BAB I PENDAHULUAN. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik -1- Universitas Diponegoro

dokumen-dokumen yang mirip
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Pemanfaatan Limbah Cair Industri Tahu sebagai Energi Terbarukan. Limbah Cair Industri Tahu COD. Digester Anaerobik

HASIL DAN PEMBAHASAN. ph 5,12 Total Volatile Solids (TVS) 0,425%

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. peternakan tidak akan jadi masalah jika jumlah yang dihasilkan sedikit. Bahaya

BIOGAS. Sejarah Biogas. Apa itu Biogas? Bagaimana Biogas Dihasilkan? 5/22/2013

BAB I PENDAHULUAN. dan energi gas memang sudah dilakukan sejak dahulu. Pemanfaatan energi. berjuta-juta tahun untuk proses pembentukannya.

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. suatu gas yang sebagian besar berupa metan (yang memiliki sifat mudah terbakar)

HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Bel akang

Bakteri Untuk Biogas ( Bag.2 ) Proses Biogas

TINJAUAN PUSTAKA. Biogas merupakan gas yang mudah terbakar (flammable), dihasilkan dari

HASIL DAN PEMBAHASAN. Pengaruh Penambahan Kotoran Sapi Perah Terhadap Nilai ph

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

PEMBUATAN BIOGAS dari LIMBAH PETERNAKAN

I. PENDAHULUAN. tanaman yang mengandung mono/disakarida (tetes tebu dan gula tebu), bahan

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BIOGAS DARI KOTORAN SAPI

I. PENDAHULUAN. perantara jamu gendong (Muslimin dkk., 2009).

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

Nama : Putri Kendaliman Wulandari NPM : Jurusan : Teknik Industri Pembimbing : Dr. Ir. Rakhma Oktavina, M.T Ratih Wulandari, S.T, M.

SNTMUT ISBN:

SNTMUT ISBN:

BAB I PENDAHULUAN. hidup. Namun disamping itu, industri yang ada tidak hanya menghasilkan

Buku Panduan Operasional IPAL Gedung Sophie Paris Indonesia I. PENDAHULUAN

I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang.

Uji Pembentukan Biogas dari Sampah Pasar Dengan Penambahan Kotoran Ayam

PEMANFAATAN SAMPAH SAYURAN SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN BIOETANOL.

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang Masalah. Industri tahu mempunyai dampak positif yaitu sebagai sumber

III. METODE PENELITIAN

PENDAHULUAN. padat (feses) dan limbah cair (urine). Feses sebagian besar terdiri atas bahan organik

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

Adelia Zelika ( ) Lulu Mahmuda ( )

BAB I PENDAHULUAN. Limbah cair pabrik kelapa sawit (LCPKS) merupakan salah satu produk

Macam macam mikroba pada biogas

I. PENDAHULUAN. Sebenarnya kebijakan pemanfaatan sumber energi terbarukan pada tataran lebih

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

I. PENDAHULUAN. Kelangkaan sumber bahan bakar merupakan masalah yang sering melanda

ANALISIS PERAN LIMBAH SAYURAN DAN LIMBAH CAIR TAHU PADA PRODUKSI BIOGAS BERBASIS KOTORAN SAPI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. dalam negeri sehingga untuk menutupinya pemerintah mengimpor BBM

PENGARUH EM4 (EFFECTIVE MICROORGANISME) TERHADAP PRODUKSI BIOGAS MENGGUNAKAN BAHAN BAKU KOTORAN SAPI

cair (Djarwati et al., 1993) dan 0,114 ton onggok (Chardialani, 2008). Ciptadi dan

BAB I PENDAHULUAN. Peningkatan permintaan energi yang disebabkan oleh pertumbuhan populasi

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Pertumbuhan penduduk kota sekarang ini semakin pesat, hal ini berbanding

I. PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. alternatif penanganan limbah secara efektif karena dapat mengurangi pencemaran

BAB I PENDAHULUAN. kebutuhan masyarakat yang semakin meningkat. Sedangkan ketersediaan

Chrisnanda Anggradiar NRP

1. Limbah Cair Tahu. Bahan baku (input) Teknologi Energi Hasil/output. Kedelai 60 Kg Air 2700 Kg. Tahu 80 kg. manusia. Proses. Ampas tahu 70 kg Ternak

BAB I PENDAHULUAN. Energi merupakan salah satu sumber kehidupan bagi makhluk hidup.

