PELUANG PEMANFAATAN LIMBAH B3
danNon B3 UNTUK SEKTOR PERTANIAN
Outline Presentasi
2
Pendahuluan
Potensi Limbah B3 – Penggunaannya dalam Bidang Pertanian Pengertian dan DefinisiPupuk
Klasifikasi Pupuk
Peraturan tentang Pupuk dan PembenahTanah Fisibility Study
PENDAHULUAN
• PP. 22/2021: Limbah Non B3 yang dihasilkan dari
proses produksi wajib dikelola oleh penghasillimbah.
• Prinsip pengelolaan limbah Non B3: Reduce, Re- use dan Recycle.
• Peluang pemanfaatan Limbah non B3 tergolong
sangat besar karena volumenya besar dan potensial mengurangi biaya operasional perusahaan.
• Pemanfaatan limbah Non B3 untuk sektor pertanian
mempertimbangkan aspek keekonomian dan aspek
keamanan lingkungan
POTENSI LIMBAH Non B3
untuk Pertanian
No. Jenis Limbah B3 Volume (ton) %
1 Fly Ash dan Bottom Ash 113.349.665 58,70
2 Slag Nickel 80.539.700
3 Spent Bleaching Earth 3.815.276 1,98
4 Steel Slag 800.000 0,41
5 Iron Slag 700.000 0,36
Jumlah 166.480.329 85,21
Sumber : Diekstrak dari T.H. Mintarsih (KLHK)
Jumlah limbah Non B3 yang dihasilkan dan dikelola Th. 2021
Limbah B3
• Fly ash, slag baja, slag nikel dan sludge IPAL digolongkan dalam limbah B3 spesifik khusus (katagori 2) yang perlu didorong pemanfaatannya melalui mekanisme Reduce, Reuse dan Recycle (3R).
• Hasil analisis: Bahan tersebut diatas mengandung unsur- unsur yang diperlukan tanaman: Si, Ca, Mg, S, K, P, Al, Fe, Cu, Zn serta bahan organik untuk pembenah tanah dan kation polyvalen untuk menetralisir asam organik beracun.
• Limbah B3 juga terdeteksi mengandung logam berat dalam kadar yang bervariasi.
• Prinsip pemanfaatan limbah B3 untuk pertanianadalah bermanfaat secara agronomis, tetapi tidak berdampak buruk terhadap lingkungan.
No. Parameter Satuan Terak Baja Pugam Slag Nikel
1 P-total % 1.06 13.15 0,01
2 K2O % 0.2 0.08 0,02
3 CaO % 31.5 26.52 0,42
4 MgO % 5.7 10.88 38,9
5 S % - 0.56 0,02
6 Fe2O3 % 18.32 9.46 6,5
7 Al2O3 % 6.09 6.29 3,2
8 MnO % 1.65 0.83 0,53
9 SiO2 % 42 24 48
Karakteristik Limbah B3
Hasil analisis kandungan unsur pada terak baja, Pugam dan Slag Nikel
Hasil analisis logam berat terakbaja
No. Jenis Logam berat Unit Terak baja Pugam Slag Nikel TK-B
1 Arsen (As) ppm Td Td <1 500
2 Barium (Ba) ppm Td Td 12 6.250
3 Cadmium (Cd) ppm 4,5 1,6 <1 100
4 Chromium (Cr) ppm 394 96 <5 500
5 Tembaga (Cu) ppm 35,2 1.546 <1 750
6 Cobalt (Co) ppm 1,4 Td - -
7 Timbal (Pb) ppm 50,8 17,3 <1 1.500
8 Air raksa(Hg) ppm Td Td <0,05 75
9 Molybdenum (Mo) ppm Td Td - 1.000
10 Nickel (Ni) ppm Td Td 98 3.000
11 Timah (Sn) ppm Td Td - -
12 Selenium (Se) ppm Td Td <1 50
13 Perak (Ag) ppm Td Td <1 180
14 Seng (Zn) ppm 272,8 1.114 7 3.750
* TK-B = batas bawah total konsentrasi logam berat pada limbah B3 katagori 2
Kandungan Unsur Hara Pada FA
No. Parameter Unit FA Biomas
100%
FA Coal 100%
FA Mix Coal-Biomass
1 Kadar Air % 6,98 0,28 27,15
2 P2O5 % 1,26 1,12 1,38
3 K2O % 4,63 1,40 2,24
4 CaO % 7,53 5,74 20,04
5 MgO % 1,33 0,79 0,78
6 Na % 0,16 0,87 0,82
