Model Ekonomi Sirkuler Berwawasan Lingkungan Pengelolaan Vinasse Limbah Usaha Mikro Bioetanol

Oleh :
Agus Suprapto - T712308001 - Sekolah Pascasarjana

Bioetanol  atau ethyl alcohol (C2H5OH) atau juga dikenal dengan etanol adalah alkohol yang dibuat oleh mikroba dengan fermentasi karbohidrat tanaman atau alga. Bioetanol banyak dikembangkan di berbagai negara sebagai sumber energi terbarukan (renewable energy). Selain sebagai sumber energi atau bahan bakar, etanol juga dimanfaatkan dalam produksi berbagai produk bidang farmasi seperti antiseptik, pelarut (solvent), zat psikoaktif, serta senyawa organik seperti etilen dan asetaldehida. Salah satu industri yang menghasilkan banyak limbah adalah industri alkohol, termasuk bioetanol, yang menghasilkan sekitar 88 persen dari bahan baku. Proses produksi bioetanol akan menghasilkan limbah cair yang disebut dengan vinasse. Limbah vinasse merupakan hasil samping proses distilasi bioetanol yang kaya akan kandungan bahan organik sehingga limbah ini memiliki potensi pencemaran yang tinggi akan tetapi memiliki nilai yang tinggi untuk pupuk dalam aktifitas pertanian.Ekonomi sirkuler adalah sistem ekonomi yang bertujuan mengurangi limbah dan memaksimalkan penggunaan sumber daya melalui daur ulang dan penggunaan kembali produk dan bahan.  Ekonomi sirkuler bertujuan untuk mempertahankan nilai sumber daya melalui siklus tertutup (closed-loop), dengan meminimalkan limbah dan mengoptimalkan pemanfaatan material serta energi. Konsep ini menekankan prinsip penggunaan kembali (reuse), daur ulang (recycle), dan pemulihan (recovery), sehingga mampu mengurangi ketergantungan terhadap sumber daya alam baru serta menekan dampak lingkungan. Dalam Penelitian ini diharapkan Penerapan Model Ekonomi Sirkuler Berwawasan Lingkungan Pengelolaan Vinasse dapat menciptakan manfaat lingkungan, ekonomi, dan sosial yang lebih besar.Tujuan penelitian ini adalah untuk (1) Menganalisis karakteristik vinasse serta partisipasi masyarakat dalam  Pengelolaan vinasse limbah usaha mikro Bioetanol; (2) Menemukan Desain Model Ekonomi Sirkuler Berwawasan Lingkungan Pengelolaan Vinasse Limbah Usaha Mikro Bioetanol di Kabupaten Sukoharjo; (3) Menguji Kelayakan Desain Model Ekonomi Sirkuler Berwawasan Lingkungan Pengelolaan Vinasse Limbah Usaha Mikro Bioetanol di Kabupaten Sukoharjo dan (4) Menguji Keefektifan Desain Model Ekonomi Sirkuler Berwawasan Lingkungan Pengelolaan Vinasse Limbah Usaha Mikro Bioetanol di Kabupaten Sukoharjo.Berdasarkan data penelitian di atas diperoleh hasil pengelolaan vinasse dengan menggunakan kombinasi proses anaerob, aerob, sedimentasi dan fitoremediasi dengan Azolla microphylla sebagai agen fitoremidiator mampu menurunkan kandungan bahan pencemar (% removal) yang meliputi TSS 90,0%; COD 99,6%; BOD 99,9% dan TSS 72,2%. Proses kombinasi proses anaerob, aerob, sedimentasi dan elektrokimia mampu menurunkan kandungan bahan pencemar (% removal) yang meliputi TSS 93,6%; COD 97,9%; BOD 99,0% dan Sulfida 100%.Vinasse dicampur dengan bahan alami berupa gedebok pisang, bekatul, serbuk gergaji, dolomit dan EM4 (Vinagrow) mampu menghasilkan pupuk organik padat dengan kandungan N Total + P2O5+ K2O 7,99%; Kadar Air 11,6%; C organik 35,14%, dan C/N rasio 13,94. Azolla microphylla dari proses fitoremediasi dikombinasikan dengan sludge Vinasse, bekatul, kotoran kambing, serbuk gergaji dan EM4 (Vinazol) mampu menghasilkan pupuk organik padat dengan kandungan N Total + P2O5+ K2O 3,97 %; Kadar Air 8,71 %; C organik 31,21%, dan C/N rasio 18,57 dan telah memenuhi persyaratan teknis minimal pupuk organik berdasarkan Keputusan Menteri Pertanian Republik Indonesia Nomor 261/KPTS/SR.310/M/4/2019.Berdasarkan penghitungan Social Return on Invesment (SROI) diperoleh nilai SROI Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Pengelolaan vinasse sebesar 2,64. SROI>1,0 menunjukkan bahwa nilai manfaat IPAL lebih besar dari nilai investasi, sehingga IPAL yang dirancang dinyatakan layak. Penelitian ini merekomendasikan bahwa Desain Model Ekonomi Sirkuler Berwawasan Lingkungan Pengelolaan Vinasse Limbah Usaha Mikro Bioetanol dapat efektif dan layak diterapkan.Hasil penilaian daur hidup (Life Cycle Assessment) menunjukan bahwa penggunaan lumpur dan pemulihan biogas dapat mengurangi emisi Global Warming Potential (GWP) sebesar 25%, sedangkan pemulihan biogas saja hanya menghasilkan pengurangan 0,44%. Hal ini menunjukkan bahwa pemulihan lumpur memiliki potensi yang lebih besar untuk mengurangi dampak pemanasan global.