolam anaerobik dapat 7 disalurkan untuk aplikasi lahan sebagai pupuk pada areal tanaman kelapa sawit.
Dengan menaikan nilai BOD akan menaikkan nilai nutrisi dari limbah yang bersangkutan dan lamanya degradasi limbah juga di turunkan, karena nutrisi yang ada akan dimakan oleh mikroba untuk hidup dan berkembang (Jones dkk,1991).
Limbah cair pabrik kelapa sawit berwarna kecoklatan, terdiri dari padatan terlarut dan tersuspensi berupa koloid dan residu minyak dengan kandungan COD dan BOD tinggi sekitar 68.000 ppm dan 27.000 ppm, bersifat asam (pH nya 3,5-4), terdiri dari 95 % air, 4-5 % bahan bahan terlarut dan tersuspensi (selulosa, protein, lemak) dan 0,5-1 % residu minyak yang sebagian besar berupa emulsi. Kandungan total suspended solid LCPKS tinggi sekitar 1.330-50.700 mg/L, tembaga (Cu) 0,89 ppm, besi (Fe) 46,5 ppm dan seng (Zn) 2,3 ppm serta amoniak 35 ppm (Ma,2000).
C. Baku Mutu Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
Limbah cair yang akan dibuang ke badan penerima harus memenuhi bakumutu limbah yang telah dipersyaratkan oleh peraturan pemerintah yang berlaku. Kep. MENLH No. Kep-51/MENLH/10/1995 tanggal 23 Oktober 1995 antara lain sebagai berikut:
Tabel 2.2 Baku Mutu Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
Kadar Maksimum (mg/1)
1 BOD 250 1,5
2 COD 500 3,0
3 Minyak dan Lemak 30 0,18
4 pH 6,0 – 9,0
-No Parameter
Badan Pencemaran Maksimum (kg/ton)
Sumber: PT. Serikat Putra, 2017
Seperti yang diketahui pada Tabel 2.2 semua industri minyak kelapa sawit harus mengikuti standar yang ditetapkan berdasarkan parameter-parameter diatas agar limbah cair yang akan di buang ke perairan tidak meracuni biota yang hidup di dalam air dan tidak mencemari lingkungan sekitar.
2.4 Aplikasi Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
Menurut Tobing, dkk. (2003) pemilihan aplikasi limbah cair kelapa sawit ke areal perkebunan tergantung kepada kondisi topografi areal kebun. Pusat Penelitian Kelapa Sawit menganjurkan teknik aplikasi sebagai berikut: 1) Teknik penyemprotan Limbah cair yang sudah diolah diaplikasikan ke
areal tanaman kelapa sawit dengan penyemprotan/springkler berputar atau dengan arah penyemprotan yang tetap. Kelemahan sistem ini adalah sering tersumbat nozzle springkler oleh lumpuryang dikandung limbah cair tersebut.
2) Teknik parit dan terasdengan membuat konstruksi diantara baris pohon yang dihubungkan dengan saluran parit yang dapat mengalirkan limbah dari atas ke bawah dengan kemiringan tertentu.
3) Teknik parit atau alur teknik seperti ini dilakukan dengan memompakan limbah ke tempat yang tinggi, lalu dilarkan ke bawah dengan kemiringan tertentu di dalam alur.
4) Teknik traktor-tangki limbah cair diangkut ke lapangan dengan menggunakan tangki yang ditarik oleh traktor. Limbah cair diapliksikan dengan bantuan pompa sentrifugal yang dihubungkan dengan lobang
(chasis) ke tangki. Traktor berjalan pada jalur pikul dan limbah disemprotkan sepanjang baris pohon tempat pelepah yang dipangkas.
Dampak positif aplikasi limbah cair pabrik kelapa sawit pada bidang agronomi adalah sebagai substitusi pupuk organik (MOP, TSP, Kieserite, dan Urea), meningkatkan kelembaban tanah lebih optimum bagi pertumbuhan tanaman, dan juga dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah. Sementara dampak negatif yang terjadi adalah timbulnya bau limbah organik, meningkatnya populasi nyamuk, dan peluang protes dari masyarakat yang diakibatkan pemahaman yang belum benar mengenai limbah cair pabrik kelapa sawit (Loekito, 2002).
2.5 LCPKS Sebagai Pupuk Organik
Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS) yang di kenal dengan istilah POME (Palm Oil Mill Effluent) mempunyai kandungan bahan organik yang tinggi, Sehingga LCPKS harus di olah atau di manfaatkan untuk pupuk. Limbah cair pabrik kelapa sawit memiliki sejumlah kandungan hara yang di butuhkan tanaman, yaitu N, P, K, Ca dan Mg yang berpotensi sebagai sumber hara untuk tanaman (Budianta, 2005).
