PENGARUH FREKUENSI PENGADUKAN PADA PEMBUATAN KOMPOS DARI TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ORGANIK AKTIF SKRIPSI

PENGARUH FREKUENSI PENGADUKAN PADA PEMBUATAN KOMPOS DARI TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ORGANIK AKTIF

SKRIPSI

Oleh

JENI LUBIS 090405005

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA JANUARI 2015

Universitas Sumatera Utara


SKRIPSI

Oleh

JENI LUBIS 090405005

SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA JANUARI 2015


PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:


dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya. Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.

Medan, 08 Januari 2015

Jeni Lubis NIM 090405005


PENGESAHAN Skripsi dengan judul:


dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini telah diujikan pada sidang ujian skripsi pada 22 Januari 2015 dan dinyatakan memenuhi syarat/sah sebagai skripsi pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Mengetahui,

Medan,

Januari 2015

Koordinator Skripsi

Dosen Pembimbing

Ir. Renita Manurung, MT

Ir. Bambang Trisakti, MT

NIP. 19681214 199702 2 002

NIP. 19660925 199103 1 003

Dosen Penguji I

Dosen Penguji II

Dr.Ir. Fatimah, MT

Dr.Ir. Hamidah Harahap, MSc

NIP: 19640617 199403 2 001

NIP: 19671029 199501 2 001


PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan Skripsi dengan judul “Pengaruh Frekuensi Pengadukan Pada Pembuatan Kompos Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit Dan Pupuk Organik Aktif”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.

Adapun hal kebaruan dari hasil penelitian ini adalah kajian bagaimana pengaruh variasi frekuensi pengadukan terhadap pengomposan tandan kosong kelapa sawit (TKKS) dengan menggunakan pupuk organik aktif (POA). Komposter yang digunakan dalam penilitian ini adalah Takakura yang dilapisi karpet pada bagian dalamnya. Hasil dari penelitian ini menunjukkan potensi ekonomi yang tinggi terutama dalam penanggulangan limbah TKKS menjadi kompos.

Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1. Ir. Bambang Trisakti, MT selaku dosen pembimbing dan atas kontribusinya dalam menentukan judul, bimbingan, diskusi serta saran 2. Dr. Eng Ir. Irvan, Msi selaku ketua Departemen Teknik Kimia atas saran dan bimbingan yang diberikan. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

Medan, 22 Januari 2015 Penulis Jeni Lubis


DEDIKASI Penulis mendedikasikan skripsi ini kepada: 1. Kedua orang tua penulis yang tercinta, Alm. W. Lubis dan Rusmahwati Marpaung, atas doa dan dukungan yang tidak pernah putus diberikan kepada penulis hingga terselesainya skripsi ini. 2. Seluruh anggota keluarga penulis terutama untuk abang dan kakak penulis, Nurhayati Lubis, Bobi Irawan, Nurjannah Lubis, M. Idrus Lubis, serta kedua adik penulis Rusli Lubis dan Asmidar Lubis atas doa dan dukungan yang telah diberikan. 3. Anggota tim penelitian penulis, David Makmur Tambunan, atas doa, kerjasama

dan

dukungan

yang

baik

selama

pengerjaan

hingga

terselesainya skripsi ini. 4. Seluruh sahabat serta teman sejawat penulis angkatan 2009 atas semangat yang saling mendukung kepada penulis. 5. Para guru dan dosen atas masukan dan dukungan yang diberikan kepada penulis.


