Biogas Dari Kotoran Sapi
-
Upload
achmad-denanda-fachlizha-perdana -
Category
Documents
-
view
462 -
download
1
Transcript of Biogas Dari Kotoran Sapi
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 1/26
Achmad Dennanda F (09/281657/TK/35116)
Putut Jatmiko (09/284346/TK/35257)
Albertus Ardy W.P (09/285045/TK/35614)
Sabila Sadida (09/285518/TK/35821)
Biogas dari Kotoran Sapi
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 2/26
Apa saja yang dibahas?
Apa itu biogas?
Bakteri dalam biogas
Langkah-langkah proses
Pemurnian hasil
Tipe biodegester dan
instalasi
Tahap pembuatan biogas
Faktor-faktor yang
mempengaruhi
Kelebihan dan
Kekurangan
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 3/26
Apa itu Biogas?
• proses produksi biogas dari material organik
dengan bantuan bakteri secara anaerobik
yang sebagian besar menghasilkan metana.
• material organik pada digester diuraiakan
menjadi dua tahap :
1. material orgranik akan didegradasi menjadi
asam lemah bakteri pembentuk asam.
2. tahap kedua : pembentukan gas metana
bakteri pembentuk metana.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 4/26
Langkah-Langkah Proses
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 5/26
Bakteri yang Berperan dalam
Biogas
a.)Kelompok bakteri fermentatif : Streptococci,
Bacteriodes, dan jenis Enterobacteriaceae.
b.)Kelompok bakteri asetogenik :
Kethanobacillus dan Desulfovibrio.
c.) Kelompok bakteri metana :
Methanobacterium, Methanobacillus, dan
Methanococcus
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 6/26
Yang mendominasi proses fermentasi adalah
bakteri Methanobacterium
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 7/26
Tahapan Pembuatan Biogas oleh
Bakteri
Hidrolisis
Metanogenesis
Asidogenesis
Biogas
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 8/26
Hidrolisis
penguraian senyawa kompleks atau senyawa
rantai panjang menjadi senyawa yang sederhana.
bahan organik didegradasi menjadi senyawa
dengan rantai pendek
kelompok bakteri yang melakukan hidrolisis
(fermentatif) : Steptococci , Bacteriodes, dan
beberapa jenis Enterobactericeae .bahan yang tidak larut diubah menjadi bahan
yang larut dalam air. Suhunya 25◦C.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 9/26
Asidogenesis
pembentukan asam dari senyawa
sederhana.
bakteri asidogen (asetogenik) : Desulfovibrio
memproses senyawa terlarut pada hidrolisis
menjadi asam-asam lemak rantai pendek.
bakteri asam menghasilkan asam asetat
dalam suasana anaerob suhunya 25o C di
digester.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 10/26
Reaksi :
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 11/26
Metanogensis
pembentukan gas metan
bakteri pembentuk metan : Mathanobacterium,Mathanobacillus, Methanosacaria,dan Methanococcus.
mengubah asam-asam lemak rantai pendek menjadiH2, CO2, dan asetat. Asetat mengalami dekarboksilasidan reduksi CO2, kemudian bersama-sama denganH2 dan CO2 menghasilkan produk akhir( (CH4) dan(CO2)).
bakteri metana membentuk gas metana secaraperlahan secara anaerob. Proses ini berlangsungselama 14 hari dengan suhu 25o C di dalam digester.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 12/26
Reaksi :
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 13/26
Faktor- faktor yang mempengaruhi
pembentukan biogas
• Temperatur/Suhu
Suhu Optimum 25-27 0C
• Ketersediaan Unsur Hara
Kekurangan nutrisi akan menjadi penghambat bagipertumbuhan bakteri
• Derajat Keasaman (pH)
Tangki pencerna dapat dikatakan stabil apabila
larutannya mempunyai pH 7,5 – 8,5.Pengontrolan pH secara alamiah dilakukan oleh ion
NH4+ dan HCO3- yang akan menentukan besarnya pH.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 14/26
Faktor- faktor yang mempengaruhi
pembentukan biogas
• Rasio Carbon Nitrogen (C/N)
proses anaerobik akan optimal bila diberikan bahan
makanan yang mengandung karbon dan nitrogensecara bersamaan.
