Pengendalian Serta Pengoperasian Juga Pemeliharaan Air Limbah Pabrik (Pks)

 

Pengawasan terhadap bahan pencemar air maupun udara merupakan suatu keharusan untuk perkembangan dunia industri pada saat ini. Adapun industri merupakan suatu aktivitas manusia yang mengakibatkan adanya buangan limbah berupa limbah cair, larutan padat dan gas-gas. Adapun pada umumnya, limbah di industri dibagi menjadi dua yaitu limbah organik dan anorganik. Namun harus kita ingat pada umumnya limbah pertanian ataupun perkebunan bersifat organik.

Industri perkebunan kelapa sawit pada umumnya memanfaatkan air yang cukup besar untuk pengolahan, hal itu juga akan menimbulkan hal sangat serius dalam penanganannya. Jangan sampai limbah cair tersebut berdampak kelingkungan sekitar yang juga bisa mencemari lingkungan seperti sungai yang merupakan hal sangat vital. 

Disamping untuk transpotasi juga untuk kehidupan sehari-hari seperti mencuci, memasak maupun beternak ikan. Jadi limbah haruslah dikelola sehingga kelangsungan ekosistem sungai terjaga serta kehidupan masyarakat setempat tidak terusik dengan adanya limbah tersebut.

Potensi air limbah

Dalam pabrik pengolahan kelapa sawit, air limbah bersumber dari 3 pengelohan yakni:

1. Air dari buangan kondesat pada stasiun sterilizer

2. Air buangan dari stasiun klarifikasi.

3. Air buangan dari claybath atau hydrocyclone

Oleh sebab adanya perbedaan sifat dari air buangan stasiun kernel dengan air buangan dari stasiun sterilizer maupun klarifikasi atau air yang banyak mengandung banyak lemak, maka sebaiknya air limbah pabrik kernel tersebut setelah zat padatnya dikurangai melalui suatu pengendapan seperti calsium pit.

Parameter

* pH
Merupakan istilah yang lazim dan bisa dicek secara manual sehingga parameter tersebut sangat jarang dalam kesalahan. Dimana pH yang diharapkan berkisar 6-9 pH tersebut pada level netral dan sudah ada perombakan karena pH asal dari kabrik kelapa sawit di kisaran 4-4.5 dan kenapa pH bisa naik dari 4 menjadi 7 hal itu dikarenakan salah satu faktor aktiftas serta kehidupan mikro organisme.

* BOD (biological oxygen demand)
BOD adalah jumlah oksigen yang diperlukan oleh organisme untuk menguraikan bahan organic secara biologis didalam air buangan pada waktu dan suhu tertentu. Memerlukan lebih banyak bahan organic, lebih banyak juga oksigen yang diperlukan untuk organisme. Yang dimaksud yaitu lebih banyak bahan-bahan organic pada air buangan itu, sehingga akan lebih besar BOD-nya.

* COD(chemical oxygen demand)
COD yaitu jumlah oksigen yang diperlukan dalam mengurai bahan organik secara kimiawi.

* Total solid(Ts)
Total solid adalah jumlah seluruh bahan padatan yang terkandung didalam air limbah yaitu partikel yang sukar larut juga mengendap.

* Suspended solid(Ss)
Suspended solid merupakan banyaknya partikel yang tidak larut ataupun yang mengendap. Partikel ini mengapung maupun melayang didalam air limbah.

Usaha penanggulangan pecemaran

Perlakuan secara biologis yakni dengan pembiakan bakteri, dengan adanya perombakan limbah segar oleh bakteri tersebut maka sudah ada perubahan-perubahan sifat dari limbah tersebut seperti pH ,Ts,Ss, maupun BOD dimana jika dalam pengaplikasian sudah sesuai standart bahkan lebih, misalnya terjadi seperti tumpahan limbahpun tidak akan langsung terjadi perubahan yang frontal.

Pengendalian air limbah dengan cara fermentasi
Sebelum air buangan pabrik atau raw effluent akan dialirkan pada proses fermentasi, maka harus melalui tahap sebagai berikut:

* Air buangan atau air limbah yang berasal dari stasiun rebusan dan klarifikasi dipompakan ke tanki pemisahan minyak (sludge oil recovery tank) atau Fat fit. Tujuannya yaitu untuk pengurangan kadar minyak dalam suhu yang masih tinggi.

* Penurunan suhu limbah dilakukan dengan cara mengalirkan ke tanki pendingin (cooling tower) ataupun melalui aliran parit yang panjang dan terbuka.

