Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia UNPAR ISSN 2477-1694
Inovasi Teknologi Proses dan Produk Berbasis Sumber Daya Alam Indonesia
Bandung, 19 November 2015
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri viii
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
Daftar Isi
BIODIESEL dan ENERGI
BE1 Pembuatan Biodiesel dari Minyak Kelapa dengan Microwave:
Penggunaan Katalis KOH dengan Konsentrasi Rendah
A. Suryanto, L.Qadariyah, P. Prihatini, M. Mahfud
1
LIMBAH
L1 Pengolahan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit Menggunakan
Advanced Fenton-Like Oxidation Process: Response Surface
Methodology
Darmadi, Mirna Rahmah Lubis, Yulia Ruka, Hesti Meilina, Adisalamun
6
L2 Pengolahan Limbah Cair Tempe dengan Reaktor Tubular Tanpa
Membran Microbial Fuel Cell (MFC)
Guruh Mehra Mulyana, Rita Arbianti, Tania Surya Utami
12
L3 Adsorpsi Logam Berat Cu (II) dalam Air Limbah dengan Sistem
Kolom Menggunakan Adsorben Kulit Kacang Tanah
Halim Zaini, Muhammad Sami
16
L4 Pengolahan Limbah Domestik Berkadar Garam Tinggi Dengan Proses
SANI Menggunakan Anaerobic Baffled Reactor (ABR)
Termodifikasi
Lulu Nurdini, Tjandra Setiadi
23
L5 Aplikasi Reaktor Multi Contact Glow Discharge Electrolysis untuk
Meningkatkan Efektivitas Degradasi Limbah Linear Alkylbenzene
Sulfonate dalam Larutant NaOH
Nelson Saksono, Adilfi Finasthi Kusuma Putri, Ibrahim, Setijo Bismo
28
Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia UNPAR ISSN 2477-1694
Inovasi Teknologi Proses dan Produk Berbasis Sumber Daya Alam Indonesia
Bandung, 19 November 2015
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
Pengolahan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit Menggunakan Advanced Fenton-Like
Oxidation Process: Response Surface Methodology
Darmadi*1, Mirna Rahmah Lubis1, Yulia Ruka2, Hesti Meilina2, Adisalamun2
1Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala 2Program Magister Teknik Kimia Universitas Syiah Kuala. Darussalam, Banda Aceh
Abstrak
Kelapa sawit sebagai tanaman penghasil minyak sawit dan inti sawit merupakan salah satu primadona
tanaman perkebunan yang menjadi sumber penghasil devisa non migas bagi Indonesia. Cerahnya prospek
komoditas minyak sawit memacu pengembangan areal perkebunan kelapa sawit dan mendorong
tumbuhnya pabrik kelapa sawit yang menghasilkan Crude Palm Oil (CPO). Pabrik Kelapa Sawit (PKS)
merupakan industri pengolahan yang menghasilkan residu pengolahan berupa limbah. Limbah yang
dihasilkan oleh PKS termasuk kategori limbah berat yaitu berupa limbah padat, cair, dan gas yang dapat
mencemari lingkungan. Pengolahan limbah cair PKS dalam penelitian ini adalah dengan Sistem
Kombinasi Secara Anaerobic dan Advanced Oxidation Process (AOP) dari keluaran kolam anaerobic
pertama dengan kisaran COD 8.000 - 12.000 mg/L. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
kemampuan Fenton like dalam menurunkan Chemical Oxygen Demand dan Total Suspended Solid dalam
limbah cair pabrik kelapa sawit dengan menggunakan parameter konsentrasi FeCl3, pH, dan konsentrasi
hidrogen peroksida. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Fenton like dapat menurunkan COD sebesar
62% dan TSS sebesar 80% pada pH 3, konsentrasi FeCl3 6H2O 5990 ppm, dan konsentrasi H2O2 6144
ppm.
Kata Kunci: AOP, POME, Fenton-like, Box Benhken, Respon Surface Methodology
Abstract
Oil palm as a plant that produces palm oil and palm kernel is one of prime plantation plants that become
producer of non-oil devisa exchange for Indonesia. The bright prospect of palm oil spurs on improvement
of oil-palm-areal plantation and encourages the establishment of oil palm plant that results in Crude Palm
Oil (CPO). Oil Palm Plant (OPP) is treatment industry that results in treatment residue such as waste.
