PENGARUH PENGADUKAN DAN VARIASI FEEDING

dokumen-dokumen yang mirip
Irawati, M. D. F., Sudarno )*, Hadiwidodo, M )* * Dosen Program Studi Teknik Lingkungan Universitas Diponegoro

SCIENTIFIC CONFERENCE OF ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY IX

STUDI KELAYAKAN PEMANFAATAN LIMBAH ORGANIK DARI RUMAH MAKAN SEBAGAI PRODUKSI ENERGI DENGAN MENGGUNAKAN REAKTOR BIOGAS SKALA RUMAH TANGGA

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

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

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

SNTMUT ISBN:

Produksi gasbio menggunakan Limbah Sayuran

Pengaruh Pengaturan ph dan Pengaturan Operasional Dalam Produksi Biogas dari Sampah

PROSIDING SNTK TOPI 2013 ISSN Pekanbaru, 27 November 2013

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

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

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

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

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Ir. Irawan Wisnu W, MS *, Dr. Ing. Sudarno ST, MSc *, Pradana Sahid Akbar L2J PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

SNTMUT ISBN:

ANALISIS KINERJA DIGESTER BIOGAS BERDASARKAN PARAMETER OKSIGEN BIOGAS DIGESTER PERFORMANCE ANALYSIS BASED ON OXYGEN PARAMETER

Uji Pembentukan Biogas dari Sampah Pasar Dengan Penambahan Kotoran Ayam

Pengolahan Limbah Cair Tahu secara Anaerob menggunakan Sistem Batch

PENGARUH RESIRKULASI LINDI TERHADAP LAJU DEGRADASI SAMPAH DI TPA KUPANG KECAMATAN JABON SIDOARJO

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

Keywords: fish waste, A solution of the rumen cow, Biogas PENDAHULUAN

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik. Oleh: DWI RAMADHANI D

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

Degradasi Substrat Volatile Solid pada Produksi Biogas dari Limbah Pembuatan Tahu dan Kotoran Sapi

BAB II LANDASAN TEORI

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

PEMBUATAN BIOGAS dari LIMBAH PETERNAKAN

SKRIPSI PERFORMANSI DIGESTER BIOGAS DENGAN CO SUBSTRAT LIMBAH KELAPA MUDA DAN INOKULUM KOTORAN SAPI. Oleh : Kadek Leo Adi Guna

ANALISIS PERAN LIMBAH CAIR TAHU DALAM PRODUKSI BIOGAS

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

PENGARUH PENAMBAHAN BERBAGAI AKTIVATOR DALAM PROSES PENGOMPOSAN SEKAM PADI (Oryza sativa)

PENGARUH PENGATURAN SAMPAH DAN PENAMBAHAN LUMPUR DALAM PRODUKSI BIOGAS EFFECT OF ARRANGEMENT OF SOLID WASTE AND SLUDGE ADDITION IN BIOGAS PRODUCTION

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

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

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

I Putu Gde Suhartana Kajian Proses Fermentasi Sludge

PENGARUH PENGENCERAN DAN PENGADUKAN LIMBAH INDUSTRI IKAN NILA TERHADAP PENINGKATAN PRODUKSI BIOGAS DENGAN MENGGUNAKAN RUMEN SAPI SEBAGAI STARTER

KOMPOSISI CAMPURAN KOTORAN SAPI DAN LIMBAH PUCUK TEBU (SACCHARUM OFFICINARUM L) SEBAGAI BAHAN BAKU ISIAN SERTA PENGARUHNYA TERHADAP PEMBENTUKAN BIOGAS

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

Macam macam mikroba pada biogas

ANALISA KINETIKA PERTUMBUHAN BAKTERI DAN PENGARUHNYA TERHADAP PRODUKSI BIOGAS DARI MOLASES PADA CONTINUOUS REACTOR 3000 L

