Makalah Limbah Minyak Goreng Fixed

(1)

MINIMISASI LIMBAH PRODUKSI MINYAK GORENG DARI

INDUSTRI KELAPA SAWIT

Kelompok 5

ANGGOTA KELOMPOK:

KHANSA ZAHRANI (1206239724)

NATHANIA DWI KARINA SIAGIAN (1206262166) NINDYA BESTARI (1206255122)

RIZKA MARGI ASTUTY (1206212470) VIFKI LEONDO (1206238665)

CHEMICAL ENGINEERING DEPARTMENT FACULTY OF ENGINEERING

UNIVERSITY OF INDONESIA DEPOK 2015

(2)

UNIVERSITAS INDONESIA

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah dari mata kuliah Pengelolaan Limbah Proses Hayati, yakni Minimisasi Limbah Produksi Minyak Goreng dari Industri Kelapa Sawit.

Penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada Ibu Prof. Dr. Ir. Roekmijati W. Soemantojo M.Si selaku dosen mata kuliah Pengelolaan Limbah Proses Hayati yang telah membimbing kami dalam menyelesaikan pembuatan makalah ini. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada teman-teman selaku rekan dalam kelas Pengelolaan Limbah Proses Hayati yang telah memberikan saran dan dukungan kepada penulis selama proses penyelesaian masalah ini.

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran serta kritik yang membangun agar ke depannya dapat membuat makalah yang lebih baik lagi.

Depok, September 2015

(3)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... 2

DAFTAR ISI ... 3

BAB 1 ... 4

1.1 Gambaran Umum Proses Produksi Minyak Goreng ... 4

1.2 Deskripsi Alat yang Digunakan ... 10

1.2.1 Refinery ... 10

1.2.3. Filling and Bottling ... 18

1.3 Limbah Industri Minyak Goreng ... 20

BAB 2 ... 22

2.1 Deskripsi Minimisasi Limbah ... 22

2.2 Minimisasi Limbah pada Industri Minyak Goreng ... 22

2.3 Metode Minimisasi Limbah yang Dipilih ... 23

2.4 Segregasi Limbah ... 24

(4)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Gambaran Umum Proses Produksi Minyak Goreng

Minyak termasuk dalam senyawa golongan lipid (netral). Minyak merupakan lemak yang berwujud cair pada suhu kamar (25 ). Minyak merupakan trigeliserida (triasil gliserol) dari gliserol dan berbagai asam lemak (Winarno, 1997). Minyak mengandung sejumlah kecil komponen selain trigliserida, yaitu lipid kompleks (lesithin, cephalin, fosfatida, dan glikolipid); sterol; asam lemak bebas; lilin; pigmen larutan minyak, seperti klorofil dan karotenoid; dan hidrokarbon seperti karbohidrat, protein, dan vitamin. Komponen-kompomen tersebut akan mempengaruhi sifat dan warna minyak (Buckle, dkk., 1987).

Berdasarkan sumbernya, minyak diklasifikasikan menjadi minyak nabati dan minyak hewani. Minyak nabati merupakan minyak yang bersumber dari tumbuh-tumbuhan, seperti minyak jagung, minyak zaitun, minyak kedelai, minyak kacang tanah, minyak biji wijen, minyak kelapa, dan minyak kelapa sawit. Minyak hewani merupakan minyak yang bersumber dari hewan, seperti mentega, minyak sardin, lemak sapi, dan minyak babi (Winarno, 1999).

Ketaren (1986) mengklasifikasikan minyak nabati menurut sifat fisiknya (sifat mengering dan sifat cair) menjadi 3 kelompok, yaitu:

1) Minyak mengering (drying oil), yaitu minyak yang mempunyai sifat dapat mengering jika terkena oksidasi dan akan berubah menjadi lapisan tebal, bersifat kental, dan membentuk sejenis selaput jika dibiarkan pada udara terbuka. Contoh daari minyak jenis ini adalah minyak kedelai.

2) Minyak setengah mengering (semi drying oil), yaitu minyak yang mempunyai daya mengering lebih lambat, contohnya minyak jagung dan minyak biji bunga matahari.

3) Minyak tidak mengering (non drying oil), contohnya minyak kelapa, minyak sawit, minyak zaitun, dan minyak kacang tanah.

Minyak goreng berfungsi sebagai penghantar panas, penambah rasa gurih, dan penambah nilai kalori bahan pangan (Winarno, 1997). Minyak yang baik digunakan sebagai minyak goreng adalah minyak kelapa, kacang tanah, dan

(5)

kelapa sawit. Minyak sawit memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan minyak nabati lainnya, yaitu harganya yang relatif murah, komponen yang terkandung di dalamnya lebih banyak dan beragam, dan memiliki kandungan kolestrol yang rendah. Minyak goreng dari sawit yang dalam bahasa industri disebut RBD Olein (Refined Bleached Deodorized Palm Olein) dibuat dari CPO sebagai bahan bakunya. Proses pengolahan minyak goreng ini menghasilkan hasil samping RBD Stearin (Refined Bleached Deodorized Stearin), dan PFAD (Palm

Fatty Acids Destillation). RBD Stearin merupakan bahan baku untuk pembuatan

margarin dan shortening, sedangkan PFAD dapat diolah lebih lanjut menjadi sabun, shortening, dan emulsifier.