7 S % 0,26 1,39 1,60
8 Fe % 2,78 2,73 3,58
9 Al % 3,02 5,40 5,59
10 Mn ppm 417 248 256
11 B ppm 108 294 185
12 Silikat larut % 2,14 2,24 4,06
13 Silikat kasar % 81,55 66,26 66,68
14 Kemampuan Netralisasi setara CaCO3
% 18,88 38,81 22,16
15 Kadar Abu % 98,29 95,39 92,25
Kandungan Logam Berat pada FA
No. Jenis Logam Berat
Unit FA
Biomas 100%
FA Coal 100%
FA Mix Coal- Biomass
TK-B*
1 Timbal (Pb) ppm 91 268 142 1.500
2 Cadmium (Cd) ppm 5 8 3 100
3 Cobalt (Co) ppm 13 33 29 -
4 Nikel (Ni) ppm 8 33 17 3.000
5 Chromium (Cr) ppm 19 34 33 500
6 Arsen (As) ppm Td Td Td 500
7 Air raksa (Hg) ppm Td Td Td 75
8 Perak (Ag) ppm 3 4 1 180
9 Timah (Sn) ppm Td 14 14
10 Selenium (Se) ppm Td Td Td 50
11 Molybdenum (Mo) ppm 5 Td Td
12 Tembaga (Cu) ppm 78 64 69 750
13 Seng (Zn) ppm 105 115 78 3.750
* TK-B = batas bawah total konsentrasi logam berat pada limbah B3 katagori 2
Karakteristik limbah industri
Tabel 8. Kandungan hara limbah ekstraksi minyak (Hsieh and Hsieh, 1990)
Bahan ekstrak minyak N P2O5 K2O CaO MgO
---% ---
Wijen 6.20 1.26 0.70 3.02 1.13
Kedelai 4.72 1.85 1.66 0.39 0.51
Biji kedelai 5.89 1.81 1.94 0.38 0.50
Biji kapas 4.47 0.80 1.52 0.36 0.83
Kacang castor 4.68 0.89 1.25 0.98 0.93
Biji/rapeseed 4.55 0.87 1.39 1.18 0.86
Kelapa 3.12 0.57 2.23 0.25 0.66
Tepung beras 1.95 4.37 1.50 0.20 1.39
Tabel 9. Kandungan hara limbah rumah potongternak
Jenisbahan N P2O5 K2O CaO MgO
---%---
Darahhewan 12.6 0.16 0.22 0.28 0.17
Dagingbekicot 3.9 3.39 0.54 20.30 1.46
Cangkangkerang 0.2 0.14 0.02 28.84 0.75
Kulittelur 1.0 0.21 0.15 30.52 0.65
Tepungtulang 4.7 21.98 0.27 17.22 0.63
Sumber Hsieh and Hsieh(1990)
Tabel 10. Kandungan hara limbah perikanan laut (Zublena et al., 1996)
Bahan N P2O5 K2O Ca Mg S Cl
--- % ---
Apple pomace 0.2 — 0.2 — — — —
Blood (dried) 12 to 15 3.0 — 0.3 — — 0.6
Bone meal (raw) 3.5 22.0 — 22.0 0.6 0.2 0.2
Bone meal (steamed) 2.0 28.0 0.2 23.0 0.3 0.1 —
Brewers grains (wet) 0.9 0.5 — — — — —
Common crab waste 2.0 3.6 0.2 — — — —
Compost (garden) varies with components and amendments
Tabel 11. Kandungan hara bahan arang dari limbah pertanian (Nurida et al., 2008) Jenisbahan
C-
organik C/N Asam hum at
Asa m fulf at
N P2O5 K2O
% ---%--- Tempurungkelapa 24.33 122 0.56 0.71 0.20 0.02 0.01
Kulit buahkakao 37.50 20 0.91 3.31 1.91 0.4 0.47
Tempurung kelapasawit 37.53 34 2.10 2.36 1.09 0.09 0.01
Sekampadi 35.98 49 0.79 1.57 0.73 0.14 0.03
Arangsekam 3.93 6 - - 0.66 .17 0.42
Tabel 13. Kandungan hara tandang kosong sawit (TKS) dan kompos TKS
Parameter Tandan Kosong Sawit Kompos TKS
C (%) 42.1 38.6
N (%) 0.9 1.3
C/N 49.7 38.7
P2O5(%) 0.1 0.3
K2O (%) 2.0 4.0
Potensi Lahan untuk Pertanian diIndonesia
No. Ekosistem Luas
(juta ha)
1 Lahan Kering Masam 107,4
2 Lahan Lebak 25,2
3 Lahan Rawa PsSurut 8,9
4 Lahan Gambut (Lebak dan Ps Surut) 14,9
• Lahan yang tersedia untuk pengembangan pertanian pada umumnya tergolong lahan marginal yang masam, status haranya rendah dan mengandung unsur beracun untuk tanaman.
