OTAR® (On-site Thermal Ammonia Recovery) adalah platform pemulihan amonia yang fleksibel dan modular. Platform ini memiliki lima konfigurasi yang dapat disesuaikan dengan kondisi setiap lokasi. Setiap konfigurasi menjawab dua pertanyaan utama.
Pertama, dari mana panas untuk proses ammonia stripping diperoleh? Kedua, apa yang dilakukan terhadap amonia setelah dipisahkan dari air limbah?
Karena itu, konfigurasi OTAR® yang paling sesuai bergantung pada sumber panas yang tersedia, karakteristik air limbah, persyaratan baku mutu air limbah, serta tujuan akhir pemulihan amonia.
Dasar Regulasi Pengolahan Air Limbah di Indonesia
Indonesia menerapkan beberapa lapisan regulasi untuk pengelolaan dan pembuangan air limbah industri. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 5 Tahun 2014 menetapkan baku mutu air limbah untuk sektor tertentu, termasuk industri kelapa sawit. Sementara itu, industri lainnya memiliki peraturan sektoral masing-masing.
Sebagai contoh, Peraturan Menteri LHK No. 16 Tahun 2019 mengatur baku mutu air limbah industri tekstil. Peraturan Menteri LHK No. 59 Tahun 2016 mengatur air lindi dari TPA. Selain itu, Peraturan Menteri LHK No. 68 Tahun 2016 mengatur air limbah domestik yang dapat masuk ke sistem pengolahan air limbah di kawasan industri.
Karena itu, amonia perlu mendapat perhatian dalam perencanaan pengolahan air limbah dan pemenuhan baku mutu. Dalam beberapa regulasi, parameter yang berkaitan dengan nitrogen dapat dinyatakan sebagai Total Nitrogen atau NH3-N.
Dalam kerangka yang disebutkan di atas, industri kelapa sawit memiliki batas Total Nitrogen sebesar 50 mg/L. Sementara itu, industri tekstil memiliki batas NH3-N sebesar 8,0 mg/L. Selain pemenuhan baku mutu, kinerja lingkungan juga dapat memengaruhi penilaian PROPER, yaitu program pemeringkatan kinerja lingkungan perusahaan di Indonesia yang saat ini diatur melalui Peraturan Menteri Lingkungan Hidup/Badan Pengendalian Lingkungan Hidup No. 7 Tahun 2025.
Bagaimana dengan Limbah HPAL Nikel?
HPAL (High Pressure Acid Leach) memiliki karakteristik air limbah yang berbeda. HPAL tidak disebut sebagai sektor khusus dalam lampiran Permen LH No. 5/2014 yang menjadi acuan di atas.
Karena itu, aliran limbah HPAL dengan kandungan amonia atau ammonium yang tinggi pada fasilitas pengolahan nikel umumnya perlu ditangani berdasarkan kondisi spesifik lokasi melalui Persetujuan Teknis (Pertek) sesuai PP 22/2021. Dengan demikian, persyaratan pengolahan amonia dapat menjadi bagian dari baku mutu atau ketentuan yang ditetapkan dalam dokumen Pertek dan Amdal fasilitas tersebut.
Variant 1
Waste Heat with Thermal Destruction
Konfigurasi 1 menggunakan waste heat atau panas buangan yang tersedia di fasilitas untuk melakukan ammonia stripping dari air limbah. Setelah itu, unit thermal destruction mengoksidasi amonia menjadi gas nitrogen dan uap air. Dengan demikian, konfigurasi ini tidak membutuhkan bahan kimia absorpsi atau sistem penanganan produk amonia.
Konfigurasi ini cocok untuk fasilitas yang menjadikan kepatuhan terhadap baku mutu air limbah sebagai tujuan utama. Sistem ini juga sesuai untuk fasilitas yang tidak ingin menangani bahan kimia tambahan atau mengelola distribusi produk hasil recovery.
Beberapa fasilitas pengolahan air lindi di Hong Kong telah menggunakan panas buangan dari landfill gas dan mesin biogas untuk mendukung pengolahan amonia. Demikian pula, operator TPA di Indonesia dapat mempertimbangkan konfigurasi ini apabila landfill gas tersedia dan dapat dimanfaatkan sebagai sumber panas.