Pembuatan Biogas dari Sampah Sayur Kubis dan Kotoran Sapi Making Biogas from Waste Vegetable Cabbage and Cow Manure

I. PENDAHULUAN. Sampah masih merupakan masalah bagi masyarakat karena perbandingan antara

II. TINJAUAN PUSTAKA. Biogas merupakan gas yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan

24/05/2013. Produksi Bersih (sebuah pengantar) PENDAHULUAN. Produksi Bersih (PB) PB Merupakan pendekatan yang cost-effective

BAB I PENDAHULUAN. Bioetanol merupakan salah satu alternatif energi pengganti minyak bumi

POTENSI BIOGAS SAMPAH SISA MAKANAN DARI RUMAH MAKAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN. samping itu, tingkat pencemaran udara dari gas buangan hasil pembakaran bahan

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI PERMEN

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN. Sejak beberapa tahun terakhir ini Indonesia mengalami penurunan

TINJAUAN PUSTAKA. Limbah ternak adalah sisa buangan dari suatu kegiatan usaha peternakan

MAKALAH PENDAMPING : PARALEL A PENGEMBANGAN PROSES DEGRADASI SAMPAH ORGANIK UNTUK PRODUKSI BIOGAS DAN PUPUK

KUALITAS BIOETANOL LIMBAH PADAT BASAH TAPIOKA DENGAN PENAMBAHAN RAGI DAN WAKTU FERMENTASI YANG BERBEDA. Skripsi

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang

BAB I PENDAHULUAN. sebagai bahan bakar. Sumber energi ini tidak dapat diperbarui sehingga

BATAM, 9 MEI 2014 SUPRAPTONO

TINJAUAN LITERATUR. Biogas adalah dekomposisi bahan organik secara anaerob (tertutup dari

LAPORAN PENELITIAN BIOGAS DARI CAMPURAN AMPAS TAHU DAN KOTORAN SAPI : EFEK KOMPOSISI

KADAR BIOETANOL LIMBAH PADAT BASAH TAPIOKA (DIENDAPKAN 5 HARI) DENGAN DOSIS RAGI DAN WAKTU FERMENTASI YANG BERBEDA

BAB I PENDAHULUAN. sisa proses yang tidak dapat digunakan kembali. Sisa proses ini kemudian menjadi

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pupuk adalah bahan yang ditambahkan ke dalam tanah untuk menyediakan

BAB I PENDAHULUAN. pembangunan instalasi pengolahan limbah dan operasionalnya. Adanya

UJI KARAKTERISTIK PEMBAKARAN BRIKET BIO-COAL CAMPURAN BATUBARA DENGAN SERBUK GERGAJI DENGAN KOMPOSISI 100%, 70%, 50%, 30%

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pengaruh Pengaturan ph dan Pengaturan Operasional Dalam Produksi Biogas dari Sampah

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN. tangga, industri, pertambangan dan lain-lain. Limbah berdasarkan sifatnya

SEMINAR TUGAS AKHIR KAJIAN PEMAKAIAN SAMPAH ORGANIK RUMAH TANGGA UNTUK MASYARAKAT BERPENGHASILAN RENDAH SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN BIOGAS

BAB I PENDAHULUAN. ini adalah perlunya usaha untuk mengendalikan akibat dari peningkatan timbulan

PEMBUATAN BIOGAS DARI LIMBAH CAIR INDUSTRI BIOETANOL MELALUI PROSES ANAEROB (FERMENTASI)

PROSES PEMBENTUKAN BIOGAS

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI TEPUNG BERAS

I. PENDAHULUAN Latar Belakang

Presentasi Tugas Akhir. Hubungan antara Hydraulic Retention Time (HRT) dan Solid Retention Time (SRT) pada Reaktor Anaerob dari Limbah sayuran.

MEMBUAT BIOGAS DARI KOTORAN TERNAK

I. PENDAHULUAN. terus bermunculannya berbagai jenis industri yang mengolah bahan baku yang

PENGARUH PERBEDAAN STATER TERHADAP PRODUKSI BIOGAS DENGAN BAHAN BAKU ECENG GONDOK

BAB I PENDAHULUAN. Bioetanol merupakan istilah yang tidak asing lagi saat ini. Istilah bioetanol

PEMBENIHAN DAN AKLIMATISASI PADA SISTEM ANAEROBIK

KADAR GLUKOSA DAN BIOETANOL HASIL FERMENTASI GAPLEK SINGKONG KARET (Monihot glaziovii Muell) DENGAN DOSIS RAGI DAN WAKTU BERBEDA SKRIPSI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. hewani yang sangat dibutuhkan untuk tubuh. Hasil dari usaha peternakan terdiri

I. PENDAHULUAN. Industri sawit merupakan salah satu agroindustri sangat potensial di Indonesia

KADAR GLUKOSA DAN BIOETANOL PADA FERMENTASI TEPUNG KETELA POHON (Manihot utilissima Pohl) DENGAN DOSIS RAGI DAN WAKTU FERMENTASI YANG BERBEDA

