BIOGAS DARI PROSES
PENGOMPOSAN TANDAN KOSONG
KELAPA SAWIT (TKKS)
Kelompok III KELAS C
Randi Sitorus
Latar Belakang
Melampaui Malaysia pada 2007, Indonesia
merupakan Produsen Minyak
Kelapa Sawit terbesar di dunia
Indonesia dan Malaysia menghasilkan 85% dari total minyak sawit
dunia limbah yang
berlimpah
Latar Belakang
Biogas
TKKS
Latar Belakang
TKKS (Tandan Kosong Kelapa Sawit)
merupakan limbah dari industri pengolahan
kelapa sawit
TKKS berpotensi untuk diolah untuk
menghasilkan gas metana dengan cara
degradasi anaerobik
Deskripsi Proses
Proses yang digunakan dalam mengolah TKKS
menjadi biogas adalah fermentasi kering (
solid state
fermentation
).
Diperlukan digester kedap udara agar proses pencernaan
anaerobik dapat berlangsung optimal untuk
menghasilkan biogas
Ciri utama digester fermentasi kering adanya
sistem pengabutan air yang berisi sumber bakteri
yang akan di paparkan ke bahan baku isian di
dalam digester
Deskripsi Proses
• Dalam 1 ton TKKS, dapat menghasilkan biogas sebesar 6,57 m3
menggunakan bakteri efektif mikroorgnaisme 4 (EM-4) dengan melalui tahapan reaksi berikut.
• C6H5COOH + 24H2O 12CH3COOH + 4HCOOH + 8H2
• 12CH3COOH 12CH4 + 12CO2
• 4COOH 4CO2 + H2
• 3 CO2 + 12 H2 3CH4 + 6H2O
• Secara singkat reaksi keseluruhan di atas dapat disederhanakan menjadi:
• 4C6H5COOH + 18H2O 15CH4 + CO2
Deskripsi Proses
Keuntungan
Solid State Fermentasi Biogas
o
Emisi yang lebih kecil
o
Waktu retensi yang lebih pendek
o
Kebutuhan energi rendah
o
Kebutuhan tenaga kerja rendah
o
Digester kering yang lebih mudah untuk ditangani
o
Membutuhkan sedikit air
o
Tidak berbau dan lebih higienis
o
Tidak memerlukan pembuburan sebelum proses
pencernaan anaerobik berlangsung.
Deskripsi Proses
Biogas Keluar
Bak Penampung Kompos
Deskripsi Proses
Flowchart Prosedur Solid State Fermentation Biogas
Analisa Rasio Neraca Energi
Energi input yang digunakan dalam proses ini adalah dari
bahan baku TKKS dari Pabrik Kelapa Sawit PTPN IV Unit
Usaha Pabatu dengan nilai kalori TKKS sebesar 4.492,7436
kalori/g
Energi output yang dihasilkan dari proses pengomposan
TKKS berasal dari biogas yang dihasilkan memiliki nilai
kalori 4.450 – 5.340 Kkal/m
3(Laboratorium Kimia Fisik Institut Teknologi Bandung, 2012).
Analisa Rasio Neraca Energi
Dengan asumsi satu siklus pengomposan 30 hari, maka
perhitungan bahan baku TKKS yang diolah dalam 1 tahun :
Basis perhitungan = 30 hari
Satuan berat = kilo kalori (Kkal)
Bahan Baku = Tandan Kosong Pabrik Kelapa Sawit (TKKS)
Produk Akhir = Biogas Jumlah Hari Operasi = 330 hari Jumlah Jam Operasi = 24 jam
Jumlah bahan baku = 4.492,7436 Kkal/kg
= 4.492,7436 Kkal/kg.30hari x 330hari/ tahun
Analisa Rasio Neraca Energi
Dengan asumsi satu siklus pengomposan 30 hari, maka
perhitungan produksi biogas dalam 1 tahun :
Basis perhitungan = 30 hari
Satuan berat = kilo kalori (Kkal)
Bahan Baku = Tandan Kosong Pabrik Kelapa Sawit (TKKS)
Produk Akhir = Biogas
Densitas = 0,93 kg/m3
Jumlah Hari Operasi = 330 hari Jumlah Jam Operasi = 24 jam
Kapasitas Produksi = 5200 Kkal/m3
= 5200 Kkal/m3x 1/0,93 kg/m3x 330 hari/tahun x 1/30hari
Analisa EPR
Maka rasio energi yang dihasilkan per tahunnya dari produksi ini adalah
= 1,2445
Komposisi Biogas yang
dihasilkan
Nama Gas Rumus Kimia Jumlah
1 Methan CH4 54% - 74%
2 Karbondioksida CO2 27% - 45%
3 Nitrogen No. 3% - 5%
4 Hidrogen H2 0% - 1%
5 Karbonmonoksida CO 0,1%
6 Oksigen O2 0,1%
7 Hidrogen Sulfida H2S Sedikit
Rencana Lokasi Pabrik
Daftar Pustaka
• Apria, Nanda Efan. 2014. Produksi Biogas Melalui Proses Dry Fermentation Menggunakan Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit. Universitas Lampung.
• Arif, F. S. 2012. Tinjauan Fungsi Fisik Aplikasi Tandan Kosong Kelapa Sawit. • www.dedidoank.files.wordpress.com. Akses : 8 Februari 2014.
• Chen, H. 2013. Modern Solid State Fermentation Theory and Practice. Springger. Dordrecht. Hal : 216-223.
•
• Febrina, Wetri, Tatang Hernas Soerawidjaja, Ronny Purwadi, Ilona Sarvari Horvath. 2008.
Produksi Gas Metana dari Tandan Kosong Kelapa Sawit. Institut Teknologi Bandung.
• Gerardi, M. H. 2003. The Microbilogi of Anaerobic Digesters. John Wiley &Sons, Inc. Canada.
•
• Saepudin, Aep. 2010. Energi Terbarukan Dari Limbah Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Tenaga Listrik dan Meka Tronik- LIPI.