Gambar 1.1 Minyak goreng kelapa sawit

(Sumber: saniaroyale.com)

Proses pengolahan kelapa sawit menjadi minyak goreng sawit dimulai dari proses pengolahan tandan buah segar menjadi crude palm oil (CPO). Setelah kelapa sawit berubah menjadi CPO, maka proses selanjutnya adalah mengolah CPO menjadi minyak goreng sawit. Secara garis besar proses pengolahan CPO menjadi minyak goreng sawit, terdiri dari dua tahap yaitu tahap pemurnian (refinery) dan pemisahan (fractionation). Tahap pemurnian terdiri dari penghilangan gum (degumming), pemucatan (bleaching) dan penghilangan bau (deodorization). Tahap pemisahan terdiri dari proses pengkristalan (crystallization) dan pemisahan fraksi. Diagram alir proses dari proses produksi minyak goreng dapat dilihat pada gambar berikut.

(6)

Gambar 1.2 Diagram alir proses produksi minyak goreng dari kelapa sawit.

a. Tahap pemurnian 1. Degumming

Proses yang pertama dari produksi minyak goreng dari CPO adalah proses

degumming atau proses penghilangan fospolipid atau gum. Pengertian degumming

sendiri merupakan proses pemisahan getah atau lendir-lendir yang terdiri dari fosfatida, protein, residu, karbohidrat, air dan resin tanpa mengurangi jumlah asam lemak bebas (FFA) dalam minyak. Sebelum masuk ke proses ini, CPO terlebih dahulu dialirkan ke dalam Plate Heat Exchanger (PHE) untuk dinaikan suhunya sampai ke suhu yang diinginkan. CPO yang suhunya masih rendah harus dipanaskan terlebih dahulu agar proses berlangsung stabil. Pada degumming

(7)

dilakukan penambahan H3PO4 atau asam fosfat yang bertindak sebagai koagulan untuk mengikat gum agar dapat dihilangkan. H3PO4 akan bereaksi dengan fosfolipid dimana H3PO4 lah yang menjadi pereaksi pembatasnya dan menghasilkan residu fosfolipid. Residu fosfolipid ini akan dihilangkan pada proses selanjutnya. Getah-getah (gum) dalam minyak nabati perlu dihilangkan untuk menghindari perubahan warna dan rasa selama langkah refinery (refinery) berikutnya.

2. Bleaching Earth

Proses selanjutnya yaitu bleaching earth (BE) yaitu pemucatan/penghilangan warna. Proses ini bertujuan untuk mengubah warna CPO dari merah darah menjadi keemasan. Selain itu, pada proses ini terjadi adsorpsi komponen-komponen polar (komponen-komponen yang tidak dibutuhkan) seperti air, impurities, sebagian keton, aldehid, peroksida, klorofil, karoten, dan fospolipid. Komponen-komponen yang teradsorpsi tersebut harus dihilangkan dari minyak karena dapat memicu reaksi oksidasi yang dapat menyebabkan minyak menjadi tengik, berubah warna, dan kualitasnya turun. Penambahan BE bergantung pada kualitas minyak itu sendiri, jika minyak memiliki nilai Free Fatty Acid (FFA) tinggi maka penambahan BE hanya sedikit, jika nilai FFA-nya rendah maka penambahan BE cukup banyak. Limbah dari hasil bleaching ini disebut spent earth (blotong) yang dipisahkan menggunakan filter leaf. Limbah ini tergolong limbah B3 sehingga harus diolah lebih lanjut diluar pabrik. Hasil minyak yang keluar dari proses ini adalah minyak dengan warna keemasan.

3. Filtrasi

Pproses ini dilakukan untuk menyaring bleaching earth (BE) dari proses sebelumnya, sekaligus untuk menyaring residu dari proses degumming, baik itu residu asam fosfat maupun fosfolipidnya. Filtrasi dilakukan berkali-kali untuk menghasilkan kualitas minyak yang sesuai keinginan. Hasil dari proses ini adalah

Deggumed Bleached Palm Oil (DBPO). Terdapat beberapa proses yang terjadi

selama filtrasi, yaitu: a. Vakum

b. Filling, yaitu proses masuknya minyak kedalam niagara filter. c. Pemurnian

(8)

d. Filtrasi

e. Sirkulasi, hal ini terjadi jika posisi bleacher low level atau posisi tangki filtrat

high level

f. Proses pengosongan niagara filter. Proses ini akan meninggalkan kotoran pada filter.

g. Drying yaitu pengeringan kotoran basah menjadi blotong kering yang menempel pada lempengan filter. Blotong ini akan dirontokan dan ditembakan keluar filter dengan menggunakan udara.

