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

dokumen-dokumen yang mirip
Degradasi Substrat Volatile Solid pada Produksi Biogas dari Limbah Pembuatan Tahu dan Kotoran Sapi

Pengolahan Limbah Cair Tahu secara Anaerob menggunakan Sistem Batch

PEMBENIHAN DAN AKLIMATISASI PADA SISTEM ANAEROBIK

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

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI PERMEN

PENGARUH RASIO WAKTU PENGISIAN : REAKSI PADA REAKTOR BATCH DALAM KONDISI AEROB

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

PROSIDING SNTK TOPI 2013 ISSN Pekanbaru, 27 November 2013

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

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Kajian Aklimatisasi Proses Pengolahan Limbah Cair Pabrik Sagu Secara Anaerob

ANALISIS PERAN LIMBAH CAIR TAHU DALAM PRODUKSI BIOGAS

Bab IV Data dan Hasil Pembahasan

Penyisihan Kandungan Padatan Limbah Cair Pabrik Sagu Dengan Bioreaktor Hibrid Anaerob Pada Kondisi Start-up

PROSES SEEDING DAN AKLIMATISASI UNTUK PENGOLAHAN ANAEROB LIMBAH CAIR PRODUKSI MINYAK SAWIT Alfi Syahrin 1) ; David Andrio 2) ; Nina Veronika 3)

BAB I PENDAHULUAN. sejauh mana tingkat industrialisasi telah dicapai oleh satu negara. Bagi

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

SCIENTIFIC CONFERENCE OF ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY IX

1 Security Printing merupakan bidang industri percetakan yang berhubungan dengan pencetakan beberapa

PROSES PEMBENIHAN (SEEDING) DAN AKLIMATISASI PADA REAKTOR TIPE FIXED BED

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Bel akang

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

DEGRADASI BAHAN ORGANIK LIMBAH CAIR INDUSTRI PERMEN DENGAN VARIASI WAKTU TINGGAL

Pengaruh Laju Pembebanan Organik terhadap Produksi Biogas dari Limbah Cair Sagu Menggunakan Bioreaktor Hibrid Anaerob

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

Macam macam mikroba pada biogas

Energi Alternatif. Digester anaerob. Penambahan Bahan Aditif. Tetes Tebu

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

PEMANFAATAN LIMBAH CAIR TAPIOKA UNTUK PENGHASIL BIOGAS SKALA LABORATORIUM. Mhd F Cholis Kurniawan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian

PENYISIHAN ORGANIK PADA REAKTOR AEROB

I Putu Gde Suhartana Kajian Proses Fermentasi Sludge

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN. limbah yang keberadaannya kerap menjadi masalah dalam kehidupan masyarakat.

BAB I PENDAHULUAN. tetapi limbah cair memiliki tingkat pencemaran lebih besar dari pada limbah

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

HASIL DAN PEMBAHASAN

BATAM, 9 MEI 2014 SUPRAPTONO

Adrianto Ahmad, Bahruddin, dan Nurhalim

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

Uji Pembentukan Biogas dari Sampah Pasar Dengan Penambahan Kotoran Ayam

POTENSI PEMBENTUKAN BIOGAS PADA PROSES BIODEGRADASI CAMPURAN SAMPAH ORGANIK SEGAR DAN KOTORAN SAPI DALAM BATCH REAKTOR ANAEROB

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

EKSISTENSI WAKTU FERMENTASI TERHADAP RENDEMEN BIOGAS MENGGUNAKAN GREEN PHOSKKO (GP-7)

TESIS. Karya tulis sebagai salah satu syarat Untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung. Oleh

Kata kunci: Anaerob; Bioreaktor hibrid; Penyisihan COD; Waktu tinggal hidrolik

SKRIPSI. Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan tugas akhir guna memperoleh gelar Sarjana Teknik

BIOGAS FROM SOLID WASTE OF TOFU PRODUCTION AND COW MANURE MIXTURE: COMPOSITION EFFECT

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

PROSIDING SNTK TOPI 2012 ISSN Pekanbaru, 11 Juli 2012

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

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. kita pada krisis energi dan masalah lingkungan. Menipisnya cadangan bahan

Seeding dan Aklimatisasi pada Proses Anaerob Two Stage System menggunakan Reaktor Fixed Bed

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

PENDAHULUAN. terhadap produktivitas, kualitas produk, dan keuntungan. Usaha peternakan akan

