LAPORAN TETAP PRAKTIKUM TEKNOLOGI BIOMASSA “PEMBUATAN “PEMBUATAN BIOGAS” BIOGAS ”
DISUSUN OLEH :
NAMA ANGGOTA
: Afriyansyah
( 0!" #0#! !$0% &
A's Ri)a*i An+ar
( 0!" #0#! !$0" &
A,ia Pr-an
( 0!" #0#! !$0 &
.i .ir/an Harris
( 0!" #0#! !$0 &
Ga Ga,h 1i2a3s4n4
( 0!" #0#! !$!0 &
Li5ya L4r6n7a
( 0!" #0#! !$!$ &
N4)i8asari
( 0!" #0#! !$!9 &
RA Nr, M4,i8a
( 0!" #0#! !$! &
KELOMPOK
: " (TIGA&
KELAS
: EG A
DOSEN PEMBIMBING
: Ah/a5 ;i3ri< ST=< M=T=
>URUSAN TEKNIK KIMIA PROGRAM STUDI DI? TEKNIK ENERGI POLITEKNIK NEGERI SRI1I>A@A %0!
P6/a8an Bi4'as
I=
Tan Setelah Melakukan Praktikum ini, mahasiswa diharapkan dapat : a. Mengetahui proses pembuatan biogas dari sampah sayur-sayuran,
eceng gondok dan kotoran sapi. b. Untuk mengetahui seberapa besar gas methan yang dihasilkan oleh setiap bahan sampah sayur-sayuran, eceng gondok dan kotoran sapi. c. Untuk mengetahui lama produksi gas yang dihasilkan dari input sampai dengan bertekanan maksimal.
II=
A,a8 5an Bahan
A. Alat yang digunakan •
Galon
!uah
•
Selang Plastik
m
•
"em lilin
# buah
•
!alon
$ buah
!. !ahan yang digunakan •
Sampah sayur-sayuran
•
%ceng Gondok
•
&otoran Sapi
•
Air
•
!akteri Green Phoskko
•
Air 'ebu ( Gula
III=
Dasar T64ri
.) Sampah *rganik Sampah organik merupakan barang yang dianggap sudah tidak terpakai dan dibuang oleh pemilik(pemakai sebelumnya, tetapi masih bisa dipakai kalau dikelola dengan prosedur yang benar dengan proses yang kokoh dan relati+ cepat, maka tanda apa yang kita punya untuk menyatakan bahwa bahan-bahan pokok kehidupan. Sampah organic adalah sampah yang mudah diuraikan oleh mikroorganisme, contoh sampah organic yang sering kita umpai adalah sampah sisa sayuran yang menumpuk di pasar-pasar tradisional. engan banyaknya sampah yang menumpuk di pasar dan akan menimbulkan aroma yang tidak sedap bau/. Permasalahan utama kebersihan yang selama ini masih belum terselesaikan secara tuntas, salah satunya merupakan sampah. &ebersihan dapat teraga dengan pengelolaan sampah terpadu. Pengelolaan sampah yang selama ini dilakukan hanya berupa penimbunan sampah secara besar-besaran tanpa ada pemilahan atau pun pengelolaan sampah lebih lanut. Pemilahan sampah berdasarkan enisnya, organik dan non-organik, pendaurulangan sampah, pembakaran sampah pada suhu sangat tinggi, ataupun penggunaan reaktor biogas
untuk
pengelolaan menggantikan
mendegradasikan
sampah
secara
penimbunan
sampah
merupakan
terpadu
yang
sampah
yang
dapat
beberapa dilakukan
menghasilkan
cara untuk
banyak
permasalahan. 0eaktor biogas yang mempergunakan sampah sebagai sumber penghasil gas, merupakan solusi bagi permasalahan sampah organik. Persentase sampah organik yang cukup besar, sekitar $12, merupakan potensi yang cukup baik bagi pengolahan sampah organik dengan mempergunakan reaktor biogas. engan mempergunakan reaktor biogas, pengolahan sampah organik dapat ditangani dengan lebih baik. Pengolahan sampah yang dilakukan dengan cara penimbunan sangat beresiko mencemari udara dan tanah. Pencemaran udara yang dapat ditimbulkan dari penimbunan sampah yaitu aroma yang tidak sedap dan penghasilan gas metan yang merupakan salah satu penyebab e+ek rumah kaca. Aroma sampah yang tidak sedap sangat mengganggu akti3itas masyarakat. %+ek rumah kaca yang teradi pada