• Lahan tersebut memerlukan amelioran dan pupuk untuk menjadikannya lahan produktif.
• Limbah B3/nonB3 bisa menjadi alternatif amelioran dan pupuk untuk yang murah untuk meningkatkan produktivitasnya.
• UU No. 12/1992
• Bahan kimia atau organisme yang berperan dalam menyediakan unsur hara bagi tanaman langsung / tidak langsung
• PP NO. 8 / 2001:
• Pupuk anorganik adalah pupuk hasil proses
rekayasa kimia/ fisik/ biologis dan merupakan hasil industri/ pabrik
PENGERTIAN DAN DEFINISI
DEFINISIPERMENTAN
• Pupuk an-organik adalah pupuk hasil prosesrekayasa kimia/ fisik/ biologis danmerupakan hasil industri/
pabrik
• Pupuk organik adalah pupuk yang berasal dari bahan organik sisa tumbuhan dan atau kotoran hewan
dan/atau limbah organik yang dibuat melalui proses rekayasa biologis.
• Pembenah tanah adalah bahan-bahan sintetis atau
alami, organik atau mineral berbentuk padat atau cair
yang mampu memperbaiki sifat fisik dan/atau kimia
dan/atau biologi tanah.
KLASIFIKASIPUPUK
• Berdasar senyawa/bahan
• Pupuk anorganik
• Pupuk organik
• Pupuk hayati
• Berdasar sumber bahan/proses
• Pupuk alami
• Pupuk kimia/buatan
• Berdasar jumlah hara/bahan
• Pupuk tunggal
• Pupuk majemuk
STANDAR MUTU PUPUK
1. SNI Pupuk An-organik
2. Permentan No. 36/Permentan/ SR/10/2017 tentang Pendaftaran Pupuk An-organik
3. Permentan 01 Tahun 2019 tentang Pendaftaran Pupuk Organik, Pupuk Hayati, dan PembenahTanah
4. Kepmentan No. 261/KPTS/SR.310/M/4/2019 tentang Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik, Pupuk Hayati dan Pembenah Tanah
5. Kepmentan No. 262/KPTS/SR.310/M/4/2019 tentang Lembaga Uji dan Uji Efektivitas Pupuk Organik, pupuk hayati, dan Pembenah Tanah
16
Permentan No. 36/Permentan/ SR/10/2017
• tentang Pendaftaran PupukAn-organik
PERSYARATAN TEKNIS MINIMAL PUPUK AN-ORGANIK – HARA MAKRO (PERMENTAN 36 TAHUN 2017)
17
PERSYARATAN TEKNIS MINIMAL PUPUK AN-ORGANIK – HARA MIKRO LANJUTAN...
18
PERSYARATAN TEKNIS MINIMAL PUPUK AN-ORGANIK–
HARA MAKRO-MIKRO CAMPURAN LANJUTAN...
19
PERSYARATAN TEKNIS MINIMAL PUPUK AN-ORGANIK – HARA MAKRO-MIKRO CAMPURAN LANJUTAN...
