PEMBUATAN BIOGAS DARI SAMPAH ORGANIK MENGGUNAKAN STARTER LUMPUR SAWAH

Transkripsi

1 PEMBUATAN BIOGAS DARI SAMPAH ORGANIK MENGGUNAKAN STARTER LUMPUR SAWAH Desti Nola Putri 1, Deni Hidayat 1, Pasymi ST.MT 1, Dra. Elly Desni Rahman, M.Si 1 Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universitas Bung Hatta Padang destinolaputri90@gmail.com ABSTRAK Kasus pencemaran lingkungan yang banyak terjadi saat ini disebabkan oleh limbah yang dihasilkan dari berbagai kegiatan industri, domestik, dan rumah tangga. Kurangnya penanganan dan pengolahan limbah berdampak negatif bagi lingkungan sekitarnya, antara lain mengakibatkan rusaknya biota tanah, air, dan pencemaran udara serta mengakibatkan memburuknya kesehatan masyarakat yang ada disekitar lingkungan limbah tersebut. Selain itunkrisis ekonomi juga merupakan salah satu masalah yang paling pelik belakangan ini karena dengan kelangkaan dan harga bahan bakar yang melonjak menyebabkan industri mengeluarkan biaya operasional yang lebih tinggi untuk keperluan bahan bakarnya. Disamping itu pemerintah dan rumah tangga juga mengeluarkan biaya yang lebih tinggi untuk memenuhi kebutuhan energi atau bahan bakar. Persoalan-persoalan diatas sebenarnya dapat diatasi dengan dengan menerapakan teknologi bioproses yang pada dasarnya merupakan hasil dari fermentasi anaerob zat-zat organik yang menghasilkan gas metan atau yang lebih dikenal dengan biogas. Begitu juga dengan fermentasi sampah organik seperti sayur-sayuran. Hal ini disebabkan karena kurangnya zat-zat nutrisi yang diperlukan untuk sampah organik sendiri mengadung bahan-bahan nutrisi yang diperlukan untuk dapat meningkat efektifitas proses anaerob. Sehingga pada penelitian ini penulis mencoba untuk memproduksi biogas dari campuran lumpur sawah dan sampah organik. Penelitian ini dilaksanakan bertujuan untuk mengkaji proses pengolahan sampah organik menjadi bahan bakar gas (biogas) dan menentukan perolehan berat dari biogas.berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan, dapat dismpulkan bahwa perbandingan lumpur dan ragi sebagai variabel peubah sangat menentukan jumlah volume biogas yang dihasilkan. Pada penelitian ini kami menggunakan wortel dan kol sebagai sampah organik. Jumlah volume biogas tertinggi berada pada perbandingan lumpur sama banyak dengan ragi yaitu pada fermentor dengan perbandingan ph 6,1 mengahasilkan volume biogas 1,51 gr. Kata Kunci : Biogas, Sampah Organik, ph, Fermentor PENDAHULUAN Saat ini sudah cukup banyak masalah pencemaran lingkungan yang harus dihadapi oleh hampir setiap propinsi berasal dari sampah organik yang dihasilkan dari limbah rumah tangga dan terutama pasar domestik/pasar tradisional. Sampah-sampah berupa potonganpotongan sayur dan buah yang mulai membusuk biasanya hanya dibiarkan ataupun ditumpuk disuatu tempat dan dibiarkan membusuk begitu saja tanpa pengolahan lebih lanjut. Krisis ekonomi yang juga merupakan salah satu masalah yang paling pelik belakangan ini karena dengan kelangkaan dan harga bahan bakar yang melonjak menyebabkan industri mengeluarkan biaya