atmos+er bumi, dapat menyebabkan pemanasan global yang dampaknya sudah mulai kita rasakan sekarang. Sedangkan pencemaran tanah dapat teradi karena penghasilan lindi yang sangat beracun oleh timbunan sampah. "indi merupakan cairan hitam berancun yang dapat meracuni air tanah dan menurunkan tingkat kesuburan tanah. Peman+aatan reaktor biogas dalam pengelolaan sampah organik dapat menurunkan resiko pencemaran udara maupun tanah. 4al ini dikarenakan proses yang teradi dalam reaktor biogas tidak menimbulkan bau yang menyengat, sehingga akti3itas masyarakat tidak terganggu. Selain itu, gas metan yang dihasilkan dapat ditampung dan diman+aatkan untuk berbagai keperluan sehingga tidak langsung terbang ke udara. "indi yang dihasilkan oleh proses degradasi sampah pun tertampung dalam reaktor yang berman+aat untuk memperbesar produksi biogas pada reaktor. !iogas yang dihasilkan oleh reaktor biogas memiliki persentase gas metan terbesar sekitar ##-5#2. Gas metan yang memiliki si+at mudah terbakar ini dapat dipergunakan sebagai pembangkit listrik dan sumber gas pengganti gas elpii. Potensi gas metan untuk menadi sumber pembangkit listrik sangat besar di kala krisis energi yang sedang teradi saat ini. Selain itu, penyuluhan pada masyarakat mengenai man+aat reaktor biogas pada skala kecil dapat sekaligus menangani permasalahan sampah pada sumbernya. Sisa dari proses degradasi sampah yang teradi dalam reaktor biogas tidak mencemari lingkungan. 4asil sampingan tersebut dapat diman+aatkan sebagai pupuk organik yang berkualitas tinggi. Penggunaan pupuk organik yang ramah lingkungan tidak akan memberi e+ek penurunan kualitas tanah, bahkan produksi pertanian akan meningkat. !erbeda dengan pupuk kimia yang ika diman+aatkan secara berlebihan dalam pertanian dapat menurunkan kualitas tanah sehingga mengurangi produksi pertanian. Seluruh keunggulan di atas menadikan reaktor biogas salah satu alternati+ yang potensial dalam melakukan pengolahan sampah terpadu.
. 6 !iogas
!iogas adalah gas yang mudah terbakar dan dihasilkan oleh akti+itas anaerob atau +ermentasi dari bahan-bahan organik termasuk diantaranya7 kotoran hewan dan sampah organik, limbah domestik rumah tangga/, sampah biodegradable atau setiap limbah organik yang biodegradable dalam kondisi anaerobik. &andungan utama dalam biogas adalah metana dan karbon dioksida. sistem biogas sederhana. isamping itu di daerah yang banyak industri pemrosesan makanan antara lain tahu, tempe, ikan pindang atau brem bisa menyatukan saluran limbahnya ke dalam system biogas. Sehingga limbah industri tersebut tidak mencemari lingkungan disekitarnya. 4al ini memungkinkan karena limbah industri tersebut diatas berasal dari bahan organik yang homogen. 8enis bahan organik yang diproses sangat mempengaruhi produkti+itas sistem biogas disamping parameter-parameter lain seperti tempratur digester, p4, tekanan dan kelembaban udara. Salah satu cara menentukan bahan organik yang sesuai untuk menadi bahan masukan sistem !iogas adalah dengan mengetahui perbandingan &arbon 9/ dan itrogen / atau disebut rasio 9(. !eberapa percobaan yang telah dilakukan oleh ;SA' menunukkan bahwa akti+itas metabolisme dari bakteri methanogenik akan optimal pada nilai rasio 9( sekitar <-6=. !iogas yang dihasilkan oleh akti+itas anaerobik sangat populer digunakan untuk mengolah limbah biodegradable karena bahan bakar dapat dihasilkan sambil menghancurkan bakteri patogen dan sekaligus mengurangi 3olume limbah buangan. Metana dalam biogas, bila terbakar akan relati+ lebih bersih daripada batu bara, dan menghasilkan energi yang lebih besar dengan emisi karbon dioksida yang lebih sedikit. Peman+aatan biogas memegang peranan penting dalam manaemen limbah karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dalam pemanasan global bila dibandingkan dengan karbon dioksida. &arbon dalam biogas merupakan karbon yang diambil dari atmos+er oleh +otosintesis tanaman, sehingga bila dilepaskan lagi ke atmos+er tidak akan menambah umlah karbon diatmos+er bila dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar +osil. Saat ini, banyak negara mau meningkatkan penggunaan biogas yang dihasilkan baik dari