20
PERSYARATAN TEKNIS MINIMAL PUPUK ANORGANIK – HARA MAKRO- MIKRO CAMPURANLANJUTAN...
21
22
Kepmentan261/KPTS/SR.310/M/4/2019
• tentang Persyaratan Teknis Minimal Pupuk
Organik, Pupuk Hayati dan Pembenah Tanah
PTM Pupuk OrganikPadat
23
PTM Pupuk OrganikCair
24
PTM Pupuk HayatiTunggal
25
PTM Pupuk Hayati Endomikoriza Arbuskular
26
PTM Pupuk Hayati Ektomikoriza
27
PTMPupuk Hayati Majemuk
28
PTM Pupuk
Pembenah Tanah Organik
29
PTM Pupuk Pembenah Tanah Fungsi Khusus
30
PTM
Pembenah Tanah Hayati
31
PTM Senyawa Humat
32
PEMANFAATAN LIMBAH B3 DAN NON B3 UNTUK PERTANIAN
33
PEMANFAATAN LIMBAH B3 DAN NON B3 UNTUK PERTANIAN
1. Limbah B3 dan Non B3 sebagai Pembenah Tanah (Amelioran):
1. Mengurangi kemasaman tanah
2. Menetralisir unsur/senyawa beracun 3. Memperbaiki struktur tanah
2. Limbah B3 dan Non B3 Sebagai Pupuk/Bahan baku pupuk 1. Mengandung Ca, Mg, K
2. Mengandung unsur mikro
3. Mengandung unsur benefecial Si*.
4. Meningkatkan Efisiensi Pemupukan
* Fly-ash Bottom ash (FABA) dan slag adalah sumber pupuk silika (Si) yang sangat potensial untuk tanaman tebu, padi dan jagung padatanah masam
35
Strategi Pemanfaatan Limbah B3 dan Non B3
1. Pemanfaatan Langsung tanpa diolah
2. Penghalusan untuk meningkatkan reaktivitas.
3. Aktivasi unsur-unsur yang bermanfaat untuk tanah dan tanaman.
4. Reduksi / Eleminasi unsur-unsur yangberbahaya 5. Pengayaan dengan bahan-bahan yang bersifat
sinergis
6. Dekomposisi bahan-bahan yang mengandung
bahan organik dengan C/N rasio tinggi.
PEMANFAATAN TERAK BAJA UNTUK PUPUK DAN PEMBENAH TANAH
DI LAHANGAMBUT
36
Pemanfaatan Terak Baja untukPupuk di Lahan Gambut
• Tanpa Amelioran dan pupuk, lahan gambut tidak produktif
• Pupuk Pugam yang dibuat dari bahan baku terak baja, sangat efektif
meningkatkan pertumbuhan tanaman di lahan gambut.
• Kacang tanah bisa menghasilkan polong bila diberikan pupuk Pugam dari terak baja
• Tanaman perkebunan seperti kelapa sawit dan karet tumbuh subur dengan aplikasi pupuk Pugam
Pengaruh Formula Pugam thd Pencucian Hara
• Pupuk konvensional (SP-36) mudah larut dan tercuci shg pemupukan tidak efisien.
• Perlakuan Pugam efektif
mengurangi pencucian N dan P
• Pugam memiliki sifat slow
release dan membentuk tapak jerapan positif pada gambut shg mampu menahan
pencucian P
Pugam Sebagai Amelioran
CO O O H
O F e
OO C
O H O
F
Oe
OH
2
O H
2
OH
H2O 2
COO H
O
H OCH
3
As.Vanilat
2 + 2Fe
Khelat H O2
• Kaya dengan kation polivalen yang mampu mengikat asam-asam fenolat monomer yang beracun membentuk senyawa komplek metal-organik.