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

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

PROSIDING SNTK TOPI 2012 ISSN Pekanbaru, 11 Juli 2012

PENGARUH WAKTU TINGGAL HIDROLIK TERHADAP PENYISIHAN PADATAN PADA PENGOLAHAN SLUDGE IPAL PULP AND PAPER MENGGUNAKAN BIOREAKTOR HIBRID ANAEROBIK

Fakultas Teknik Universitas Riau Kampus Binawidya Km 12,5 Simpang Baru Panam, Pekanbaru

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

PEMBUATAN BIOGAS dari LIMBAH PETERNAKAN

Bab III Bahan, Alat dan Metode Kerja

SNTMUT ISBN:

PENGARUH PENAMBAHAN AMPAS KELAPA DAN KULIT PISANG TERHADAP PRODUKSI BIOGAS DARI KOTORAN SAPI

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

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

BAB I PENDAHULUAN. Peruraian anaerobik (anaerobic digestion) merupakan salah satu metode

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

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

Tembalang, Semarang

A. BAHAN DAN ALAT B. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN

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

PENGARUH WAKTU STABILISASI PADA SEQUENCING BATCH REACTOR AEROB TERHADAP PENURUNAN KARBON

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

KINERJA ALGA-BAKTERI UNTUK REDUKSI POLUTAN DALAM AIR BOEZEM MOROKREMBANGAN, SURABAYA

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

I. PENDAHULUAN. kacang kedelai yang sangat digemari oleh masyarakat Indonesia. Selain

I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang.

PRAKATA. Semarang, Januari Penyusun. iii

Agnita Febyanti, Adrianto Ahmad, Bahruddin Laboratorium Rekayasa Bioproses Jurusan Teknik Kimia-Universitas Riau

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

PENGARUH VARIASI KOMPOSISI CAMPURAN LIMBAH PABRIK TAHU, LIMBAH KULIT SINGKONG DAN KOTORAN SAPI TERHADAP PRODUKSI BIOGAS

PENGARUH WAKTU TINGGAL DAN KOMPOSISI BAHAN BAKU PADA PROSES FERMENTASI LIMBAH CAIR INDUSTRI TAHU TERHADAP PRODUKSI BIOGAS TESIS

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

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

Pengaruh Pengaturan ph dan Pengaturan Operasional Dalam Produksi Biogas dari Sampah

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

EFEKTIVITAS INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL) DOMESTIK SISTEM ROTATING BIOLOGICAL CONTACTOR (RBC) KELURAHAN SEBENGKOK KOTA TARAKAN

BAB VII PETUNJUK OPERASI DAN PEMELIHARAAN

PEMBUATAN BIOGAS DARI LIMBAH CAIR TEPUNG IKAN SKRIPSI

Kinerja Bioreaktor Hibrid Anaerob dengan Media Batu untuk Pengolahan Air Buangan yang Mengandung Molase

Journal of Mechanical Engineering Learning

HASIL DAN PEMBAHASAN

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

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

Pengaruh Waktu Detensi Terhadap Efisiensi Penyisihan COD Limbah Cair Pulp dan Kertas dengan Reaktor Kontak Stabilisasi ABSTRACT

Transkripsi:

Pengaruh Rasio Pencampuran Limbah Cair Tahu dan Kotoran Sapi Terhadap Proses Anaerob Hadi Purnama Putra 1), David Andrio 2), Shinta Elystia 2) 1) Mahasiswa Program Studi Teknik Lingkungan, 2) Dosen Teknik Lingkungan Program Studi Teknik Lingkungan S1, Fakultas Teknik, Universitas Riau Kampus Bina Widya Jl. HR. Soebrantas Km. 12,5 Simpang Baru, Panam, Pekanbaru 28293 Email: hadipurnamaputra03@gmail.com ABSTRACT Consentration of COD total from tofu wastewater were 3.305 mg/l, was not supplied COD optimum criteria for anaerobic wastewater treatment, so it was necessary added cow dug which has concentration of COD concentration 10.730 mg/l. The combination of both types of wastewater will effect for C/N ratio that affects the formation of volatile fatty acids and biogas. This research aimed study the effect of the composition of the mixture of tofu wastewater and cow dung to efficiency reduction in COD total of the anaerobic process. The study was conducted in semibatch, using a reactor with a working volume of 20 and 5 liters, inoculum ratio: waste = 80%: 20%. Before being used as sources of inoculum from WWTP oil and cow's rumen acclimatized beforehand by 0%: 100%, 50%: 50%, and 100%: 0%. The research used varioation a mixing ratio in the range R1 = tofu wastewater (25%) : cow dug (75%), R2 = tofu wastewater (50%) : cow dug (50%), and R3 = tofu wastewater (75%) : cow dug (25%). The result showed the reduction of COD total highest in R1 ratio was 782,68 mg/l/day and the lowest in R3 ratio was 277,06 mg/l. Formation the highest of biogas produced by R1 ratio was 50,4 ml and the lowest by R3 ratio with no formation of biogas volume. Keywords : Anaerobic process, biogas, tofu wastewater, cow dung, inoculum A. PENDAHULUAN Tahu merupakan makanan berbahan baku kedelai yang tiap 100 gram nya mengandung protein, lemak dan karbohidrat berurutan sebesar 7,8; 4,6; dan 1,6 gram (Soedarmo dan Sediaoetama dalam Dhahiyat, 1990). Tahu diproduksi melalui proses penggumpalan (pengendapan) protein susu kedelai, dengan bahan penggumpal kalsium sulfat/batu tahu (CaSO 4 ), asam cuka (CH 3 COOH) dan magnesium sulfat (MgSO 4). 1