HASIL DAN PEMBAHASAN

BIOGAS DARI KOTORAN SAPI

Chrisnanda Anggradiar NRP

POTENSI BIOGAS SAMPAH SISA MAKANAN DARI RUMAH MAKAN

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

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

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

PENGARUH SIRKULASI TERHADAP PRODUKSI BIOGAS DARI KOTORAN SAPI DENGAN BIOREAKTOR LITER

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

Bakteri Untuk Biogas ( Bag.2 ) Proses Biogas

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Potensi Biogas dari Pemanfaatan Janur dengan Penambahan Inokulum Kotoran Sapi

maupun buah yang busuk yang berasal dari pasar atau pertanian. Sehingga energi

III. METODE PENELITIAN

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

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

UJI PEMBUATAN BIOGAS DARI KOTORAN GAJAH DENGAN VARIASI PENAMBAHAN URINE GAJAH DAN AIR

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

PEMANFAATAN LIMBAH SEKAM PADI DAN KOTORAN SAPI DALAM PEMBUATAN BIOGAS MENGGUNAKAN ALAT ANAEROBIC BIODIEGESTER

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

BAB I PENDAHULUAN. masyarakat (UU RI No.18 Tentang Pengelolaan Sampah, 2008). Untuk

Muhammad Ilham Kurniawan 1, M. Ramdlan Kirom 2, Asep Suhendi 3 Prodi S1 Teknik Fisika, Fakultas Teknik Elektro, Universitas Telkom

PEMBUATAN BIOGAS DARI SAMPAH PASAR

BAB I PENDAHULUAN. Keberadaan sumber energi fosil yang semakin menipis, sedangkan

BAB I. PENDAHULUAN. bioetanol berbasis tebu, baik yang berbahan baku dari ampas tebu (baggase), nira

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

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

KEMAMPUAN KOTORAN SAPI DAN EM4 UNTUK MENDEKOMPOSISI BAHAN ORGANIK DAN NILAI EKONOMIS DALAM PENGOMPOSAN

PENGARUH ENZIM α-amylase DALAM PEMBUATAN BIOGAS DARI LIMBAH PADAT TAPIOKA YANG MELIBATKAN EFFECTIVE MICROORGANISM (EM) DALAM ANAEROBIC DIGESTER

Keywords : Anaerobic process, biogas, tofu wastewater, cow dung, inoculum

TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Biogas

Bab IV Data dan Hasil Pembahasan

PENGARUH HRT DAN BEBAN COD TERHADAP PEMBENTUKAN GAS METHAN PADA PROSES ANAEROBIC DIGESTION MENGGUNAKAN LIMBAH PADAT TEPUNG TAPIOKA

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

I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang.

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

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. Statistik (2015), penduduk Indonesia mengalami kenaikan sebesar 1,4 %

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Bel akang

Irawan Wisnu Wardana, Junaidi, Rama Fadilah Soeroso dan Pradana Sahid Akbar

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Adelia Zelika ( ) Lulu Mahmuda ( )

PEMBUATAN KOMPOS DARI LIMBAH PADAT ORGANIK YANG TIDAK TERPAKAI ( LIMBAH SAYURAN KANGKUNG, KOL, DAN KULIT PISANG )

]BIOFIKSASI CO 2 OLEH MIKROALGA Chlamydomonas sp UNTUK PEMURNIAN BIOGAS

PENGARUH PERBANDINGAN PERSENTASE VOLUME STARTER DALAM PEMANFAATAN POME MENJADI BIOGAS PADA DIGESTER LIMAS TERPACUNG SECARA BATCH

PENURUNAN BOD PADA BIOGAS KOTORAN SAPI CAMPURAN LIMBAH CAIR INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT DENGAN VARIASI KECEPATAN DAN LAMA PENGADUKAN.

Karakteristik Substrat dalam Proses Anaerob menggunakan Biodigester

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

FERMENTASI SAMPAH BUAH MENJADI ETANOL MENGGUNAKAN BAKTERI Zymomonas mobilis. FERMENTATION OF REFUSED FRUITS FOR ETHANOL USING Zymomonas mobilis

STUDI AWAL TERHADAP IMPLEMENTASI TEKNOLOGI BIOGAS DI PETERNAKAN KEBAGUSAN, JAKARTA SELATAN. Oleh : NUR ARIFIYA AR F

Transkripsi:

