BAB I. PENDAHULUAN
A.
LATAR BELAKANG Agroindustri kelapa sawit di Indonesia mengalami perkembangan yang cukup
signifikan. Cerahnya prospek komoditi minyak sawit dalam perdagangan minyak nabati
di
dunia
telah
mendorong
pemerintah
Indonesia
untuk
memacu
pengembangan areal perkebunan kelapa sawit. Dirjen Perkebunan (2008) mencatat bahwa hingga akhir tahun 2007, luas lahan perkebunan kelapa sawit di Indonesia mencapai lebih dari enam juta hektar yang tersebar di 22 propinsi. Pada Tabel 1.1 disajikan luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia menurut propinsi pada tahun 2003 hingga tahun 2007. Peningkatan luas lahan perkebunan ini akan meningkatkan kapasitas olah tandan buah segar (TBS) di pabrik kelapa sawit (PKS) sehingga kuantitas minyak kelapa sawit dan inti sawit sebagai produk olahan TBS akan mengalami peningkatan. Namun di sisi lain, peningkatan kapasitas olah TBS tersebut juga akan meningkatkan kuantitas limbah PKS yang dihasilkan. Limbah PKS harus dapat ditangani dengan benar dan tepat agar dampak pencemaran lingkungan yang ditimbulkan dapat diminimalisir. Apalagi dengan peningkatan kuantitas limbah PKS seperti saat ini, maka bobot limbah PKS yang harus dibuang ke lingkungan sebagai badan penerima semakin bertambah sehingga resiko pencemaran lingkungan juga semakin meningkat. Limbah PKS terdiri dari limbah gas, cair dan padat. Limbah gas umumnya telah ditangani secara langsung di areal PKS untuk selanjutnya dibuang ke lingkungan. Sementara itu, penanganan limbah cair dan limbah padat dilakukan di luar areal PKS hingga dapat dibuang ke lingkungan. Penanganan limbah cair PKS yang dilakukan berupa pengolahan limbah yang diikuti atau tanpa diikuti dengan pemanfaatan limbah cair tersebut. Sebelum dimanfaatkan atau dibuang ke lingkungan, limbah cair PKS harus diolah terlebih dahulu di instalasi pengolahan air limbah (IPAL) agar limbah cair tersebut memenuhi baku mutu air limbah yang telah ditetapkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Pemerintah Daerah setempat. Limbah padat PKS terdiri dari tandan kosong, cangkang dan serabut kelapa sawit. Limbah padat tersebut umumnya dapat langsung dibuang ke lingkungan atau
1
dimanfaatkan tanpa harus diolah terlebih dahulu (Ditjen PPHP Departemen Pertanian, 2006). Tabel 1.1 Luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia menurut propinsi pada tahun 2003 – 2007 No.
Propinsi
NAD Sumatera Utara Sumatera 3 Barat Riau 4 Kep. Riau 5 Jambi 6 Sumatera 7 Selatan Babel 8 Bengkulu 9 Lampung 10 Jawa Barat 11 Banten 12 Kalimantan 13 Barat Kalimantan 14 Tengah Kalimantan 15 Selatan Kalimantan 16 Timur Sulawesi 17 Tengah Sulawesi 18 Selatan Sulawesi 19 Barat Sulawesi 20 Tenggara Papua 21 Papua 22 Barat Indonesia 1 2
2003
2004
Tahun 2005
2006
2007
262.151 919.680
249.011 844.882
254.261 894.911
308.560 979.541
311.831 970.653
Pertumbuhan 2007 setelah 2006 (%) 1,06 - 0,91
306.496
279.798
282.518
315.618
316.540
0,29
1.319.659 456.327 502.481
1.340.036 6.849 372.804 497.933
1.277.703 13.698 403.477 548.687
1.547.942 6.933 568.751 630.214
1.547.972 6.933 574.614 630.214
0,07 0,00 1,03 0,00
94.886 80.218 137.721 6.242 19.200 416.807
119.635 126.252 145.542 8.070 12.614 358.175
130.037 147.125 148.535 8.744 14.076 381.791
133.284 165.121 157.229 9.381 14.077 492.112
133.284 165.271 157.763 9.381 14.077 492.241
0,00 0,03 0,34 0,00 0,00 0,03
241.615
401.663
434.481
571.874
573.359
0,26
141.638
172.650
134.621
243.451
244.806
0,56
201.871
171.581
201.236
237.765
253.877
6,78
43.743
48.236
48.334
48.431
42.367
-12,52
78.932
13.925
16.018
24.490
24.571
0,33
52.476
57.476
75.154
75.754
0,80
466
2.966
2.966
0,00
4.078
-
49.812 -
51.051 11.540
39.090 16.540
29.736 31.734
29.936 31.734
0,67 0,00
5.283.557
5.284.723
5.453.816
6.594.914