Waste resulted by OPP is included into category of heavy waste such as solid, liquid, and gas wastes that
could pollute environment. Liquid waste treatment of OPP in this research is through Anaerobically
Combined System and Advanced Oxidation Process (AOP) from the first anaerobic pool effluent in the
range of COD of 8.000 - 12.000 mg/L. This research aims to identify Fenton like ability in reducing
Chemical Oxygen Demand and Total Suspended Solid in liquid waste of oil palm plant by using
parameters i.e. FeCl3 concentration, pH, and peroxide hydrogen concentration. Research result indicates
that Fenton like could reduce COD as much of 62% and TSS as much of 80% at pH of 3, FeCl3∙6H2O
concentration of 5990 ppm, and H2O2 concentration of 6144 ppm.
Keywords: AOP, POME, Fenton like, Box Benhken, Respon Surface Methodology
PENDAHULUAN
Pabrik kelapa sawit yang memproduksi setiap 1 ton
CPO memerlukan 5-7,5 ton air dan lebih dari 50 persen
airnya berakhir sebagai limbah cair dan sisanya sebagai
uap (Ahmad dkk., 2008:383). Limbah cair minyak kelapa
sawit (LCMKS) merupakan hasil buangan dari unit
rebusan, unit klarifikasi, dan unit inti sawit (Pahan, 2012).
Karakteristik LCMKS terdiri dari kandungan senyawa
organik, berbau, kekeruhan, dan total padatan tersuspensi
(TSS) (Lam dan Lee, 2011:124; Ahmad dkk., 2006:35).
Di samping itu, LCMKS juga mengandung asam mineral
dengan pH di sekitar 4,3 (Kasnawati, 2011:12).
Kandungan kontaminan dalam LCMKS seperti Chemical
Oxygen Demand (COD), biological oxygen demand
(BOD), dan Total Suspended Solid (TSS) masing-masing
adalah mencapai 50.000 ppm, 25.000 ppm, dan18.000
ppm, sedangkan minyak dan lemak adalah 4.000 ppm.
Oleh karena itu, baku mutu limbah cair untuk kawasan
industri minyak sawit diatur dalam Peraturan Menteri
Negara Lingkungan Hidup Nomor 03 Tahun 2010.
Pengolahan LCMKS secara konvensional dilakukan
secara biologi, yaitu anaerobik dan aerobik. Pengolahan ini
memerlukan lahan yang luas sekitar 7 ha dan masa retensi
120 hari (Hanum, 2009). Metode alternatif pengolahan
LCMKS dapat dilakukan dengan metode Advanced
Oxidation Process (AOP). Keuntungan metode AOP
menurut Bismo (2006) dapat menguraikan senyawa
organik yang tidak dapat diuraikan dengan metode
konvensional.
6
Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia UNPAR ISSN 2477-1694
Inovasi Teknologi Proses dan Produk Berbasis Sumber Daya Alam Indonesia
Bandung, 19 November 2015
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
Advanced oxidation processes (AOP) adalah proses
secara kimia yang akan mengkonversi polutan organik
dengan berbagai struktur kimia menjadi zat yang kurang
beracun atau lebih mudah terurai dengan menggunakan
oksidator kimia dengan penambahan katalis yang sesuai.
Proses oksidasi lanjutan (AOP) memiliki kemam-
puan untuk menghasilkan radikal hidroksil (·OH),
oksidan yang kuat mampu mengoksidasi secara sem-
purna sebagian besar senyawa organik menjadi karbon-
dioksida, air, dan asam mineral atau garam (Lofrano,
2009:878). Reaksi hidrogen peroksida membentuk
radikal hidroksil mengikuti mekanisme berikut:
H2O2 → 2OH* (1)
H2O2 + OH* → OOH* + H2O (2)
OOH* + OH* → H2O + 2On (3)
Pemakaian hidrogen peroksida (H2O2) sebagai peng-
oksidasi sering ditambahkan FeCl3 sebagai katalis. Dalam
larutan, reaksi antara ion Fe2+ dengan hidrogen peroksida
(H2O2) membentuk ion Fe3+ dan radikal hidroksil (·OH).
Ion Fe3+ bereaksi dengan H2O2 membentuk ion Fe2+,
radikal superoksida (·O-O-) dan ion hidrogen (H+).