PENGARUH PENGADUKAN DAN VARIASI FEEDING TERHADAP PEMBENTUKAN BIOGAS DARI SAMPAH DAPUR RUMAH MAKAN PADA REAKTOR BATCH DENGAN AKTIVATOR FESES SAPI (BOS TAURUS) Utomo, D. T, Hadiwidodo, M. )*, Sudarno )* *Dosen Program Studi Teknik Lingkungan Universitas Diponegoro ABSTRACT Food waste is organic waste that is quite lot and have not good treatment now. Food waste in anaerobic treatment have potential to produce biogas with addition cow feces as an activator. Stirring is one effort to increase the production of biogas. Research has been conducted in a batch system but the results have not been produced an optimal biogas. This research use two big reactors (19 liter) and 16 small reactors (6 ml dan 5 ml). There are four parameters that were observed the biogas production, ph, temperature, and COD. Research carried out using batch system, semicontinous, then return to batch system, each system is carried out of 1 days. First reactor proceed without stirring treatment and semycontinuous system that produce 1929,29 ml biogas, whereas the second reactor proceed with stirring treatment and semy-continuous system that produce 28423,38 ml biogas. Addition of bicarbonat variation was done to determine effect of ph substrate on biogas production. The addition of a bicarbonate reactor at ph 7 substrate taken from reactor two (19 Liter) has the highest volume of accumulation biogas i.e 154,5 ml. Feeding variations was conducted to determine the effect of addition of sample on biogas production. Addition of sample 5 gram gradually has accumulation biogas volume higher than another reactor i.e 575 ml. Variation of urea amount was added to determine effect of ratio COD:N at substrate on biogas production. The ratio of COD:N,6 have the highest volume of accumulation biogas for eight days i.e 147 ml. Keywords: food waste, cow fecces, biogas, stirring. PENDAHULUAN Sampah merupakan masalah serius di kota besar Indonesia karena jumlah sampah yang dihasilkan terus menumpuk setiap harinya. Timbulan sampah yang meningkat dipengaruhi tingginya produktivitas manusia, pertambahan jumlah penduduk, dan ketersediaan ruang hidup manusia yang terbatas. Sampah adalah ba-han yang terbuang atau dibuang dari suatu sumber hasil aktivitas manusia maupun proses-proses alam. Masalah yang sering muncul dalam penanganan sampah kota yakni masalah biaya operasional yang tinggi dan semakin sulitnya ruang yang pantas untuk pembuangan. Penerapan pengelolaan sampah yang layak memerlukan upaya pemanfaatan sehingga memiliki keuntungan berupa nilai tambah. Pengelolaan sampah memerlukan pemilihan cara dan teknologi yang tepat, selain itu juga partisipasi aktif masyarakat dan kerjasama antar lembaga pemerintah terkait. Solusi alternatif dalam pengelolaan sampah yakni memanfaatkan sampah menjadi biogas, sehingga mampu dimanfaatkan sebagai bahan bakar alternatif pengganti minyak tanah dan LPG (Liquified Petroleum Gas) di rumah tangga. Seiring dengan meningkatnya populasi manusia maka kebutuhan manusia pun semakin meningkat termasuk kebutuhan energi. 1

