Arus limbah dari stasiun klarifikasi sawit—kaya minyak dan bahan organik—tidak berdiri sendiri. Ia digabung dengan aliran lain menjadi POME, didinginkan, lalu dicerna anaerobik–aerobik dalam rangkaian kolam panjang, sembari menangkap biogas.
Separuh dari apa yang masuk ke tangki klarifikasi sebenarnya air. Campuran “milky oil” dari decanter lazimnya mengandung sekitar 35–45% minyak dan 45–55% air pada suhu ~90 °C, minyak terapung disekim, menyisakan efluen cokelat pekat (campuran minyak/air/padatan) (www.mdpi.com).
Efluen klarifikasi ini tidak diperlakukan terpisah. Semua aliran—overflow klarifikasi yang sangat tercemar, kondensat sterilizer, dan air cuci hydrocyclone—digabung menjadi Palm Oil Mill Effluent (POME) untuk perawatan bersama (www.mdpi.com) (www.mdpi.com). Dari oil-trapping (pemecah minyak) pond, aliran gabungan melewati kolam berurutan: pengasaman/pendinginan ➔ anaerobik ➔ aerobik (www.mdpi.com).
Skalanya masif. Pabrik di Malaysia menghasilkan ~42–58 juta ton POME pada 2021 (sekitar 2,5–3,5 ton POME per ton CPO) (www.mdpi.com). Indonesia sebagai produsen terbesar menghasilkan beberapa kali lebih banyak (sekitar 100 Mt/tahun). Literatur memperkirakan limbah klarifikasi sendiri menyumbang mayoritas POME mentah (~60%), disusul kondensat sterilizer ~36% dan cuci hydrocyclone ~4% (www.researchgate.net).
Integrasi aliran limbah pabrik
Di praktik pabrik, seluruh efluen (sering masih 80–90 °C) dipompa lebih dulu ke oil-trapping/primary trap pond lalu ke rangkaian kolam stabilisasi (www.mdpi.com). Di tahap pemisahan awal, perangkat seperti sistem physical separation membantu menangkap debris, sementara pemisah minyak bebas seperti oil removal relevan untuk mengintersep free oil sebelum tahap biologis.
Skema umum yang dikutip, termasuk oleh Sharifah dkk., adalah: minyak dari tangki de-oiling dialirkan ke oil-trapping pond, kemudian efluen gabungan melewati tahapan pengasaman/pendinginan, anaerobik, dan aerobik (facultative) (www.mdpi.com) (www.mdpi.com). Operator kerap menyekim minyak dari permukaan kolam dan mengembalikannya ke alur proses minyak (www.mdpi.com).
Rincian waktu tinggal hidrolik (HRT) lazim: Kolam pengasaman/pendinginan ~5–7 hari; suhu diturunkan ke 35–40 °C sebelum pencernaan (www.mdpi.com). Kolam anaerobik total ~40–60 hari (contoh riset ~54–60 hari) untuk mereduksi COD/BOD sambil menghasilkan metana (www.mdpi.com). Kolam aerobik (facultative) ~20 hari, lalu polishing/keluaran; total HRT ~100–120 hari (www.mdpi.com).
Dalam praktik manajemen, langkah kunci yang disebut adalah: (1) mengintersep free oil (oil-trapping/skimmer), (2) menggabungkan efluen dalam tangki tertutup, (3) mendinginkan ke <45 °C, dan (4) memberi makan ke rangkaian kolam anaerobik–aerobik untuk biodegradasi dan penangkapan biogas (www.mdpi.com) (www.mdpi.com). Normal practice: tidak ada pretreatment kimia terpisah untuk aliran klarifikasi—aliran ini diproses bersama POME.
Seluruh tahapan biologis ini pada intinya adalah pencernaan anaerobik dan aerobik (pendegradasian tanpa dan dengan oksigen). Dalam konteks ini, sistem biological digestion dan proses aerobik seperti activated-sludge (lumpur aktif) menjadi relevan secara teknis, sesuai tahapan yang dijelaskan di atas.
Karakteristik limbah klarifikasi dan POME
POME gabungan—dan karenanya efluen klarifikasi—adalah slurry cokelat pekat, 95–96% air, namun sangat kaya minyak dan organik (www.mdpi.com). Kadar Free Oil (minyak bebas) tipikal ~0,6–0,7% bobot (≈6–7 g/L), TSS (total padatan tersuspensi) 2–4% (www.mdpi.com).
Beban organik ekstrem: COD (Chemical Oxygen Demand—indikator total oksidan yang dibutuhkan untuk mengurai organik) ~15.000–100.000 mg/L dan BOD (Biochemical Oxygen Demand—oksigen terlarut yang dibutuhkan mikroba) ~10.000–43.750 mg/L (www.mdpi.com). Minyak & lemak berkisar dari ratusan hingga 18.000 mg/L (www.mdpi.com). Suhu masuk ≈80–90 °C, pH ~3,5–5,0—keduanya perlu diturunkan sebelum biologis (www.mdpi.com).