RIWAYAT HIDUP PENULIS Nama: Jeni Lubis NIM: 090405005 Tempat/Tgl. Lahir: Simpang Empat, 11 Juli 1991 Nama orang tua: Rusmahwati Marpaung Alamat orang tua: Desa Sukraja dusun VIII, Kecamatan Simpang Empat, Kabupaten Asahan, Sumatera Utara

Asal Sekolah 

MIN Simpang Empat Asahan (1998-2003)



SMP Negeri 1 Simpang Empat Asahan (2003-2006)



SMA Negeri 1 Simpang Empat Asahan (2006-2009)

Pengalaman Organisasi/Kerja: 1. Anggota Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) 2. Ketua Bidang Sosial dan Kerohanian HIMATEK Kepengurusan 2012/2013 3. Asisten Lab. OTK Modul Heat Exchanger dan Kolom Absorbsi (2012/2013) 4. Kerja Praktek di PT Sentana Adidaya Pratama (PT SADP) WILMAR GROUP, Pelintung Dumai (2013) Artikel yang telah diterima untuk dipublikasikan pada Pertemuan Ilmiah: 1. Jurnal Teknik Kimia USU


ABSTRAK Proses pengomposan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) dengan mencampur pupuk organik aktif (POA) merupakan alternatif pemanfaatan limbah padat yang dihasilkan dari pabrik kelapa sawit. Penelitian ini bertujuan untuk menumukan teknik pengomposan TKKS dan untuk medapatkan data degradasi pengomposan TKKS dengan memvariasikan frekuensi pengadukan sehingga dihasilkan kompos bermutu baik. Proses pengomposan dilakukan dengan memotong TKKS dengan ukuran 1-3 cm, kemudian dimasukkan TKKS pada keranjang Takakura dan ditambahkan POA hingga mencapai nilai Moisture Content (MC) optimum 55-65%. Selama pengomposan MC dijaga pada kondisi optimum dengan menambahkan POA. Variasi frekuensi pengadukan yang dilakukan adalah 1 hari sekali, 2 hari sekali, 3 hari sekali, 4 hari sekali dan 5 hari sekali. Parameter yang dianalisa adalah temperatur, MC, berat kompos, pH, rasio C/N dan kualitas kompos. Hasil penelitian membuktikan bahwa terdapat pengaruh frekuensi pengadukan terhadap proses pengomposan dan rata-rata kompos dapat dihasilkan dalam waktu ±40 hari. Degradasi TKKS terbaik diperoleh pada pengadukan 3 hari sekali dengan pH 9, MC 52,69%, WHC 76% dan rasio C/N 12,15.

Kata kunci: tandan kosong kelapa sawit (TKKS), pupuk organik aktif (POA), frekuensi pengadukan, Takakura, moisture content (MC)


ABSTRACT The composting of an Empty Fruit Bunch (EFB) by mixing it with activated organic fertilizer (AOF) was an alternative in the utilization of solid waste produced from the palm oil mill. This research was to study the composting technique for EFB and to collect the degration data during composting of EFB with turning frequency in order to get a high quality compost. The composting process was started with cutting the TKKS into 1-3 cm in size before it was put into "Takakura" basket and then followed by the addition of AOF until the optimum moisture content of 55-65 % was reached. During composting, the MC was kept on the optimum condition by adding the AOF. The variations of mixing frequency were once a day, once in 2 days, once in 3 days, once in 4 days and once in 5 days. The parameters of temperature, MC, weight of compost, pH value, C/N ratio and the quality of compost were analyzed through the process. The outcome from this research proved that the mixing frequency affected the composting process and the compost was produced around ±40 days. The best degradation result of EFB was obtained for the once in 3 days mixing in which the value of pH, MC, WHC and C/N ratio were 9, 52,59%, 76% and 12,15, respectively. Keywords: Empty Fruit Bunch (EFB), activated organic fertilizer (AOF), turning frequency, Takakura, moisture content (MC)