Indonesia merupakan negara dengan potensi sumberdaya energi yang besar. Indonesia memiliki energi yang bersifat unrenewable resources maupun yang bersifat renewable resource. Namun demikian, saat ini eksplorasi sumberdaya energi lebih difokuskan pada energi fosil yang bersifat unrenewable resources sedangkan energi yang bersifat renewable relatif belum banyak dimanfaatkan. Pemerintah telah menerbitkan Peraturan Presiden Republik Indonesia No. 5 Tahun 26 tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Sehingga Indonesia perlu meman-faatkan teknologi untuk diversifikasi energi. Salah satu teknologi terapan yang ramah lingkungan, biaya murah, dan mudah diterapkan adalah pembuatan biogas. Sehingga biogas mampu menjadi solusi permasalah sampah dan krisis energi di Indonesia. Biogas adalah hasil proses penguraian bahan-bahan organik oleh mikroorganisme dalam kondisi anaerob mampu menghasilkan gas-gas seperti CH4, CO2, H2S, H2O dan gas-gas lain. Dimana CH4 memiliki nilai kalor atau panas yang dapat digunakan sebagai bahan bakar se-hingga dapat digunakan sebagai bahan bakar. Dekomposisi anaerob menghasilkan biogas yang terdiri dari metana (5 7 %), karbondioksida (25 45 %) dan sejumlah kecil hidrogen, nitrogen, hydrogen sulfide (Price dan Cheremisinoff,1981). Biogas dihasilkan dengan bantuan bakteri metanogen atau metanogenik. Bakteri metanogen secara alami terdapat dalam limbah yang mengandung bahan organik, seperti limbah ternak dan sampah organik. Selain itu, sisa dari pembuatan biogas yang berupa slurry dapat dimanfaatkan sebagai pupuk organik. Sampah organik rumah makan belum dimanfaatkan secara maksimal. Biasanya hanya digunakan untuk pupuk atau bahkan hanya ditimbun saja yang berpotensi menimbulkan masalah lingkungan. Berbagai penelitian telah dilakukan dan dapat membuktikan bahwa sampah sisa makanan mampu menghasilkan biogas seperti penelitian yang dilakukan oleh Selly (212). Selain itu, telah dilakukan penelitian tentang penggunaan feses sapi sebagai aktivator dalam pembuatan biogas yang dilakukan oleh Wahyuni (211). Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang potensi sampah sisa makanan dengan menggunakan feses sapi sebagai aktivator untuk menghasilkan biogas. IDENTIFIKASI MASALAH Sampah organik seperti sampah dapur rumah makan dapat menganggu lingkungan apabila tidak dikelola dengan baik. Gangguan yang ditimbulkan seperti bau yang tidak sedap dan secara estetika tidak sedap dipandang. Disamping itu adanya krisis energi yang terjadi beberapa tahun terakhir ini menjadi persoalan yang krusial di dunia. Oleh karena itu, perlu upaya pemanfaatan sampah dapur rumah makan menjadi biogas. Pemanfaatan sampah dapur rumah makan dilakukan karena adanya kandungan bahan-bahan organik di dalamnya. Bahan-bahan organik tersebut diuraikan oleh mikroorganisme dalam kondisi anaerob yang mampu menghasilkan gas-gas seperti CH 4, CO 2, H 2 S, H 2 O dan gas-gas lain penyusun biogas. TUJUAN PENELITIAN Tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Menganalisis pengaruh variasi pengadukan pada reaktor terhadap pola produksi biogas dari sampah dapur rumah makan menggunakan feses sapi sebagai aktivator. 2. Menganalisis pengaruh variasi penambahan sampah (feeding) pada reaktor terhadap pola produksi biogas dari sampah dapur rumah makan menggunakan aktivator feses sapi. 3. Menganalisis pengaruh variasi penambahan bicarbonat dan variasi penambahan urea pada reaktor terhadap pola produksi biogas dari 2