limbah cair maupun limbah padat atau yang dihasilkan dari sistem pengolahan biologi mekanis pada tempat pengolahan limbah. Gas land+ill adalah gas yang dihasilkan oleh limbah padat yang dibuang di land+ill. Sampah ditimbun dan ditekan secara mekanik dan tekanan dari lapisan diatasnya. &arena kondisinya menadi anaerobik, bahan organik tersebut terurai dan gas land+ill dihasilkan. Gas ini semakin berkumpul untuk kemudian perlahan-lahan terlepas ke atmos+er. 4al ini menadi berbahaya karena dapat menyebabkan ledakan, pemanasan global melalui metana yang merupakan gas rumah kaca, dan material organik yang terlepas 3olatile organic compounds/ dapat menyebabkan photochemical smog/. alam beberapa kasus, gas landfill mengandung siloksan. Selama proses pembakaran, silikon yang terkandung dalam siloksan tersebut akan dilepaskan dan dapat bereaksi dengan oksigen bebas atau elemen-elemen lain yang terkandung dalam gas tersebut. Akibatnya akan terbentuk deposit endapan/ yang umumnya mengandung silika SiO6/ atau silikat SixOy/ , tetapi deposit tersebut dapat uga mengandung kalsium, sul+ur belerang, zinc seng/, atau +os+or . eposit-deposit ini umumnya berwarna putih/ dapat menebal hingga beberapa millimeter di dalam mesin serta sangat sulit dihilangkan baik secara kimiawi maupun secara mekanik. Pada internal combustion engines mesin dengan pembakaran internal/, deposit pada piston dan kepala silinder bersi+at sangat abrasi+, hingga umlah yang sedikit saa sudah cukup untuk merusak mesin hingga perlu perawatan total pada operasi #.=== am atau kurang. &erusakan yang teradi serupa dengan yang diakibatkan karbon yang timbul selama mesin diesel bekera ringan. eposit pada turbin dari turbocharger akan menurukan e+isiensi charger tersebut. Stirling engine lebih tahan terhadap siloksan, walaupun deposit pada tabungnya dapat mengurangi e+isiensi. . Searah !iogas !iogas merupakan suatu campuran gas-gas yang dihasilkan dari suatu proses +ermentasi bahan organik oleh bakteri dalam keadaan tanpa oksigen Prihandana > 4endroko 6==
mengalami proses metanisasi. Proses metanisasi menghasilkan gas yang kaya akan methane dan slurry. Gas methane dapat digunakan untuk berbagai sistem pembangkitan energi sedangkan slurry dapat digunakan sebagai kompos. Pada awal perkembangan biogas, &ebudayaan Mesir, 9ina dan 0oma kuno diketahui telah meman+aatkan gas alam dengan cara dibakar untuk menghasilkan panas. Searah penemuan proses anaerobik digestion untuk menghasilkan biogas tersebar di benua %ropa. Penemuan ilmuwan ?olta terhadap gas yang dikeluarkan di rawa-rawa teradi pada tahun )55=, beberapa dekade kemudian A3ogadro mengidenti+ikasikan tentang gas metana. Setelah tahun )<5#, dipastikan bahwa biogas merupakan produk dari proses anaerobik digestion. 'ahun )<<1 Pasteour melakukan penelitian tentang biogas menggunakan kotoran hewan. %ra penelitian Pasteour menadi landasan untuk penelitian biogas hingga saat ini . Seak tahun )@5#, instalasi biogas mulai diperkenalkan di 9ina. 9ina memiliki biogas dengan skala rumah tangga dan telah diman+aatkan oleh sepertiga rumah tangga di pedesaan. 'ahun )@@6, sekitar lima uta rumah tangga menggunakan instalasi biogas sehingga biogas merupakan bahan bakar utama penduduk 9ina.0eaktor biogas yang banyak digunakan adalah model sumur tembok dengan bahan baku kotoran ternak dan manusia serta limbah pertanian. 