4. Deodorization

Selanjutnya DBPO masuk ke proses deodoration atau penghilangan bau. Dalam proses ini terjadi penghilangan zat-zat yang dapat menimbulkan bau seperti keton dan aldehid dengan pemanasan suhu tinggi pada sistem distilasi steam vakum tinggi. Karena produk yang dihasilkan dari proses ini memiliki suhu sangat tinggi maka produk terlebih dahulu dimasukan kedalam cooler dengan menggunakan air kemudian difilter kembali. Produk keluaran dari proses ini adalah Refined Bleached Palm Oil (RBDPO). Produk ini merupakan produk sementara yang sudah dapat digunakan, biasanya digunakan untuk industri makanan besar. Dari proses ini dihasilkan produk samping atau by product berupa PFAD atau Palm Fatty Acid Destilate.

b. Fraksinasi

Dalam proses fraksinasi terdapat dua proses yang dilakukan yaitu kristalisasi dan filtrasi. Fraksinasi merupakan proses untuk memisahkan fasa padat dan fasa cair dari RBDPO. Fasa padat berupa stearin yang nantinya akan dimanfaatkan untuk pembuatan margarin, sedangkan fasa cairnya merupakan olein yang biasa kita sebut minyak goreng. Prinsip kerja yang digunakan dalam kristalisasi adalah pembentukan kristal melalui pendinginan dan pengadukan sehingga fase stearin dan fase olein dapat terpisah. Proses pendinginan dilakukan menggunakan air dingin yang dialirkan kedalam pipa tangki kristalisasi. Pipa yang dialiri air inilah yang menghantarkan air suhu dingin sehingga minyak yang diaduk di dalamnya dapat turun suhunya. Pengadukan oleh agitator dalam tangki sendiri berfungsi untuk memaksimalkan heat transfer.

(9)

Pada proses kristalisasi, pertama-tama RBDPO dalam tangki kristalitator dipanaskan sampai suhu tertentu yang berfungsi untuk mencairkan kristal–kristal yang sudah terbentuk sebelumnya. Media panas yang digunakan adalah air yang dipanaskan dengan steam. Tahap selanjutnya adalah homogenization yaitu tahap mendiamkan beberapa saat RBDPO sambil terus diaduk. Hal ini bertujuan untuk menghomogenkan RBDPO yang sudah panas. Selain itu, hal ini juga berfungsi untuk mengatur waktu proses antara tangki kristalitator yang satu dengan yang lain sehingga tidak terjadi waktu filtrasi yang bersamaan. Pendinginan pada suhu tertentu kemudian dilakukan hingga terbentuknya kristal. Media pendinginan yang digunakan adalah air dingin yang berasal dari cooling tower. Proses ini berfungsi untuk mengurangi beban chiller agar air balikan yang masuk kembali ke

chiller tidak terlalu panas. Penetapan suhu masuk air pendingin terjadi pada saat

tahap homogenization. Pada tahap pendinginan, kecepatan putaran pengaduk diperlambat bersamaan dengan mulai terbentuknya butir-butir kristal putih yang semakin lama semakin besar. Tahap selanjutnya adalah crystal time yaitu waktu yang diperlukan untuk mempertahankan atau memperlambat penurunan suhu RBDPO kristal. Pada tahap ini diharapkan dengan waktu yang ditentukan diperoleh pembentukan kristal yang baik, homogen, kecil dan keras. Proses selanjutnya adalah pendinginan lanjutan dengan menggunakan air es yang berfungsi untuk memperkeras kristal-kristal yang telah terbentuk. Air es ini didapatkan dari chiller.

Tahapan yang terakhir adalah filtrasi. Proses filtrasi ini dilakukan untuk memisahkan farksi padatan dengan cairan. Alat yang digunakan pada proses filtrasi di sini berbeda dengan filtrasi pada refinery, yaitu menggunakan filter

press. Pada proses filtrasi RBDPO, kristal yang sudah terbentuk dalam tangki

kristalisasi dialirkan ke filter press untuk pemisahan olein dan stearin. Proses yang pertama adalah loading yaitu pengisian dari kristalitator kedalam filter press, kemudian squeezing yaitu pengepresan. Pada proses ini olein didapatkan dari RBDPO cair yang lolos dari filter, sedangkan cake yang terdapat dalam filter merupakan stearin. Olein yang didapatkan kemudian ditransfer ke dalam tank untuk dikemas sedangkan stearin dilelehkan kembali untuk diproses lebih lanjut menjadi margarin.