sampah dapur rumah makan menggunakan aktivator feses sapi. METODOLOGI PENELITIAN Penelitian dilakukan dalam skala rumah tangga dan laboratorium yang bersifat eksperimen dengan memanfaatkan sampah dari dapur rumah makan (rumah makan) di jalan Sirojudin, Tembalang, Semarang. Feses sapi (Bos Taurus) ditambahkan ke dalam sampel sebagai aktivator dan dilakukan variasi pengadukan, variasi feeding (penambahan jumlah sampah), variasi penambahan bikarbonat, serta penambahan urea. Penelitian ini terbagi menjadi tiga tahap, yaitu tahap persiapan, tahap pelaksanaan penelitian dan tahap analisis data. Tahap persiapan adalah tahap sebelum dimulainya penelitian yaitu persiapan alat dan bahan yang akan digunakan dalam penelitian. Persiapan alat dan bahan ini meliputi persiapan reaktor dan persiapan bahan/sampel. Setelah alat dan bahan siap dilanjutkan dengan tahap pelaksanaan penelitian. Tahap pelaksanaan penelitian yaitu tahap dimulainya penelitian. Penelitian ini dilakukan selama 48 hari dengan melakukan pengujian beberapa parameter di laboratorium. Parameter yang akan diuji antara lain: kandungan Chemical Oxygen Demand (COD), temperatur (suhu), ph dan produksi biogas yang dihasilkan. Penelitian dilakukan pada 2 buah reaktor 19 liter selama 3 hari. Reaktor dilengkapi dengan keran gas dan selang untuk mengalirkan gas. Sampah sisa makanan sebanyak 2,5 kg ditambahkan 1,3 kg feses sapi dan 16,6 L air. Reaktor pertama tidak dilakukan pengadukan sedangkan reaktor kedua dilakukan pengadukan. Masing-masing reaktor dilakukan pengamatan nilai COD, ph, temperatur, dan biogas yang dihasilkan setiap harinya. Selain itu juga dilakukan variasi penambahan bikarbonat, penambahan feeding, dan penambahan urea. Pada variasi penambahan bikarbonat pada masing-masing reaktor 19 L dilakukan penambahan bikarbonat sampai ph menunjukan nilai 7 dan 11 menggunakan reaktor 6 ml. Pada variasi penambahan feeding dilakukan pada reaktor 5 ml dengan menambahkan feses sapi, dilakukan penambahan sampel sebanyak 75 g pada 175 g feses sapi, 125 g pada 125 g feses sapi, 5 g (bertahap) pada 125 g feses sapi, 25 g (bertahap) pada 125 g feses sapi, 5 g (bertahap) pada 125 g feses sapi, dan tanpa penambahan sampel dengan feses sapi sebanyak 25 g. Pada variasi penambahan urea menggunakan reaktor 5 ml. Jumlah urea yang ditambahkan yakni,2 g;,5 g;,11 g; dan,57 g. Setelah data hasil pengujian di laboratorium diperoleh selanjutnya dilakukan tahap analisis data. Tahap analisis data yaitu tahap yang terdiri dari pengolahan data, analisis data, pembahasan serta membuat kesimpulan dan saran. PEMBAHASAN Karakteristik Sampah Sampah sisa makanan tersebut terdiri dari sisa nasi, sayuran, dan lauk seperti tahu tempe ataupun daging. Sampah sisa makanan memiliki ukuran yang berbeda-beda dan terdapat ukuran yang terlalu besar sehingga perlu dilakukan penghancuran menggunakan blender sehingga memiliki ukuran lebih kecil dan memiliki luas penampang yang lebih kecil. Karakteristik awal sampah sisa makanan dan feses sapi dianalisis di Laboratorium Lingkungan Universitas Diponegoro Semarang. Sampah sisa makanan memiliki Chemical Oxygen Demand (COD) sebesar 1.477,78 mg/l. Feses sapi memiliki COD yang lebih kecil dari sampah sisa makanan yakni 3811,11 mg/l. Analisis COD ini dilakukan untuk mengetahui bahan organik yang terdapat dalam limbah organik. 3

COD (mg/l) Pengaruh Pengadukan pada Reaktor Tahap penelitian pertama dilakukan dengan sistem batch selama sepuluh hari. Sistem batch dilakukan untuk mengetahui proses awal atau start up masing-masing reaktor. Reaktor pertama tidak dilakukan pengadukan sedangkan reaktor kedua dilakukan pengadukan. Range ph selama sistem batch pertama untuk R1 yakni 3,3-6,67, sedangkan pada R2 yakni 3,28-6,67. Selanjutnya pada hari kedua sampai hari kedelapan pada reaktor satu realatif stabil. Penurunan nilai ph tersebut dimungkinkan karena adanya proses asidifikasi dalam dekomposisi bahan organik sampel pada kondisi anaerob. Tahap asidifikasi merupakan proses dekomposisi bahan organik yang menghasilkan asam-asam organik dalam bentuk yang lebih sederhana berupa asam asetat, butirat, dan asam-asam organik lainnya oleh bakteri asidogen. Sehingga nilai ph pada kedua reaktor turun menjadi asam. Proses asidifikasi menghasilkan asam organik rantai pendek (molekul C1-C5), gas H 2, dan CO 2 (Laili, 211). 3 25 Batch 1 Semi Kontinyu Batch 2 2 15 1 5 COD R1 COD R2 5 1 15 2 25 3 Hari ke- Gambar 1. Grafik Fluktuasi COD pada Reaktor 1 dan Reaktor 2 pada Sistem Batch dan Semi Kontinyu Kandungan COD (Gambar 1) reaktor yang lain karena dengan sampel awal reaktor satu dan reaktor dua pengadukan membuat kemungkinan menurut gambar 4.2 diketahui 21922,22 terjadinya kontak antara mikroorganisme mg/l. Reaktor satu pada hari kelima dengan nutrien menjadi lebih besar mengalami penurunan nilai COD yakni (Polprasert, 1989). 14922,22 mg/l. Selanjutnya pada hari kesepuluh, nilai COD pada reaktor satu Pengaruh Sistem Semi Kontinyu pada kembali mengalami penurunan yakni Reaktor 14144,44 mg/l. Pada hari kelima, nilai COD reaktor dua yakni sebesar 13366,67 Volume biogas maksimum pada mg/l. Pada hari kesepuluh nilai COD reaktor satu (Gambar 2) yakni hari ketiga reaktor dua kembali mengalami penurunan sebesar 3422 ml dan volume biogas yakni sebesar 1133,33 mg/l. Penurunan minimun selama sepuluh hari sistem batch nilai COD sampel pada reaktor satu dan yakni pada hari kesepuluh sebesar 45,82 reaktor dua menunjukkan bahwa telah ml. Volume biogas maksimum pada terjadi penguraian bahan organik. reaktor dua yakni hari ketiga sebesar 3375 Penurunan COD pada reaktor dengan ml dan volume biogas minimun selama pengadukan relatif lebih besar dari pada sepuluh hari sistem batch yakni pada hari 4

