PENGOLAHAN LANJUT LIMBAH CAIR KELAPA
SAWIT SECARA AEROBIK MENGGUNAKAN
EFFECTIVE MICROORGANISM
GUNA
MENGURANGI NILAI TSS
SKRIPSI
Oleh
PENGOLAHAN LANJUT LIMBAH CAIR KELAPA
SAWIT SECARA AEROBIK MENGGUNAKAN
EFFECTIVE MICROORGANISM
GUNA
MENGURANGI NILAI TSS
SKRIPSI
Oleh
YOHANNES TANDEAN
070405051
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
AGUSTUS 2013
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
Pengolahan Lanjut Limbah Cair Kelapa Sawit Secara Aerobik Menggunakan Effective Microorganism Guna Mengurangi Nilai TSS
Dibuat untik melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.
Demikian pernyataan ini dibuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.
Medan, 21 Agustus 2013
ii
PRAKATA
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala berkat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi dengan judul “Pengolahan Lanjut Limbah Cair Kelapa Sawit Secara Aerobik Menggunakan Effective Microorganism Guna Mengurangi Nilai TSS” berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakulatas Teknik Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Melalui penelitian ini diperoleh kondisi yang mampu mengurangi kadar TSS tertinggi dari limbah cair kelapa sawit. Sehingga hasil yang diperoleh dapat dimanfaatkan. Manfaat lain yang diperoleh, yaitu dapat mengurangi waktu yang diperlukan oleh metode konvensional untuk mengurangi kadar TSS dalam limbah cair kelapa sawit.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini penulis banyak mendapat pengarahan dan bimbingan dari dosen pembimbing penulis, untuk itu secara khusus penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Ir. Irvan, M,Si.yang telah banyak membantu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan, 21 Agustus 2013
iv
DEDIKASI
Rasa terima kasih dan hormat penulis ucapkan kepada kedua orang tua penulis, yang selalu mendukung penulis dalam melaksanakan studi dan dalam proses pengerjaan skripsi ini.
Dedikasi skripsi ini penulis tujukan kepada : 1. Kedua orang tua penulis.
2. Keluarga penulis.
3. Bapak dan Ibu dosen Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
4. Para pegawai administrasi Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
5. Michael Vincent atas kerjasamanya yang sangat baik selama melakukan penelitian dan penulisan skripsi ini.
6. Sahabat-sahabat terbaik di Teknik Kimia, khususnya semua stambuk 2007 yang memberikan banyak dukungan dan semangat kepada penulis.
7. Seluruh teman-teman, adik-adik dan abang kakak yang turut memberikan bantuan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Yohannes Tandean NIM : 070405051
Tempat/tgl lahir : Medan 5 Oktober 1989 Nama orang tua : Lindawaty
Alamat orang tua :
1. OSIS SMA SUTOMO I MEDAN sebagai anggota bidang olahraga.
Artikel yang telah dipublikasikan dalam jurnal :
vi
ABSTRAK
Produksi limbah cair pabrik kelapa sawit (palm oil mill effluent, POME) di Indonesia diperkirakan sebesar 28,7 juta ton/tahun. Umumnya pengolahan POME dilaksanakan secara konvensional yaitu dengan menggunakan sistem kolam (pond). Selain memerlukan biaya operasional dan memerlukan lahan yang luas, sistem ini juga menghasilkan emisi gas rumah kaca. Padahal POME merupakan bahan baku potensial untuk menghasilkan biogas. Penelitian terdahulu telah dilaksanakan dengan proses anaerob untuk mendapatkan biogas, akan tetapi limbah yang dihasilkan masih tidak memenuhi standar mutu. Nilai TSS yang dihasilkan dari pengolahan anaerob masih berkisar 400 mg/l. Oleh karen itu diperlukan proses aerob untuk menurunkan nilai TSS dengan bantuan Effective
Microorganism. Dari hasil penelitian proses aerob HRT 10 hari didapat
penurunan nilai TSS sampai sekitar 200 mg/L.
Kata kunci: Biogas, TSS, Effective Microorganism, POME
ABSTRACT
Palm oil mill effluent (POME) production in Indonesia is estimated around 28,7 million tonnes / year. Generally, POME treatment is carried out conventionally by using facultative ponds. Aside from the vast usage of land and operational cost, this system also emits greenhouse gases, eventhough, POME is a potential raw resource in producing biogas. Earlier researches are carried out with anaerobic process to produce biogas, but the waste produced still haven’t met the standard quality control requirements. The total soluble solid (TSS) contained in the waste produced from the anaerobic process was still around 400 mg/L. Which is the reason why aerobic process is still necessary to drop the number of TSS contained by using Effective Microorganism. From the research conducted, a 10 days HRT aerobic process could reduce the number of TSS to around 200 mg/L.