(10)

1.2 Deskripsi Alat yang Digunakan 1.2.1 Refinery

Refinery adalah proses pengolahan CPO menjadi RBDPO (Refined

Bleached Degummed Palm Oil). Secara umum terdapat 2 jenis refining

(pemurnian) yaitu physical refinery dan chemical refinery. Physical refinery adalah proses refinery menggunakan alat (proses pemisahan fisik) sedangkan

chemical refinery adalah proses refinery yang menggunakan bahan kimia. Tujuan

utama dari pemurnian adalah mengambil TAG yaitu komponen utama untuk membuat minyak goreng dan menghilangkan kandungan selain TAG antara lain DAG, MAG, keton, aldehid, moisture, dan impurities. Proses refining sendiri merupakan proses yang continue. Secara umum proses yang terjadi di refining ada 4 yaitu degumming, bleaching earth, filtrasi dan deodoration.

a. Degumming

Pertama CPO masuk ke proses degumming bertujuan untuk menghilangkan fospolipid atau gum. Pengertian degguming sendiri adalah proses pemisahan getah atau lendir-lendir yang terdiri dari fosfatida, protein, residu, karbohidrat, air dan resin tanpa mengurangi jumlah asam lemak bebas (FFA) dalam minyak. Sebelum masuk ke proses ini, CPO terlebih dahulu dialirkan kedalam Plate Heat

Exchanger (PHE) untuk dinaikan suhunya sampai ke suhu yang diinginkan. CPO

yang suhunya masih rendah harus dipanaskan terlebih dahulu agar proses berlangsung stabil. Proses ini dilakukan dengan CPO dilewatkan pada RBDPO yang suhunya lebih tinggi dari pada CPO yang keluar dari High Temperature

Economizer. Selanjutnya dilakukan penambahan H3PO4 atau asam fosfat yang bertindak sebagai koagulan untuk mengikat gum agar dapat dihilangkan. . Getah-getah (gum) dalam minyak nabati perlu dihilangkan untuk menghindari perubahan warna dan rasa selama langkah pemurnian berikutnya. H3PO4 akan bereaksi dengan fosfolipid dimana H3PO4 lah yang menjadi pereaksi pembatasnya dan menghasilkan residu fosfolipid. Residu fosfolipid ini akan dihilangkan pada proses selanjutnya. Penambahan asam fosfat dilakukan tergantung pada kandungan FFA atau asam lemak bebas pada CPO. Semakin tinggi kandungan

(11)

FFA maka semakin banyak pula penambahan asam fosfatnya (Sumber : Puspasari, 2004)

Gambar 1.3 Plate Heat Exchanger

(Sumber : www.heatexchangerindonesia.com, 2012)

b. Bleaching

Proses selanjutnya yaitu bleaching yaitu pemucatan/penghilangan warna dan bau dengan menggunakan senyawa bleaching earth (BE). Proses ini bertujuan untuk mengubah warna CPO dari merah darah menjadi keemasan. Selain itu diproses ini terjadi adsorpsi komponen-komponen polar (komponen yang tidak dibutuhkan) seperti air, impuritis, sebagian keton, aldehid, peroksida, klorofil, karoten, dan fospolipid. Kompenen-komponen yang teradsorpsi tersebut harus dihilangkan dari minyak karena dapat memicu reaksi oksidasi yang dapat menyebabkan minyak menjadi tengik, perubahan warna dan kualitas. Penambahan BE bergantung pada kualitas minyak itu sendiri, jika minyak memiliki nilai Free Fatty Acid (FFA) tinggi maka penambahan BE hanya sedikit, jika nilai FFA-nya rendah maka penambahan BE cukup banyak (Sumber : Puspasari, 2004). Limbah dari hasil bleaching ini disebut spent earth (blotong) yang dipisahkan menggunakan filter leaf. Limbah ini tergolong limbah B3 sehingga harus diolah lebih lanjut diluar pabrik. Hasil minyak yang keluar dari proses ini adalah minyak dengan warna keemasan.

(12)

Gambar 1.4 Bleaching Earth

(Sumber : www.indamart.com) c. Filtrasi

Setelah itu minyak masuk ke proses filtrasi untuk menyaring bleaching earth (BE) dari proses sebelumnya, selain itu juga untuk menyaring residu dari proses degumming baik itu residu asam fosfat maupun fosfolipidnya. Filter, yang juga disebut dengan niagara, menggunakan jenis filter leaf yang ilustrasi gambarnya ada dibawah ini.

Gambar 1.5 Leaf Filter

(www.china-ogpe.com)

Filtrasi dilakukan berkali-kali untuk menghasilkan kualitas minyak yang sesuai keinginan. Hasil dari proses ini adalah Deggumed Bleached Palm Oil (DBPO). Terdapat beberapa proses yang terjadi selama filtrasi yaitu :

(13)

 Filling yaitu proses masuknya minyak kedalam niagara filter.  Pemurnian

 Filtrasi

 Sirkulasi, hal ini terjadi jika posisi bleacher low level atau posisi tangki filtrat high level

 Proses pengosongan niagara filter. Proses ini akan meninggalkan kotoran pada filter.

