Perbandingan Produksi Biogas Biodigester Batch dan Kontinu pada Instalasi Biogas Kotoran Ternak
Abstract
Teknologi biogas merupakan salah satu teknologi tepat guna mengolah limbah kotoran ternak secara anaerob dengan memanfaatkan bakteri methanogen untuk menghasilkan gas methana (CH4). Biogas menggunakan bahan baku kotoran ternak dapat diperbaharui (renewable fuel) dan mudah terbakar (flammable) dengan fermentasi anaerob memiliki kandungan gas methana (CH4) bersifat bersih, dan tidak berasap hitam. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan produksi biogas dengan lama waktu fermentasi yang sama dua biodigester upaya memperoleh perbandingan produksi biogas biodigester sistem batch dan kontinu pada instalasi biogas kotoran ternak. Penelitian dimulai dengan design biodigester menggunakan microsoft paint dan membuat alat biodigester. Biogas menggunakan perbandingan bahan baku kotoran babi dan air 1:1. Penelitian dilakukan dua kali uji coba yaitu : biodigester sistem batch sekali isi dan kontinu penambahan campuran bahan baku 18 kg sekali tiga hari. Kedua uji coba dilakukan pengamatan setiap hari menggunakan manometer U untuk menganalisis produksi biogas biodigester sistem batch dan kontinu. Berdasarkan analisis spesifikasi biodigester yang digunakan adalah kapasitas tabung reaktor 0,254 m3, kapasitas isi bahan baku 0,19 m3, volume ruang biogas 0,06 m3. Hasil uji coba dengan lama waktu fermentasi yang sama biodigester sistem batch mencapai tekanan maksimal hari ke-25 sebesar 104060,7 Pa dengan produksi biogas adalah 0,0616199 m3. Biodigester sistem kontinu mencapai tekanan maksimal hari ke-25 sebesar 105330,9 Pa dengan produksi biogas adalah 0,0623721 m3. Berdasarkan uji coba mendapat kesimpulan bahwa produksi biogas kontinu menghasilkan tekanan dan volume biogas lebih tinggi dari batch. Campuran bahan baku menghasilkan biogas lebih maksimal menggunakan biodigester batch dan untuk keberlanjutan produksi biogas setiap hari menggunakan biodigester kontinu.
ABSTRACT
Biogas technology is an appropriate technology for treating livestock manure anaerobically by utilizing methanogenic bacteria to produce methane gas (CH4). Biogas uses renewable and flammable livestock manure as raw material with anaerobic fermentation, contains methane (CH4) gas which is clean and does not have black smoke. This study aims to obtain biogas production with the same fermentation time for two biodigesters in an effort to obtain a comparison of batch and continuous biogas production in biogas installations of livestock manure. The research began with a biodigester design using Microsoft paint and making a biodigester tool. Biogas uses a raw material ratio of pig manure and water 1:1. The study was conducted in two trials, namely: a single-filled batch bio-digester system and continuous addition of 18 kg of raw material mixture once every three days. The two trials were observed every day using a U manometer to analyze the production of biogas from the batch and continuous biodigester systems. Based on the analysis of the specifications of the biodigester used, the capacity of the reactor tube is 0.254 m3, the raw material content capacity is 0.19 m3, the volume of the biogas chamber is 0.06 m3. The trial results with the same fermentation time of the batch system biodigester reached a maximum pressure of 25th day of 104060.7 Pa with biogas production of 0.0616199 m3. The continuous system biodigester achieves a maximum pressure on the 25th day of 105330.9 Pa with biogas production of 0.0623721 m3. Based on the trials, it was concluded that continuous biogas production produces higher pressure and volume of biogas than batches. The raw material mixture produces maximum biogas using a batch biodigester and for sustainable biogas production every day using a continuous biodigester.
Downloads
References
Atmodjo, T. C. M., Dadang, R., & Hardoyo. (2014). Perancangan Tangki Biogas Portabel Sebagai Sarana Produksi Energi Alternatif di Pedesaan. Widyariset, 17, 409–4016.
Darminto, P. (1984). Kamus Umum Bahasa Indonesia. Balai Pustaka.
Delvis, A., Kilat, B. A., & Rifky. (2017). Pengaruh Stater Ragi dalam Proses Pembentukan Biogas Limbah Buah. Jurnal Seminar Nasional TEKNOKA, 02(ISSN), 2502–8782.
Dewi, R. P. (2018). Kajian Potensi Pemanfaatan Biogas Sebagai Salah Satu Sumber Energi Alternatif Di Wilayah Magelang. Journal of Mechanical Engineering, 2(1). https://doi.org/10.31002/jom.v2i1.804
Eswanto, Ilmi, & Siahaan, A. R. (2018). Analisa Reaktor Biogas Campuran Limbah Kotoran Kambing Dengan Jerami Dan Em4 Sistem Menetap. SINTEK JURNAL: Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, 12(1), 40–46. https://jurnal.umj.ac.id/index.php/sintek/article/view/2626
Imbeah, M. (1998). Composting Piggery Waste. A Review. Department of Animal Production.
Kruger, R. A., Liu, P., Fang, Y. R., & Appledorn, C. R. (1995). Photoacoustic Ultrasound (PAUS) Reconstruction Tomography. Medical Physics, 22(10), 1605–1609.
Mahardhian, G., Putra, D., Abdullah, S. H., Priyati, A., Setiawati, D. A., & Muttalib, S. A. (2017). RANCANG BANGUN REAKTOR BIOGAS TIPE PORTABLE DARI LIMBAH KOTORAN TERNAK SAPI Design of Portable Biogas Reactor Type for Cow Dung Waste. In Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan Biosistem (Vol. 5, Issue 1).
Oerbandono, T., Widhiyanuriyawan, D., & Syah Permana Putra, F. (2013). Purifikasi Biogas Sistem Kontinyu Menggunakan Zeolit. In Jurnal Rekayasa Mesin (Vol. 4, Issue 1).
Oktavia, I., & Firmansyah, A. (2016). Pemanfaatan Teknologi Biogas sebagai Sumber Bahan Bakar Alternatif di Sekitar Wilayah Operasional PT. Pertamina EP Asset 2 Prabumulih Field. Jurnal CARE, 1(1), 32–36.
Rahayu, A. S. (2015). Konversi POME Menjadi Biogas. Winrock International.
Rivaldo, A. R. (2021). Sistem Biogas Sebagai Energi Terbarukan Skala Rumah Tangga Dengan Memanfaatkan Limbah Ampas Tahu. Tugas Akhir Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Islam Riau.
Sabatini, S. (2017). Biogas Babi Sebagai Bahan Bakar Pengganti Fosil Yang Ramah Lingkungan Di Kabupaten Samosir Sumatera Utara. September, 151–163.
Santoso, A. A. (2010). Produksi Biogas Dari Limbah Rumah Makan Melalui Peningkatan Suhu Dan Penambahan Urea Pada Perombakan Anaerob. Skripsi Sain, Universitas Sebelas Maret.
Sulisyanto, Y., s, Z., & Satata. (2016). Pemanfaatan Kotoran Sapi Sebagai Sumber Biogas Rumah Tangga di Kabupaten Pulang Pisau Provinsi Kalimantan Tengah. Jurnal Udayana Mengabdi, 15, 150–158.
Suriman, D. K. P., Soputan, J. E. M., Kalele, J. A. D., Rawung, V. R. W., Peternakan, F., Sam, U., Manado, R., & Korespondensi, *. (2021). Kombinasi feses sapi dan babi sebagai sumber biogas (Vol. 41, Issue 1).
Jurnal BETA (Biosistem dan Teknik Pertanian)