Diajukan Sebagai Persyaratan Untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya

Transkripsi:

BAB I PENDAHULUAN I.1. LATAR BELAKANG MASALAH Terkait dengan kebijakan pemerintah tentang kenaikan Tarif Dasar Listrik (TDL) per 1 Juli 2010 dan Bahan Bakar Minyak (BBM) per Januari 2011, maka tidak ada upaya yang lebih tepat selain dengan melakukan penghematan terhadap pemakaian energi listrik dan BBM tersebut, serta mencari dan mengembangkan energi alternatif sebagai upaya pemanfaatan energi yang efisien dan efektif serta rasional untuk meningkatkan produktivitas tanpa mengurangi pemakaian energi yang dibutuhkan. Hal tersebut menyebabkan dunia industri mencari sumber energi terbarukan yang efektif dan biogas merupakan salah satu bentuk energi yang tepat guna. Biogas merupakan produk gas yang dihasilkan dari proses fermentasi anaerobik (tanpa udara) dari material organik seperti kotoran hewan, lumpur kotoran, sampah padat, atau sampah terurai secara bio. Gas utama dari proses biogas terdiri dari metan dan CO 2 (Goodrich, 1979; Bhumiratana, 1984; Khasristya, 2004; Kalmar, 2007; Deublein, 2008). Proses produksi biogas dapat menggunakan bahan baku material organik, salah satunya adalah limbah tapioka. Tapioka banyak diproduksi di berbagai daerah dan salah satu produsen tapioka berpusat di Margoyoso, Pati, Jawa Tengah, Indonesia. Ada 399 industri skala kecil-menengah (IKM) yang memiliki kapasitas produksi rata-rata 10 ton singkong/ikmhari. Di Margoyoso, permintaan singkong mencapai 3.990 ton/hari dengan konsumsi air total 15.960 m 3 /hari. Kegiatan pabrik IKM menghasilkan limbah cair dan padat. Limbah cair berasal dari proses pencucian dan pengendapan yang mengandung bahan organik yang berpotensi sebagai sumber pencemaran lingkungan apabila tidak diolah. Konsumsi air setiap Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik -1-

pabrik IKM adalah 40 m 3 /hari. Dalam proses pengolahan ubi kayu menjadi tapioka basah tingkat kehilangan tapioka yang ikut bersama air buangan selama proses pengendapan slurry sebanyak 1% dari total tapioka dalam ubi kayu (Soemarno, 2007). Kandungan sebesar 1% tersebut setara dengan 12.000 ppm COD. Jadi dalam 1 m 3 air limbah terdapat sekitar 10 kg tapioka. Masalahnya adalah limbah dari pabrik-pabrik tapioka dilepaskan langsung ke sungai tanpa adanya pengolahan terlebih dahulu sehingga berpotensi untuk mencemari lingkungan terutama di sekitar industri. Hasil-hasil penelitian terdahulu tentang pembuatan biogas dari limbah tapioka dengan fermentasi satu tahap telah banyak dilakukan oleh peneliti terdahulu, diantaranya adalah : Rodtong dan Anunputtikul (2004) meneliti tentang faktor-faktor yang mempengaruhi produksi biogas dengan proses satu tahap dengan memanfaatkan limbah tapioka sebagai substrat untuk memproduksi biogas dengan menggunakan campuran slurry antara kotoran ayam, molasses dan air sebagai sumber mikroba metanogenesis (seed cultures) dimana 2 kg kotoran ayam, 1 kg molasses dan 25 liter air dicampur dan diinkubasi ke dalam tangki tertutup selama 2 minggu. Antonio, R.V (2009) meneliti tentang proses produksi biogas dari limbah tapioka dan kotoran sapi. Kirubakaran., et all (2007) meneliti proses produksi biogas dari limbah tapioka di India. Pada proses fermentasi satu tahap terjadi dua tahapan reaksi sekaligus yaitu reaksi pembentukan asam dari pati dan pengubahan asam menjadi metan. Kelemahan tahap ini adalah biogas yang dihasilkan kurang maksimal yang disebabkan karena pati yang terlarut dalam limbah tapioka masih berupa polisakarida. Polisakarida adalah senyawa gula dalam bentuk kompleks sehingga sulit diuraikan oleh mikroba. Hal ini menyebabkan hanya sedikit asam yang terbentuk, sehingga secara otomatis biogas yang dihasilkan juga sedikit (Khasristya dan Amaru, 2004). Oleh karena itu, untuk memperoleh biogas yang optimal maka diaplikasikan teknologi Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik -2-