 Drying yaitung pengeringan kotoran basah menjadi blotong kering yang menempel pada lempengan filter. Blotong ini akan dirontokan dan ditembakan keluar filter dengan menggunakan udara.

d. Deodoration

Selanjutnya DBPO masuk ke proses deodoration atau penghilangan bau. Dalam proses ini terjadi penghilangan zat-zat yang dapat menimbulkan bau seperti keton dan aldehid dengan pemanasan suhu tinggi pada sistem distilasi steam vakum tinggi. Karena produk yang dihasilkan dari proses ini memiliki suhu sangat tinggi maka produk terlebih dahulu dimasukan kedalam cooler dengan menggunakan air kemudian difilter kembali. Produk keluaran dari proses ini adalah Refined

Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO). Produk ini merupakan produk

sementara yang sudah dapat digunakan, biasanya digunakan untuk industri makanan besar. Dari proses ini dihasilkan produk samping atau by product berupa PFAD atau Palm Fatty Acid Destilate. Berikut adalah ringkasan gambaran proses pada refinery.

(14)

Gambar 1.6 Diagram Alir Proses Refining

(Sumber : http://ocw.usu.ac.id )

1.2.2. Fraksinasi

Fraksinasi merupakan proses untuk memisahkan fasa padat dan fasa cair dari RBDPO. Fasa padat berupa stearin yang nantinya akan dimanfaatkan untuk pembuatan margarine, sedangkan fasa cairnya merupakan olein yang biasa kita sebut minyak goreng. Proses dalam fraksinasi terdiri dari kristalisasi dan filtrasi. Prinsip kerja yang digunakan dalam kristalisasi adalah pembentukan kristal melalui pendinginan dan pengadukan sehingga fase stearin dan fase olein dapat terpisah. Proses pendinginannya sendiri menggunakan air dingin yang dialirkan ke dalam pipa tangki kristalisasi. Pipa yang dialiri air inilah yang menghantarkan suhu dingin, yaitu menyerap panas dari minyak dan pelepasan panas dari pembentukan kristal, sehingga minyak yang diaduk didalamnya dapat turun suhunya. Pengadukan oleh agitator dalam tangki sendiri berfungsi untuk mempercepat proses pendinginan dengan memaksimalkan heat transfer-nya. Selain itu pengadukan juga berfungsi agar pendinginan didalam tangki lebih cepat.

(15)

Gambar 1.7 Crystallizer

(Sumber: www.dhanupendekar.blogspot.com)

Minyak yang akan diproses di plant fraksinasi merupakan RBDPO yang berasal dari tank yard yang dialiri ke fraksinasi. Apabila stok di tank yard habis maka RBDPO tersebut langsung diambil dari refinery plant. Proses pertama adalah preheating yang digunakan untuk menghomogenkan minyak yang akan diolah. Proses selanjutnya adalah masuknya RBDPO kedalam tangki kristalitator, tahap selanjutnya adalah pemanasan sampai suhu tertentu yang berfungsi untuk mencairkan kristal–kristal yang sudah terbentuk sebelumnya. Media panas yang digunakan adalah air yang dipanaskan dengan steam. Tahap selanjutnya adalah delay before cooling yaitu tahap mendiamkan beberapa saat RBDPO sambil terus diaduk hal ini bertujuan untuk menghomogenkan RBDPO yang sudah panas atau biasa disebut homogenization. Selain itu juga berfungsi untuk mengatur waktu proses antara tangki kristalitator yang satu dengan yang lain sehingga tidak terjadi waktu filtrasi yang bersamaan.

(16)

Gambar 1.8 Chiller

(Sumber : www.commercial.carrier.com)

Tahap selanjutnya adalah pendinginan pada suhu tertentu sampai terbentuk kristal. Media pendinginan yang digunakan adalah air dingin yang berasal dari

cooling tower. Penggunaan cooling tower pada sistem ini untuk menurunkan suhu

sampai suhu tertentu sebelum berpindah ke chiller. Hal ini bertujuan untuk mengurangi beban chiller.

Pada tahap ini terjadi perbedaan suhu antara air pendingin dengan minyak yang berfungsi untuk memperlambat penunurunan suhu dengan cara pengaturan debit air pendingin pada saat mulai terbentuk kristal. Penetapan suhu masuk air pendingin pada saat tahap cooling delay berlangsung. Pada tahap pendinginan kecepatan putaran pengaduk diperlambat bersamaan dengan mulai terbentuknya butir-butir kristal putih yang semakin lama semakin besar. Tahap selanjutnya adalah crystallization yaitu waktu yang diperlukan untuk mempertahankan atau memperlambat penurunan suhu RBDPO kristal. Pada tahap ini diharapkan dengan waktu yang ditentukan diperoleh pembentukan kristal yang baik, homogen, kecil dan keras. Proses selanjutnya adalah pendinginan lanjutan dengan menggunakan air es yang berfungsi untuk memperkeras kristal-kristal yang telah terbentuk. Air es ini didapatkan dari chiller. Sehingga pada tahap ini suhu minyak akan perlahan-lahan turun dan mencapai suhu akhir, yaitu suhu yang sesuai untuk filtrasi.

