Yth. Peserta Diskusi ZOA-BIOTEK-2001
Berikut ini kami postingkan bagian kedua (terakhir) paper dari rekan 
kita Agus Supriyanto, dengan judul:
Aplikasi Wastewater Sludge Untuk Proses Pengomposan Serbuk Gergaji

yang merupakan telaah aplikatif yg menarik.

Untuk versi web, silakan klik di: 
http://sinergy-forum.net/zoa/paper/html/paperAgusSupriyanto.
html

Silakan simak dan selamat berdiskusi.

Moderator ZOA-Biotek Sesi Lingkungan
SinergY-PPI-Tokodai

Dhany Arifianto
Son Kuswadi
----------------------------------------------------------------------


Aplikasi Wastewater Sludge Untuk Proses Pengomposan Serbuk Gergaji 
Agus Supriyanto
PT NovartisBiochemie, Citeurep Bogor Indonesia 
(Bagian 2/terakhir)


2.3 Proses pengomposan sistem terbuka

Sistem terbuka, proses windrow dan aerated static pile, banyak dilakukan 
di USA. Tahapan dasar dari kedua proses adalah serupa, hanya teknologi 
prosesnya yang berbeda. Pada metoda windrow, kontak oksigen dengan 
tumpukan kompos berlangsung secara konveksi alami dengan pembalikan;
sedangkan pada static pile aerasi dilakukan dengan pengaliran udara.



Faktor penting dalam pertimbangan perencanaan proses pengomposan 
secara aerobik

Jenis sludge
Jenis untreated dan digested sludge keduanya dapat dikomposkan. Untreated 
sludge lebih berpotensi menimbulkan masalah bau, terutama pada aplikasi 
windrow. Untraeted sludge lebih mempunyai ketersediaan energy., lebih 
mudah terdegradasi dan mempunyai kebutuhan oksigen yang lebih tinggi.


Amendments & bulking agents
Beberapa karakteristiknya, seperti: moisture content, ukuran partikel,
dan karbon tersedia sangat berperan terhadap proses dan kualitas 
produk akhir. Bahan-bahan tersebut harus mudah didapat dan murah,
seperti: serpihan kayu, serbuk gergaji, jerami, sekam dan kulit 
padi, recycled compost dll.

C/N ratio
C/N ratio awal harus sekitar 25-30 perbandingan berat. Unsur karbonnya 
harus mudah terdegradasi.

Volatile solids
Dari campuran kompos harus > 50 %.

Kandungan Udara
Setidaknya masih ada 50 % oksigen yang berada dalam kesetimbangan 
sistem, atau kandungan oksigen antara 5 - 15 % di semua bagian tumpukan 
untuk tercapainya hasil yang optimum.

Moisture content
Dari campuran kompost antara 40 - 60 %. Berkurangnya kadar air akibat 
penguapan, terutama pada sistem windrow dapat ditambahkan bersamaan 
dengan proses pembalikan.

pH
Harus antara 6 - 9. Kondisi pH yang relatif tinggi akan meningkatkan 
emisi nitrogen sebagai ammoniak

Temperatur
Temperatur optimum untuk stabilisasi ~ 45 - 55 oC. Pada kondisi terbaik,
temperatur akan mencapai 50 - 55 oC pada kondisi awal dan meningkat 
ke 55 - 65 oC saat periode pengomposan berlangsung. Temperatur yang 
terlalu tinggi akan menurunkan aktivitas kerja mikroba. Periode selanjutnya 
temperatur akan menurun pada tahap cured proses, sekaligus untuk 
menurunkan moisture content.

Mixing & turning
Untuk mencegah kekeringan, pengerasan /penggumpalan dan aliran kontak 
udara yang tidak merata, material dalam tumpukan proses harus diaduk 
dan dibalik secara terjadwal sesuai kebutuhan. Frekuensi pembalikan 
tergantung sistem pengomposan.

Logam berat & Trace organics
Kandungan dalam sludge dan final compost harus dipantau secara teratur 
untuk menjamin kualitas produk akhirnya tidak melampai ambang batas 
untuk aplikasi lebih lanjut.

Kondisi lokasi
Beberapa faktor harus dipertimbangkan dalam penentuan lokasi, termasuk 
ketersediaan lahan, akses, jarak terhadap sumber sludge & bulking 
agent, penggunaan lahan sekitar, ketersediaan zona penyangga, tenaga 
kerja, kondisi iklim.


2.3.1 Proses windrow

Umumnya dilakukan pada kondisi terbuka sehingga cukup ventilasi dengan 
melakukan pengadukan/ pembalikan tumpukan masssa kompos untuk menjaga 
kondisi aerobik. Pada area dengan curah hujan tinggi dibutuhkan penutup.
Pada proses ini campuran yang akan dikomposkan ditumpuk memanjang 
berbaris secara parallel. Penampang melintangnya dapat berbentuk 
trapesium ataupun segitiga, tergantung dari peralatan dan cara yang 
akan digunakan untuk pencampuran dan pembalikan. Lebar dasar pada 
umumnya ~ 5 m dan ketinggian di tengah ~ 1 atau 2 m.