POME juga mengandung nutrien (N, P, K) dan senyawa fenolik minor yang memberi warna cokelat: karoten ~8 mg/L, fenolik ~5.800 mg/L, lignin ~4.700 mg/L (www.mdpi.com). Secara praktis, aliran klarifikasi yang didominasi minyak, lemak, dan organik terdegradasi inilah komponen paling mencemari dari POME.
Kuantifikasi beban dan implikasi desain
Sebagai ilustrasi, pabrik 30 t/jam dapat menghasilkan ~80–100 m³ POME/jam (≈1,5 m³/ton TBS) dengan COD ~60.000 mg/L (www.mdpi.com) (www.mdpi.com), setara ~4,8×10^6 mg COD per ton—menuntut volume perawatan besar atau bioreaktor lanjut. Angka-angka ini jadi dasar sizing kolam atau digester dan penyediaan pemisahan minyak awal. Pendinginan ke 35–40 °C sebelum pencernaan adalah jangkar operasi (www.mdpi.com).
Standar pelepasan dan kinerja sistem
Regulasi ketat menanti di hilir. Di Malaysia (DOE Act 1974), efluen harus mencapai BOD <100 mg/L, TSS <400 mg/L, dan Oil & Grease <50 mg/L; tidak ada batas COD langsung (implikasinya penurunan menyeluruh) (www.mdpi.com). Di Indonesia, angka yang lazim dikutip: BOD ≤100 mg/L, COD ≤350 mg/L, TSS ≤250 mg/L, Oil & Fat ≤25 mg/L (www.karbonaktif.org)—standar Kementerian Lingkungan Hidup (DOE) Indonesia.
Pencapaian standar ini menuntut penurunan >95%. Rangkaian kolam anaerobik–aerobik yang dikelola baik dilaporkan mampu melampaui target; studi pilot mencatat >98% penurunan COD/BOD dengan efluen BOD <50 mg/L (www.mdpi.com) (www.mdpi.com). Dalam operasional, penyekiman minyak di kolam awal kerap dilakukan untuk menekan foaming dan isu lumpur (www.mdpi.com).
Biogas, energi, dan tren teknologi
Karena ~96% POME adalah air, peluang daur ulang air terbatas; namun beban organik besar berarti potensi biogas. Kolam anaerobik POME tipikal dapat menghasilkan ~20–100 Nm³ biogas per ton POME (bergantung COD), setara ~400–800 kWh energi per ton CPO. Pabrik 60 t/jam di Malaysia, misalnya, dapat menghasilkan 2–5 MW dari pencernaan POME. Praktik saat ini di Indonesia dan Malaysia adalah menangkap metana ini sebagai bahan bakar terbarukan (biogas) dan dibakar (flare) atau dimanfaatkan untuk listrik (www.mdpi.com) (www.mdpi.com).
Adopsi kolam tertutup/digester dengan penangkapan biogas meningkat di Indonesia, sejalan kebutuhan energi dan target emisi. Perbaikan manajemen efluen—misalnya mixing yang lebih baik dan membrane polishing—menjadi area R&D aktif (www.mdpi.com). Dalam konteks polishing membran ini, pendekatan seperti membrane bioreactors (MBR) relevan secara teknologi untuk tahap akhir kualitas efluen.
Ringkasan operasional POME
Intinya, limbah dari stasiun klarifikasi dikelola sebagai bagian dari POME: dikoleksi bersama efluen sterilizer dan hydrocyclone, di-deoiling di trap pond, lalu melalui rangkaian kolam pengasaman/pendinginan, anaerobik, aerobik, dan polishing (www.mdpi.com). Mengingat karakter efluen—COD hingga ~10^5 mg/L, minyak & lemak hingga 1–18×10^4 mg/L (www.mdpi.com)—HRT panjang dan penangkapan metana menjadi kebutuhan desain. Sistem kolam yang dirancang baik rutin mencapai 95–99% penurunan organik (www.mdpi.com), memenuhi target BOD ~50–100 mg/L dan Oil/Grease ~25–50 mg/L (Malaysia/Indonesia). Untuk menunjang operasional, perlengkapan ancillaries air limbah yang tepat mendukung kontrol suhu, pemisahan awal, dan penanganan lumpur sepanjang rantai.
Rujukan kunci: Sharifah Mohd. dkk., “Palm Oil Mill Effluent Treatment Processes – A Review,” Processes 9(5):739 (2021), dan Dominic & Baidurah, “Recent Developments in Biological Processing Technology for POME,” Biology 11(4):525 (2022), dengan kutipan inline yang memuat komposisi dan aliran POME, performa kolam, serta standar pelepasan (tautan: www.mdpi.com; www.mdpi.com; www.mdpi.com; www.karbonaktif.org).