6.611.614
0,25
Sumber : Direktorat Jenderal Perkebunan (2008) Dewasa ini telah banyak dikembangkan berbagai metode pengolahan dan pemanfaatan limbah cair dan limbah padat PKS. Pengembangan berbagai metode ini didasarkan pada potensi pemanfaatan dari limbah PKS yang sangat besar. Selain itu, peningkatan kuantitas limbah PKS yang terjadi saat ini semakin memperbesar potensi dan peluang pengembangan berbagai metode pemanfaatan limbah PKS
2
tersebut. Pada Tabel 1.2 disajikan mengenai jenis, potensi dan pemanfaatan limbah PKS. Berbagai metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS yang telah dikembangkan diharapkan dapat membantu pihak industri kelapa sawit dalam menangani limbah PKS yang dihasilkan. Tabel 1.2. Jenis, potensi dan pemanfaatan limbah PKS Jenis limbah Tandan kosong
Potensi per ton TBS (%)
Manfaat
21,5 – 23
Pupuk kompos, pulp kertas, papan partikel, energi Pupuk kompos, makanan ternak Aran aktif, papan partikel Energi, pulp kertas, papan partikel Pupuk, air irigasi, sumber energi Air umpan boiler
Wet decanter solid
4,0
Cangkang Serabut
6,5 13,0
Limbah cair Air kondensat
50 – 60 -
Sumber : Ditjen PPHP Departemen Pertanian (2006) Banyaknya alternatif metode pengolahan dan pemanfaatan yang tersedia membuat pihak industri kelapa sawit perlu untuk mempertimbangkan berbagai faktor agar metode yang dipilih untuk diterapkan sesuai dengan kondisi perusahaan dan tujuan penanganan limbah PKS yang ingin dicapai. Pada akhirnya diharapkan terpilihnya metode pengolahan dan pemanfatan limbah PKS yang dapat diterapkan secara tepat dan optimal. Oleh karena itu, pada penelitian ini peneliti mencoba untuk mengembangkan suatu sistem guna membantu pihak industri kelapa sawit dalam mempertimbangkan dan menentukan metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS yang akan diterapkan. Sistem yang dikembangkan yaitu berupa sistem penunjang keputusan untuk optimalisasi pemanfaatan limbah PKS. Sistem ini diharapkan dapat memberikan informasi dan masukan pertimbangan kepada pihak industri kelapa sawit dalam memilih dan menerapkan metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS yang tepat dengan kapasitas yang optimal sehingga dapat memberikan keuntungan secara finansial serta menjaga kelestarian lingkungan. Metode analisis optimasi yang digunakan pada penelitian ini adalah metode goal programming. Menurut Bertolini dan Bevilacqua (2005), goal programming dapat digunakan sebagai sebuah pendekatan yang efektif untuk suatu proses pengambilan keputusan yang memiliki banyak tujuan dengan sifat yang saling bertentangan. Selain itu, fungsi tujuan dari model goal programming dapat terdiri 3
dari unit-unit (satuan) ukuran yang tidak homogen. Metode goal programming yang digunakan akan dikombinasikan dengan metode Analytical Hierarchy Process (AHP). Metode AHP berfungsi sebagai pemberi nilai prioritas pencapaian terhadap tujuan optimalisasi pemanfaatan limbah PKS yang dirumuskan pada penelitian ini. B.
TUJUAN Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan model Sistem Penunjang
Keputusan optimalisasi pemanfaatan limbah pabrik kelapa sawit. Model yang dikembangkan terdiri dari : 1. Model penentuan metode pengolahan dan pemanfaatan limbah cair dan limbah padat PKS yang akan diterapkan. Model ini menggunakan metode analisis goal programming yang dikombinasikan dengan metode analytical hierarchy process. 2. Model analisis biaya untuk pengoperasian berbagai metode pengolahan dan pemanfaatan limbah cair dan limbah padat PKS. Model ini menggunakan metode heuristik dalam tahapan analisis biaya. 3. Informasi mengenai metode pengolahan dan pemanfaatan limbah pabrik kelapa sawit yang direkomendasikan oleh pihak-pihak yang berkecimpung (pakar) dalam sistem penanganan limbah PKS. C.