• Bersifat basa, mengurangi kemasaman
• Membentuk tapak jerapan positif
• Mengikat air untuk mempertahankan kelembaban tanah
Pemanfaatan LIMBAH INDUSTRI OLEOCHEMICALS
sebagai Pembenah Tan ah
BAHAN BAKU INDUSTRI OLEOCHEMICALS
• Produk: Fatty Alcohol, Refined Glycerin, Fatty Acid
• Bahan Baku:
• Minyak Inti Sawit(CPKO)
• Minyak Kelapa (CNO)
• Bahan Penolong: HCl, Katalis (Ni, Fe/Cr Oksida),
NaOH, FeCl2, HCl, Filter Aid, Hydrazine, Ca(OH)2,
Na2CO3, Carbon aktif, tawas, kaporit,PbO, ZnO
FLORANIC SEBAGAI PEMBENAH TANAH
▪ Aplikasi Floranic B 5-20t/ha dan pukansapi 10t/ha meningkatkan pH tanah,P,K dan respirasi tanah dibanding kontrol
▪ Kadar Fe tersedia dalam tanah gambutcenderung meningkat, namun masih dalam batas yang
ditoleransi.
▪ Dosis Floranic optimum untuk tanaman jagung di tanah gambut tanjung Balai Sumatera Utara adalah 15t/ha Floranic B ditambah 75% NPK (300 kgUrea/ha+
75 kg SP-36/ha + 75 kg KCl/ha).
43
Hasil Penelitian Pemanfaatan Limbah lainnya:
1. Fly-Ash
2. Sludge Ipal 3. Blotong
4. Limbah Industri Penyedap Masakan SIPRAMIN 5. Limbah Cair Pabrik Gula
6. Limbah Cair Pabrik CPO
44
Pemanfaatan Fly Ash sebagai Amelioran
• Tanaman jagung pada tanah gambut sangat respon dengan penambahan fly ash sebagai amelioran
• Tanpa amelioran, pertumbuhan tanaman
jagung sangat terhambat karena asam-asam organik beracun.
• Air licit dianalisis tidak mengandung cemaran logam berat karena aplikasi fly-ash
45
Pemanfaatan Fly-Ash untukHTI
• Tan. Akasia yang diberi Fly-ash tumbuh lebih tinggi dan batang lebih besar.
• Aplikasi Fly-Ash tidak
menimbulkan cemaran logam berat pada air tanah
Lahangambutbisaproduktifbiladiberikan bahan pembenahtanah.
47
Pemanfaatan Sludge IPAL
• Sludge IPAL kaya dengan bahan organik serta unsur hara yang diperlukan tanaman.
• Sludge IPAL industri kelapa sawit dapat
dimanfaatkan langsung/tidak langsung untuk
tanaman kelapa sawit, maupun tanaman pangan.
• Blotong dari limbah industri gula adalahpembenah
tanah yang baik dan efektif untuk tanaman tebu,
tanaman pangan
PengaruhAplikasi POME thd Sifat Kimia Tanah
Perlakuan
P-tersedia P-total K2O pH KTK
ppm G.100g-1 Me.100g-
1
Inceptisol kontrol 39.8 115 108 6.9 20.9
Inceptisol 1bln 14.7 121 175 6.4 30.9
Inceptisol 2bln 11.0 104 259 6.2 33.6
Inceptisol 3bln - - - 5.4 -
Ultisol kontrol 13.7 72 75 5,8 17.4
Ultisol1bln 18.9 82 96 5.8 29.7
Ultisol 2bln 26.7 96 193 6.0 33.4
Ultisol 3bln 50.4 - - 6.2 -
Dosis Aplikasi: 10.000 L/ha
Aplikasi Limbah Industri PenyedapMasakan SIPRAMIN SebagaiPupuk
Penggunaan sipramin hingga 10
musim tanam terhadap hasil padi dan jagung pada pola padi-padi-jagung
pada dosis 2500 l/ha dan 5000 l/ha tidak berbeda nyata dengan perlakuan Urea Penggunaan sipramin setelah 4 tahun
tidak menyebabkan tanah menjadi keras apabila diberikan pada dosis <
4000 l/ha. Kemampuan tanah menahan air dan permeabilitas tanah tidak
berbeda nyata pada ddosis hingga 30.000l/ha
Pemanfaatan SampahKota
50
An-organik Organik
Dekomposer + Bioremediator logam berat
TidakLayak kompos
Layak kompos
Kompos
Abu
Landfill Pemilahan
Insinerator Pengomposan
Daur Ulang
Kompos dari bahan sampah kota dapat dimanfaatkan untuk pupuk organik tanaman hias, sayuran, tanaman pangan dan perkebunan
51
PENGARUH LIMBAH CAIR PABRIK GULA (TEBU) TERHADAP SIFAT TANAH DAN HASIL JAGUNG
Perlakuan BD Ruang pori total
Pori drainase Air tersedia
Permea bilitas
Stabilitas agregat
Indeks stab.