2 operasional yang lebih tinggi untuk keperluan bahan bakarnya. Hal ini akan tentu mempersulit pihak industri, baik industri skala besar, menengah, maupun kecil. Disamping itu pemerintah dan rumah tangga juga mengeluarkan biaya yang lebih tinggi untuk memenuhi kebutuhan energi atau bahan bakar (Weny Zuwirna dan Dian Fitriyani 2011). Sampah organik yang ada di Indonesia merupakan yang terluas didunia. Limbah dari sampah organik ini apabila tidak dikelola dengan baik akan merusak lingkungan, terutama daerah aliran sungai dan akan menyebabkan bau yang sangat menyengat. Sampah organik yang belum banyak dimanfaatkan sampai saat ini, sehingga banyak yang dibuang begitu saja sebagai limbah. Selama ini sampah rumah tangga sulit diolah karena komposisinya banyak dan beragam. Sampah rumah tangga terbagi dua yaitu sampah organic dan anorganik. Sampah anorganik pada umumnya di daur ulang, sedangkan sampah organik sebagian bisa di daur ulang (plastik) sebagian lainnya dapat dijadikan pupuk organik, dan bahan bakar. Dalam penelitian ini kami akan mencoba memanfaatkan sampah organik menjadi bahan bakar alternatif (biogas). Sampah yang bisa dimanfaatkan adalah sayursayuran (wortel,kol,dll) untuk menjadi biogas. Mengkaji proses pengolahan sampah organik menjadi bahan bakar gas (biogas). Menentukan perolehan berat dari biogas. Mendapatkan bahan bakar alternative untuk rumah tangga, Menanggulangi permasalahan sampah rumah tangga. Secara garis besar sampah dapat dibagi menjadi tiga jenis yaitu anorganik, organik, dan khusus. Sampah organik berasal dari bahan-bahan penyusun tumbuhan dan hewan yang diambil dari alam atau dihasilkan dari kegiatan pertanian, perikanan, kegiatan rumah tangga, industry, atau kegiatan lainnya (seperti sampah dapur, sisa sayuran, kulit buah, buah busuk, kertas, daun-daunan, jerami dan sekan). Sampah organik ini dengan mudah dapat diuraikan dalam proses alami. Didalam penelitian ini saya juga menggunakan lumpur sebagai starter yaitu metode lumpur memanfaatkan mikroorganisme (terdiri ± 95% bakteri, sisanya protozoa, rotifer, dan jamur) sebagai katalis untuk menguraikan material yang terkandung di dalam air limbah. Proses lumpur merupakan proses aerasi (membutuhkan oksigen). Pada proses ini mikroba tumbuh dalam flok (lumpur) yang terdispersi sehingga terjadi proses degradasi. Proses ini berlangsung dalam reactor yang dilengkapi recycle/umpan balik lumpur dan cairannya. Lumpur secara aktif mereduksi substrat yang terkandung di dalam lumpur sawah.