Radikal superoksida (·O-O-) bereaksi dengan ion Fe3+
membentuk Fe2+ dan oksigen (O2-). Radikal hidroksil
(·OH) memiliki sebuah elektron tidak berpasangan yang
membuatnya sangat reaktif. Reaksi-reaksi tersebut adalah
sebagai berikut (Lucas and Peres, 2009:1253).
Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + ·OH + OH (4)
Fe3+ + H2O2 → FeOOH2+ + H+ (5)
Fe3+ + ·O2- → Fe2+ + O2(g) (6)
·OH + H2O2 → ·HO2 + H2O (7)
Selain itu, metode ini juga mempunyai keuntungan
seperti memiliki waktu reaksi yang singkat di antara sis-
tem AOP lain (Martinez dkk., 2003:315). Variasi
konsentrasi parameter oksidator (H2O2) dan katalis FeCl3
pada berbagai pH bertujuan untuk meningkatkan
pembentukan radikal hidroksil, sehingga penurunan COD
maksimum. Fenton like dapat menurunkan COD dari
limbah cair industri minyak zaitun sekitar 80% (Mert
dkk., 2010:122).
BAHAN DAN METODOLOGI
LCMKS untuk percobaan ini diperoleh dari PT.
Syaukath Seujahtera di Geurugok, Kecamatan Gandapura,
Kabupaten Bireueun. Sampel limbah tersebut telah
mengalami pengolahan secara anaerobik. Bahan kimia
yang digunakan untuk percobaan ini sebagian besar
diperoleh dari Merck, seperti FeCl3∙6H2O digunakan
sebagai katalis, H2O2 digunakan sebagai oksidator kuat,
NaOH dan H2SO4 digunakan sebagai pengatur pH,
sedangkan bahan kimia yang lain yang diperlukan adalah
Kalium dikromat, indikator Ferroin dan Ferro
Ammonium Sulfat. Alat yang digunakan untuk percobaan
sistem batch ini adalah gelas kimia yang digunakan
sebagai reaktor dengan menggunakan pengaduk dari alat
Jar Test. Hasil percobaan diukur kandungan COD-nya
yang dianalisis secara Titrimetri refluks tertutup, TSS
dianalisis secara Gravimetri (SNI 06-6989.3-2004), dan
pH dengan menggunakan pH meter (SNI06-6989.11-
2004).
Prosedur percobaan dilakukan dengan memasukkan
LCMKS sebanyak 400 mL ke dalam beaker glass 1000
mL. LCMKS diatur pH-nya dengan penambahan NaOH
0,1 M atau H2SO4 0,1 M sesuai dengan parameter pH
yang telah ditentukan dan diukur menggunakan pH meter
Hanna. Limbah yang telah diatur pH-nya ditambahkan
dengan FeCl3∙6H2O sesuai dengan parameter yang
ditentukan sebanyak 15 mL dan H2O2 sebanyak 20 mL.
Kemudian limbah tersebut diaduk menggunakan jar test
selama 2 menit rapid mixing (120 rpm) dan 20 menit slow
mixing (20 rpm). Setelah pengadukan limbah didiamkan
selama 4 jam dan disaring. Filtrat yang diperoleh
dianalisis karakteristiknya, yaitu COD, TSS dan pH
sesuai dengan SNI masing-masing.
Desain Percobaan
Data yang diperoleh dianalisis secara statistika, yaitu
Response Surface Methodology (RSM) menggunakan
software Design Expert dengan metode Box-Behnken
yang bertujuan untuk mengoptimalkan jumlah percobaan
dari parameter uji, seperti ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Desain Box-Behnken level dari parameter
yang dipilih
Parameter Box Behnken level
Code Rendah (-) Tengah (0) Tinggi (+)
pH 3 4 5
FeCl3.6H2O (ppm) 2000 4000 6000
H2O2 (ppm) 3000 5000 7000
Desain Box Behnken merupakan kombinasi dari 2k
factorial dari incomplete block design (Montgomery,
2005). Model response surface quadratic digunakan
untuk mencocokkan dengan data percobaan dalam
mendapatkan persamaan regresi. Analisis proses atau
sistem yang dilakukan dalam seleksi untuk mendapatkan
model terbaik melalui serangkaian pengujian, seperti F-
test, lack of fit, dan lain-lain, termasuk juga response Y.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakterisasi LCMKS
LCMKS dari kolam anaerobik pertama dianalisis pH,
COD, dan TSS. Hasil analisis yang ditunjukkan pada
Tabel 2 menunjukkan bahwa pH limbah berada dalam
7
Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia UNPAR ISSN 2477-1694
Inovasi Teknologi Proses dan Produk Berbasis Sumber Daya Alam Indonesia
Bandung, 19 November 2015
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
suasana mendekati netral, sedangkan COD dan TSS
masih sangat tinggi konsentrasinya.