agrega t
Cepat Lambat
g.cc-1 %vol % %vol cm.jam-1 %
Kontrol(ai
r biasa) 0,92 65,13 27,4 4,47 8,93 3,28 52,4 55
LK2 0,96 63,90 - - 10,00 2,39 53,3 58,0
LK3 0,96 63,90 24,8 4,60 9,87 2,22 53,7 60,0
Limbah
diperkaya 0,94 64,4 24,4 4,70 10,33 1,15 55,7 66,0
Perlakuan pH P-total P-tersedia KTK
Mg.100g-1 ppm Cmol.kg-1
Kontrol (air biasa) 4,2 148 159,5 16,4
Limbah kolam 2(LK2) 4,2 193 215,4 18,0
Limbah kolam 3(LK3) 4,3 194 224,5 16,7
Limbah diperkaya 6,2 170 195,9 18,3
Perlakuan Hasil Biomassa
g pot-1 (2 tanaman) Kontrol
200kg.ha-1 SP36 + 2t.ha-1 Dolomit Limbah asli diperkaya (10.000L.ha-1)
34,4 b 33,7 b 42,1a
60,7 b 64,2 b 83,2 a
Perlakuan C N C/N P-tersedia P-total K2O pH KTK ---%--- ppm G.100g-1 Me.100g-1 Inceptisol kontrol 3.31 0.28 12 39.8 115 108 6.9 20.9 Inceptisol 1bln 3.06 0.30 10 14.7 121 175 6.4 30.9 Inceptisol 2bln 3.06 0.26 12 11.0 104 259 6.2 33.6
Inceptisol 3bln 3.25 0.28 12 - - - 5.4 -
Ultisol kontrol 1.52 0.18 8 13.7 72 75 5,8 17.4
Ultisol1bln 1.26 0.19 7 18.9 82 96 5.8 29.7
Ultisol 2bln 1.24 0.18 7 26.7 96 193 6.0 33.4
Ultisol 3bln 1.50 0.20 8 50.4 - - 6.2 -
PENGARUH LIMBAH CAIRPABRIK CPO TERHADAP SIFATTANAH
MEKANISME PENGUJIAN LIMBAH SEBAGAI PUPUK ATAU
PEMBENAH TANAH
Mendapatkan Ijin
pemanfaatan dari
Kementerian Lingkungan
Hidup dan Kehutanan
Penelitian
pemanfaatan limbah dg Badan Litbang Pertanian hasil
pengujian akan digunakan sebagai
salah satu syarat pendaftaran di
Kementan :
1.Formulasi produk uji mutu
2.Uji padatanaman non-pangan
uji
efektivitas
Mendaftar di Kementan
untuk
mendapatkan ijin peredaran
54
KESIMPULAN
1. Potensi limbah B3 dan Non B3 yang tidak berbahaya dapat dimanfaatkan sebagai amelioran dan pupuk untuk pertanian sangat besar harga pupuk semakin mahal.
2. Limbah B3 dan Non B3 dapat dimanfaatkan langsung maupun tidak langsung dengan cara diolah dengan teknik formulasi pupuk dan pembenah tanah:
• proses pengolahan limbah sesuai aturan yang telah ditetapkan
• proses rekayasa formula agar memenuhi persyaratan mutu pupuk dan atau pembenah tanah
3. Pemanfaatan limbah B3/nonB3 harus memberi manfaat
efektif secara agronomis, tidak menurunkan kualitas produk, tidak menyebabkan pencemaran dan kerusakan lingkungan.
55
Lanjutan …
4. Limbah B3 katagori 2 terbukti efektif meningkatkan pertumbuhan tanaman pada lahan marginal dan tidak menyebabkan cemaran logam berat pada lingkungan.
5. FABA dan Slag adalah sumber pupuk Si paling potensial untuk komoditas tertentu pada lahanmasam.