DAFTAR ISI
viii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI i
PENGESAHAN ii
1.2 PERUMUSAN MASALAH 3
1.3 TUJUAN PENELITIAN 3
1.4 LOKASI PENELITIAN 3
1.5 METODOLOGI PENELITIAN 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4
2.1 KELAPA SAWIT DI INDONESIA 4
2.2 LIMBAH 6
2.3 TOTAL SUSPENDED SOLID (TSS) 7
2.4 VOLATILE SUSPENDED SOLID (VSS) 7
2.5 PENGOLAHAN POME 8
2.6 MIKROBA 12
2.7 EFFECTIVE MICROORGANISM 13
2.8 AKLIMATISASI 13
2.9 PENGOLAHAN ANAEROBIK 14
2.10 PENGOLAHAN AEROBIK 15 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 16
3.1 LOKASI PENELITIAN 16
3.2 BAHAN 16
3.3 PERALATAN 16
3.3.1 PERALATAN UTAMA 16
3.3.2 PERALATAN ANALISA 17
3.4 TAHAPAN PENELITIAN 18
3.4.1 PENGAKTIFAN EFFECTIVE MICROORGANISM 18 3.4.2 AKLIMATISASI MIKROBA 19
3.4.3 PENGUJIAN SAMPEL 20
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 22 4.1 PENYISIHAN TSS DENGAN HARI PADA TANGKI PERTAMA
DENGAN KECEPATAN PUTARAN PENGADUK 10 RPM 22 4.2 PENURUNAN VSS DENGAN HARI PADA TANGKI PERTAMA
DENGAN KECEPATAN PUTARAN PENGADUK 10 RPM 23 4.3 PENYISIHAN TSS DENGAN HARI PADA TANGKI PERTAMA
DENGAN KECEPATAN PUTARAN PENGADUK 20 RPM 24 4.4 PENURUNAN VSS DENGAN HARI PADA TANGKI PERTAMA
DENGAN KECEPATAN PUTARAN PENGADUK 20 RPM 25 4.5 PENYISIHAN TSS PADA TANGKI PERTAMA (10 RPM) DENGAN
TANGKI KEDUA (20 RPM) 26
4.6 PENURUNAN VSS PADA TANGKI PERTAMA (10 RPM) DENGAN
TANGKI KEDUA (20 RPM) 27
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 28
5.1 KESIMPULAN 28
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 PERBANDINGAN PRODUKSI MINYAK KELAPA SAWIT DI
INDONESIA DAN MALAYSIA 1
Gambar 2.1 BLOK DIAGRAM PENGOLAHAN TBS MENJADI CPO 5 Gambar 2.2 PENGOLAHAN POME SISTEM KOLAM 10 Gambar 2.3 BLOK DIAGRAM PENGOLAHAN POME SISTEM KOLAM 10 Gambar 3.1 PERALATAN UTAMA YANG DIGUNAKAN 16 Gambar 3.2 FLOWCHART PENGAKTIFAN EFFECTIVE MICROORGANISM 18 Gambar 3.3 FLOWCHART AKLIMATISASI MIKROBA 19 Gambar 4.1 GRAFIK PENYISIHAN TSS DENGAN HARI PADA TANGKI
PERTAMA 22
Gambar 4.2 GRAFIK PENURUNAN TSS DENGAN HARI PADA TANGKI
PERTAMA 23
Gambar 4.3 GRAFIK PENYISIHAN TSS DENGAN HARI PADA TANGKI
KEDUA 24
Gambar 4.4 GRAFIK PENURUNAN TSS DENGAN HARI PADA TANGKI
KEDUA 25
Gambar 4.5 GRAFIK PENYISIHAN TSS PADA TANGKI PERTAMA
DENGAN TANGKI KEDUA 26
Gambar 4.6 GRAFIK PENURUNAN VSS PADA TANGKI PERTAMA
DENGAN TANGKI KEDUA 27
Gambar L.1 EM4 YANG DIPAKAI 38
Gambar L.2 TANGKI YANG DIGUNAKAN PADA PERCOBAAN 38 Gambar L.3 KEDUA TANGKI DILIHAT DARI DEPAN 39
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 LUAS AREAL PERKEBUNAN KELAPA SAWIT 1998-2006 4 Tabel 2.2 KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR KELAPA SAWIT 9 Tabel 2.3 STANDAR MUTU LIMBAH CAIR KELAPA SAWIT 8 Tabel 2.4KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN PENGOLAHAN ANAEROBIK 14 Tabel 3.1 SPESIFIKASI TANGKI 17 Tabel L.1 TABEL DATA PERCOBAAN PADA TANGKI 10 RPM TANPA
MENGGUNAKAN EM4 31
Tabel L.2 TABEL DATA PERCOBAAN PADA TANGKI 20 RPM TANPA
MENGGUNAKAN EM4 32
Tabel L.3 TABEL DATA PERCOBAAN PADA TANGKI 10 RPM SEBELUM
DIMASUKKAN UMPAN SEGAR 33
Tabel L.4 TABEL DATA PERCOBAAN PADA TANGKI 10 RPM SESUDAH
DIMASUKKAN UMPAN SEGAR 34
Tabel L.5 TABEL DATA PERCOBAAN PADA TANGKI 20 RPM SEBELUM
DIMASUKKAN UMPAN SEGAR 35
Tabel L.6 TABEL DATA PERCOBAAN PADA TANGKI 20 RPM SESUDAH