Tabel 2. Karakterisasi LCMKS
No. Parameter Konsentrasi (ppm)
1 pH 6,9
2 COD 8900
3 TSS 6850
Analisis Statistika
Response surface methodology merupakan teknik
pemodelan secara empiris untuk mengevaluasi interaksi
antara parameter percobaan dan hasil percobaan
(Annadurai dan Sheeja, 1998:463). Pengolahan limbah
yang dilakukan dengan Fenton like dioptimasi
menggunakan metode Box-Behnken. Pengaruh parameter
pH (A), konsentrasi FeCl3 (B), dan konsentrasi H2O2 (C)
terhadap penurunan COD dan TSS diinvestigasi.
Percobaan dilakukan secara acak untuk meminimasi
kesalahan secara sistematik.
Pengembangan Model Persamaan Regresi
Hasil percobaan yang diperoleh untuk COD (Y1) dan
TSS (Y2) dan estimasi dengan menggunakan metode Box-
Behnken masing-masing ditunjukkan pada Tabel 3
Tabel 3. Hasil percobaan dan estimasi untuk persen-
tase penurunan COD
Std. run
order A B C
Y*
Yexp Ypre
1 3 4000 7000 55,06 55,84
2 4 4000 5000 44,27 42,77
3 4 2000 7000 37,08 35,84
4 4 4000 5000 41,57 42,77
5 4 6000 3000 35,28 36,52
6 3 4000 3000 47,87 48,20
7 4 6000 7000 46,07 46,85
8 5 6000 5000 31,69 31,24
9 5 4000 7000 26,29 25,96
10 4 4000 5000 42,47 42,77
11 5 4000 3000 20,90 20,11
12 5 2000 5000 22,70 24,27
13 3 6000 5000 62,25 60,68
14 3 2000 5000 52,36 52,81
15 4 2000 3000 33,48 32,70
*Yexp danYpre adalah nilai percobaan dan prediksi.
dan Tabel 4. Prosedur untuk analisis didasarkan pada
analisis variance yang dirangkum dalam Tabel ANOVA
yang ditabulasi pada Tabel 5 dan Tabel 6 untuk
mengidentifikasi signifikansi dari pengaruh parameter
atau interaksinya terhadap parameter respon. Berdasarkan
Tabel ANOVA, respon surface quadratic model
direkomendasikan untuk estimasi COD dan TSS dengan
F-value dan P-value masing-masing adalah 73,87% dan
34,96% dan 0,0001 dan 0,0005. Nilai ini
mengimplikasikan bahwa model tersebut signifikan.
Analisis ANOVA menunjukkan bahwa hubungan antara
parameter utama pH (A), konsentrasi FeCl3 (B), dan
konsentrasi H2O2 (C) adalah linear dan hubungan
kuadratik terhadap konsentrasi H2O2.
Penurunan COD (Y1) dan TSS (Y2)
Penurunan COD dan TSS dengan menggunakan
Fenton like diilustrasikan sebagai berikut:
(9)
Tabel 4. Hasil percobaan dan estimasi untuk penuru-
nan tingkat kekeruhan (TSS)
Std. run
order A B C
Y*
Yexp Ypre
1 3 4000 7000 79,42 79,60
2 4 4000 5000 65,69 64,43
3 4 2000 7000 56,93 54,90
4 4 4000 5000 61,02 64,43
5 4 6000 3000 41,90 43,93
6 3 4000 3000 73,28 73,41
7 4 6000 7000 69,87 71,85
8 5 6000 5000 47,08 45,23
9 5 4000 7000 59,12 58,99
10 4 4000 5000 66,57 64,43
11 5 4000 3000 30,37 30,19
12 5 2000 5000 36,06 38,22
13 3 6000 5000 78,83 76,67
14 3 2000 5000 68,76 70,61
15 4 2000 3000 49,78 47,81
*Yexp dan Ypre adalah nilai percobaan dan prediksi.