Gas (ml) kedelapan sebesar 613,73 ml. Hernandes Berriel, et al., (28) menyebutkan bahwa faktor primer yang mempengaruhi pembentukan biogas adalah komposisi substrat, keasaman (ph), suhu, dan kelembaban.reaktor satu (Gambar 2) pada Hari ke-11 mengalami kenaikan dan bertahap pada hari ke-2 mengalami penurunan volume biogas. Volume tertinggi pada reaktor 1 terjadi pada hari 4 35 3 ke-13 yakni 1314 ml. Selanjutnya volume terendah pada reaktor 1 terjadi pada hari ke-19 yakni 29,579 ml. Adanya penambahan sampel pada tahap semi kontinyu, sehingga terdapat supply bahan organik dan nutrien baru untuk proses pembentukan biogas selanjutnya. Kenaikan volume biogas juga terjadi pada hari ke-11 sampai dengan hari ke-2 mengalami penurunan biogas kembali. Batch 1 Batch 2 Semi Kontinyu 25 2 Gas R1 Gas R2 15 1 5 5 1 15 2 25 3 Hari Ke- Gambar 2. Grafik Produksi Biogas Reaktor 1 dan Reaktor 2 Selama Sistem Semi Kontinyu dan Batch Volume biogas tertinggi pada reaktor dua selama sistem semi kontinyu terjadi pada hari ke-14 yakni 182 ml, sedangkan volume biogas terendahnya pada hari ke-16 yakni 33,277 ml. Subramanian (1978) menyebutkan bahwa pengadukan juga bertujuan untuk membebaskan (mengeluarkan) gelembung gas yang terperangkap dalam matriks sel mikroorganisme. Pengaruh Variasi Penambahan Bicarbonat (HCO3) pada Reaktor 6 ml Akumulasi produksi biogas (Gambar 3) selama sepuluh hari pada reaktor variasi penambahan bikarbonat yang subtratnya diambil dari reaktor satu (19 liter) untuk R1 kontrol yakni 11,5 ml, sedangkan R1pH7 sebanyak 3 ml, dan R1pH11 yakni sebanyak 2 ml. Akumulasi volume biogas selama sepuluh hari pada reaktor variasi penambahan bicarbonat yang subtratnya diambil dari reaktor dua (19 liter) untuk R2 kontrol yakni 72 ml lebih rendah dibandingkan R2pH7 yakni 154,5 dan untuk R2pH11 hanya 2 ml. Nilai ph untuk kontrol baik R1 kontrol maupun R2 kontrol lebih cenderung asam. Hal tersebut karena ph subtrat pada reaktor kontrol yakni asam yang menyebabkan mikroorganisme acetogenesis tidak mampu mendegradasi asam pada subtrat sehingga produksi biogas pada reaktor tersebut tidak optimal. Sedangkan nilai ph 7 merupakan ph optimal bagi mikroorganisme anaerob untuk mendegradasi bahan organik yang kemudian dikonversi menjadi biogas. Hal tersebut sesuai dengan Nilai ph terbaik untuk suatu digester yaitu sekitar 7,. Bila ph dibawah 6,5 aktifitas mikroba akan menurun (Yani dan Darwis,199). 5