• Kandungan Padatan dan Pencampuran
Substrat
mobilitas bakteri metanogen di dalam bahan secara
berangsur – angsur dihalangi oleh peningkatan
kandungan padatan yang berakibat terhambatnya
pembentukan biogas.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 15/26
Tipe Biodigester dan
Instalasi Biogas• Biogas sistem anaerob (kedap
udara) dapat dibuat dengan
mudah.
• Terdapat dua jenis sistem
biogas, yaitu:
– Jenis kubah tetap ( fixed dome)
– Jenis terapung ( floating)
– Reaktor balon
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 16/26
Kubah Tetap (Fixed Dome)
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 17/26
Kubah Tetap (Fixed Dome)
• Keuntungan:
– biaya konstruksi lebih murahkarena tidak memiliki
bagian yang bergerak menggunakan besi
– perawatannya lebih mudah
• Kerugian:
– seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian
kubah karena konstruksi tetapnya serta
kemungkinan terjadi ledakan lebih besar.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 18/26
Terapung (Floating)
• Reaktor ini terdiri dari dua ruang, yakni ruang
fermentasi serta tempat pengumpul gas di
atasnya.
• Atap reaktor ini dapat naik turun sesuai
dengan tekanan gas metana yang ada di
dalamnya.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 19/26
Terapung (Floating)
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 20/26
Terapung (Floating)
• Keuntungan:
– meminimalkan resiko terjadi ledakan atau
kebakaran, kebocoran gas minimal.• Kekurangan:
– membutuhkan biaya instalasi lebih tinggi
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 21/26
Reaktor Balon
• Reaktor ini terdiri dari satu bagian yang berfungsisebagai digester dan penyimpan gas masingmasing bercampur dalam satu ruangan tanpa
sekat.• Material organik terletak dibagian bawah karena
memiliki berat yang lebih besar dibandingkan gasyang akan mengisi pada rongga atas.
• Menggunakan bahan plastik sehingga lebihefisien dalam penanganan dan perubahan tempatbiogas.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 22/26
Reaktor Balon
• Keuntungan:
– Biaya instalasi paling rendah.
• Kerugian:
– Hanya bisa diterapkan pada skala
rumah tangga.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 23/26
Pemurnian Hasil yang diperoleh
• Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan
memperlakukan beberapa parameter yaitu :
–
Menghilangkan hidrogen sulphur denganpenjerapan dengan Fe-EDTA (Iron Chelated
Solution), kandungan air dan karbon dioksida
(CO2) dengan diabsorbsi dengan mDEA.
– Menghilangkan kandungan karbon dioksida yangmemiliki tujuan untuk meningkatkan kualitas,
sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar
kendaraan.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 24/26
Kelebihan Proses
• Tidak membutuhkan energi untuk aerasi, sehinggakemampuan pembebanan bahan organik lebih tinggi karenatidak dibatasi oleh kebutuhan oksigen. – Sebagai perbandingan untuk pengolahan aerob diperlukan energi
untuk mentransfer oksigen sekitar 500 – 2.000 kwh per 1.000 kg COD
yang diolah [2].
• Gas metan yang merupakan produk akhir dapat menjadisumber energi. – Proses anaerob menghasilkan 12 x 106 BTU CH4 per 1.000 kg COD [2].
• Kelebihan biomassa yang terbentuk dan harus dibuang hanya10%, sehingga biaya pengolahan lumpur akan lebih rendah. – Biomassa hasil reaksi ini dapat dimanfaatkan menjadi pupuk.
5/12/2018 Biogas Dari Kotoran Sapi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/biogas-dari-kotoran-sapi-55a35a99c1172 25/26
Kekurangan Proses
• Kelemahan produksi biogas dari kotoran sapi:
– Kurang sesuai untuk skala besar sebab butuh
banyak bahan baku, implikasinya harus terdapat
banyak sapi.
– Reaktor harus dibangun di dekat peternakan sapi.
– Kemurnian gas metana yang diperoleh tidak
terlalu tinggi.