Tabel 5. ANOVA model kuadratik untuk COD
Source Sum of Square
df Mean
Square F
Value P-value Prob>F
Karak-teristik
Model 1979,66 9 219,96 73,87 <0,0001 Signifi
kan
A-pH 1680,79 1 1680,79 564,44 <0,0001
B-FeCl3.6H20 110,0
0 1 110,00 36,94 0,0017
C-H2O2 90,90 1 90,90 30,53 0,0027
AB 0,20 1 0,20 0,07 0,8044
AC 0,81 1 0,81 0,27 0,6247
BC 12,93 1 12,93 4,34 0,0916
8
Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia UNPAR ISSN 2477-1694
Inovasi Teknologi Proses dan Produk Berbasis Sumber Daya Alam Indonesia
Bandung, 19 November 2015
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
Lanjutan Tabel 5.
Source Sum of Square
df Mean
Square F
Value P-value Prob>F
Karak-teristik
A2 0,87 1 0,87 0,29 0,6113
B2 0,01 1 0,01 0,00 0,9687
C2 83,55 1 83,55 28,06 0,0032
Residual 14,89 5 2,98
Lack of Fit 11,12 3 3,71 1,97 0,3547
Tidak
signifik
an
Pure Error 3,77 2 1,89
Cor Total 1994,55 14
Secara umum, pengaruh konsentrasi H2O2 dan pH
terhadap penurunan COD pada penambahan FeCl3.6H2O
4000 ppm meningkat signifikan, yaitu berkisar 20,90% -
55,06% seperti terlihat pada Gambar 1. Peningkatan ini
terjadi, karena reaksi oksidasi Fenton pada pH larutan
mula-mula yang rendah membentuk Fe(OH)+. Aktifitas
Fe(OH)+ ini lebih aktif dibandingkan dengan Fe2+ pada
reaksi oksidasi tersebut (Kallel dkk., 2009:550).
Sedangkan pengaruh konsentrasi H2O2 dan FeCl3 terhadap
pembentukan radikal hidroksil dapat dijelaskan pada
reaksi di persamaan 4-7. Di samping itu, konsentrasi H2O2
yang berlebih dapat membentuk radikal hidroksil yang
scavenger. Konsentrasi H2O2 berlebih juga dapat bereaksi
dengan radikal hidroksil yang menghasilkan radikal
perhidroksil (∙OOH) yang kemampuan oksidasinya jauh
lebih rendah dibandingkan dengan radikal hidroksil,
seperti yang ditunjukkan pada reaksi di persamaan (1-3)
(Ahmadi dkk., 2005:187). Konsentrasi FeCl3 yang
berlebih dapat menyebabkan terjadinya reaksi antara Fe2+
dan radikal hidroksil membentuk Fe3+ yang dapat
memperlambat reaksi oksidasi. Reaksi oksidasi yang
terjadi ditunjukkan pada persamaan (10). Ion Fe3+ yang
terbentuk dapat bereaksi dengan H2O2 seperti pada reaksi
(5). Reaksi (5) ini jauh lebih lambat dibandingkan dengan
reaksi (4). Hasil reaksi pada penggunaan kon-sentrasi Fe3+
ditunjukkan pada Gambar 2 (Kallel dkk., 2009:550).
Fe2+ + ·OH Fe3+ + -OH (10)
Tabel 6. ANOVA model kuadratik TSS
Source Sum of
Square df
Mean
Square
F
Value
P-value
Prob>F
Karak-
teristik
Model 3153,94 9 350,44 34,96 0,0005 Signi-
fikan
A-pH 2037,44 1 2037,44 203,23 <0,0001
B-FeCl3.6H20 85,45 1 85,45 8,52 0,0330
C-H2O2 612,83 1 612,83 61,13 0,0005
AB 0,22 1 0,22 0,02 0,8874
AC 128,00 1 128,00 12,17 0,0160
BC 108,39 1 108,39 10,81 0,0218
A2 0,62 1 0,62 0,06 0,8131
B2 148,25 1 148,25 14,79 0,0121
Lanjutan Tabel 6.