Berdasarkan data Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), limbah cair tahu dihasilkan sebesar 2.610 kg limbah cair per 80 kg tahu. Limbah yang dihasilkan berupa bahan organik yang terdiri dari protein dan lemak sekitar 40-60% (226.06 mg/l sampai 434.78 mg/l) (Nurhasan, 1987 dalam dianursanti, 2014), karbohidrat (25-50%), dan lemak (10%) (Singh dan Gu, 2010 dalam Dianursanti, 2014). Limbah cair tahu tersebut langsung dibuang ke lingkungan sehingga dapat menurunkan kualitas air permukaan. Berdasarkan uji karakteristik, konsentrasi BOD, COD, N-total, protein, dan karbon yang terdapat dalam limbah cair tahu berturut-turut sebesar 1.250, 3.305, 146, 912,5, dan 209,889 mg/l. Konsentrasi COD limbah cair tahu belum memenuhi kriteria optimum dalam pengolahan limbah cair secara anaerob, yaitu minimal 4.000 mg/l (Grady dkk., 1999) dan rasio C/N yang belum mencukupi dalam pengolahan anaerob. Salah satu bahan organik yang berpotensi untuk meningkatkan konsentrasi COD dan rasio C/N adalah kotoran sapi, karena memiliki nilai COD berkisar 10.730 mg/l (hasil uji karakteristik) dan rasio C/N 24 (Wahyuni, 2011). Rasio C/N optimum untuk pembentukan biogas pada rentang 20-30 (Karki dan Dixit, 1984), sehingga dilakukan penambahan kotoran sapi yang memiliki konsentrasi COD 10.730 mg/l. Berdasarkan hal tersebut maka dilakukan variasi campuran limbah cair tahu dan kotoran sapi agar meningkatkan rasio C/N dan meningkatkan pembentukan biogas. B. METODOLOGI Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang digunakan adalah biomassa dari rumen sapi dan sludge IPAL industri minyak sawit, sedangkan limbah yang akan diolah berupa limbah cair tahu dan kotoran sapi. Alat yang digunakan adalah dua buah reaktor untuk proses seeding aklimatisasi dan penelitian utama, kompresor, selang silikon, sparger, dan leher angsa, seperti pada Gambar 1.1 2

Leher angsa Aliran resirkulasi gas Sampling Port Kompresor Gambar 1.1 Reaktor aklimatisasi dan penelitian Variabel Penelitian Variabel bebas dalam penelitian ini adalah rasio perbandingan limbah cair tahu : kotoran sapi % (v/v) sebesar, R1 = (limbah cair tahu 25% : kotoran sapi 75%), rasio R2 = (limbah cair tahu 50% : kotoran sapi 50%),. sedangkan rasio R3 = (limbah cair tahu 75% : kotoran sapi 25%). Variabel terikat adalah COD total. Sedangkan variabel tetap menggunakan rasio perbandingan limbah dengan inokulum untuk penelitian utama % (v/v) = 80 : 20. Waktu detensi selama 21 hari. Pengambilan sampel untuk dianalisa dilakukan setiap 2 hari C. HASIL DAN PEMBAHASAN COD total menggambarkan jumlah keseluruhan senyawa organik terlarut dan tidak terlarut yang terdapat dalam suatu sampel. Pada penelitian ini, COD total dianalisa untuk mengetahui berapa laju dan efisiensi penyisihan pada masing-masing reaktor. Analisa dilakukan pada COD in dan COD out. Laju dan efisiensi penyisihan COD dapat dilihat pada Tabel 1.1. 3

