BAHAN DAN METODE. Penelitian dilaksanakan Laboratorium Pengelolaan Limbah Agroindustri Jurusan

dokumen-dokumen yang mirip
BAHAN DAN METODE. Penelitian dilaksanakan di ITTARA PD. Semangat Jaya, Desa Sri Rejeki,

III. BAHAN DAN METODE. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pengelolaan Limbah Agroindustri

vial, reaktor unit DBR200, HACH Spectrofotometri DR 4000, gelas ukur, box ice,

METODE PENELITIAN. Waktu pelaksanaan penelitian dilakukan pada bulan Juli-Desember 2012 bertempat di

III. METODE PENELITIAN. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Pengelolaan Limbah Agroindustri

I. PENDAHULUAN. Industri kelapa sawit merupakan salah satu industri penghasil devisa non migas di

III. METODE PENELITIAN. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Pengelolaan Limbah Hasil Pertanian

III. METODOLOGI. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Pengolahan Hasil Pertanian dan. Lampung pada bulan Mei-Juli 2012 untuk skala laboratorium.

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan di lima pasar tradisonal yang terdapat di Bandar

LAMPIRAN A DATA HASIL ANALISA

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

I. PENDAHULUAN. Singkong merupakan salah satu komoditi pertanian di Provinsi Lampung.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. berkembang pesat pada dua dekade terakhir. Produksi minyak sawit Indonesia

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

I. PENDAHULUAN. ini. Penyebab utama naiknya temperatur bumi adalah akibat efek rumah kaca

Pengaruh Pengaturan ph dan Pengaturan Operasional Dalam Produksi Biogas dari Sampah

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

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

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

PERENCANAAN ANAEROBIC DIGESTER SKALA RUMAH TANGGA UNTUK MENGOLAH LIMBAH DOMESTIK DAN KOTORAN SAPI DALAM UPAYA MENDAPATKAN ENERGI ALTERNATIF

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

III. METODE PENELITIAN

PENGARUH RESIRKULASI LINDI TERHADAP LAJU DEGRADASI SAMPAH DI TPA NGIPIK, GRESIK

Green House Gases Emission Reduction Potential Through Palm Oil Mill Integrated Waste Treatment

LAMPIRAN A METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

I. PENDAHULUAN. 2006), menjadi peluang besar bagi industri ini dalam pemanfaatan limbah untuk

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

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari - Februari 2015 di Balai Besar

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

STUDI EMISI KARBON DARI SAMPAH PEMUKIMAN DENGAN PENDEKATAN METODE US-EPA DAN IPCC DI KECAMATAN TEGALSARI SURABAYA PUSAT

Studi Atas Kinerja Biopan dalam Reduksi Bahan Organik: Kasus Aliran Sirkulasi dan Proses Sinambung

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari - Mei 2014 di Laborartorium

Bab III Rancangan Penelitian

Uji Pembentukan Biogas dari Sampah Pasar Dengan Penambahan Kotoran Ayam

STUDI EMISI KARBONDIOKSIDA (CO 2 ) DAN METANA (CH 4 ) DARI KEGIATAN REDUKSI UTARA

METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Materi Prosedur Persiapan Bahan Baku

LAMPIRAN A PROSEDUR PENELITIAN

REAKTOR BIOGAS SISTEM CoLAR UNTUK PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI TAPIOKA SEBAGAI SUMBER ENERGI RAMAH LINGKUNGAN

METODOLOGI PENELITIAN

BAB 3 ALAT DAN BAHAN. 1. Gelas ukur 25mL Pyrex. 2. Gelas ukur 100mL Pyrex. 3. Pipet volume 10mL Pyrex. 4. Pipet volume 5mL Pyrex. 5.