Source Sum of
Square df
Mean
Square
F
Value
P-value
Prob>F
Karak-
teristik
C2 44,46 1 44,46 4,44 0,0891
Residual 50,13 5 10,03
Lack of Fit 32,34 3 10,78 1,21 0,4818
Tidak
signifi-
kan
Pure Error 17,79 2 8,89
Cor Total 3204,06 14
Tabel 7 menunjukkan ringkasan signifikansi hasil uji
untuk penurunan COD dan TSS untuk mendapatkan
persamaan (8) dan (9) di atas dengan nilai regresi
kuadratik (R2) masing-masing adalah 99,25% dan
98,44%.
Tabel 7. Model Statistik COD dan TSS
Response Source Std.
Dev
R-Squ-
are Adj-R2
Pre-
R2 PRESS
Persen
Penurunan
COD
Linear 3,20 0,9434 0,9280 0,89
26
214,3
1
2FI 3,32 0,9504 0,9132 0,79
36
411,6
4
Qua-
dratic 1,72 0,9925 0,9791
0,90
66
186,3
8
Cubic 1,37 0,9981 0,9868 +
Persen
Penurunan
TSS
Linear 6,53 0,8538 0,8140 0,72
01
896,8
2
2FI 5,38 0,9277 0,8734 0,75
42
787,6
5
Qua-
dratic 3,17 0,9844 0,9562
0,82
60
557,4
3
Cubic 2,98 0,9944 0,9611 +
Design-Expert® Sof tware
penurunan COD62.25
20.8989
X1 = A: pHX2 = C: H2O2
Actual FactorB: FeCl3.6H2O = 4000.00
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00 3000.00
4000.00
5000.00
6000.00
7000.00
20
29.5
39
48.5
58
penuru
nan C
OD
A: pH C: H2O2
Gambar 1. Pengaruh pH dan konsentrasi H2O2
terhadap penurunan COD (FeCl3∙6H2O 4000 ppm)
9
Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia UNPAR ISSN 2477-1694
Inovasi Teknologi Proses dan Produk Berbasis Sumber Daya Alam Indonesia
Bandung, 19 November 2015
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
Design-Expert® Sof tware
penurunan COD62.25
20.8989
X1 = B: FeCl3.6H2OX2 = C: H2O2
Actual FactorA: pH = 4.00
2000.00
3000.00
4000.00
5000.00
6000.00 3000.00
4000.00
5000.00
6000.00
7000.00
32
36
40
44
48
penuru
nan C
OD
B: FeCl3.6H2O C: H2O2
Gambar 2. Pengaruh konsentrasi FeCl3∙6H2O dan
konsentrasi H2O2 terhadap penurunan COD (pH 4)
Optimasi Response Surface Modeling
Tujuan dari penelitian ini adalah menginvestigasi
pengaruh parameter pH, konsentrasi FeCl3∙6H2O, dan
konsentrasi H2O2 terhadap penurunan COD (Y1) dan TSS
(Y2). Kondisi optimal yang diperoleh dari kisaran nilai
masing-masing parameter yang diambil dengan analisis
menggunakan desain Box-Behnken ditunjukkan pada
Tabel 8.
Tabel 8. Nilai optimasi dari RSM
No. pH FeCl36H2O
(ppm)
H2O2
(ppm) COD (%) TSS (%)
1 3 5991,29 6355,74 62,26 80,72
2 3 5989,82 6143,84 62,31 80,32
3 3 5998,61 6268,70 62,25 80,49
4 3 5987,8 6164,50 62,28 80,35
5 3 5994,69 6371,32 62,25 80,73
PENUTUP
Simpulan
Penggunaan Fenton-like untuk menurunkan kadar
COD dan TSS dari limbah cair minyak kelapa sawit yang
keluar dari kolam anaerobik pertama masing-masing
adalah sebesar 62% dan 80%. Penurunan ini mengikuti
Response Surface Model kuadratik. Kondisi optimal yang
diperoleh dari hasil penelitian ini dengan menggunakan
desain Box-Behnken adalah pada pH 3, konsentrasi FeCl3
6H2O 5990 ppm, dan konsentrasi H2O2 6144 ppm.
Saran
Pengolahan limbah kelapa sawit dengan
menggunakan fenton-like memberi hasil yang relatif
efektif. Pengolahan direkomendasikan dikombinasikan
dengan menggunakan bantuan gelombang ultrasonik
untuk mendapatkan hasil yang lebih optimal.