Produksi tanaman kelapa sawit ditentukan oleh karakteristik lahan yang berbeda pada setiap wilayah. Setiap kelas kesesuaian lahan (KKL) dapat secara langsung dikaitkan dengan produksi kelapa sawit yang dapat di capai. Belum tercapainya produksi yang optimal, berhubungan erat dengan kondisi iklim wilayah berfluktuasi musiman dan perlakuan kultur teknis tanaman kelapa sawit yang belum optimal (Sulistyo, dkk, 2010).
Pentingnya faktor produksi tanah bukan saja dilihat dari segi luas dan sempitnya suatu lahan, tetapi juga dilihat dari segi yang lain, misalnya aspek kesuburan tanah, macam penggunaan lahan (tanah sawah, tegalan, dan sebagainya) dan topografi (tanah daratan pantai, daratan rendah dan daratan
tinggi), pemilikan tanah, nilai tanah, fragmentasi tanah dan konsolidasi tanah (Soekartawi,2003).
Produktivitas adalah suatu pendekatan interdisipliner untuk menentukan tujuan yang efektif, pembuatan rencana, aplikasi penggunaan cara yang produktivitas untuk menggunakan sumber-sumber secara efisien, dan tetap menjaga adanya kualitas yang tinggi. Produktivitas mengikut sertakan pendayagunaan secara terpadu sumber daya manusia dan keterampilan, barangmodal, teknologi, manajemen, informasi, energy, dan sumber-sumber lain menuju kepada pengembangan dan peningkatan standar (Sinungan, 2005).
2.6 Faktor–Faktor yang Mempengaruhi Produktivitas
Untuk mendapatkan potensi produksi yang maksimal maka kelapa sawit membutuhkan kondisi tumbuh baik. Kondisi iklim dan tanah merupakan faktor fisik utama selain genetis, biotis, kultur teknis ataupun perlakuan yang diberikan dan lain-lain (Lubis, 2008). Peningkatan produktivitas dapat dilakukan dengan menganalisis berbagai faktor yang mempengaruhi pertumbuhan kelapa sawit. Manajemen yang baik diperlukan mulai dari pemilihan lahan, pembibitan, penanaman, pemeliharaan dan pemanenan. Salmiyati, dkk (2014) menyatakan pemilihan lahan (iklim, tanah, topografi), bahan tanam (kultur jaringan, varietas), teknis manajemen (keuangan, organisasi, tenaga kerja, transportasi, hama, penyakit, pemupukan), panen (efisiensi dalam pemanenen, mekanisasi) dan keberlanjutan lingkungan (pengelolaan limbah) merupakan faktor penting yang mengoptimalkan produktivitas kelapa sawit.
Beberapa faktor yang mempengaruhi produksi kelapa sawit yaitu faktor lingkungan, faktor genetik dan teknik budidaya. Teknik budidaya kelapa sawit merupakan faktor penting dalam memaksimalkan potensi produksi kelapa sawit. Teknik budidaya yang tidak sesuai dengan standar
rekomendasi dapat mempengaruhi produksi tandan buah segar (TBS) kelapa sawit. Salah satu usaha teknik budidaya yang penting adalah pemupukan. Menurut (Mangoensoekarjo dan Semangun, 2003) akibat kesalahan pemupukan dapat menurunkan produksi TBS hingga 13% dari produksi normal.
2.7 Pemupukan dan Kultur Teknis
Pemupukan pada tanaman menghasilkan merupakan hal terpenting ditinjau dari kegunaannya ataupun biaya yang digunakan. Teknik aplikasi, dosis, jenis pupuk, dan lain-lain tergantung pada beberapa hal seperti :
1. Jenis tanah. 2. Umur tanaman.
3. Tingkat produksi yang dicapai. 4. Realisasi pemupukan sebelumnya. 5. Jenis pupuk yang akan dipakai. 6. Tenaga kerja yang tersedia. 7. Keadaan penutup tanah.
8. Analisa kadar hara pada daun dan lain-lain (Lubis, 2008).
Pemupukan sangat penting bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tanaman menyerap unsur hara berasal dari tanah dan pupuk yang diaplikasikan. Hal-hal yang menjadi alasan dilakukan pemupukan yaitu tanah tidak mampu menyediakan hara yang cukup bagi tanaman, tanaman kelapa sawit membutuhkan hara yang banyak untuk mencapai produksi yang tinggi, penggunaan varietas unggul memerlukan hara yang lebih banyak, unsur hara yang terangkut berupa produksi tidak semua dikembalikan ke dalam tanah (Saputra, 2011).