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

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

BAB I PENDAHULUAN. dipancarkan lagi oleh bumi sebagai sinar inframerah yang panas. Sinar inframerah tersebut di

PEMANFAATAN LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT

KARAKTERISTIK PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PABRIK MINYAK KELAPA SAWIT DALAM BIOREAKTOR CIGAR SEMI KONTINU

Potensi Pencemaran Lingkungan dari Pengolahan Sampah di Rumah Kompos Kota Surabaya Bagian Barat dan Pusat

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

III. METODE PENELITIAN

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

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

POTENSI BIOGAS SAMPAH SISA MAKANAN DARI RUMAH MAKAN

III. BAHAN DAN METODE. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari Maret 2015 di Balai Besar

LAMPIRAN 1 METODOLOGI PENELITIAN

SNTMUT ISBN:

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI PERMEN

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

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

Pengaruh Reduksi Sampah di Tempat Penampungan Sementara (TPS) terhadap Produksi Gas Rumah Kaca di Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) Kota Madiun

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

SNTMUT ISBN:

METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian dilakukan pada bulan Agustus hingga bulan Oktober 2014 dan

BAB V ANALISA AIR LIMBAH

BAB I PENDAHULUAN. meningkatnya jumlah penduduk. Namun demikian, hal ini tidak diiringi dengan

PEMILIHAN DAN PENGOLAHAN SAMPAH ELI ROHAETI

BAB I PENDAHULUAN. industri kelapa sawit. Pada saat ini perkembangan industri kelapa sawit tumbuh

III. METODE PENELITIAN

III. METODOLOGI. Penelitian dan pengambilan data dilakukan di Desa Bumi Jaya Kec, Anak

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada bulan April Juli 2015 di Laboratorium Daya dan

Produksi gasbio menggunakan Limbah Sayuran

POTENSI PEMANFAATAN LIMBAH ORGANIK DARI PASAR TRADISIONAL DI BANDAR LAMPUNG SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN KOMPOS DAN BIOGAS

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

III. METODOLOGI PENELITIAN. analisis komposisi unsur (EDX) dilakukan di. Laboratorium Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN) Batan Serpong,

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

PROSIDING SNTK TOPI 2012 ISSN Pekanbaru, 11 Juli 2012

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang

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

III. METODOLOGI PENELITIAN

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

TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Luas Areal, Produksi dan Produktivitas Kelapa Sawit di Indonesia

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

III. METODE PENELITIAN. Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Komponen tinja tanpa air seni... 6 Tabel 2.2 Perkiraan hasil biogas dalam sehari... 7 Tabel 2.3 Polutan utama air

ZAHRA NURI NADA YUDHO JATI PRASETYO

BAB I PENDAHULUAN. yang ada dibumi ini, hanya ada beberapa energi saja yang dapat digunakan. seperti energi surya dan energi angin.

PENGARUH SIRKULASI TERHADAP PRODUKSI BIOGAS DARI KOTORAN SAPI DENGAN BIOREAKTOR LITER

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penelitian Jurusan Pendidikan

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

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN. energi untuk melakukan berbagai macam kegiatan seperti kegiatan

Bab III Bahan, Alat dan Metode Kerja

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. bahan dasar campuran antara enceng gondok dan kotoran sapi serta air sebagai

Transkripsi:

24 III. BAHAN DAN METODE 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan Laboratorium Pengelolaan Limbah Agroindustri Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung pada bulan Januari sampai dengan Mei 2015. 3.2 Alat dan Bahan Peralatan yang digunakan adalah bioreaktor anaerobik 5000 L dengan methane capturer, anaerobic composting digester, anaerobic digester, desikator, gas chromatography (Shimadzu GC-2014), reactor unit DRB200, neraca analitik (Shimadzu AUY 220), HACH spektrofotometri DR4000, ph meter HM-20P, refrigerator, sentrifuge AS-ON.E, gas sampler bag, elementar analyzer vario el cube dan alat-alat bantu analisis. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ALPKS dan TKKS yang berasal dari PTPN VII Unit Usaha Bekri Lampung dan efluen dari pengolahan ALPKS secara anaerobik, reagent COD, aquades dan bahan analisis lainnya. 3.3 Metode Penelitian Penelitian dilakukan dengan metode pengukuran langsung pada sampel dan perhitungan berdasarkan faktor-faktor emisi yang telah disepakati secara global.