Gas (ml) Gas (ml) 7 6 R1 Kontrol R1 ph 7 5 4 R1 ph 11 R2 Kontrol 3 2 R2 ph 7 R2 ph 11 1 2 4 6 8 1 Hari ke- Gambar 3. Grafik Produksi Biogas pada Variasi Penambahan Bicarbonat Reaktor kecil (6 ml) Pengaruh Variasi Feeding pada Reaktor volume total dari reaktor 5 ml. Reaktor 5 ml satu hanya diisi dengan feses sapi Variasi Penambahan Feeding sebanyak 25 gram, reaktor ini digunakan dilakukan pada reaktor kecil volume 5 ml. Jumlah reaktor yang digunakan yakni sebanyak enam buah. Jumlah feeding yang sebagai kontrol untuk mengetahui ph apabila feses sapi tanpa ditambahkan dengan sampah sisa makanan. dimasukan ke dalam yakni 5 % dari 16 14 R1 R2 R3 12 1 8 6 4 2 R4 R5 R6 1 2 3 4 5 6 7 8 Hari Ke- Gambar 4. Grafik Produksi Biogas pada Variasi Feeding Reaktor kecil (5 ml) Akumulasi biogas (Gambar 4) pada reaktor empat yakni 575 ml. Reaktor empat memiliki akumulasi volume biogas yang lebih tinggi dibandingkan dengan reaktor lain. Akumulasi pada reaktor satu yakni 233 ml, pada reaktor dua yakni 38 ml, dan pada reaktor tiga yakni 432 ml, serta akumulasi pada reaktor lima yakni 8,5 ml. Pada r5 dan r6 memiliki akumulasi 6 biogas karena adanya shock loading, kondisi ini terjadi akibat jumlah subtrat yang tersedia lebih banyak dibandingkan populasi bakteri. Sehingga pada kedua reaktor tersebut penguraian subtrat tidak optimal.

Gas (ml) Pengaruh Variasi Penambahan Urea pada Reaktor 5 ml Penambahan urea dimaksudkan untuk menurunkan rasio COD:N pada subtrat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan urea dibutuhkan untuk 3 25 2 15 1 5 meningkatkan presentase penurunan rasio COD:N, sehingga mampu menghasilkan gas dan performa derajat keasaman (ph) sampah yang lebih baik. Rasio COD:N pada 5 gram sampah dapur yakni sebesar 231,28. Gambar 5. Grafik Produksi Biogas pada Variasi Penambahan Urea Reaktor kecil (5 ml) Gambar 5 menunjukkan bahwa pada r1, r2, dan r3 telah terbentuk biogas pada hari pertama dan produksi biogas tertinggi pada hari ke-tiga. Produksi biogas pada r4 memiliki nilai akumulasi selama delapan hari yang lebih tinggi dibandingkan dengan reaktor variasi penambahan urea yang lain yakni sebanyak 147 ml. Akumuluasi produksi biogas pada r1 yakni 33 ml, kemudian untuk produksi biogas pada r2 yakni 472 ml, dan produksi biogas pada r3 yakni 542 ml. Produksi biogas pada r4 dipengaruhi oleh derajat keasaman, karena adanya penambahan urea menyebabkan ph r4 lebih stabil dibandingkan reaktor lain. Bakteri penghasil biogas akan terhambat pertumbuhannya jika berada pada ph di bawah 6,5 (Gita, 213). Percobaan variasi penambahan bikarbonat, penambahan feeding, dan penambahan urea untuk mempertahankan ph. KESIMPULAN 1 2 3 4 5 6 7 8 Hasil penelitian dan pembahasan yang dilakukan, maka diambil kesimpulan diantaranya: Hari ker1 r2 r3 r4 1. Laju pembentukan biogas pada reaktor satu (tanpa pengadukan) dan reaktor dua (pengadukan) secara menyeluruh terjadi fluktuasi. Namun selama dilakukan penelitian secara akumulasi reaktor dua memiliki akumulasi biogas lebih tinggi dibandingkan reaktor satu. Akumulasi biogas pada reaktor satu yakni 1929,39 ml, sedangkan akumulasi biogas pada reaktor dua yakni 28423,38 ml. Reaktor dua memiliki akumulasi biogas lebih tinggi karena dilakukan pengadukan, dimana pengadukan memberikan kontak yang cukup antara bakteri dengan subtrat serta mampu menghomogenkan subtrat dalam reaktor. 2. Variasi penambahan sampel (feeding) pada reaktor r4 yang dilakukan penambahan sampel sebanyak 5 gram secara bertahap dengan feses sapi sebanyak 125 gram memiliki nilai ph yang lebih tinggi dibandingkan reaktor lain yang ditambahkan sampah sisa makanan. Akumulasi volume biogas yang dihasilkan juga paling tinggi dibandingkan reaktor lain yang 7