DAFTAR ISI PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

i

PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI

ii

PRAKATA

iii

DEDIKASI

iv

RIWAYAT HIDUP PENULIS

v

ABSTRAK

vi

ABSTRACT

vii

DAFTAR ISI

viii

DAFTAR GAMBAR

xi

DAFTAR TABEL

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

xix

DAFTAR SINGKATAN

xvi

BAB I PENDAHULUAN

1

1.1 LATAR BELAKANG

1

1.2 PERUMUSAN MASALAH

3

1.3 TUJUAN PENELITIAN

3

1.4 MANFAAT PENELITIAN

3

1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN

4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

5

2.1 POTENSI DAN KESINAMBUNGAN DARI LIMBAH TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT (TKKS) MENJADI KOMPOS

5

2.2 KARAKTERISTIK TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT (TKKS) DAN PUPUK ORGANIK AKTIF (POA)

7

2.2.1 Karakteristik Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)

7

2.2.2 Karakteristik Pupuk Organik Aktif (POA) Dari Effluent PengoLahan Lanjut Limbah Cair Kelapa Sawit (LCPKS)

8

2.3 PROSES PENGOMPOSAN DAN FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PROSES PENGOMPOSAN

9

2.3.1 Kompos

9


2.3.2 Proses Pengomposan

10

2.3.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Proses Pengomposan

13

2.3.3.1 Nutrisi

14

2.3.3.2 Rasio C/N

14

2.3.3.3 Ukuran Bahan Kompos

15

2.3.3.4 Temperatur

15

2.3.3.5 pH

16

2.3.3.6 Kadar Air

16

2.3.3.7 Penambahan Air, Mikroorganisme, dan Pencampuran Bahan Lain

16

2.3.3.8 Pengadukan

17

2.4 PENGGUNAAN TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT (TKKS) SEBAGAI KOMPOS DENGAN PENAMBAHAN BAHAN ORGANIK 2.5 KOMPOSTER TAKAKURA

17 20

2.6 PENGARUH PENCAMPURAN BAHAN KOMPOS DAN PENGADUKAN

21

2.6.1 Pengaruh Pencampuran Bahan Kompos

21

2.6.2 Pengaruh Pengadukan

22

2.7 STANDAR KUALITAS KOMPOS DI INDONESIA

22

2.8 KEMATANGAN KOMPOS

23

2.9 PEMANFAATAN KOMPOS

24

2.10 POTENSI EKONOMI

26

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

28

3.1 LOKASI PENELITIAN

28

3.2 BAHAN

28

3.2.1 Bahan Utama

28

3.2.2 Bahan Analisa

28

3.3 Peralatan

28

3.3.1 Peralatan Utama

28

3.3.2 Peralatan Analisa

28

3.4 PROSEDUR PENELITIAN

29

3.4.1 Proses Pengomposan

29


3.5 PROSEDUR ANALISA

30

3.5.1 Prosedur Analisa Kadar Air

30

3.5.2 Prosedur Analisa pH

30

3.5.3 Prosedur Analisa Temperatur

30

3.5.4 Analisa Perbandingan C/N dan Bahan Organik Lainya

31

3.6 SKEMA ALAT KOMPOSTER

31

3.7 FLOWCHART PENELITIAN

33

3.7.1 Flowchart Proses Pengomposan

33

3.7.2 Flowchart Analisa Kadar Air

34

3.7.3 Flowchart Analisa pH Kompos

35

3.7.4 Flowchart Analisa Temperatur

35

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

36

4.1 KAREKTERISTIK BAHAN BAKU

36

4.2 ANALISA KOMPOS HASIL DARI PENGOMPOSAN TKKS DENGAN POA

37

4.2.1 Analisis Kompos Berdasarkan Suhu Dan MC

37

4.2.2 Analisis Kompos Berdasarkan pH

40

4.2.3 Analisis Kompos Berdasarkan Perbandingan C/N

42

4.3 PENGARUH FREKUENSI PENGADUKAN TERHADAP PARAMETER KOMPOS

43

4.3.1 Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap Suhu dan Moisture Content

43

4.3.2 Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap pH

46

4.3.3 Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap Perbandingan C/N

47

4.3.4 Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap Jumlah POA Yang Ditambahkan