Sistem windrow dapat digunakan untuk pengomposan sludge cake yang 
masih basah dengan mencampurkan bahan organik lain dan/atau bulking 
agent seperti serbuk gergaji, jerami/sekam padi, kulit padi. Penambahan 
tersebut dapat diataur untuk mencampai kondisi campuran dengan moisture 
content ~ 50 - 60 %. Penggunaan bahan tambahan tersebut juga akan 
meningkatkan integritas struktural dari campuran untuk menjaga bentuk 
windrow. Porositas campuran juga meningkat yang berarti meningkatkan 
karakteristik aerasi. Disamping itu, material tambahan tersebut juga 
berfungsi sebagai sumber karbon yang diperlukan untuk proses pengomposan.
C/N ratio dari wastewater sludge yang relatif rendah, < 10; dapat 
ditingkatkan mencapai 20 - 30 dalam campuran.

Pertukaran udara secara konveksi dalam windrow merupakan kebutuhan 
penting dalam penyediaan Oksigen untuk kegiatan mikroorganisme selama 
pengomposan. Reaksi aerobik akan menimbulkan panas dan meningkatkan 
temperatur windrow dan menyebabkan udara bergerak naik seperti halnya 
pada sistem tungku (natural chimney effect). Kecepatan pertukaran 
udara ini dapat diatur dari karakteristik porositas dan ukuran windrow.
Pembalikan dari windrow juga akan meningkatkan kontak udara dengan 
mikroorganisme untuk mencapai kondisi oksigen yang dipersyaratkan,
tetapi cara ini relatif mahal secara operasional jika diaplikasikan 
terlalu sering, disamping juga itu akan menurunkan temperatur di 
dalam windrow.

Akibat dari proses pembusukan secara biologis, temperatur di tengah 
tumpukan dapat mencapai ~ 65 oC. Temperatur operasional ~ 60 oC di 
bagian tengah tersebut dapat bertahan setidaknya sampai ~ 10 hari 
sedangkan temperatur di lapisan luar akan lebih dingin bahkan mendekati 
temperatur sekeliling. Kondisi temperatur tinggi di dalam tumpukan 
tersebut dapat dipertahankan beberapa waktu untuk menghilangkan bakteri 
pathogen (jika ada). Tingkat kestabilan yang cukup ditandai dengan 
makin menurunnya temperatur ke ~ 40 - 50 oC setelah periode temperatur 
tinggi terlewati.

Pada skala besar dari sistem windrow, penggunaan recycled compost 
sebagai bulking agent telah terbukti cukup berhasil diaplikasikan 
di USA sebagai metoda yang cukup viable untuk stabilisasi wastewater 
sludge. Di area yang lain, penggunaan serpihan kayu dan serbuk gergaji 
juga telah dilakukan. Masalah bau busuk yang timbul dari kondisi 
sludge selama pencampuran awal (terutama undigested sludge), dapat 
dikurangi dengan pencampuran yang cukup merata pada pencampuran awal 
dan sesering mungkin pada awal minggu pertama. Pembalikan pada minggu-
minggu berikutnya dapat dikurangi frekuensinya.

Perencananan sistem windrow yang optimum adalah sbb:

Minimisasi handling dan biaya 
Maksimalisi penggunaan peralatan operasional 
Minimisasi penggunaan bahan tambahan lain yang menambah beban biaya 
dan tidak dapat didaur-ulang 
Minimisasi moisture content dari wastewater sludge untuk minimisasi 
penggunaan recycled compost dan juga mengurangi bahan tambahan lain 
yang dibutuhkan untuk mengatur moisture content dalam sistem. Harus 
diperhatikan bahwa biaya untuk maksimalisasi proses dewatering harus 
tidak lebih besar dibandingkan biaya yang dapat dihemat dari fasilitas 
pengomposan karenanya. 


2.3.2. Proses Aerated static pile 

Sistem ini dikembangkan dalam rangka mengeliminasi masalah kebutuhan 
lahan dan masalah sulit lain pada sistem windrow. Tahapan proses 
ini adalah sbb:

Pencampuran wastewater sludge dengan bulking agent 
Pembentukan tumpukan massa kompos 
Proses pengomposan 
Pengayakan dan pemisahan campuran kompos 
Curing dan Storage (penyimpanan). 