Ucapan terima kasih
Terima kasih kami ucapkan kepada Program Pasca-
sarjana yang telah memberi bantuan dana melalui In-
sentif Hibah Pascasarjana Unsyiah dengan kontrak
No:212/UN.11.2/LT/SP3/2014, PT. Pupuk Iskandar Muda
yang telah memberi fasilitas laboratorium; PT. Syaukath
Sejahtera dalam kerjasama penyedian sampel limbah.
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad A. L., M.F. Chong, S. Bhatia, dan S. Ismail,
2006, Drinking Water Reclamation from Palm Oil
Mill Effluent using Membrane Technology, Journal
of Desalination, 191, pp. 35–44.
Ahmad A. L., C. Y. Chan, S. R. A. Shukor dan M. D.
Mashitah, 2008, Recovery of Oil and Carotenes from
Palm Oil Mill Effluent, Journal of Chemical
Engineering, 141, pp. 383–386.
Ahmadi M., Vahabzadeh F., Bonakdarpour B., Mofarrah
E., Mehranian M., 2005, Application of the central
composite design and response surface methodology
to the advanced treatment of olive oil processing
wastewater using Fenton’s peroxidation, Journal of
Hazardous Materials, B123, pp. 187 -195.
Annadurai, G. dan R. Y. Sheeja, 1998, Use of Box-
Behnken design of experiments for the adsorption of
vetofix red using biopolymer, Bioprocess
Engineering, 18, pp. 463-466.
Bismo S., 2006, Teknologi Radiasi Sinar Ultra-Ungu
(UV) dalam Rancang Bangun Proses Oksidasi Lanjut
untuk Pencegahan Pencemaran Air dan Fasa Gas.
Modul Kuliah Pencegahan Pencemaran Magister
Teknik Kimia, Universitas Indonesia.
Hanum, Farida, 2009, Pengolahan Limbah Cair Pabrik
Kelapa Sawit Dari Unit Deoiling Ponds
Menggunakan Membran Mikrofiltrasi, Tesis, USU.
Kallel M., Belaid C., Boussahel R.,Ksibi M., Montiel A.,
Elleuch B., 2009, Olive mill wastewater degradation
by Fenton oxidation with zero-valent iron and
hydrogen peroxide, Journal of Hazardous Materials,
163, pp. 550- 554.
Kasnawati, 2011, Penggunaan Limbah Sabut Kelapa
Sawit Sebagai Bahan Untuk Mengolah Limbah Cair,.
Jurnal ILTEK, 6, pp. 12.
Lam M. K., K. T. Lee, 2011, Renewable and Sustainable
Bioenergies Production from Palm Oil Mill Effluent:
Win–Win Strategies Toward Better Environmental
Protection, Journal of Biotechnology Advances, 29,
pp. 124–141.
Lofrano G., R. L., 2009, Advanced Oxidation of
Catechol: A Comparison among photocatalysis,
Fenton and photo-Fenton processes, Desalination,
249, pp. 878-883.
Lucas M. S. dan Peres A. J., 2009, Removal of COD from
Olive Mill Wastewater by Fenton’s Reagent: Kinetic
10
Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia UNPAR ISSN 2477-1694
Inovasi Teknologi Proses dan Produk Berbasis Sumber Daya Alam Indonesia
Bandung, 19 November 2015
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
Study, Journal of Hazardous Materials, 168, pp.
1253–1259.
Martinez N. S., J. F. Fernández, X. F. Segura, A. S
Ferrer, 2003, Pre-Oxidation of An Extremely
Polluted Industrial Waste-water by The Fenton’s
Reagent, Journal of Hazardous Materials B101, 3,
pp. 315–322.
Mert B. K., T. Yonar, M. Yalili, K. Kestioglu, 2010, Pre-
Treatment Studies on Olive Mill Effluent using
Physicochemical, Fenton and Fenton-Like Oxidations
Processes, Journal of Hazardous Materials, 174, pp.
122-128.
Montgomery, D. C., 2005, Design and analysis of
experiment, 6th ed. John Wiley & Sons, Inc., New
York.
Pahan I., 2012, Panduan Lengkap Kelapa Sawit:
Managemen Agribisnis dari Hulu Hingga Hilir.
Penebar Swadaya, Jakarta.
11
Top Related