'ahun )@<) mulai dikembangkan instalasi biogas di ;ndia. Pengembangan instalasi biogas dilakukan oleh epartemen Sumber %nergi non-&on3ensional melalui program 'he ational Proect on !iogas e3elopmentB dengan melakukan riset terhadap pengembangan model instalasi biogas. 0eaktor biogas yang digunakan sama dengan reaktor biogas yang dikembangkan di 9ina yaitu menggunakan model sumur tembok dan dengan drum serta dengan bahan baku kotoran ternak dan limbah pertanian. 'ahun )@@@, sekitar tiga uta rumah tangga di ;ndia menggunakan instalasi biogas. 'eknologi biogas mulai diperkenalkan di ;ndonesia pada tahun )@5=-an. Pada
awalnya
teknik
pengolahan
limbah
dengan
instalasi
biogas
dikembangkan di wilayah pedesaan, tetapi saat ini teknologi ini sudah mulai diterapkan di wilayah perkotaan. Pada tahun )@<), pengembangan instalasi
biogas di ;ndonesia dikembangkan melalui Proyek Pengembangan !iogas dengan dukungan dana dari Cood and Agriculture *rganiDation CA*/ dengan dibangun contoh instalasi biogas di beberapa pro3insi. Mulai tahun 6===-an telah dikembangkan reaktor biogas skala kecil rumah tangga/ dengan konstruksi sederhana yang terbuat dari plastik secara siap pasang dan dengan harga yang relati+ murah. ;;;.1 &arakteristik !iogas !iogas dide+inisikan sebagai gas yang dilepaskan ika bahan-bahan organik seperti kotoran hewan, kotoran manusia, erami, sekam, dan daundaun hasil sortiran sayur/ di+ermentasi atau mengalami proses metanisasi. !iogas terdiri dari campuran metana #=--5#2/, 9*6 6#--1#2/, serta seumlah kecil 46, 6, dan 46S. !erikut adalah tabel ). yang berisi komposisi biogas 'abel ). &omposisi !iogas K4/C4n6n
K4ns6n8rasi
Metana
#=-5#2 3ol
&arbon ioksida
6#-1#2 3ol.
Air
6-52 3ol. 6=-1=o 9/
4idrogen sul+ide
6=-6=.=== ppm
itrogen
EF
*ksigen
EF
4idrogen
EF
alam aplikasinya, biogas digunakan sebagai gas alternati+ untuk memanaskan dan menghasilkan energi listrik. &emampuan biogas sebagai sumber energi sangat tergantung dari umlah gas metana. Setiap ) m metana setara dengan )= kwh. ilai ini setara dengan =,$ fuel oil . Sebagai pembangkit tenaga listrik, energi yang dihasilkan oleh biogas setara dengan $=)== watt lampu selama enam am penerangan. !erikut adalah 'abel 6. yang berisi nilai kesetaraan biogas dan energi yang dihasilkannya. 'abel 6. ilai kesetaraan biogas dan energi yang dihasilkannya AC,i3asi Penerangan
! /" Bi4'as S68ara 56n'an $=)== watt lampu bohlam selama enam am
Memasak
apat memasak tiga enis bahan makanan untuk
Pengganti !ahan !akar 'enaga
keluarga #$ orang/ =,5 kg minyak tanah apat menalankan satu motor tenaga kuda selama
Pembangkit 'enaga
dua am apat menghasilkan ),6# kwh listrik
"istrik .# Man+aat Setelah harga !!M naik satu tahun yang lalu kehidupan masyarakat, baik desa maupun kota semakin sulit. Harga berlomba-lomba mencari sumber energy matahari, energy air, maupun energy angin, 'api sampai seauh ini masih belum ditemukan sumber energin yang benar-benar bias menggantikan bahan bakar minyak . kebanyakan sumber energy sebesar yang dihasilkan bahan bakar minyak. 'api, sebenarnya ada sumber alternati3e tidak bisa menghasilkan energi sebesar yang dihasilkan bahan bakar minyak. 'api, sebenarnya ada sumber energy alternati+ yang relati+ sebenarnya ada sumber energy alternati3e dan sederhana yang sangat cocok untuk masyarakat pedesaan, energy alternati3e itu adalah energy biogas, !iogas digunakan sebagainpengganti bahan bakar khususnya minyak tanah yang digunakan untuk memasak. . Selain hasil produknya bisa diman+aatkan, uga bahan yang digunakan pun adalah sisa sayuran yang sudah tidak terpakai atau dibuang oleh pemiliknya, dengan &ata lain bahan yuang digunakan dapat mengurangi limbsh sa mpah organik.