Penggunaan/pengaliran udara tekan memberikan kemudahan operasional 
dan ketepatan pengaturan kandungan oksigen dan kondisi temperatur 
di dalam tumpukan, yang tidak akan dijumpai pada sistem windrow. 
Dalam hal ini porositas sangat berperan dan diatur dengan penggunaan 
bulking agent yang akan didaur-ulang setelah proses pengomposan sempurna.
Meskipun porositas memegang peranan pada proses pengomposan sistem 
aerated pile, pengaturan moisture content juga tetap masih memegang 
peranan, yaitu antara 50 - 60 %. Dengan kondisi yang lebih terkendali 
tersebut maka waktu pengomposan relatif lebih cepat dan kemungkinan 
kondisi anaerobik juga dapat dicegah, sehingga masalah resiko bau 
dapat dikurangi.

Sistem aerated pile banyak diaplikasikan secara efektif pada skala 
besar di beberapa lokasi di USA. Setelah tahap start-up, temperatur 
rata-rata dapat mencapai 70 oC dan setelah kondisi stabil tercapai 
temperatur minimum rata-rata mencapai ~ 55 oC. Pada konstruksi penumpukan 
yang benar, baik curah hujan maupun kondisi temperatur lingkungan 
tidaklah berpengaruh terhadap operasional pengomposan. Dewasa ini 
pengomposan wastewater sludge umumnya terfokus pada sistem ini. Aplikasi 
untuk pengolahan undigested sludge memberikan keuntungan yang nyata 
dibanding sistem windrow. Keuntungan -keuntungan lain adalah:

Mengatasi masalah bau dengan lebih baik 
Proses inaktivasi bakteri pathogen lebih efektif 
Keseragaman pemaparan temperatur terhadap seluruh sludge lebih terjamin.

Penggunaan lahan lebih sedikit 
Total biaya relatif lebih murah. Pada operasional yang modern, biaya 
investasi juga relatif lebih rendah meskipun biaya dari bulking agent 
menjadikan total biaya operasionalnya menjadi sedikit lebih mahal.



2.4 Proses pengomposon sistem tertutup

Mekanisasi proses pengomposan berlangsung dalam sistem atau kontainer/ 
reaktor tertutup. Sistem ini dirancang untuk mengatasi masalah bau 
dan mempercepat waktu proses dengan pengaturan kondisi lingkungan,
seperti : aliran udara, temperatur dan konsentrasi oksigen. Sistem 
tertutup ini membutuhkan biaya investasi yang jauh lebih mahal dibandingkan 
sistem terbuka. Hanya beberapa tempat saja di USA yang mengoperasikan 
sistem ini, terutama untuk pengomposan campuran sampah dengan wastewater 
sludge. 

3. Analisa Biaya

Memperbandingkan biaya operasional pengomposan wastewater sludge 
dari berbagai lokasi sangatlah sulit karena perbedaan beberapa variable 
faktor lokal sangatlah tinggi, seperti: cuaca, tenaga kerja, bahan 
tambahan dan/atau bulking agent, sistem dan peralatan yang digunakan 
dll. Akan tetapi untuk sistem terbuka yang lebih banyak diaplikasikan,
biaya tenaga kerja dan bulking agent dan atau bahan tambahan lain 
selalu memegang porsi utama yang paling besar, > 70 %. Estimasi biaya 
diluar kedua biaya utama tersebut dapat saling diperbandingkan dengan 
fasilitas yang lain pada sistem pengomposan yang sejenis.

Biaya investasi, selain faktor lokal juga tergantung sistem yang 
digunakan, aerated pile, windrow atau sistem tertutup. Makin tinggi 
tingkat mekanisasinya, makin tinggi pula tingkat investasinya. Sebagai 
gambaran pada salah satu lokasi di USA, analisa biaya di tahun 1978 
untuk total biaya tahunan ~ US $ 140 /dry ton, dengan perincian biaya 
investasi ~ $ 80 / dry ton dan biaya operasional ~ $ 60 / dry ton.
Tentunya biaya tersebut makin meningkat setiap tahunnya, terutama 
dari sisi tenaga kerja, transportasi dan harga bahan tambahan / bulking 
agent.

4. Kondisi Di Indonesia Dan Prospek Masa Depan Pengomposan

Proses pengomposan tradisional di Indonesia umumnya banyak dilakukan 
dalam skala kecil (individual) terhadap sampah organik atau sampah 
kebun dengan cara anaerobic, atau menimbun dalam lubang di dalam 
tanah kemudian menutupnya, ada yang kadang menambahkan urea sebagai 
tambahan sumber Nitrogen. Proses tersebut dilakukan dengan cara gali 
lubang tutup lubang. Pengomposan cara lain, juga dalam skala kecil 
terjadi secara alami terhadap pupuk kandang yang terus menumpuk di 
lantai kandang ternak penduduk dan baru dibongkar setelah menumpuk 
sampai ketebalan tertentu. Akibatnya kualitas pupuk kandang tersebut 
masih kurang sempurna dari segi keseragaman, kestabilan, bau, tekstur,
kadar air, keberadaan bijian rumput yang belum membusuk dlsb. Skala 
produksi yang relatif lebih besar dan komersial juga telah banyak 
dilakukan dengan pencampuran dari serbuk gergaji, sekam dan kulit 
padi, daun bambu dlsb dengan kotoran dari pupuk kandang menjadi pupuk 
kompos yang banyak dipasarkan di tempat pembibitan tanaman hias dan 
hobbies. Beberapa kawasan real-estate juga ada yang melakukan sebagian 
swa-kelola dari sampah organiknya, yang terutama berasal dari pertamanan 
umum, menjadi produk kompos. Beberapa industri perkebunan, misalnya 
kelapa sawit, juga mulai serius menangani cara pengomposan untuk 
mengatasi masalah limbah dari tandan kosong.