(17)

Gambar 1.9 Alat Filter Prees

(Sumber :www.globalinterinti.com)

Tahap selanjutnya adalah filtrasi. Proses fitrasi disini berbeda dengan filtrasi pada refinery, yaitu menggunakan filter press. Pada proses filtrasi RBDPO kristal yang sudah terbentuk dalam tangki kristalisasi dialirkan ke filter press untuk pemisahan olein dan stearin. Proses yang pertama adalah loading yaitu pengisian dari kristalitator kedalam filter press kemudian squeezing yaitu pengepresan. Pada proses ini olein didapatkan dari RBDPO kristal yang lolos dari filter atau yang biasa disebut dengan fraksi cair, sedangkan cake yang terdapat dalam filter merupakan stearin. Olein yang didapatkan kemudian ditransfer kedalam tank untuk dikemas sedangkan stearin dilelehkan kembali untuk diproses lebih lanjut menjadi margarin. Berikut merupakan diagram alir fraksinasi.

(18)

Gambar 1.10 Diagram Alir Proses Refining dan Fraksinasi

(Sumber : http://ocw.usu.ac.id )

1.2.3. Filling and Bottling

Bagian ini bertugas untuk mengemas RBD Olein dari proses fraksinasi. Pertama-tama olein dari tank yard khusus fraksinasi dialirkan ke tank di area

filling untuk ditampung. Kemudian olein dialirkan ke mesin-mesin filling untuk

dimasukan kedalam kemasan. Mesin-mesin filling ada berbagai jenis tergantung jenis minyak apa yang mau diproduksi hari itu.Terdapat mesin filling untuk kemasan pouch besar dan kecil, kemasan botol besar dan kecil, kemasan tinning. Tiga kemasan ini biasa disebut kemasan customer pack. Sedangkan kemasan

jerrycan dan kemasan back in box biasa disebut kemasan semi customer pack.

Selanjutnya dari mesin filling minyak diisikan kedalam kemasan-kemasan tersebut.

Pengaturan mesin harus di setting ulang jika jenis kemasan yang akan digunakan berubah ukuran misalnya dari kemasan pouch besar ke kemasan pouch

(19)

kecil. Mesin-mesin packaging tersebut diletakan sedemikian rupa sehingga menjadi 1 garis produksi dari mulai kemasan masuk, kemasan dibersihkan (dengan angin), kemasan berjejer, kemasan diisi oleh minyak sampai kemasan tersebut disegel dan masuk karton dus untuk di transfer ke gudang penyimpanan. Hal ini sengaja dibuat untuk menjaga efisiensi produksi.

Untuk jumlah mesin yang digunakan terdapat 6 mesin kemasan pouch, 1 mesin kemasan jerrycan 5 liter, 1 mesin kemasan botol, 1 mesin kemasan tinning, 1 mesin kemasan back in box, 1 mesin label dan 1 mesin print coding manual. Mesin label dan mesin print coding manual digunakan untuk mencetak tanggal produksi dan tanggal kadaluarsa pada label yang akan ditempel dikemasan.

Gambar 1.11 Mesin Pengisi Minyak Kemasan Botol

(Sumber : www.sharpmachinery.com)

Ukuran pada setiap jenis kemasanpun beragam. Kemasan pouch dan botol memiliki ukuran 250ml, 625ml, 1 liter dan 2 liter. Kemasan jerrycan memiliki ukuran 5 liter dan 18 liter. Kemasan kaleng memiliki ukuran 18 liter.

Berbeda dengan divisi yang lain, khusus divisi filling dan bottling para pekerjanya wajib memakai masker muka dan hair net untuk menjaga agar produk tidak terkena kontaminasi saat proses filling terjadi. Para pekerja juga dilarang membawa handphone selama diruang produksi. Selain itu suhu diruang filling dan

bottling ini disesuaikan dengan suhu supermarket, untuk mencegah peristiwa

‘minyak tidur’, yaitu terbentuknya stearin dibawah minyak yang disebabkan oleh suhu yang dingin.

(20)

1.3 Limbah Industri Minyak Goreng

Produksi minyak goreng pada umumnya menggunakan bahan baku kelapa sawit, sehingga dapat dikatakan industri minyak goreng diproduksi dari pabrik kelapa sawit. Selain menghasilkan produk utama (main product), pabrik kelapa sawit juga menghasilkan produk samping (by product) baik berupa limbah padat, limbah cair, dan polutan ke udara (khusus pada pabrik sawit yang menggunakan

incenerator) (Loekito, 2002).

a. Limbah cair

Limbah cair pada pabrik kelapa sawit yang menghasilkan mentega atau minyak goreng merupakan limbah terbesar pada proses pengolahan minyak sawit yaitu sebesar 600 kg per ton tandan buah segar (TBS) yang diolah. Limbah cari berasal dari proses perebusan, refinery, fraksinasi, stasiun klarifikasi, dan proses hidroksiklon. Terdapat literatur yang menyebutkan bahwa pada umumnya, limbah cair pabrik kelapa sawit mengandung kadar Biological Oxygen Demand (BOD) sebesar 25.000 ppm. Selain itu, terdapat produk samping berupa gliserol yang dihasilkan dari pengolahan minyak sawit mentah yang berupa trigliserida menjadi biodiesel yang berbentuk metil ester.

b. Limbah padat

Limbah padat pada pabrik kelapa sawit berupa tandan kosong kelapa sawit (TKKS), cangkang (tempurung), batang pohon, dan serat TKKS.