Reaktor COD in Tabel 1.1 Laju dan efisensi penyisihan COD total COD out Laju Penyisihan Efisiensi Penyisihan (%) 25:75 23273 6836 782,68 70,63 50,4 50:50 15568 5236 492,00 66,37 7,2 75:25 10473 4655 277,06 55,56 0 Hasil penelitian menunjukkan terjadinya penurunan COD total pada seluruh reaktor uji. Pada R1 memberikan hasil yang terbaik yaitu penurunan COD total sebesar 70,63%, sedangkan pada R2 sebesar 66,37% dan pada R3 sebesar 55,56%. R1 memiliki nilai awal COD total yang besar yaitu 23.273 mg/l, tingginya nilai COD total awal pada rasio R1 karena pada limbah ini banyak kandungan mikroorganisme/bakteri yang terdapat dalam kotoran sapi dibandingkan kedua reaktor lainnya. Hal ini juga disebabkan karena pada reaktor R1 mengandung banyak unsur Karbon (C) organik. Pada penelitian ini, rasio C/N yang terbaik adalah pada R1. Menurut Lestari dkk., (2013), rasio C/N limbah cair tahu yaitu 1,05. Dalam pengolahan limbah secara biologi dibutuhkan sumber organik Volume biogas (ml) dan nutrien yang akan membantu pertumbuhan biomassa pada reaktor. Rasio C/N yang rendah yang diakibatkan oleh unsur N yang tinggi, akan meningkatkan nitrogen sebagai amonium yang dapat menghalangi perkembangbiakan bakteri. Sedangkan rasio C/N yang tinggi (kandungan unsur N yang relatif rendah) akan menyebabkan proses degradasi berlangsung lebih lambat karena nitrogen akan menjadi faktor penghambat (growth-rate limiting factor) (Alexander, 1994). Volume biogas yang terbentuk yang tertinggi terjadi pada R1 sebesar 50,4 ml, lebih besar dari R2 sebesar 7,2 ml. Sedangkan pada reaktor R3 tidak menghasilkan volume biogas. Volume biogas yang dihasilkan semakin meningkat erat kaitannya dengan ketersediaan mikroorganisme 4

yang banyak yang terdapat pada kotoran sapi. Kotoran sapi mengandung bakteri penghasil biogas dan ketersediaan bahan organik yang mudah dicerna dalam limbah cair tahu, didukung oleh kondisi mikroorganisme yang sudah beradaptasi dengan lingkungan digester. Semakin besar nilai C/N dari substrat maka semakin banyak unsur karbon dan nitrogen yang dapat dicerna oleh bakteri anaerob untuk menghasilkan volume biogas. Hal ini membuat banyak biogas yang dihasilkan, sebab terdapat cukup makanan bagi bakteri. Unsur karbon dalam bentuk karbohidrat, digunakan sebagai sumber energi bagi bakteri anaerob. Unsur nitrogen dalam bentuk protein, asam nitrat dan ammonia digunakan untuk membangun struktur sel bakteri sehingga bakteri menjadi lebih banyak, dan lebih mudah dalam proses produksi biogas. Kesimpulan Penyisihan COD total terbesar terdapat rasio R1 (limbah cair tahu 25% : kotoran sapi 75%). Konsentrasi COD total sebesar 782,68 mg/l dan volume biogas terbesar pada R1 sebesar 50,4 ml. Semakin besar rasio penambahan kotoran sapi maka semakin besar penyisihan COD total dan volume biogas terbentuk. DAFTAR PUSTAKA Dianursanti., Rizkytata, B.T. Gumelar., M.T., Abdullah., T.A. (2014). Industrial Tofu Wastewater as a Cultivation Medium of Microalgae Chlorella vulgaris. Energy Procedia Journal. 47 (2014) 56-61. Elsevier Ltd. Singh J., Gu S., (2010). Commercialization potential of microalgae for biofuels production. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 14(9):2596-2610. Grady, C. P., dan Lim, Henry, C. (1980). Biological Wastewater Treatment, Theory, and Application. Mercel Dekker Inc. New York. Wahyuni, S. (2011). Menghasilkan Biogas dari Aneka Limbah. PT Agro Media Pustaka, Jakarta Selatan. 5