RUANG LINGKUP PENELITIAN Penelitian ini mencakup pemodelan optimalisasi pemanfaatan limbah PKS
yang kemudian dikembangkan dalam suatu model Sistem Penunjang Keputusan yang terkomputerisasi. Sistem yang dikaji mencakup kriteria dan alternatif metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS, penentuan metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS yang tepat dengan kapasitas pemanfaatan yang optimal serta menghitung analisis biaya dari pengolahan dan pemanfaatan limbah tersebut. Sistem ini diharapkan mampu memberikan alternatif keputusan untuk menunjang proses pemilihan metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS yang lebih bermanfaat, menguntungkan dan ramah lingkungan. Penelitian ini difokuskan pada metode pengolahan limbah PKS yang pemanfaatan hasil olahan limbahnya dilakukan oleh pihak industri kelapa sawit (dalam hal ini pihak pabrik kelapa sawit). Oleh karena itu, jenis limbah PKS yang akan dikaji adalah limbah cair PKS dan tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Jenis
4
metode pengolahan dan pemanfaatan yang dikaji pada penelitian ini merupakan rekomendasi dari pihak Ditjen PPHP Departemen Pertanian. Berikut rincian metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS yang dikaji : 1. Limbah cair PKS Metode pengolahan yang dikaji yaitu : a) metode kolam stabilisasi, informasinya diperoleh dari literatur yang dikeluarkan oleh Ditjen PPHP Deptan (2006) yang menyajikan bahasan mengenai instalasi kolam stabilisasi pada PKS dengan kapasitas olah 30 ton TBS/jam, b) metode tangki anaerobik-aerasi lanjut, informasinya diperoleh dari literatur yang dikeluarkan oleh Ditjen PPHP Deptan (2006) yang menyajikan bahasan mengenai instalasi tangki anaerobik-aerasi lanjut pada PKS dengan kapasitas olah 30 ton TBS/jam, c) metode reaktor anaerobik unggun tetap (RANUT), informasinya diperoleh dari literatur yang disusun oleh Buana, dkk (2000) yang menyajikan bahasan mengenai analisis finansial penerapan metode RANUT pada PKS dengan kapasitas olah 30 ton TBS/jam. Metode pemanfaatan yang dikaji : a) pemanfaatan limbah cair terolah untuk irigasi dan pemupukan (teknik aplikasi : flatbed, traktor tangki dan longbed), informasinya diperoleh dari PT. Condong, Garut (Putri, 2009) yang telah menerapkan teknik aplikasi lahan yang dikaji, b) pemanfaatan biogas sebagai sumber energi, informasinya diperoleh dari literatur yang dikeluarkan oleh Ditjen PPHP Deptan (2006), c) pemanfaatan limbah cair terolah sebagai penambah nutrisi kompos TKKS , informasinya diperoleh dari literatur yang disusun oleh Wulfert, dkk (2000). 2. Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) Metode pengolahan yang dikaji adalah metode teknologi kompos TKKS, informasinya diperoleh dari PT. Surya Faster Growing (2004) yang telah menerapkan metode teknologi kompos TKKS. Metode pemanfaatan yang dikaji :
5
a) pemanfaatan TKKS sebagai mulsa dan pemanfaatan kompos TKKS di lahan perkebunan, informasinya diperoleh dari literatur yang disusun oleh Pahan (2008) dan Taniwiryono (2009), b) penjualan/pemasaran kompos TKKS, informasinya diperoleh dari literatur yang disusun oleh Buana, dkk (2000). Informasi dan data mengenai penerapan berbagai metode sebagian diperoleh dari berbagai perusahaan kelapa sawit yang memiliki pabrik kelapa sawit dengan kapasitas olah yang sama (30 ton TBS/jam) dan telah menerapkan salah satu metode pengolahan dan pemanfaatan limbah PKS yang dikaji. Sementara itu, informasi dan data yang diperoleh dari studi literatur serta wawancara dilakukan karena sebagian metode penanganan limbah yang dikaji belum banyak diterapkan oleh pabrik kelapa sawit sehingga sulit memperoleh data dan informasi penerapannya. Informasi dan data yang diperoleh akan digunakan pada tahapan verifikasi terhadap model yang telah dikembangkan. Oleh karena data dan informasi diperoleh dari tahun penulisan yang berbeda, maka untuk penyetaraan nilai biaya digunakanlah nilai persentase inflasi yang terjadi di Indonesia (antara tahun 2001 – 2009) sebagai asumsi. D.
OUTPUT PENELITIAN Penelitian ini menghasilkan output berupa perangkat lunak sistem penunjang
keputusan optimalisasi pemanfaatan limbah pabrik kelapa sawit (PKS) yang bernama PW (Palm Oil Mill Waste) Optima 1.0. Model sistem ini memiliki empat submodel, yaitu model analisis biaya operasional pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS, model analisis biaya operasional pengolahan dan pemanfaatan limbah TKKS, model optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS, serta model optimalisasi pemanfaatan TKKS. Hasil analisis model ini yaitu meliputi : 1. kapasitas optimal dari pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS serta TKKS, 2. penggunaan biaya yang optimal dari pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS serta TKKS, 3. nilai keuntungan optimal yang diperoleh pihak industri kelapa sawit, 4. tingkat ketercapaian dari tujuan optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS dan TKKS.
6