25 Sampel-sampel tersebut didapatkan dari PTPN 7 unit usaha bekri. Data dari hasil pengamatan disajikan dalam bentuk grafik dan tabel serta dianalisis secara deskriptif. Penelitian dilakukan dengan menggunakan anaerobic digester untuk proses pengolahan ALPKS dan anaerobic composting digester untuk proses pengomposan TKKS. Sampel ALPKS diolah secara anaerobik dengan sistem tertutup. Efluen yang dihasilkan dari pengolahan ALPKS tersebut ditambahkan dalam proses pengomposan TKKS secara anaerobik di dalam anaerobic composting digester. Proses penambahan efluen tersebut dilakukan dengan cara menyemprotkannya sehari sekali sebanyak 20 L dengan jumlah TKKS yang digunakan untuk kompos sebanyak 25 kg. Beberapa parameter yang diamati pada penelitian ini yaitu nilai Chemical Oxygen Demand (COD) ALPKS masuk (inlet), ALPKS keluar/efluen (outlet) dan lindi dari proses pengomposan, laju alir biogas yang dihasilkan dari pengolahan ALPKS dan pengomposan TKKS secara anaerobik, komposisi biogas dan kandungan gas CH 4. Pengukuran nilai COD dilakukan dua kali dalam seminggu. Laju alir gas yang diproduksi diukur setiap hari dan analisis komposisi biogas serta jumlah gas CH 4 yang terkandung dalam biogas tersebut dilakukan satu kali dalam seminggu. 3.4 Pelaksanaan Penelitian Proses pengolahan ALPKS dan pengomposan TKKS dilakukan dengan skala pilot. ALPKS dari tangki berkapasitas 5000 L dimasukkan ke dalam anaerobic digester sebanyak 150 L setiap harinya untuk didegradasi secara anaerobik.

26 Biogas yang dihasilkan dari proses pengolahan anaerobik tersebut dihitung laju alirnya dan ditampung dalam methane bag. Kemudian efluen yang dihasilkan dimasukkan sebanyak 20L dengan cara disemprotkan ke dalam anaerobic composting digester yang sudah berisi TKKS sebanyak 25 kg untuk proses pengomposan. Proses pengomposan tersebut akan menghasilkan air lindi dan biogas yang dihitung jumlahnya setiap hari. Kemudian biogas yang ditampung di dalam methane bag dihitung kadar gas CH 4 dan komposisi gas-gas lainnya..diagram proses pelaksanaan penelitian disajikan pada Gambar 4. Penampung Biogas TKKS Inlet Tangki ALPKS 5000L Digester Pengomposan Anaerobik Outlet Digester Anaerobik Lindi Keterangan: : Titik pengambilan sampel Efluen Aplikasi Lahan Gambar 4. Diagram proses pelaksanaan penelitian 3.4.1 Pengumpulan Data Penelitian dilakukan dengan menggunakan ALPKS dan TKKS. Karakteristik ALPKS dan air lindi yang dihasilkan dari proses pengomposan didapatkan dengan menganalisis nilai COD. Laju alir biogas yang dihasilkan dari proses pengolahan ALPKS dan pengomposan TKKS secara anaerobik diukur dengan menggunakan gas flowmeter. Pengukuran tersebut dilakukan setiap hari dan data hasil