fermentasi dua tahap dimana secara garis besar, proses hidrolisa dan pembentukan metan terjadi secara terpisah. Kalia et al., (2000) mempelajari potensi produksi biogas dari limbah batang pisang menggunakan pencernaan anaerobik dua tahap pada suhu mesofilik (37 C) dan suhu termofilik (55 C). Suhu mesofilik memberikan jumlah biogas lebih tinggi dari suhu termofilik, tetapi tingkat pencernaan termofilik adalah 2,4 kali lebih cepat dari laju pencernaan mesofilik. Pada penelitian ini diaplikasikan proses fermentasi dua tahap (two stage) secara batch dan semi-continue (semi kontinyu) untuk memproduksi biogas, dimana kedua tahapan berlangsung secara terpisah. Tahap pertama adalah tahap hidrolisis dan pembentukan asam dengan penambahan starter berupa ragi tape (Saccaromyces cerevisiae) yang bertindak sebagai substrat aktivator, dimana ragi tape mengandung mikroba yang dapat menghidrolisis tapioka yang merupakan polisakarida menjadi molekul yang lebih sederhana (disakarida dan monosakarida) (Hidayat, 2006). Dengan bentuk yang lebih sederhana maka laju pembentukan asam akan lebih cepat jika dibandingkan dengan laju pengubahan asam menjadi metan oleh mikroba metanogenesis. Sedangkan tahap selanjutnya adalah tahap metanogenesis yang merupakan proses pembentukan metan. I.2. PERUMUSAN MASALAH Limbah dari pabrik-pabrik tapioka dilepaskan langsung ke sungai tanpa adanya pengolahan terlebih dahulu dapat berpotensi mencemari lingkungan terutama di sekitar industri. Adanya kandungan tapioka dalam limbah ini bisa digunakan sebagai bahan baku pembuatan biogas. Beberapa kendala yang dihadapi dalam proses pembentukan biogas antara lain ph mengalami penurunan yang tajam di awal proses karena laju pembentukan asam yang terlalu cepat dibandingkan dengan laju pembentukan metan sehingga menyebabkan mikroba metanogenesis banyak yang mati. Hal ini menyebabkan biogas yang dihasilkan menjadi sedikit. Kendala lain adalah Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik -3-

laju degradasi limbah tapioka lambat. Hal ini dikarenakan kandungan padatan pada limbah tapioka masih berupa molekul polisakarida yang sulit untuk didegradasi oleh mikroba. Oleh karena itu, untuk memperoleh biogas yang optimal dibutuhkan proses fermentasi dua tahap. I.3. PEMBATASAN MASALAH Penelitian ini memanfaatkan limbah cair tapioka. Untuk memperoleh biogas yang optimal dibutuhkan proses fermentasi dua tahap. Di dalam penelitian ini membahas mengenai pengaruh ragi tape sebagai substrat aktivator, buffer Na 2 CO 3, dan konsentrasi mikroba anaerob pada rumen terhadap kecepatan pembentukan biogas yang dihasilkan dari limbah cair tapioka serta mengamati karakteristik ph dan temperatur. I.4. TUJUAN PENELITIAN Tujuan penelitian secara umum adalah membuat biogas dari bahan baku limbah tapioka sehingga dapat dijadikan sebagai energi alternatif bagi masyarakat serta menentukan parameter yang berpengaruh dalam proses fermentasi anaerobik pada pembuatan biogas. Secara khusus, tujuan penelitian adalah menngkaji beberapa parameter dalam produksi biogas,diantaranya sebagai berikut : 1. Mengkaji pengaruh ragi tape sebagai substrat aktivator terhadap kecepatan pembentukan biogas yang dihasilkan dari limbah cair tapioka. 2. Mengkaji pengaruh buffer Na 2 CO 3 terhadap kecepatan pembentukan biogas yang dihasilkan dari limbah tapioka. 3. Mengkaji pengaruh konsentrasi rumen sebagai sumber mikroba anaerob terhadap kecepatan pembentukan biogas yang dihasilkan dari limbah tapioka. 4. Mengamati karakteristik ph dan temperatur pada pembentukan biogas. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik -4-

I.5. MANFAAT PENELITIAN Secara keseluruhan, penelitian ini akan memberikan manfaat kepada IKM tapioka dan masyarakat sekitar, antara lain : 1. Memperoleh biogas dari bahan baku limbah tapioka dengan cara mudah dan harga murah. 2. Memberikan energi alternatif bagi masyarakat dengan adanya pembuatan biogas dari limbah tapioka. 3. Teraplikasinya teknologi fermentasi anaerobik dua tahap sebagai upaya penanggulangan pencemaran lingkungan akibat limbah tapioka. 4. Memahami parameter-parameter yang mempengaruhi produksi biogas. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik -5-