Sesudah air limbah pabrik melalui langkah-langkah  diatas, sehingga air limbah selanjutnya dikendalikan dengan fermentasi.

Pengendalian air limbah dengan fermentasi bisa dibagi dalam 2 sistem fermentasi:

- Fermentasi anaerobik 

- Fermentasi aerobik

Dan di perkebunan kelapa sawit sistem tersebut pada umumnya di gunakan karena murah dan praktis cuma membutuhkan lahan yang cukup luas.

* Fermentasi anaerobik
Air limbah Pks mengandung senyawa organik maupun anorganik. Senyawa organik lebih mudah mengalami pemecahan dari pada senyawa anorganik. Bahan-bahan organik yang terkandung  dalam air  limbah Pks bisa dirombak oleh mikrobia, baik secara anaerobik maupun secara aerobik.

Untuk keberhasilan dalam perombakan bahan organik sangat tergantung pada jenis mikrobia serta kondisi substrat. Reaksi pemecahan di dalam fermentasi terdiri dari tahapan-tahapan yang dikatalis oleh berbagai enzim yang diproduksi oleh mikroba. Kecepaatan reaksi perombakan bahan organik secara biologi tergantung jumlah mikroba yang terkandung, jenis mikroba yang bisa saling mendukung dalam perombakan, sifat substrat dan faktor lingkungan. 

Adapaun tugas utama mikroba tersebut adalah memecahkan berbagai macam senyawa organik komplek menjadi sederhana selanjutnya perombakan senyawa asam organik menjadi methane dan disebut bakteri methane. Reaksi perombakan secara anaerobik bisa dilihat pada persamaan reaksi berikut ini:

Tahap I
                                       Bakteri anaerobik
Bahan organik               -----------------------> asam organik + CO2+H2O+energi
                                       Penghasil asam

Tahap II
                                       Bakteri anaerobik
Bahan organik                ---------------------> asam organik + CO2+H2O+energi
                                       Penghasil methane

Bakteri yang aktif untuk proses perombakan ini yaitu bakteri metanogenik.
Beberapa hal yang harus diperhatikan untuk mengefektifkan reaksi fermentasi antara lain:

1. pH Air limbah pabrik kelapa sawit (Pks)

2. Mikro organisme katalis

3. Retention time

4. Suhu

5. Inhibitor

6. Zat-zat yang berlemak tidak boleh terlalu tinggi.

* Fermentasi aerobik
Pada air limbah yang keluar dari kolam anaerobik masih terdapat bahan organik yang diketahui dari nilai BOD serta COD. Karena senyawa tersebut telah sulit untuk dirombak oleh mikroorganisme anaerobik, sehingga harus dilanjutkan dengan proses perombakan secara aerobik.

Berbeda halnya dengan fermentasi anaerobik, untuk aerobik dibutuhkan oksigen pada proses perombakan baik oksidasi dengan katalisator mikroorganisme maupun dengan katalisator kimia. Oleh karena itu, pada fermentasi aerobik sebelumnya dilarutkan oksigen dalam air limbah bisa dilakukan dengan berbagai cara yaitu dengan komprrssor, blade dan dengan paddle.

Kelarutan oksigen tergantung dari kontak oksigen dengan air limbah. Kandungan oksigen terlarut dalam kondisi tertentu bisa mencapai 14 ppm. Air limbah yang akan dialirkan pada kolam aerasi terdapat BOD antara 1000-3000 ppm juga COD 1500-6000 ppm hal ini tergantung dari sistem fermentasi anaerobik yang di kerjakan. Berdasarkan ini bisa dihitung berapa jumlah oksigen yang akan diberikan selama fermentasi aaerobik.

Fermentasi aerobik dapat berjalan apabila dalam air limbah terdapat DO minimal 2 ppm, maka untuk mempercepat fermentasi aerobik perlu diaerasi pada kolam aerasi.

Tahapan fermentasi aerobik yakni sebagai berikut:

* Kolam fakultatif
Didalam kolam fakultatif terjadi proses fermentasi aerobik yaitu pada bagian ujung kolam. Lamanya disini dipengaruhi luas serta dalam kolam. Hal ini akan berpengaruh pada absorbsi udara dari atmosfir. Kandungan DO yang berasal dari udara berkisar 7-8 ppm tergantung retention time.

* Kolam  aerasi
Pada kolam aerasi terjadi pelarutan oksigen dengan memakai mekanik. Untuk sistem kolam ini air  limbah akan ditahan selama +/- 10 hari. Pada masa tersebut sudah bisa berlangsung proses oksidasi, sehingga BOD menurun.