48

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

51

5.1 KESIMPULAN

51

5.2 SARAN

51

DAFTAR PUSTAKA

53


DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Proses Pengolahan Kelapa Sawit

6

Gambar 2.2 Tandan Kosong Kelapa Sawit

7

Gambar 2.3 Skema Proses Pengomposan

11

Gambar 2.4 Grafik Perbandingan Suhu Terhadap Tahapan Proses Pengomposan12 Gambar 2.5 Komposter Takakura

21

Gambar 3.1 (a) Gambar Takakura Bagian Luar (b) Gambar Takakura Bagian Dalam

31

Gambar 3.2 Skema dan Dimensi Komposter Takakura

32

Gambar 3.3 Flowchart Prosedur Pengomposan

33

Gambar 3.4 Flowchart Prosedur Analisa MC

34

Gambar 3.5 Flowchart Prosedur Analisa pH Kompos

35

Gambar 3.6 Flowchart Prosedur Analisa Tmperatur

35

Gambar 4.1 Profil Suhu Dan MC Pada Pengomposan TKKS Ukuran 1-3 cm, Penambahan POA Sebanyak 2,97 Liter, Kelembapan 57 %, DAN Pengadukan 3 Hari

38

Gambar 4.2 Penyederhanaan Profil Suhu Dan MC Pada Pengomposan TKKS Ukuran 1-3 cm dan Pengadukan 3 Hari

38

Gambar 4.3 Grafik Perubahan pH Terhadap Waktu Pengomposan

41

Gambar 4.4 Grafik Perubahan C/N Terhadap Waktu Pengomposan

42

Gambar 4.5 Grafik Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap Potongan Suhu dan Moisture Content 44 Gambar 4.6 Grafik Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap Perubahan pH

46

Gambar 4.7 Grafik Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap Perubahan Perbandingan C/N

47

Gambar 4.8 Grafik Pengaruh Frekuensi Pengadukan Terhadap Jumlah POA yang Ditambahkan

49

Gambar L3.1 TKKS

82

Gambar L3.2 Proses Pemotongan TKKS

82

Gambar L3.3 Tahap Penimbangan

83


Gambar L3.4 Pengukuran Suhu

83

Gambar L3.5 Pengukuran pH

84

Gambar L3.6 Pengukuran Moisture Content

84

Gambar L3.7 Pengadukan Kompos

85

Gambar L3.8 Pengukuran Water Holding Capacity

85

Gambar L3.9 Kompos Frekuensi Pengadukan 1 Hari, Hari Ke-40

86


86


87


87


88


88


89


89


90


90

Gambar L4.1 Hasil Uji Laboratorium Untuk Analisa Bacterial Count POA

91

Gambar L4.2 Hasil Uji Laboratorium Untuk Analisa C, N, P dan K POA

92

Gambar L4.3 Hasil Uji Laboratorium Untuk Analisa C dan N TKKS Awal

93

Gambar L4.4 Hasil Uji Laboratorium Untuk Analisa C dan N Kompos Setelah 40 Hari Pengomposan

94

Gambar L4.5 Hasil Uji Laboratorium Untuk Analisa C, N, P dan K Kompos Setelah 60 Hari Pengomposan

95

Gambar L4.6 Hasil Uji Laboratorium Untuk Analisa Unsur Makro dan Mikro Kompos Setelah 60 Hari Pengomposan

96


DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Pembuatan Kompos dari Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)

2

Tabel 2.1 Data Luas Areal Perkebunan Kelapa Sawit, Produksi CPO dan Kernel Di Indonesia Dari Tahun 2006-2010