27 pengukuran digunakan sebagai data primer dan ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik, kemudian digunakan untuk menghitung potensi emisi gas rumah kaca dan reduksinya dengan melakukan perhitungan faktor-faktor emisi yang telah disepakati. Diagram alir pengumpulan data penelitian disajikan dalam Gambar 5. ALPKS (Inlet), Efluen (Outlet) dan Lindi Biogas dari pengomposan dan anaerobic digester TKKS, air lindi, efluen dan kompos Analisis COD Gas ditampung dalam methane capture Diukur kadar total karbonnya (C) Diukur konsentrasi gas CH 4 Data disajikan dalam bentuk grafik dan tabel Gambar 5. Diagram alir pengumpulan data penelitian 3.4.2 Pengamatan Pengamatan yang dilakukan yaitu COD, pengukuran konsentrasi gas metana (CH 4 ) dan gas karbondioksida (CO 2 ) serta pengukuran total karbon. Pengukuran COD Total kebutuhan oksigen untuk mengoksidasi bahan orgamik yang ada di dalam air limbah secara kimia dapat diketahui dengan melakukan pengukuran COD. Proses yang dilakukan yaitu dengan mengambil sampel limbah (diaduk terlebih dahulu) sebanyak 0,2 ml menggunakan mikropipet. Sampel tersebut dicampurkan dengan reagen COD di dalam vial, lalu dipanaskan dengan menggunakan reactor unit DBR 200 dengan suhu 150 o C selama 2 jam. Setelah dipanaskan, vial dikeluarkan dan dibiarkan hingga dingin (suhu ruang) kemudian

28 dilakukan pengukuran nilai COD dengan HACH Spektrofotometri DR4000 (HACH Company, 2004). Konsentrasi gas metana Kandungan gas metana yang terkandung di dalam biogas yang dihasilkan pada proses pengolahan ALPKS dan pengomposan TKKS secara anaerobik dianalisis menggunakan GC (Gas Chromatography) merk Shimadzu GC-2014, menggunakan column jenis shincarbon dengan panjang 1-4 meter dan detektor TCD (Thermal Conductivity Detector), pada temperatur 200 ⁰ C dan current 80 ma untuk mengetahui konsentrasi gas metana (Shimadzu Corporation, 2004). Pengukuran total karbon (C) Total karbon diukur menggunakan alat elementar analyzer vario el cube dengan jenis detektor yaitu TCD (Thermal Conductivity Detector). Pengukuran dilakukan dengan memampatkan sampel sebanyak 20 mg di dalam thin foil, kemudian sampel tersebut dimasukkan ke dalam elementar analyzer dan dianalisa dengan suhu 1200 o C selama 30 detik. Pengukuran total karbon (C) tersebut dilakukan dua minggu sekali. 3.4.3 Perhitungan Potensi Emisi Gas Rumah Kaca Pengolahan air limbah kelapa sawit dan pengomposan TKKS yang dilakukan secara anaerobik dapat menghasilkan gas CH 4 yang memiliki potensi cukup besar sebagai gas rumah kaca. Untuk mengetahui karakteristiknya, dilakukan analisis terhadap nilai COD karena parameter ini berhubungan langsung dengan

29 pembentukan gas CH 4. Berikut ini merupakan beberapa rumus perhitungan yang akan digunakan dalam penelitian. A. Pengolahan ALPKS secara konvensional (open pond) Nilai Pembebanan COD (COD load) Pembebanan COD = Laju alir x CODin Pembebanan COD = Nilai COD (kg/hari) L aju alir = Jumlah air limbah (m³/hari) CODin = COD inlet (mg/l) Sumber : (Tchobanoglous et al., 2003) COD removal CODr = CODin CODout x Laju alir CODremoval = Nilai COD terurai (mg/l) CODin = Nilai COD inlet (mg/l) CODout = Nilai COD outlet (mg/l) Laju alir = Jumlah air limbah (m³/hari) Sumber : (Tchobanoglous et al., 2003) Potensi gas metana CH 4 = CODr x 0,35* CH 4 = Jumlah potensi gas metana (m 3 /hari) CODr = COD removal (kg/hari) Berat CH 4 = mol CH ** 4 x berat molekul CH 4 *) 1 kg CODr = 0,35 m 3 CH 4 **) 1 mol gas CH 4 dalam keadaan STP yaitu setara dengan 22,4 L Sumber : (Tchobanoglous et al., 2003) Potensi Biogas Biogas = CH 4 / % metana Biogas CH 4 = Jumlah potensi biogas (m 3 /hari) = Jumlah potensi gas metana (m 3 /hari)