.$
Proses Pembuatan !iogas
'erdapat beberapa tahap yang harus dilalui dan memerlukan kera sama dengan kelompok bakteri yang lain. !erikut ini merupakan tahapan dalam proses pembentukan biogas : ).
4idrolisis 4idrolisis merupakan penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai
panang menadi senyawa yang sederhana. Pada tahap ini, bahan-bahan organik seperti karbohidrat, lipid, dan protein didegradasi menadi senyawa dengan
rantai pendek, seperti peptida, asam amino, dan gula sederhana. &elompok bakteri
hidrolisa,
seperti
Steptococci, Bacteriodes, dan beberapa
enis
Enterobactericeae yang melakukan proses ini. Pada tahap ini bahan yang tidak larut seperti selulosa, polisakarida dan lemak diubah menadi bahan yang larut dalam air seperti karbohidrat dan asam lemak. 'ahap pelarutan berlangsung pada suhu 6#o 9 di digester 6.
Asidogenesis Asidogenesis adalah pembentukan asam dari senyawa sederhana. !akteri
asidogen, Desulfovibrio, pada tahap ini memproses senyawa terlarut pada hidrolisis menadi asam-asam lemak rantai pendek yang umumnya asam asetat dan asam +ormat. Pada tahap ini, bakteri asam menghasilkan asam asetat dalam suasana anaerob. 'ahap ini berlangsung pada s uhu 6# o 9 di digester. .
Metanogenesis Metanogenesis ialah proses pembentukan gas metan dengan bantuan
bakteri
pembentuk
metan
seperti Mathanobacterium, Mathanobacillus,
Methanosacaria, dan Methanococcus. 'ahap ini mengubah asam-asam lemak rantai pendek menadi 46, 9*6, dan asetat. Asetat akan mengalami dekarboksilasi dan reduksi 9* 6, kemudian bersama-sama dengan 46 dan 9* 6 menghasilkan produk akhir, yaitu metan 94 1/ dan karbondioksida 9* 6/. Pada tahap ini, bakteri metana membentuk gas metana secara perlahan secara anaerob. Proses ini berlangsung selama )1 hari dengan suhu 6# o 9 di dalam digester. Pada proses ini akan dihasilkan 5=2 941, = 2 9* 6, sedikit 46 dan 46S . !iogas merupakan suatu gas methan yang terbentuk karena proses +ermentasi secara anaerobik tanpa
udara/
oleh
bakteri methan
atau
Methanobacterium disebut uga bakteri anaerobic. Gas methan terbentuk karena proses +ermentasi secara anaerobik tanpa udara/ oleh bakteri methan atau disebut uga bakteri anaerobik dan bakteri biogas yang mengurangi sampah-sampah yang banyak mengandung bahan organik biomassa/ sehingga terbentuk gas methan 941/ yang apabila dibakar dapat menghasilkan energi panas. Sebetulnya di tempat-tempat tertentu proses ini teradi secara alamiah sebagaimana peristiwa ledakan gas yang terbentuk di bawah tumpukan sampah di 'empat Pembuangan Sampah Akhir 'PA/
"euwigaah, &abupaten !andung, 8awa !arat, &ompas, )5 Maret 6==#/. Gas methan sama dengan gas elpii liIuidi+ied petroleum gas("PG/, perbedaannya adalah gas methan mempunyai satu atom 9, sedangkan elpii lebih banyak. &ebudayaan
Mesir,
9hina,
dan
0oma
kuno
diketahui
telah
meman+aatkan gas alam ini yang dibakar untuk menghasilkan panas. amun, orang pertama yang mengaitkan gas bakar ini dengan proses pembusukan bahan sayuran adalah Alessandro ?olta )55$/, sedangkan Hillam 4enry pada tahun )<=$ mengidenti+ikasikan gas yang dapat terbakar tersebut sebagai methan. !echam )<$
.5 !akteri yang Membantu Pembuatan !iogas alam pembuatan biogas ada beberapa !akteri yang sangat membantu,Jaitu : 1 &elompok bakteri +ermentati+, yaitu Streptococci, Bacteriodes, dan beberapa enis %nterobacteriaceae. ! &elompok bakteri asetogenik, yaitu "ethanobacillus dan Desulfovibrio # &elompok bakteri metana, yaitu Methanobacterium, Methanobacillus, dan Methanococcus
&etiga kelompok bakteri tersebut bekera sama dalam pembentukan biogas, walaupun yang mendominasi +ermentasi metana adalah enis Methanobacterium