Pabrik kelapa sawit juga dapat menggunakan konfigurasi ini ketika pemenuhan baku mutu Total Nitrogen lebih penting daripada menghasilkan produk pupuk dari nitrogen yang dipulihkan.
Variant 2
Waste Heat to Recover Ammonium Hydroxide
Konfigurasi 2 menangkap amonia yang telah dipisahkan dari air limbah ke dalam air tanpa menggunakan asam. Proses ini menghasilkan ammonium hydroxide, biasanya dengan konsentrasi sekitar 20–25% NH3. Dengan demikian, nitrogen tidak hanya dihancurkan, tetapi dapat dipulihkan menjadi produk yang memiliki nilai guna.
Konfigurasi ini paling sesuai ketika terdapat pengguna atau pembeli ammonium hydroxide di dekat lokasi. Misalnya, pabrik petrokimia atau industri pupuk dapat menggunakan kembali ammonium hydroxide sebagai bagian dari kebutuhan bahan baku nitrogen.
Pendekatan ini juga dapat mengurangi pembelian amonia dari luar. Pada fasilitas HPAL nikel, konfigurasi ini dapat menjadi pilihan apabila terdapat perusahaan kimia atau pengguna ammonium hydroxide di dalam kawasan industri yang sama.
Selain itu, proses ini tidak menghasilkan limbah garam dan dapat digunakan untuk jalur produk yang ditujukan bagi aplikasi pertanian organik.
Variant 3
Waste Heat to Recover Ammonium Sulphate
Konfigurasi 3 menggunakan asam sulfat untuk menangkap amonia yang telah dipisahkan dari air limbah. Reaksi tersebut menghasilkan ammonium sulphate atau ammonium sulfate. Di Indonesia, ammonium sulphate dikenal luas sebagai pupuk ZA dan telah memiliki pasar pupuk yang besar. Karena itu, konfigurasi ini menghubungkan proses pengolahan amonia dengan jalur pemanfaatan nitrogen sebagai produk pupuk.
Namun, konfigurasi ini membutuhkan pasokan asam sulfat yang stabil. Produk ammonium sulphate juga tidak memenuhi sertifikasi OMRI. Meskipun demikian, pasar pupuk yang sudah tersedia dapat membuat jalur pemulihan ini menarik. Pabrik kelapa sawit dapat mempertimbangkan pilihan ini ketika terdapat kebutuhan pupuk di perkebunan inti atau area perkebunan rakyat di sekitar fasilitas.
Industri lainnya juga dapat menggunakan konfigurasi ini apabila kebutuhan pupuk lokal dan ketersediaan asam sulfat mendukung secara teknis dan ekonomis.
Variant 4
Heat Recycling
Konfigurasi 4 ditujukan untuk fasilitas yang tidak memiliki sumber waste heat atau panas buangan yang cukup. Sistem heat recycling yang menggunakan listrik mengompresi dan mendaur ulang uap untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan dalam proses ammonia stripping.
Koefisien performa atau COP yang dinyatakan lebih dari 15 berarti sistem dapat menghasilkan lebih dari 15 unit panas yang dapat digunakan untuk proses stripping untuk setiap satu unit energi listrik yang dikonsumsi.
Sistem heat recycling ini dapat dikombinasikan dengan jalur recovery produk pada Konfigurasi 2 dan 3. Dengan demikian, sumber panas dan metode pemulihan amonia dapat dipilih secara terpisah.
Pilihan ini sangat relevan untuk fasilitas HPAL yang lokasinya relatif terpencil atau berdiri sendiri, terutama ketika waste heat yang tersedia sudah digunakan untuk proses utama smelter atau fasilitas pengolahan.
Konfigurasi ini juga dapat digunakan pada industri petrokimia dan pupuk yang tidak memiliki sumber panas pembakaran yang tersedia, selama tersedia pasokan listrik dari jaringan PLN atau pembangkit listrik internal.
Variant 5
pH-Driven Conversion
Konfigurasi 5 menggunakan prinsip kimia, bukan panas bersuhu tinggi, untuk mengubah keseimbangan amonia di dalam air limbah sehingga lebih banyak amonia berada dalam bentuk gas bebas. Proses ini meningkatkan pH air limbah hingga sekitar 11 menggunakan kapur atau soda kaustik. Dengan kondisi tersebut, lebih banyak amonia dapat dilepaskan dari air untuk kemudian dipisahkan melalui proses stripping dan recovery.