Secara umum, gambaran pengomposan yang berlangsung selama ini di 
Indonesia masih bertumpu pada pemusnahan sampah/ bahan organik, dan 
masih belum tersosialisasi untuk diambil secara optimum azas manfaat 
dari proses pengomposan tersebut. Sebelum era pembangunan masa orde 
baru, proses pengomposan di daerah pedesaan, terutama dari sampah 
pertanian, masih cukup populer. Popularitas tersebut semakin memudar 
sejalan dengan perkembangan industri pertanian yang relatif pesat,
terutama dalam penggunaan pupuk kimia yang disubsidi. Generasi pelaku 
utama pengelola lingkungan, yaitu manusianya, cenderung sudah terubah 
pola berpikir dan perilakunya, terutama dalam menjaga kesetimbangan 
lingkungan. Semuanya hanya mau gampangnya saja.

Sekarang ini berbagai bentuk subsidi, salah satunya pupuk, mulai 
dihapus, pupuk kimia makin langka dan harganya makin tidak terjangkau.
Gerakan dari para pecinta lingkungan, terutama juga pengaruh globalisasi 
mulai berperan dan ikut campur dalam mengembalikan pola pikir yang 
telah berubah tadi. Penggunaan produk yang lebih berbasis kembali 
ke alam (back to nature) mulai lebih mendapat perhatian dan makin 
diminati, meski pada awalnya ala utama dalam kondisi ekonomi yang 
terpuruk saat ini adalah faktor ekonomi, atau harga yang lebih bersaing.


4.1 Modifikasi basis proses untuk aplikasi di Indonesia

Kembali ke masalah pengomposan, dari uraian segi aplikasi teoritisnya 
di bagian depan, adalah bertumpu pada pengomposan wastewater sludge 
dengan bantuan bahan tambahan lain seperti sebuk gergaji, sekam, 
jerami dan kulit padi. Berdasar pada konsep awal pengomposan wastewater 
sludge tersebut timbullah ide untuk menggabungkan cara pemusnahan 
sampah organik di Indonesia dengan dasar teknologi pengomposan yang 
berlaku umum dan pemanfaatan penggunaan wastewater sludge sebagai 
bioaktivator dan sumber Nitrogen untuk proses pengomposan yang benar 
sehingga akan diperoleh manfaat dari produk akhir yang mempunyai 
nilai lebih. Atau dengan kata lain, membalik titik berat permasalahan 
dan penyelesaian solusi untuk tujuan akhir yang sama.

Pengomposan wastewater sludge Pengomposan bahan organik

Alternatif penanganan & Alternatif penanganan & pemanfaatan
pemanfaatan sludge dengan bahan buangan organik dengan bantuan 
tambahan bahan organik wastewater sludge

Bahan organik sebagai sumber C Wastewater sludge sebagai sumber N dan 
sumber mikroba

Bahan organik seminimal mungkin & Bahan organik semaksimal mungkin & 
wastewater sludge wastewater sludge seminimal mungkin. 
semaksimal mungkin

Faktor moisture dapat Faktor C/N ratio dapat sebagai 
menjadi kendala limiting factor


Beberapa potensi sumber bahan organik yang dapat dikomposkan, antara 
lain:

Industri pertanian: jerami, sekam dan kulit padi; berbagai sortiran 
sayur-mayur dlsb. 
Industri pengolahan hasil pertanian dan perkebunan: sortiran produk 
sayur-mayur, buah-buahan berikut limbah organik lainnya seperti daun,
kulit, tandan dll 
Industri perkebunan: kopi, coklat, kelapa sawit, kelapa, kayu, dlsb. 
Sampah organik secara umum: sampah kebun & taman, sampah pasar, sampah 
rumah tangga dlsb. 
Baru melihat potensi tersebut dan juga pada kenyataan di lapangan 
bahwa; 

di kota-kota besar di Indonesia umumnya masalah sampah belum juga 
terselesaikan dengan tuntas 
pembakaran sekam, jerami padi di sawah maupun kulit padi di tempat 
penggilingan 
menumpuknya limbah sabut kelapa (meski sekarang mulai diambil manfaatnya) 

pemanfaatan serbuk gergaji yang belum optimal, banyak yang hanya 
dibakar percuma saja 
limbah padat dari ekstraksi natural product, seperti industri jamu,
obat-obatan alami, minyak atsiri dlsb 