.< Caktor yang Mempengaruhi Pembuatan !iogas Proses pembuatan biogas dipengaruhi oleh beberapa +aktor, antara lain: a. 'emperatur(Suhu Suhu udara maupun suhu di dalam tangki pencerna mempunyai andil besar di dalam memproduksi biogas. Suhu udara secara tidak langsung mempengaruhi suhu di dalam tangki pencerna, artinya penurunan suhu udara akan menurunkan suhu di dalam tangki pencerna. Peranan suhu udara berhubungan dengan proses dekomposisi anaerobik Junus, )@@)/. b. &etersediaan Unsur 4ara !akteri anaerobik membutuhkan nutrisi sebagai sumber energi yang mengandung nitrogen, +os+or, magnesium, sodium, mangan, kalsium dan kobalt Space and Mc9arthy didalam Gunerson and Stuckey, )@<$/. "e3el nutrisi harus sekurangnya lebih dari konsentrasi optimum yang dibutuhkan oleh bakteri metanogenik, karena apabila teradi kekurangan nutrisi akan menadi penghambat bagi pertumbuhan bakteri. Penambahan nutrisi dengan bahan yang sederhana seperti glukosa, buangan industri, dan sisa sisa tanaman terkadang diberikan dengan tuuan menambah pertumbuhan di dalam digester Gunerson and Stuckey, )@<$/. c. eraat &easaman p4/ Peranan p4 berhubungan dengan media untuk akti3itas mikroorganisme. !akteri-bakteri anaerob membutuhkan p4 optimal antara $,6 K 5,$, tetapi yang baik adalah $,$ K 5,#. Pada awalnya media mempunyai p4 L $ selanutnya naik sampai 5,#. 'angki pencerna dapat dikatakan stabil apabila larutannya mempunyai p4 5,# K <,#. !atas bawah p4 adalah $,6, dibawah p4 tersebut larutan sudah toic, maksudnya bakteri pembentuk biogas tidak akti+. Pengontrolan p4 secara alamiah dilakukan oleh ion 41N dan 49*-. ;on-ion ini akan menentukan besarnya p4. d. 0asio 9arbon itrogen 9(/ Proses anaerobik akan optimal bila diberikan bahan makanan yang mengandung karbon dan nitrogen secara bersamaan. 9 ratio menunukkan
perbandingan umlah dari kedua elemen tersebut. Pada bahan yang memiliki umlah karbon )# kali dari umlah nitrogen akan memiliki 9( ratio )# berbanding ). 9( ratio dengan nilai = 9( O =() atau karbon = kali dari umlah nitrogen/ akan menciptakan proses pencernaan pada tingkat yang optimum, bila kondisi yang lain uga mendukung. !ila terlalu banyak karbon, nitrogen akan habis terlebih dahulu. 4al ini akan menyebabkan proses beralan dengan lambat. !ila nitrogen terlalu banyak 9( ratio rendah7 misalnya =()#/, maka karbon habis lebih dulu dan proses +ermentasi berhenti. e. &andungan Padatan dan Pencampuran Substrat Halaupun tidak ada in+ormasi yang pasti, mobilitas bakteri metanogen di dalam bahan secara berangsur K angsur dihalangi oleh peningkatan kandungan padatan yang berakibat terhambatnya pembentukan biogas. Selain itu yang terpenting untuk proses +ermentasi yang baik diperlukan pencampuran bahan yang baik akan menamin proses +ermentasi yang stabil di dalam pencerna. 4al yang paling penting dalam pencampuran bahan adalah menghilangkan unsur K unsur hasil metabolisme berupa gas metabolites/ yang dihasilkan oleh bakteri metanogen, mencampurkan bahan segar
dengan
populasi
bakteri
agar
proses
+ermentasi
merata,
menyeragamkan temperatur di seluruh bagian pencerna, menyeragamkan kerapatan sebaran populasi bakteri, dan mencegah ruang kosong pada campuran bahan.
I?=
Pr4s65r K6ra
a. Sampah Sayuran dicacah hingga halus kemudian dimasukkan kedalam bak penampung(galon bahan baku berkapasitas #== ml. b.
Setelah Sampah Sayuran dimasukkan ke dalam bak penampung selanutnya ditambah air dengan perbandingan 6 : ) 2wt/.
c. Selanutnya campuran ditambahkan air tebu(gula lalu di aduk sampai homogen. d. Mengulangi langkah a-d dengan bahan baku yang berbeda seperti eceng gondok dan kotoran sapi. e.