5

Tabel 2.2 Data Jumlah Kalkulasi TBS dan TKKS di Indonesia dari 2006-2010

6

Tabel 2.3 Komposisi TKKS

8

Tabel 2.4 Data POA Effluent dari Pengolahan LCPKS LP3M-Biogas USU

9

Tabel 2.5 Standar Kualitas Kompos

23

Tabel 2.6 Paremeter Kematangan Kompos

24

Tabel 2.7 Rincian Biaya Pembuatan Kompos

26

Tabel 4.1 Karekteristik TKKS PKS Rambutan PTPN III

36

Tabel 4.2 Hasil Analisa Karakteristik POA

36

Tabel 4.3 Analisa Kualitas Kompos Untuk Ukuran Potongan 1-3 cm dan Frekuensi Pengadukan 3 Hari

43

Tabel L1.1 Karekteristik TKKS PKS Rambutan PTPN III

57

Tabel L1.2 Hasil Analisa Karakteristik POA

57

Tabel L1.3 Data Suhu Untuk Variasi Frekuensi Pengadukan 1 Hari

58


59


61


63


64

Tabel L1.8 Data MC Untuk Variasi Frekuensi Pengadukan 1 Hari

66


67


69


71


72

Tabel L1.13 Data pH

74

Tabel L1.14 Data Penambahan POA

74

Tabel L1.15 Data Berat Kompos

76

Tabel L1.16 Data WHC

78


DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1 DATA HASIL PENELITIAN

57

L1.1 Karakteristik Bahan Baku

57

L1.1.1 Karakteristik TKKS

57

L1.1.2 Karakteristik POA

57

L1.2 DATA HASIL PENELITIAN SUHU

58

L1.2.1 Data Suhu Untuk Variasi Frekuensi Pengadukan 1 Hari

58


59


61


63


64

L1.3 DATA HASIL PENELITIAN MC

66

L1.3.1 Data MC Untuk Variasi Frekuensi Pengadukan 1 Hari

66


67


69


71


72

L1.4 DATA HASIL PENELITIAN pH

74

L1.5 DATA HASIL PENELITIAN PENAMBAHAN POA

74

L1.6 DATA HASIL PENELITIAN BERAT

76

L1.7 DATA HASIL PENELITIAN WHC

78

L1MPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN

79

L2.1 PERHITUNGAN PENAMBAHAN POA

79

L2.2 PERHITUNGAN WHC

79

L2.3 PERHITUNGAN STANDAR DEVIASI

80

LAMPIRAN 3 DOKUMENTASI

82

LAMPIRAN 4 HASIL UJI L1BORATORIUM

91

L4.1 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISA BACTERIAL COUNT POA

91

L4.2 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISA C, N, P DAN K POA

92


L4.3 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISA C DAN N TKKS AWAL

93

L4.4 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISA C DAN N KOMPOS SETEL1H 40 HARI PENGOMPOSAN

94

L4.5 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISA C, N, P DAN K KOMPOS SETEL1H 60 HARI PENGOMPOSAN

95

L4.6 HASIL UJI LABORATORIUM UNTUK ANALISA UNSUR MAKRO DAN MIKRO KOMPOS SETEL1H 60 HARI PENGOMPOSAN

96


DAFTAR SINGKATAN BPS

Badan Pusat Statistik

C

Karbon

Ca

Kalsium

Cd

Kadmium

Cu

Tembaga

CPO

Crude Palm Oil

C/N

Karbon/Nitrogen

Fe

Besi

K

Kalium

LP2M

Lembaga Pengabdian Pada Masyarakat

LP3M

Lembaga Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat

MC

Moisture Content

Mg

Magnesium

N

Nitrogen

Na

Natrium

P

Fosfor

Pb

Timbal

PKS

Pabrik Kelapa Sawit

POA

Pupuk Organik Aktif

POME

Palm Oil Mill Effluent

ppm

Parts Per Million

TBS

Tandan Buah Segar

TKKS

Tandan Kosong Kelapa Sawit

WHC

Water Holding Capacity

Zn

Seng


PENGARUH FREKUENSI PENGADUKAN PADA PEMBUATAN KOMPOS DARI TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ORGANIK AKTIF SKRIPSI

Recommend Documents