30 % metana = Konsentrasi gas metan dalam biogas Sumber : (Tchobanoglous et al., 2003) Potensi Reduksi Emisi CO 2 e dari GWP CH4 Potensi Reduksi Emisi = CH 4 x GWP CH4 Potensi Reduksi Emisi = Potensi Reduksi Emisi CO 2 e dari CH 4 ( gco 2 e / hari) CH 4 = Total metan dari biogas (g / hari) GWP CH4 = 25 (EPA, 2015) Sumber :( IPCC, 2006) B. Pengolahan ALPKS secara anaerobik (cover lagoon) Potensi Reduksi Emisi dari Neraca Massa Karbon (B 1.C 1 ) na = (B 2.C 2 ) nb + B 3.C 3 B 3.C 3 (B 1.C 1 ) na Pengolahan ALPKS (B 2.C 2 ) nb Gambar 6. Bagan neraca massa karbon pengolahan ALPKS B 1 = Jumlah ALPKS yang digunakan dalam pengolahan anaerobik B 2 = Jumlah efluen yang digunakan dalam sekali penyiraman B 3 = Jumlah bahan yang menguap atau biogas C 1 = Konsentrasi karbon pada ALPKS C 2 = Konsentrasi karbon di efluen C 3 = Konsentrasi karbon di biogas yang menguap na = Jumlah pengumpanan ALPKS selama proses pengolahan nb = Jumlah penyiraman efluen selama satu siklus pengomposan Jumlah konsentrasi karbon bahan (biogas) yang menguap dikonversikan ke kgco 2 e/ton TBS : B 3.C 3 x xch 4 x 16 x 25 xch 4 + xco 2 12

31 C. Pengomposan TKKS dengan penambahan efluen secara anaerobik Potensi Reduksi Emisi dari Neraca Massa Karbon : B 1.C 1 + (B 2. C 2 )n a. = B 3.C 3 + (B 4.C 4 )n b + B 5.C 5 B 5.C 5 B 1.C 1 B 3.C 3 Pengomposan B 2.C 2 B 4.C 4 Gambar 7. Bagan neraca massa karbon pengomposan Keterangan: B 1 = Jumlah TKKS yang digunakan dalam pengomposan B 2 = Jumlah efluen yang digunakan dalam sekali penyiraman B 3 = Jumlah kompos yang dihasilkan B 4 = Jumlah lindi yang dihasilkan B 5 = Jumlah bahan yang menguap (B 5.C 5 = B 1.C 1 + (B 2. C 2 )n - B 3.C 3 + B 4.C 4 ) n a = Jumlah penyiraman efluen selama satu siklus pengomposan C 1 = Konsentrasi karbon di TKKS C 2 = Konsentrasi karbon di efluen C 3 = Konsentrasi karbon di Kompos C 4 = Konsentrasi karbon di Lindi C 5 = Konsentrasi karbon di biogas yang menguap n b = Jumlah pengambilan lindi Jumlah konsentrasi karbon bahan (biogas) yang menguap dikonversikan ke kgco 2 e/ton TBS : B 5.C 5 x xch 4 x 16 x 25 xch 4 + xco 2 12 D. Perhitungan Jumlah Reduksi Emisi GRK dari Pengelolaan Terintegrasi Reduksi Emisi = A + B A = Reduksi emisi GRK dari pengomposan TKKS dengan penambahan efluen secara anaerobik (kgco 2 e/ Ton TBS) B = Reduksi emisi GRK dari pengolahan ALPKS secara anaerobik (cover lagoon) (kgco 2 e/ Ton TBS)