Terdapat baku mutu limbah cair industri minyak kelapa sawit yang digunakan sebagai ambang batas aman limbah tersebut untuk dibuang ke lingkungan. Tabel berikut menunjukkan baku mutu limbah cair kegiatan industri minyak kelapa sawit berdasarkan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No: Kep-51/MenLH/10/1995 BAPEDAL 1999.

(21)

Tabel 1. Baku mutu limbah cair industri kelapa sawit

No. Parameter Uji Satuan Nilai

1. pH - 6-9

2. BOD mg/L 250

3. COD mg/L 500

4. TSS mg/L 300

5. Minyak dan lemak mg/L 30

6. NH3-N mg/L 20

7. N- total mg/L 45

(Sumber: PKKP Kemenperin, 2015)

Kandungan bahan organik yang terdapat pada limbah produksi minyak kelapa sawit berasal dari sisa minyak produksi yang ikut terbuang ke dalam limbah. Jika minyak hasil produksi yang ikut terbuang semakin banyak maka akan meningkatkan potensi pencemaran lingkungan serta akan menurunkan hasil produksi minyak sawit atau rendemen.

(22)

UNIVERSITAS INDONESIA BAB 2

MINIMISASI LIMBAH

2.1 Deskripsi Minimisasi Limbah

Minimisasi limbah/sampah adalah upaya untuk mengurangi volume, konsentrasi, toksisitas, dan tingkat bahaya limbah yang berasal dari proses produksi dengan reduksi dari sumber dan/atau pemanfaatan limbah. (BAPEDAL, 1995).

Secara praktik, minimisasi limbah merupakan salah satu bagian dari upaya untuk pengelolaan limbah melalui peningkatan efisiensi produksi. Pertimbangan yang harus dilakukan sebelum meminimisasi limbah diantaranya adalah

a. Informasi mengenai jenis material yang dapat di-reduksi dan atau dimanfaatkan kembali

b. Volume limbah yang dihasilkan c. Analisis biaya minimisasi limbah

d. Prioritas berdasarkan peraturan yang berlaku

e. Identifikasi peluang minimisasi limbah baik reduksi limbah pada sumbernya, penggunaan kembali, ataupun daur ulang.

2.2 Minimisasi Limbah pada Industri Minyak Goreng

Berdasarkan jenis limbah pada industri minyak goreng, upaya yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut:

 Pemanfaatan POME sebagai bahan baku untuk produksi biogas (Proses hulu untuk mendapatkan CPO)

 Pemanfaatan Empty Fruit Branch sebagai bahan bakar boiler (Proses hulu untuk mendapatkan CPO)

 Pemisahan aliran kondensat sterilizer dengan limbah pengolahan minyak (Sterilisation)

 Pengambilan kembali panas limbah dari deodorization dengan menggunakan gas inert

 Recycle residu asam lemak dari proses fraksinasi dan distilasi (unit deodorisasi)

(23)

 Mengambil kembali minyak yang terdapat pada Spent Bleaching Earth pada proses perlakuan awal CPO menggunakan heksana sebagai pelarut.  Pemakaian ulang limbah tanah liat (Spent Bleaching Earth) dalam proses

bleaching CPO

 Recycle katalis nikel yang digunakan dalam proses hidrogenasi (jika pabrik memiliki unit untuk produksi margarin)

 Memanfaatkan limbah Spent Bleaching Earth sebagai tambahan pada pakan ternak.

2.3 Metode Minimisasi Limbah yang Dipilih

Metode yang dilakukan dalam minimisasi limbah adalah pemakaian ulang limbah tanah liat (spent bleaching earth) dalam proses bleaching CPO. Penjernihan minyak goreng secara adsorpsi dilakukan pada skala industri menggunakan kalsium lempung montmorillonit atau tanah liat (bleaching earth) yang ditambahkan asam untuk menghapus berbagai pengotor yang tidak diinginkan yang memberikan dampak warna, bau dan rasa ke produk olahan. Ini termasuk klorofil, β-karoten (dan turunannya), asam lemak, fosfatida dan sisa logam (Norris, 1982). Karbon aktif juga secara berkala digunakan dalam campuran dengan fresh bleaching earth untuk menghilangkan hidrokarbon polisiklik aromatik dari minyak nabati (Norris, 1982; Larsson et al, 1987). Kontaminan ini, beberapa di antaranya diduga bersifat karsinogen terhadap manusia. Biasanya terdapat dalam minyak mentah dalam jumlah yang cukup untuk menjadi perhatian industri pengolah minyak goreng.