Sebenarnya peluang pemanfaatan bahan organik untuk produk kompos 
di Indonesia cukup terbuka lebar. Berbagai penelitian dan risetpun 
sebenarnya telah banyak dilakukan oleh berbagai instansi resmi, lembaga 
tertentu atau institusi akademisi/ universitas. Namun sayangnya kerja 
keras mereka masih belum dapat terkoordinasi dan teraplikasi untuk 
mencapai sasaran yang tepat. Tanpa adanya suatu jaringan dan keterbukaan 
dalam pengelolaan limbah untuk dapat dipakai sebagai produk yang 
bermanfaat, misalnya melalui waste exchange atau bursa limbah, maka 
pengelolaan tersebut akan selalu menjadi cost center, bukan suatu 
profit center.

Masalah wastes atau limbah, juga wastewater sludge di Indonesia masih 
cukup sensitif untuk berbagai pemanfaatan lanjutan. Memang ada beberapa 
industri yang telah mengaplikasikannya baik langsung maupun melalui 
proses pengomposan sebagai alternatif pengganti pupuk kimia, namun 
umumnya masih dalam lingkungan yang terbatas. Limbah cair pabrik 
MSG di Jawa Timur banyak dijual untuk pupuk pertanian, pengomposan 
ampas tebu dari pabrik gula, pengomposan limbah pabrik ethanol dan 
asam organik dari fermentasi molasses, pengomposan limbah industri 
kelapa sawit dengan wastewater sludgenya, ataupun penggunaan langsung 
limbah cairnya yang telah diolah untuk penyiraman lahan. Beberapa 
industri kecil lain yang memanfaatkannya langsung untuk pemupukan 
di areal taman di dalam dan sekitar lokasi pabrik. Sedangkan untuk 
municipal treatment di Indonesia, khususnya dari penyedotan tinja,
kondisinya masih jauh dari sempurna.

Berpulang ke masalah umum tadi, seperti halnya penyelesaian masalah 
sampah padat organik (umumnya pertanian) yang dikomposkan; pengelolaan,
pemanfaatan ataupun pembuangan akhir dari wastewater sludge dari 
industri juga masih bersifat asal bisa terbuang dengan biaya yang 
seminimal mungkin tanpa melihat kemungkinan peluang lain yang lebih 
baik, terutama dari segi pemanfaatan dan kesetimbangan lingkungan.
Industri yang dimaksud disini adalah industri dengan wastewater 
sludgenya yang tidak mengandung logam berat atau bahan trace organics 
yang melebihi ambang batas yang ditentukan untuk aplikasi selanjutnya,
khususnya pengomposan. Beberapa industri tersebut terutama industi 
makanan dan minuman, beberapa industri jamu dan obat-obatan, industri 
kimia tertentu yang berbasis ke produk alami yang menganut prinsip 
penggunaan material yang ramah lingkungan.

Tiada kata terlambat, kini tibalah saatnya:

dari kalangan industri dan pengusaha untuk mulai merubah paradigma 
dalam pengelolaan limbah sehingga hasil akhir limbah industri masih 
bisa dimanfaatkan, misalnya wastewater sludge yang dapat digunakan 
untuk aplikasi kompos. 
dari kalangan akademisi dan institusi riset untuk menunjang dalam 
segi pendekatan ilmiahnya 
dari kalangan teknokrat dan praktisi lapangan untuk menunjang perancangan 
yang aplikatif dan tepat guna 
dari kalangan ekonomi dan finansial untuk menunjang dan merancang 
sistem pendanaan awal yang dapat berkesinambungan 
dari kalangan LSM dan tokoh masyarakat untuk peningkatan kesadaran 
akan pentingnya kelestarian lingkungan secara global 
Inilah saat yang tepat bagi kita semua untuk saling bahu membahu 
mengurai benang kusut yang kita punyai sesuai dengan porsi dan profesi 
kita masing-masing. Berat sama dipikul, ringan sama dijinjing.

