Kajian penurunan kandungan minyak pada limbah cair palm oil mill effluent menggunakan cangkang kelapa sawit pada berbagai kondisi operasi

Abstract

Limbah cair industri kelapa sawit biasa disebut dengan palm oil mill effluent (POME) yang berasal dari proses sterilisasi, klarifikasi, dan buangan hidrosiklon. Dalam 1 ton kelapa sawit menghasilkan POME sebesar 350-450 kg (dari proses sterilisasi dan klarifikasi) dan 100-150 kg (dari buangan hidrosiklon). POME mengandung 0,6-0,7% minyak yang harus diperlakukan secara efisien karena kandungan minyak dalam POME merupakan polutan berbahaya bagi lingkungan perairan karena minyak tersebut bersifat racun bagi mikroorganisme yang hidup di dalam perairan. Oleh sebab itu, kandungan minyak dalam POME harus dikurangi atau dihilangkan untuk mencegah timbulnya kendala pada unit pengolahan air, menghindari masalah pada tahap pengolahan limbah secara biologi, dan memenuhi baku mutu air bagi kawasan industri. Penghilangan kandungan minyak pada POME dapat dilakukan melalui proses adsorpsi menggunakan cangkang kelapa sawit yang merupakan limbah padat industri kelapa sawit itu sendiri sebagai adsorben dimana pada 1 ton kelapa sawit menghasilkan limbah berupa cangkang kelapa sawit sebanyak 6,5% atau 65kg. Cangkang kelapa sawit mengandung selulosa sebesar 6,92% dan hemiselulosa sebesar 26,16% sehingga cangkang kelapa sawit memiliki kemampuan mengadsorp minyak yang baik.

Pada cangkang kelapa sawit yang dimanfaatkan sebagai adsorben akan dilakukan pretreatment dengan tujuan untuk memperbesar pori-pori cangkang tersebut. Pretreatment yang dilakukan berupa proses delignifikasi menggunakan larutan pretreatment NaOH dan NH4OH. Metode penelitian utama yang dilakukan adalah proses adsorpsi. Variasi yang diterapkan untuk konsentrasi pretreatment adalah 1, 1,5, dan 2,5 M. Variasi yang diterapkan untuk konsentrasi minyak adalah 3500, 4500, dan 6000 ppm sedangkan variasi yang diterapkan untuk dosis adsorben adalah 2, 3, dan 4 gram. Proses adsorpsi berlangsung pada kolom batch pada temperatur kamar dengan volume larutan minyak 100 mL, waktu kontak 40 menit, dan kecepatan pengadukan 200 rpm dengan analisis yang meliputi: analisis perolehan minyak yang terserap pada adsorben (persentase yield), kadar air (moisture analyzer), dan morfologi cangkang kelapa sawit (SEM).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa larutan pretreatment (NaOH dan NH4OH) yang digunakan dapat menurunkan kandungan minyak pada POME. Larutan pretreatment dapat menurunkan kandungan minyak dalam POME dari 6000 ppm hingga 1600 ppm dengan larutan pretreatment NaOH dan 2000 ppm dengan larutan pretreatment NH4OH dimana persentase yield paling besar diperoleh pada adsorpsi dengan konsentrasi larutan pretreatment NaOH 1,5 M, konsentrasi minyak 6000 ppm, dan dosis adsorben 2 gram sebesar 73,9% serta pada adsorpsi dengan konsentrasi larutan pretreatment dengan konsentrasi NH4OH 1,5 M, konsentrasi minyak 6000 ppm, dan dosis adsorben 2 gram sebesar 67,4%.