"alu dibiarkan dan diamati produksi gas tiap hari.
P6r8anyaan
). 6. . 1. #. $.
8elaskan tahapan dari pembuatan biogas !akteri apa yang digunakan dalam pembuatan biogas &enapa campuran dalam digester harus di aduk bagaimana teradinya proses o3er +low sludge/ Apa +ungsi dari manometer dalam pembuatan !iogas Apa saa komposisi dari bakteri GP5/ yang digunakan dalam pembuatan
biogas 5. !agaimana pengaruh temperatur siang dan malam terhadap manometer >a+a
). alam proses pembuatan biogas ada tiga tahapan dalam pembentukannya yaitu Pemecahan polimer hidrolisis/, Pembentukan asam asidogenesis/, Pembentukan metan metanogenesis/. P6/62ahan C4,i/6r (hi5r4,isis&
Pada tahapan proses pembuatan biogas tahap hidrolisis teradi pelarutan bahan bahan organik mudah larut dan pencernaan bahan organik yang komplek menadi sederhana, perubahan struktur bentuk primer menadi bentuk monomer 'arumengkeng dan Purwantara, 6==/. &omponen organik sederhana yang larut dalam air monomer-monomer/ digunakan oleh bakteri pembentuk asam. igesti pada +ase ini mengubah protein menadi asam amino, karbohidrat menadi gula sederhana, dan lemak menadi asam lemak rantai panang. "au hidrolisis tergantung pada umlah substrat yang tersedia dan konsentrasi bakteri serta +aktor lingkungan seperti suhu dan p4 P6/6n83an asa/ (asi54'6n6sis&
Pada tahap pengasaman komponen monomer gula sederhana/ yang terbentuk pada tahap hidrolisis akan menadi bahan makanan bagi bakteri pembentuk asam. Produk akhir dari gula-gula sederhana pada tahap ini akan dihasilkan asam asetat, propionat, +ormat, laktat, alkohol, dan sedikit butirat, gas karbondioksida, hidrogen, dan amonia
P6/6n83an /68an (/68an4'6n6sis&
!akteri - bakteri anaerob yang berperan dalam ketiga +ase diatas terdiri dari: bakteri pembentuk asam acidogenic bacteria/ yang merombak senyawa organik menadi senyawa yang !iogas merupakan sebuah proses produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan oksigen disebut anaerobik digestion Gas yang dihasilkan sebagian besar lebih #= 2/ berupa metana. Material organik yang terkumpul pada digester reaktor/ akan diuraikan menadi dua tahap dengan bantuan dua
enis bakteri yang diman+aatkan untuk pembuatan biogas. 'ahap pertama material orgranik akan didegradasi menadi asam asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. !akteri pembuat biogas ini akan menguraikan sampah pada tingkat hidrolisis dan asidi+ikasi. 4idrolisis yaitu penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai panang seperti lemak, protein, karbohidrat menadi senyawa yang sederhana. Sedangkan asi+di+ikasi yaitu pembentukan asam dari senyawa sederhana.
6. !akteri Metanogenesis 7 methanococcus, methanobacillus,methanobacterium, dan methanosarcina . Proses pengadukan akan sangat diperlukan karena apabila tidak diaduk solid akan mengendap pada dasar tangki dan akan terbentuk busa pada permukaan yang akan menyulitkan keluarnya gas. 1. *3er+low teradi ketika bahan baku kotoran sapi N air/ ditambahkan dengan berlebihan, sehingga gas yang telah terbentuk menekan slurry yang akan keluar melalui outlet o3er+low. #. Sebagai alat untuk mengukur tekanan dan 3olume gas yang telah terbentuk dalam pembuatan biogas.
$. Green Phoskko GP-5/ Acti3ator pembangkit biogas atau gas metanaadalah bakteri +ermentasi kedap udara/ sampah dan limbah organik terbuat dari konsorsium mikroba aerobik. Mengandung antara lain Methanobacterium sp, Methanococcus sp, Bacillus sp dan $actobacillus memili%i %epadatan populasi 1& pang%at ' per gram ()*u 5. Pada saat malam hari temperatur rendah/ sehingga gas yang terbentuk mengalami kondensasi dan mengakibatkan penurunan 3apor pressure begitupun sebaliknya pada saat siang hari/.