4.2. Karakteristik bahan organik yang akan dikomposkan

Karakteristik umum dari inventarisasi bahan organik atau limbah padat 
organik yang akan dikomposkan tersebut antara lain:

Merupakan bahan organik alami 
Tingkat degradability dari masing masing jenis limbah cukup bervariasi 
C/N ratio sangat bervariasi, tergantung jenis limbahnya 
Untuk limbah industri tingkat keseragaman karakteristik untuk proses 
pengomposan relatif baik 
Untuk limbah jenis sampah (taman, kebun, pasar, kota rumah tangga) 
tingkat keseragamannya relatif rendah, dengan berbagai variasi komposisi 
dan jenis 
Tidak dapat segera terjadi proses dekomposisi dengan sendirinya tanpa 
adanya bantuan starter / inoculum / ragi / bioaktivator; untuk itu 
dibutuhkan wastewater sludge atau recycled compost dalam jumlah tertentu 
untuk proses start-up 


4.3. Karakteristik wastewater sludge

Secara umum dapat dikatakan bahwa wastewater sludge merupakan mikroorganisme 
yang bekerja untuk mengurai komponen organik dalam sistem pengolahan 
air limbah. Excess sludge akan selalu diproduksi sebagai hasil dari 
pertumbuhan bakteri/ mikroorganisme pengurai selama proses berlangsung.
Jumlah exces sludge akan selalu meningkat sejalan dengan peningkatan 
beban cemaran yang terolah. Secara biologi, mikroorganisme tersebut 
terdiri dari group procaryotic dan group eucaryotic. Komposisi dasar 
dari sel terdiri dari ~ 90 % organik dan ~ 10 % anorganik. Fraksi 
organik tersebut secara kimiawi dapat dirumuskan sebagai C5H7O2N 
atau perumusan yang lebih kompleks lagi sebagai C60H87O23N12P; sehingga 
kandungan C ~ 53 % dan C/N ratio empiris ~ 4,3 %. Untuk basis fraksi 
anorganik yang ~ 10 % terdiri dari P2O5 (50%); SO3 (15%); Na2O (11%);
CaO (9%); MgO (8%), K2O (6%) dan Fe2O3 (1%).

Tetapi karakteristik di lapangan untuk wastewater sludge sangat bervariasi 
tergantung jenis industri, tambahan bahan kimia selama proses pengolahan 
dan sistem dewatering dari sludge. Umumnya solid content dalam dewatered 
sludge ~ 20 - 40 % atau kandungan air ~ 60 - 80 % dan VSS (Volatile 
suspended solid) ~ 60 - 90 %. Sedangkan C/N ratio dengan basis biodegradable 
C ~ 6 - 15 %

4.4 Aplikasi percobaan yang telah/ sedang dilakukan

Berdasarkan basis teoritis diatas, dilakukan uji coba pengomposan 
dari serbuk gergaji (saw dust) dengan bantuan wastewater sludge dari 
industi bahan baku obat antibiotika golongan penisilin (ampicillin 
/ amoxicillin). Dasar pencampuran awal adalah kebutuhan C/N ratio 
~ 25-30 dan persyaratan kadar air ~ 50 - 60 %. Percobaan dilakukan 
di lokasi pabrik PT. Novartis Biochemie, Citeureup, Bogor, Jawa Barat,
Indonesia.

Wastewater sludge yang digunakan diambil dari press cake dengan solid 
content ~ 20 %, VSS ~ 70 %, kandungan N ~ 8 % terhadap berat kering 
dan C/N empiris ~ 6 % atau diasumsikan C/N ratio dengan basis degradable 
C ~ 8-10 %.

Ada 2 jenis saw dust yang sedang dalam perlakuan uji coba. Pertama 
adalah serbuk gergaji dari jenis kayu jing-jing atau albasia, berasal 
dari penggergajian kayu rakyat/ tradisional dan yang kedua berasal 
dari serutan industri frame terdiri dari campuran jenis kayu pule,
ramin dan jelutung. Kadar air dari serbuk gergaji yang berasal dari 
penggergajian tradisional relatif masih tinggi, yaitu ~ 30 %, sedangkan 
yang berasal dari industri frame relatif sangat rendah, yaitu < 5 
%. Menurut literatur, kandungan N dalam sebuk gergaji cangat rendah,
yaitu < 0,1% dan C/N ratio antara 200 - 500.

Aplikasi yang dilakukan selama tahap percobaan ini adalah windrow 
dengan pertimbangan faktor biaya investasi yang relatif tidak ada.
Penampang melintang windrow berbentuk trapesium dengan lebar alas 
~ 4 - 5 m, ketinggian samping kiri-kanan ~ 0,5 - 0,6 m dan ketinggian 
di tengah ~ 1,5 - 2 m. Bagian alas di beri tumpukan pallet bekas 
dan potongan kayu ~ 20 - 30 cm untuk mendapatkan rongga di bagian 
dasar. Bagian samping ditahan dengan potongan pallet. Sebenarnya 
akan lebih baik jika penahan bagian samping dan bawah dibuat dari 
anyaman bambu yang dibelah sehingga memungkinkan terjadinya aliran 
udara dari bawah ke atas (chimney effect), dan bagian bawah dibuat 
berongga ~30 cm di atas permukaan tanah, dengan bagian bawah diberi 
penahan dari tumpukan potongan/serpihan kayu/ kulit kayu dari limbah 
penggergajian.