Air limbah dari industri tekstil dan proses dyeing atau finishing dapat menjadi salah satu aplikasi yang sesuai. Air limbah tekstil sering kali sudah bersifat basa akibat proses produksi sebelumnya.
Karena itu, kebutuhan penambahan bahan kimia untuk mencapai pH stripping dapat relatif lebih rendah. Hal ini menjadi penting ketika batas NH3-N yang berlaku untuk sektor tekstil adalah 8,0 mg/L berdasarkan Permen LHK No. 16 Tahun 2019.
Konfigurasi 5 juga dapat digunakan pada TPA yang lebih kecil dan tidak memiliki mesin landfill gas atau sumber waste heat. Selain itu, konfigurasi ini dapat dikombinasikan dengan jalur recovery amonia yang digunakan pada konfigurasi lainnya.
Referensi Cepat: Konfigurasi OTAR® Berdasarkan Sektor Industri
Industri Kelapa Sawit, POME dan Biogas
Konfigurasi 1 dapat menjadi pilihan dasar untuk membantu memenuhi batas Total Nitrogen sebesar 50 mg/L yang disebutkan dalam kerangka regulasi tersebut.
Namun, fasilitas dapat meningkatkan sistem menjadi Konfigurasi 2 atau 3 dengan memanfaatkan waste heat dari mesin biogas atau boiler yang sudah tersedia. Dengan cara ini, panas buangan dapat digunakan untuk ammonia stripping sekaligus menghasilkan produk recovery.
Smelter Nikel dan Fasilitas HPAL di Morowali atau Weda Bay
Konfigurasi 2 atau 3 dapat sesuai apabila terdapat pengguna atau pembeli produk ammonia recovery di dalam kawasan industri.
Sementara itu, Konfigurasi 4 dapat menjadi pilihan untuk menghasilkan panas stripping apabila waste heat yang tersedia sudah digunakan oleh proses utama smelter.
Industri Petrokimia, Pupuk dan Bahan Kimia
Konfigurasi 2 atau 3 dapat memulihkan amonia sebagai bahan baku yang dapat digunakan kembali atau sebagai produk samping yang memiliki nilai ekonomi.
Dengan demikian, air limbah yang sebelumnya menjadi beban pengolahan dapat berpotensi diubah menjadi sumber nitrogen yang dapat dimanfaatkan kembali.
TPA dan Air Lindi
Konfigurasi 1 dapat sesuai untuk TPA yang sudah memiliki mesin landfill gas dan dapat memanfaatkan panas buangannya.
Sebaliknya, Konfigurasi 5 dapat menjadi pilihan untuk TPA yang tidak memiliki sumber waste heat tersebut.
Industri Tekstil
Konfigurasi 5 dapat memanfaatkan kondisi air limbah yang sudah bersifat basa. Alternatifnya, Konfigurasi 2 dapat digunakan apabila terdapat pengguna ammonium hydroxide di sekitar lokasi.
Dalam kedua kondisi tersebut, tujuan utama pengolahan tetap harus mengacu pada baku mutu NH3-N yang berlaku untuk fasilitas tersebut.
Mengapa Pemilihan Konfigurasi OTAR® Penting?
Kelima konfigurasi OTAR® bukanlah lima produk yang berdiri sendiri. Sebaliknya, semuanya merupakan bagian dari satu platform dengan pilihan sumber panas dan metode penanganan amonia yang berbeda.
Karena itu, pertanyaan pertama sebaiknya bukan “Teknologi apa yang harus saya beli?” Pertanyaan yang lebih tepat adalah:
“Apa yang sudah tersedia di fasilitas saya, berapa baku mutu air limbah yang harus dipenuhi, dan hasil akhir apa yang ingin dicapai?”
Studi kelayakan dapat menjawab pertanyaan tersebut secara sistematis. Analisis perlu mempertimbangkan debit air limbah, konsentrasi amonia, sumber waste heat yang tersedia, baku mutu air limbah yang berlaku, serta akses ke pasar atau pengguna produk hasil ammonia recovery.
Dari hasil tersebut, konfigurasi OTAR® yang paling sesuai dapat ditentukan. Studi tersebut juga dapat menentukan jalur peningkatan sistem apabila kondisi fasilitas berubah di masa mendatang.