dilakukan penambahan sampel yakni 575 ml. 3. Nilai ph merupakan salah satu faktor penting dalam pembentukan biogas, kondisi subtrat pada reaktor 19 liter yakni asam sehingga perlu dilakukan penambahan bikarbonat sebagai buffer untuk mengembalikan nilai ph menjadi netral. Akumulasi volume biogas tertinggi pada reaktor variasi penambahan bicarbonat dengan subtrat dari reaktor dua (19 liter) R2pH7 yakni 154,5 ml yang lebih tinggi dibandingkan subtrat dari reaktor satu (19 liter) R1pH7 yakni 3 ml. Kemudian akumulasi produksi biogas untuk variasi penambahan urea tertinggi yakni pada reaktor r4 selama delapan hari yakni sebanyak 147 ml. Penambahan urea mampu memperkecil rasio COD:N sehingga mampu mempertahankan ph subtrat pada kondisi netral. Hasil percobaan penambahan feeding, penambahan bikarbonat, dan penambahan urea untuk mempertahankan ph tetap netral dalam penerapan pemanfaatan sampah sisa makanan menjadi biogas. SARAN 1. Perlu penelitian lebih lanjut potensi jenis sisa sampah makanan yang mampu menghasilkan kadar gas metan tinggi. 2. Penambahan larutan buffer basa sebaiknya perlu dilakukan, karena kondisi sampel yang selalu berada pada kondisi asam. Larutan buffer basa yang dapat digunakan seperti: larutan kapur, NaOH, dll. 3. Perlu dilakukan pengadukan subtrat pada reaktor biogas secara mekanis, sehingga kecepatan pengadukannya konstan dan menghasilkan homogenitas yang sama. 4. Perlu dilakukan perancangan reaktor yang mampu mencegah terjadinya kebocoran gas. DAFTAR PUSTAKA Gita,Khaerunnisa dan Ika,Rahmawati dan B, Budiyono. 213. Pengaruh ph dan Rasio COD:N Terhadap Produksi Biogas dengan Bahan Baku Limbah Industri Alkohol (Vinasse). Jurnal Teknologi Kimia dan Industri, 2 (3). pp. 1-7. Undip. Semarang. Hernandes, J., Perez, M dan Romero, I. L. 28. Effect of Substrate Concentration on Dry Mesophilic Anaerobic Digestion of Organic Fraction of Municiple Solid Waste. Bioresource Technology 99 : 675 68. Laili, Nur dan Wilujeng, S. A. 211. Pengaruh Pengaturan ph dan Pengaturan Operasional dalam Produksi Biogas dari Sampah. Jurusan Teknik Lingkungan FTSP-ITS. Surabaya. Polprasert, Chongrak. 1989. Organic Waste Recycling Great. Britain: John Willey & Sons Ltd. Price, E. C and P. N Cheremisinoff. 1981. Biogas. Production. And Utilization. Michigan: Ann Arbor Science Publisher. Inc. Selly, Meidiansari. 212. Kajian Pemakaian Sampah Organik Rumah Tangga untuk Masyarakat Berpenghasilan Rendah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biogas. Jurusan Teknik Lingkungan FTSP-ITS. Surabaya. Subramanian, S.K. 1978. Biogas in Asia: A survey. Di dalam Barnett AL, Pyle L, Subramanian SK. 1978. Ottawa: Biogas Technology in the Thrid World. Wahyuni. 29. Biogas. Jakarta: Penebar Swadaya. Yani, M dan Darwis A.A. 199. Diktat Teknologi Biogas. Pusat Antar Universitas Bioteknologi, IPB. Bogor. 8