BAB III METODE, PENELITIAN 3.1 Alat dan bahan Komponen pada biodigester sangat bervariasi, tergantung pada jenis biogester yang digunakan, tetapi secara umum bio digaster terdiri dari komponen utama sebagai berikut: 1. Bahan utama yang digunakan adalah eceng gondok 20 kg dan air. 2. Saluran masuk Slurry (kotoran segar) Saluran ini digunakan untuk memasukkan slurry (campuran kotoran kerbau dan air) kedalam reactor utama. Pencampuran ini berfungsi untuk memaksimalkan potensi biogas, memudahkan pengaliran, serta menghindari terbentuknya endapan pada saluran masuk kotoran segar inisebanyak 10 kg. 3. Saluran keluar residu Saluran ini digunakan untuk mengeluarkan kotoran yang telah difermentasi olehbakteri. Saluran ini bekerja berdasarkan prinsip kesetimbangan tekanan hidrostatik, residu yang keluar pertama kali merupakan slurry masukan yang pertama setelah waktu retensi. Slurry yang keluar sangat baik untuk pupuk karena mengandung kadar nutrisi yang tinggi. Universitas Mercubuana 20
4. Katup pengaman tekanan (control valve) Katup pengaman ini digunakan sebagai pengatur tekanan gas dalam biodigester. Katup pengaman ini menggunakan prinsip pipa T. bilatekan gas dalam saluran gas lebih tinggi dari kolom air, maka gas akan keluar melalui pipa T, sehingga tekanan dalam biodigester akan turun. 5. Sistem pengaduk Pengadukan dilakukan dengan berbagai cara, yaitu pengadukan mekanis, sirkulasi substrat biodigester, atau sirkulasi ulang produksi biogas keatas biodigester menggunakan pompa. Pengadukan ini bertujuan untuk mengurangi pengendapan dan meningkatkan produktifitas biodigester karena kondisi substrat yang seragam. 6. Saluran gas Saluran gas ini disarankan terbuat dari bahan polimer untuk menghindari korosi. Untuk pembakaran gas pada tungku, pada ujung saluran pipa biasa disambung dengan pipa baja antikarat. 7. Tangki penyimpan gas Terdapat dua jenis tangki penyimpan gas, yaitu tangki bersatu dengan unit reaktor (floating dome) dan terpisah dengan reaktor (fixed dome). Untuk tangki terpisah, konstruksi dibuatk husus sehingga tidak bocor dan tekanan yang terdapat dalam tangki seragam, serta dilengkapi H2S Removal untuk mencegah korosi. Universitas Mercubuana 21
Berikut adalah skma pembuatan digester dan rekator biogas : Gambar 3.1 Skema Pembuatan Reactor Biogas 3.2 PROSEDUR PERANCANGAN BIODIGESTER Gambar 3.2.Urutan Perancangan Fasilitas Biodigester Universitas Mercubuana 22
Mulai Perencanaan Persiapan Pembelian Bahan- Bahan Perakitan alat-alat Pencarian bahan baku eceng gondok Peroses penguji Penulisan laporan Gambar 3.3 Diagram Alir Universitas Mercubuana 23
Urutan perancangan fasilitas biodigester dimulai dengan perhitungan volume biodigester, penentuan model biodigester, perancangan tangki penyimpan dan diakhiri dengan penentuan lokasi. 3.3 Peralatan Dan Proses Pembuatan Biogas Saat ini berbagai jenis bahan dan ukuran peralatan biogas telah dikembangkan sehingga dapat disesuiakan dengan karakteristik wilayah, jenis, jumlah dan pengelolaan kotoran ternak, adapun proses pembuatan biogas membutuhkan tiga digester. Digester dapat dibuat dari bahan plastic polyetil propylene (PP), fiber glass atau semen, sedangkan ukuran bervariasi mulai dari 4 hingga 35 m 3. Biogas dengan ukuran terkecil dapat dioperasikan dengan kotoran ternak 3 ekorsapi, atau 500 ekor unggas, atau 40 kg jerami atau 150 kg eceng gondok. Gambar3.4.Contoh Digester Universitas Mercubuana 24
Cara Pengoperasian Unit Pengolahan (Digester) Biogas : 1. Siapkan bahan eceng gondok sebanyak 20 kg. 2. Cacah eceng gondok tersebut menjadi ukuran 2 4 cm. 3. Masukkan cacahan tersebut dalam wadah/ bak penampungan dan tambahan air sebanyak40 liter atau perbandingan ecenggondok dengan air adalah 1:2. 4. Masukkan campuran tersebut kedalam digenster hingga penuh melalui lubang pemasukan diamkan selama 15 30hari agar terbentuk gas yang diinginkan. Lakukan pengadukan setiap5 hari sekali kemudian selama 30 gas akan terbentuk untuk mendeteksi adanya gas bukalah keran penghubung, yang dihubungkan kekompor gas jika menyala maka gas sudah terbentuk dan dapat digunakan. Supaya produksi dapat terjadi setiap hari, maka tambahkan 2 kg eceng gondokdan 6 liter air. Gambar 3.5 Campuran Eceng Gondok Dan Slurry (kotoran) Dimasukkan Ke Digester Universitas Mercubuana 25
[Type the document title] Teknik Mesin 3.4 Prinsip kerja Dalam Pembuatan Biogas Sekali lagi perlu di ketahui bahwa rekayasa teknologi ini tampaknya hanya sesuai diusahakan oleh masyarakat pedesaan, baik secara individu tiap rumah maupun dalam bentuk kelompok rumah. Hal-hal perlu perhatian antara lain: 1. Mengumpulkan feces ternak kedalam suatu tangki yang kedap udara tengki tersebut di kenal dengan nama digester ( pencerna ) 2. Sebelum di masukan ke dalam digesterdi sarankan agar di pisahkan antara sisa tinja dan sisa rumput yang mungkin ada. Keberadaan sisa rumput yang terikut masuk ke dalam digester dapat menghambat proses permentasi. 3. Di dalam digester tersebut kotoran ternak dan eceng gondok di-fermentasi oleh bakteri pembusuk yang menghasilkan biogas. Biogas tersebut terdiri dari gas methana dan gas-gas lain. 4. Keberadaan bakteri dalam digester sangat penting sudah tersedia secara alami atau menambahkan EM4 dan bisa juga dengan cara alami dengan cukup ditambahkan air bersih ( yang tidak mengandung deterjen ) secukupnya. Oleh karna itu kotoran ternak yang di manfaatkan, harus apa adanya seperti saat keluwar dari tubuh hewan. Tidak boleh di tambah serbuk kapur, kaporit, air ditergen, atau obat pembunuh serangga, obat pembunuh gulma atau sejenisnya kerna pemberian bahan-bahan kimia tersebut dapat mematikan bakteri. Kecuwali memberikan EM4 adalah sejenis bakteri yang mempercepat pembusukan bahan organik. 5. Gas yang timbul di tampung di dalam digester. Gas ditangkap pada suatu ruang digaster yang paling atas. Pada digester bagian atas perlu di pasang kran untuk menyalurkan keluwar. Penumpukan produksi gas akan menimbulkan tekanan sehingga keluar gas dapat di atur dengan membuk Universitas Mercubuana 28