3 METODE PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan dimulai dari penyusunan proposal pada bulan Maret April 2014 kemudian dilanjutkan pengumpulan data dari bulan Mei minggu kedua sampai dengan bulan Juni kemudian dilanjutkan dengan Seminar Proposal Penelitian. Pengolahan data pada bulan Juli minggu pertama sampai bulan Oktober minggu ketiga dan penyusunan laporan hasil penelitian kemudian dilaksanakan Seminar Hasil Penelitian sampai perbaikan bulan juli minggu keempat Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Bioproses Universitas Bung Hatta Padang. Bahan dan Alat yang digunakan limbah sampah organik dan lumpur, sedangkan alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu jirigen digunakan sebagai tempat untuk proses fermentasi anaerob (fermentor), Selang plastik digunakan pada saat pengukuran volume biogas, Balon digunakan sebagai media untuk mengukur volume biogas,jarum suntik dan ph meter digunakan untuk mengukur ph limbah.prosedur dalam pelaksanaan penelitian ini Disiapkan fermentor dari botol plastik sebanyak 3 botol,masing masing fermentor diisi dengan sampah organik yang sudah dihancurkan (dipotong kecil-kecil) 500gr dan starter dengan pengaturan variasi starter (lumpur sawah) dan ragi, Masing masing fermentor (botol yang ditutup rapat) dibiarkan pada temperature ruangan setelah satu minggu dihitung jumlah biogas yang diperoleh. Kemudian dilanjutkan prosedur analisa pada penelitian ini yaitu Volume Biogas dimana Fermentor botol yang telah berisi starter dan sampel, setelah 3 minggu dihitung berat biogas yang diperoleh dengan cara mengisi balon. Jarum suntik pada selang disuntikkan pada tutup fermentor dan ujung selang yang lainnya diikatkan pada balon. Biogas akan mengalir ke balon melalui selang,dan balon yang telah terisi biogas akan ditimbang dan akan didapat berat biogas yang dihasilkan, Pengukuran ph Sampel yang dikeluarkan dari masing-masing tabung fermentor dimasukkan kedalam beaker glass ukur ph, Uji Nyala api dengan menggunakan Balon yang berisi gas dialirkan melalui selang kebunsen lalu Uji nyala api. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian Pada percobaan dilakukan pengukuran berat volume biogas dan ph setelah 4 minggu. Hasil dari berat biogas pada masing-masing fermentor disajikan pada Gambar 4.1. Tabel A-2 jumlah biogas pada masingmasing fermentor No Kode Jumlah Ph tabung biogas (g) 1 F1 1,51 6,1 2 F2 1,49 6,1 3 F3 1,38 5,5 Rata-rata 1,46 5,9

4 jumlah biogas(gr) Gambar. 4.1 Grafik Pengukuran Massa Keterangan : Biogas Fermentor 1 : perbandingan ragi dan lumpur (starter) 50% : 50% Fermentor 2 : perbandingan ragi dan lumpur (starter) 70% : 30% Fermentor 3 : perbandingan ragi dan lumpur (starter) 90% : 10% B. PEMBAHASAN Pada Gambar 4.1 pengukuran volume biogas menunjukkan semakin banyak lumpur dan ragi yang digunakan maka semakin banyak pula gas yang diperoleh contohnya lumpur dan ragi 50% : 50% volume biogas yang dihasilkan 1,51 gr dengan ph luaran 6.1 grafik perolehan massa biogas 1,55 1,5 1,45 1,4 1,35 1,3 1,51 KESIMPULAN 1,49 1,38 LR1 LR2 LR3 perbandingan jumlah biogas dalam fermentor Berdasarkan kondisi dan terhadap sampah organik yang dilakukan pada penelitian ini, volume jumlah biogas(gr) berat bahwa pada variasi perlakuan biogas yang paling banyak dihasilkan terdapat pada perbandingan lumpur dan ragi sebesar 50% : 50%, jumlah biogas yang dihasilkan adalah 1.51gr dengan ph 6.1 DAFTAR PUSTAKA Wahyuni, Sri Biogas. Jakarta: Penerbitan Swadaya Herlanda, maulidia, dkk Sampah Organik Bantar Gerbang Sebagai Sumber Biogas Indonesia. Makalah SMAN 1 Tambun selatan : Bekasi Nola R Laporan Penelitian Pembuatan Biogas dari limbah Kerak Kaliang. Universitas Bung Hatta Padang. Weny dan Dian Laporan Penelitian Pengaruh Perbandingann Sampah Organik dan Limbah Cair Tahu pada Pembuatan Biogas. Saktia. Siregar, Intansi pengolahan air limbah. Kansisius: Yogyakarta Sofyan Effect of Grabage Types and Solid Concentration on Digester Performance in Anaerobic Co-Digestion of Sawage Sludge and Garbage. Thesis : Nagaoka University of Thecnology Berita Selulosa Vol. 43 (2), hal , Desember 2008, ISSN Terakreditasi sebagai Majalah Ilmiah No. 18/AKRED-LIPI/P2MBI/9/2006 Tersedia online di

5