Tahapan proses pengomposan yang dilakukan adalah:

Pencampuran 
Pengadukan dan jika diperlukan penambahan campuran dan/atau pengaturan 
moisture content dengan penyiraman 
Recycle dan pencampuran dengan bahan dasar awal jika diperlukan 
Pendinginan dan penyimpanan 
Pengemasan, distribusi, marketing untuk aplikasi lebih lanjut 

4.5. Pencampuran

4.5.1 Untuk serbuk gergaji ex penggergajian tradisional.

Tahapan pertama adalah mencapai kondisi moisture content campuran 
~ 40 - 60 % dengan mencampurkan wastewater sludge (per 100 kg basah 
mengandung ~ 80 kg air) dengan 150 kg serbuk gergaji (per 150 kg 
mengandung ~ 45 kg air) atau dari total 250 kg campuran kandungan 
airnya ~ 125 kg atau ~ 50 %, kemudian campuran ditumpuk diatas tempat 
yang telah disediakan. Ratio berat kering serbuk gergaji terhadap 
sludge pada komposisi tersebut adalah ~5,75. Dengan asumsi kandungan 
N dalam sludge ~ 8 % terhadap berat kering dan C/N ratio ~ 8 sedangkan 
serbuk gergaji dengan kandungan N ~ 0,1 dan C/N ratio ~ 300 maka 
kondisi C/N ratio campuran awal dapat dihitung sbb:

N dari sludge = 100 x 0,2 x 8 % = 1,6 kg & C dari sludge = 8 x 1,
6 = 12,6

N dari serbuk gergaji = 150 x 0,7 x 0,1 % = 0,1 kg & C serbuk gergaji 
= 300 x 0,1 = 30

Total N campuran = 1,7 dan total C campuran = 42,6 atau C/N ratio 
campuran ~ 25. 

Jika asumsi C/N serbuk gergaji ~ 200 maka C/N ratio campuran ~ 20 
ataupun jika diasumsikan =400 maka C/N ratio campuran masih ~ 30.


Perhitungan nilai W = {100 ( 1 - 0,2 ) 150 ( 1 - 0,7 )/100x0,2x0,
7x0,4 150x0,95x0,95x0,5 < 10

Meski dengan asumsi ~ 25 % campuran kompos di rcycle pun nilai W 
masih < 10 

= { 100 ( 1 - 0,2 ) 150 ( 1 - 0,7 ) 50 ( 1- 0,7) }/ {100x0,2x0,7x0,
4 150x0,95x0,95x0,5 50x0,7x0,85x0,1}

Limiting faktor pada tahap awal justru terletak pada ratio antara 
jumlah substrat terhadap populasi atau jumlah mikroorganisme. Untuk 
itu maka pada tahap awal ratio pencampuran antara serbuk gergaji 
dan sludge dapat pula hanya ~3 w/w dried. Berdasarkan pengamatan 
sampai saat ini, pencampuran serbuk gergaji dan sludge dengan ratio 
antara 3 - 5 w/w dried masih belum menunjukkan perbedaan yang terlalu 
nyata, kecuali pada emisi ammoniak yang terlalu tinggi untuk pemakaian 
jumlah sludge yang terlalu banyak.

4.5.2 Untuk serbuk gergaji dari industri frame 

Perlu dilakukan pre-treatment dengan penyiraman air atau wastewater 
sludge yang belum di press (thickened sludge) untuk mengatasi masalah 
debu. Proses selanjutnya sama dengan penjelasan pada pencampuran 
di atas. Sekali lagi, faktor terpenting dalam efisiensi adalah mass 
balance.

Perbandingan yang lebih besar untuk 1 truck ~ 6 ton (@ 120 zak @ 
50 kg) atau ~ 1,2 ton kering dapat dicampur degan serbuk gergaji 
tradisional ~ 5 x nya atau ~ 6 ton kering atau ~ 8,5 ton original 
atau ~ 2 truck (@ 250 zak @ ~ 17 kg); jika dengan serbuk gergaji 
kering curah ex industri frame ~ 4 truck @ 1,5 ton.

4.6 Pengadukan, pencampuran tambahan dan penyiraman

Setelah 3-4 hari pertama sejak pencampuran kondisi temperatur harus 
diamati, jika temperatur meningkat ke ~ 50 oC berarti proses berlangsung 
dengan benar dan indikasi lain terlihat dari tekstur campuran yang 
tidak menggumpal dan lebih kering akibat penguapan. Saat pengadukan 
dapat diindikasi faktor kecukupan dan ketersediaan N, jika tercium 
uap ammoniak yang cukup menyengat berarti kekurangan unsur C maka 
perlu penambahan serbuk gergaji lagi. Saat pengadukan ini juga diperlukan 
penyemprotan air untuk mencapai moisture content ~ 60 %. 

