PEMANFAATAN SAMPAH ORGANIK BUAH- BUAHAN DAN BERBAGAI JENIS LIMBAH PERTANIAN UNTUK MENGHASILKAN BIOGAS

Transkripsi

1 PEMANFAATAN SAMPAH ORGANIK BUAH- BUAHAN DAN BERBAGAI JENIS LIMBAH PERTANIAN UNTUK MENGHASILKAN BIOGAS SKRIPSI Oleh: KRISTINA PARDEDE /TEKNIK PERTANIA DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009

2 PEMANFAATAN SAMPAH ORGANIK BUAH-BUAHAN DAN BERBAGAI JENIS LIMBAH PERTANIAN UNTUK MENGHASILKAN BIOGAS SKRIPSI Oleh: KRISTINA PARDEDE /TEKNIK PERTANIAN Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar Sarjana di Fakultas Pertanian Disetujui oleh: Komisi Pembimbing (Ainun Rohanah, STP, MSi) Ketua (Taufik Rizaldi, STP, MP) Anggota DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009

3 ABSTRACT KRISTINA PARDEDE, The Use of Fruits Garbage and Some Agricultural Waste in Producing Biogas, supervised by Ainun Rohanah and Taufik Rizaldi. Biogas is a gas that can be produced from anaerobic fermentation of organic material such as animal and human s feces, biomass or agricultural waste. In this research the biogas was produced from mixture of fruits garbage and some agricultural wastes: i.c corn stalk, rice straw and sawdust. The aim of this research is to analyze the effect of the mixture using non factorial completely randomized design with parameters as follow : final C/N ratio, the first time to produce gas, pressure, colour of flame and duration of flame. The results indicated that the mixture gave significant effect on the final C/N ratio and not significant effect on the first time to produce gas, pressure, colour of flame and duration of flame. Key word : Biogas, C/N ratio, Waste. ABSTRAK KRISTINA PARDEDE, Pemanfaatan Sampah Organik Buah-buahan dan Berbagai Jenis Limbah Pertanian Untuk Menghasilkan Biogas, dibimbing oleh Ainun Rohanah sebagai ketua komisi pembimbing dan Taufik Rizaldi sebagai anggota. Biogas merupakan gas yang bisa dibakar yang dihasilkan dari fermentasi anaerobik bahan organik seperti kotoran hewan dan manusia, biomassa atau limbah pertanian. Biogas dalam penelitian ini berasal dari campuran sampah organik buah-buahan dan berbagai jenis limbah pertanian yaitu batang jagung, jerami padi dan serbuk gergaji kayu. Penelitian ini bertujuan untuk menguji campuran sampah organik buah-buahan dan berbagai jenis limbah pertanian terhadap biogas yang dihasilkan dengan menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial dengan parameter ratio C/N akhir, waktu menghasilkan gas, tekanan, warna nyala api dan lama nyala api. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa campuran sampah organic buah-buahan dan berbagai jenis limbah pertanian (batang jagung, jerami padi dan serbuk gergaji) berpengaruh sangat nyata terhadap ratio C/N akhir dan tidak memberi pengaruh terhadap waktu menghasilkan gas, tekanan, warna nyala api dan nyala api. Kata kunci : Biogas, Perbandingan C/N, Limbah. i

4 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Sipahutar pada tanggal 13 Desembar 1985 dari Ayah H. Pardede dan Ibu R. Tampubolon. Penulis merupakan putri kelima dari 7 bersaudara. Tahun 2004 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Sipahutar dan penulis memilih Program Studi Teknik Pertanian Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian melalui jalur PMP. Selama perkuliahan penulis mengikuti organisasi Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian sebagai anggota seksi kerohanian pada periode Penulis juga aktif sebagai pengurus di organisasi UKM KMK USU UP FP periode Pada tahun 2007 penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan di PT. Citra Agro Lestari di Jalan Marindal- Patumbak. ii

5 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, karena atas rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun judul dari skripsi ini adalah Pemanfaatan Sampah Organik buah-buahan dan Berbagai Jenis Limbah Pertanian Untuk Menghasilkan Biogas. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Ainun Rohanah, STP, MSi selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Taufik Rizaldi, STP, MP selaku anggota komisi pembimbing yang telah mendukung dan membimbing penulis dalam menyelesaikan skripsi ini serta dukungan dari teman-teman stambuk 2004 di Teknik Pertanian terutama buat Dolok Moses, Dian Mustika, Damayanti dan Krista yang telah banyak membantu penulis menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih kepada Ibunda tercinta untuk doa dan dukunganya serta semua keluarga dan juga buat teman-teman pelayanan UKM KMK USU UP FP. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi yang membutuhkan. Medan, Agustus 2009 Penulis iii

6 DAFTAR ISI ABSTRAK... i RIWAYAT HIDUP... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR TABEL... vi DAFTAR LAMPIRAN... vii PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 3 Hipotesa Penelitian... 3 Kegunaan Penelitian... 4 TINJAUAN LITERATUR... 5 Biogas... 5 Limbah Pertanian... 7 Sampah Organik Sebagai Pengasil Biogas... 8 Mekanisme Pembentukan Biogas... 9 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pembentukan Biogas Digester Perbandingan C/N Bahan Baku Isian Bahan Baku Isian Starter Suhu Pencernaan Derajat Keasaman (ph) Lama Fermentasi Pengadukan METODOLOGI PENELITIAN Waktu Dan Tempat Penelitian Bahan dan Alat Penelitian Metoda Penelitian Parameter yang diamati Persiapan Penelitian Pembuatan digester Penyiapan bahan Proses Pencampuran dan Pengisian Digester Prosedur Penelitian Pengamatan Parameter Hal iv

7 Hal HASIL DAN PEMBAHASAN Ratio C/N Akhir Campuran Bahan Waktu Mulai Menghasilkan Gas Tekanan Gas Warna Nyala Api Lama Nyala Api KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN v

8 DAFTAR TABEL 1. Komponen-komponen gas bio Perbandingan C/N dan persentase berat kering unsur N Limbah pertanian Perbandingan campuran sampah dan berbagai jenis pertanian untuk memperoleh ratio C/N Hal vi

9 DAFTAR LAMPIRAN 1. Gambar digester biogas Perhitungan C/N Hal 3. Data pengamatan C/N Akhir Hasil analisis C/N awal dan akhir vii