SBE merupakan limbah padat dari limbah industri minyak goreng, biasanya mengandung sampai 30% residu minyak yang dengan cepat dapat teroksidasi sehingga dapat menyebabkan pembakaran langsung karena reaksi auto-oksidasi katalis tanah liat. Selama bertahun-tahun, metode konvensional diterapkan untuk pembuangan limbah SBE secara langsung ke lahan pembuangan limbah. Perubahan peraturan terbaru dalam peraturan lingkungan dan kekhawatiran mengenai pembuangan katalis yang aman menyebabkan pembatasan pada pembuangan SBE (McDermott et al., 1989). Sebuah evaluasi ulang opsi pengelolaan limbah SBE diperlukan.

(24)

Penggunaan kembali SBE dan rekoveri sisa minyak menjadi fokus penelitian dalam industri minyak nabati. Regenerasi tanah liat dilakukan menggunakan uap (Penninger, 1979), alkali, ekstraksi pelarut, oksidasi basah minyak yang teradsorpsi (Kalam & Joshi , 1988) dan dengan metode perlakuan panas. Saat ini, ekstraksi minyak dari permukaan tanah liat dilakukan menggunakan karbon pelarut heksana. Pilihan pembuangan alternatif untuk SBE telah mencantumkan pengolahan biologis oleh landfarming, penggunaannya diusulkan sebagai pakan ternak (Blair et al, 1986).

Metode minimisasi limbah SBE yang akan diterapkan adalah menggunakannya kembali sebaga adsorbent dalam proses bleaching. Biasanya metode ini diikuti dengan ekstraksi kembali sisa CPO yang terdapat pada SBE menggunakan pelarut heksana dengan perbandingan 1:3. Pengambilan kembali minyak ini dapat menghemat biaya produksi yang cukup signifikan.

Setelah proses ekstraksi sisa CPO, SBE yang masih mengandung CPO tidak terekstrak dipirolisis dengan bantuan montmorillonit tanpa aktivasi bahan kimia. SBE yang didapatkan pada awalnya merupakan campuran tanah liat dan karbon yang diaktivasi dengan seng klorida.

2.4 Segregasi Limbah

Segregasi aliran limbah adalah memisahkan berbagai jenis aliran limbah menurut jenis komponen, konsentrasi atau keadaannya, sehingga dapat mempermudah, mengurangi volume, atau mengurangi pengolahan limbah. Segregasi limbah juga dapat diartikan sebagai pembagian aliran limbah agar nantinya proses pengolahan limbah dapat berlangsung sefektif mungkin baik dalam teknologi ataupun ekonomi. Segregasi limbah merupakan salah satu tahapan dari rangkaian kegiatan pengolahan limbah terintegrasi, dimana kegiatan pengolahan limbah terintegrasi terdiri dari proses pengurangan (minimization), segregasi (segregation), dan penanganan (handling) untuk mendapatkan hasil yang optimal. Rangkaian proses pengolahan limbah yang terintegrasi ini dapat menekan besarnya biaya dan menghasilkan output air limbah yang lebih sedikit serta minim tingkat pencemarannya. Integrasi ini kemudian dibuat menjadi berbagai konsep seperti produksi bersih (cleaner production) dan minimisasi limbah (waste minimization).

(25)

Pada industri minyak goreng di pabrik kelapa sawit, usulan segregasi limbah yang dapat dilakukan antara lain sebagai berikut.

 Pada proses refinery, aliran limbah yang bersifat B3 dan tidak sudah mulai dipisahkan. Limbah yang bersifat B3 seperti blotong dan bleacing earth yang sudah tidak dapat digunakan lagi nantinya harus diolah di luar pabrik (di PPLI), sedangkan yang tidak bersifat B3 seperti fosfolipid dan air dialirkan menuju instalasi pengolahan air limbah.

 Pada proses fraksinasi, air yang dialirkan balik ke chiller pada tahap pembentukan kristal dipisahkan dengan aliran air yang membawa kotoran yang langsung dialirkan menuju proses pengolahan air limbah.

(26)

DAFTAR PUSTAKA

Subronto. 2015. Penggunaan Aneka Ragam Produk Kelapa Sawit untuk

Meningkatkan Nilai Tambah Industri Kelapa Sawit (Bagian Pertama).

[online] Terdapat di http://sawitindonesia.com/inovasi/penggunaan-aneka- ragam-produk-kelapa-sawit-untuk-meningkatkan-nilai-tambah-industri-kelapa-sawit-bagian-pertama [diakses pada 28 September 2015].

Ikawati, Yuni. 2011. Emas Hijau dari Limbah. [online] Terdapat di http://www.pelangi.or.id/news-348-emas-hijau-dari-limbah.html [diakses pada 28 September 2015].

Purwanto, Djoko., Yanuarianto., Crisnaningtyas, Farida., Rachmadi, Andi Taruna., Amaliyah, Desi Mustika. 2015. Teknologi Pengolahan Limbah

Cair Industri Kelapa Sawit dengan Reaktor Hybrid Anaerobik. PKKP

Kementrian Perindustrian.

Anonim. 2013. Cara Pengolahan Air Limbah Industri. [online] Terdapat di http://nanosmartfilter.com/cara-pengolahan-air-limbah-industri/ [diakses pada 29 September 2015].