Proses pengadukan /pembalikan dengan penyiraman diperlukan untuk 
pemerataan kontak substrat (serbuk gergaji) dengan mikroba (dari 
sludge) serta menjaga kondisi moisture content dan kontak tumpukan 
massa kompos dengan udara dan harus dilakukan secara tejadwal ~2 
- 3 x seminggu pada awal 2 - 3 minggu pertama, jadwal berikutnya 
dapat dilakukan 1 - 2 x seminggu. Untuk penyiraman akan lebih baik 
bila dilakukan setiap hari. Untuk membantu proses transfer aliran 
udara dapat dibantu dengan menggunakan batang bambu yang dibuat menjadi 
seperti batang pipa yang diperforasi dan ditusukkan di beberapa tempat 
di sepanjang tumpukan windrow.

Proses pengomposan akan berlangsung dengan sempurna dengan tercapainya 
temperatur ~ 65 - 70 oC di dalam tumpukan kompos untuk beberapa waktu 
lamanya. Selama proses pengomposan, proses pembalikan harus dilakukan 
dengan terjadwal tetapi tidak boleh terlalu sering karena akan menurunkan 
temperatur massa kompos dalam tumpukan .

4.7. Recycle dan pencampuran dengan bahan dasar awal

Kondisi ini dapat dilakukan untuk memperbaiki tekstur porositas tumpukan 
pada campuran awal, mengatur moisture content campuran awal atau 
mengatur C/N ratio, atau untuk memperkaya populasi mikroba pada pencampuran 
awal. Kondisi tersebut terutama jika salah satu supply dari campuran 
awal tidak terpenuhi saat itu sehingga dapat untuk menghemat sumber 
Nitrogen supaya tidak terbuang percuma ke udara sebagai ammoniak.
Disamping itu pengkayaan mikroba juga diperlukan jika di lokasi 
pengomposan jumlah serbuk gergaji terlalu banyak dibandingkan jumlah 
sludge. Untuk kondisi ini tambahan sumber N dapat diambil dari pupuk 
kandang ataupun urea. Prinsip dasarnya adalah material balance untuk 
perhitungan yang lebih ekonomis. 

4.8. Pendinginan dan penyimpanan

Tahap pendinginan merupakan kelanjutan dari proses pengomposan yang 
ditandai dengan penurunan temperatur secara bertahap menuju ke ~ 
40 oC. Selama tahap pendinginan penyemprotan atau penambahan air 
dihentikan meskipun proses evaporasi masih terus berlangsung sehingga 
diharapkan moisture content dari produk akhir menjadi hanya ~ 20 
- 30 % saja. Proses pembalikan masih tetap diperlukan dengan frekuensi 
yang lebih jarang. Cerucuk bambu perforasi juga tetap dipertahankan 
untuk mencegah terjadinya proses anaerobik yang dapat mengakibatkan 
produk akhir berbau busuk.

4.9. Pengemasan, distribusi, marketing untuk aplikasi lebih lanjut

Tahap selanjutnya lebih ke arah marketing dan aplikasi akhir. Untuk 
aplikasi di daerah sekitar tidaklah perlu dilakukan pengemasan, disamping 
faktor biaya juga akan menimbulkan masalah baru untuk limbah ex kemasan.
Aplikasi lainnya adalah pengemasan terselubung yaitu penjualan kompos 
yang digabung dalam paket penjualan bibit tanaman, baik tanaman hias 
maupun buah-buahan. Penggabungan bisnis pengomposan dan pembibitan 
merupakan simbiosis yang menguntungkan baik dari pemanfaatan tenaga 
kerja maupun jumlah penjualan kompos yang akan meningkat. Pengembangan 
selanjutnya bila dapat terintegrasi dengan bisnis untuk pengerjaan 
landscape dan/atau perawatan taman sehingga siklus pemanfaatan pupuk 
dan pembuatan pupuk dari sampah kebun dapat terintegrasi.

4.10 Biaya pengomposan

Dalam percobaan yang telah/ sedang berlangsung, komponen biaya yang 
utama adalah transportasi dan tenaga kerja. Transportasi yang utama 
adalah pengangkutan serbuk gergaji ke lokasi percobaan, termasuk 
ongkos bongkar muatnya. Tenaga kerja terutama untuk pencampuran dan 
pembalikan. Biaya pembuatan tempat dan fasilitas windrow relatif 
kecil dibandingkan kedua komponen yang utama tadi.

5. Prospek masa depan pengomposan di Indonesia

Seperti umumnya peluang bisnis di Indonesia, baik kelas teri maupun 
konglomerat jika memang memungkinkan apapun bisa dilakukan. Permasalahan 
saat ini adalah peluang agar supaya teknologi ini dapat teraplikasi 
meski dengan dasar bisnis kerakyatan tetapi dasar kelestarian merupakan 
hal yang perlu lebih ditonjolkan. 

Bagaimana memulainya? Let start with zemi on air, 







Reply via email to