Inovasi Biogas Dari Sampah Daun Taman Dan Sampah Pasar Di Daerah Perkotaan Sebaga Alternatif Sumber...

21
INOVASI BIOGAS DARI SAMPAH DAUN TAMAN DAN SAMPAH PASAR DI DAERAH PERKOTAAN SEBAGA ALTERNATIF SUMBER ENERGI Heru Setiyo Cahyono (130523612732/2013) UNIVERSITAS NEGERI MALANG MALANG 2014

description

Artikel Ilmiah

Transcript of Inovasi Biogas Dari Sampah Daun Taman Dan Sampah Pasar Di Daerah Perkotaan Sebaga Alternatif Sumber...

  • INOVASI BIOGAS DARI SAMPAH DAUN TAMAN DAN SAMPAH PASAR DI DAERAH PERKOTAAN SEBAGA ALTERNATIF SUMBER ENERGI

    Heru Setiyo Cahyono (130523612732/2013)

    UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    MALANG

    2014

  • KATA PENGANTAR

    Bismillahir Rahmanir Rahiim.

    Puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan hidayah-Nya, sehingga Penulis dapat menyelesaikan karya tulis yang berjudul Inovasi Biogas dari Sampah Daun Taman dan Sampah Pasar di Daerah Perkotaan Sebaga Alternatif Sumber Energi. Berawal dari keinginan penulis untuk membuat suatu karya tulis yang diharapkan dapat berguna dan bermanfaat bagi sesama, penulis mengamati banyaknya tukang sapu pada pagi, siang, atau bahkan sore hari yang membersihkan daun-daun kering yang telah gugur dari dahannya, kemudian dikumpulkan dan dibakar. Asap pembakaran yang menimbulkan polusi ini sangat mengganggu aktivitas serta kesehatan orang-orang yang berada di sekelilingnya. Penulis mengharapkan agar nantinya ide untuk menjadikan daundaun kering ini sebagai bahan bakar biogas dapat menjadi salah satu solusi dalam permasalahan limbah daun kering yang dibuang percuma.

    Pada akhirnya, dalam menyelesaikan karya tulis ini, Penulis telah banyak menerima bantuan dari berbagai pihak sehingga dalam waktu yang relatif singkat karya tulis yang sederhana ini dapat terwujud. Oleh karena itu, Penulis berkenan untuk menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih kepada:

    1) Bapak Drs. H. Sucipto, M.S. selaku Wakil Rektor Universitas Negeri Malang. 2) Bapak Drs. Adjib Karjanto, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Negeri

    Malang.

    3) Bapak Drs. Eko Suwarno, M.Ed., M. Pd selaku pembimbing karya tulis ini. 4) Kedua orang tua dan segenap keluarga yang telah memberi motivasi demi terselesaikannya karya

    tulis ini.

    5) Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu dalam menyelesaikan karya tulis ini.

  • Semoga Allah S.W.T berkenan mencatatnya sebagai amal shaleh. Penulis sadar bahwa karya tulis ini jauh dari kesempurnaan, baik dari segi materi, sistematika, pembahasan, maupun susunan bahasanya. Oleh karena itu, Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Dengan iringan doa semoga karya tulis ini bisa bermanfaat dalam pengembangan pendidikan dan wacana berpikir kita bersama, tidak hanya untuk saat ini namun juga untuk masa yang akan datang, karena sesungguhnya ilmu itu akan selalu abadi. Amin Ya Robbal

    Alamiin.

    Malang, 09 April 2014

    Penulis .

  • Abstrak

    Kita tahu bahwa Indonesia merupakan negara dengan jumlah penduduk 245,9 juta jiwa. Jumlah penduduk yang begitu besar tersebut memberikan potensi yang sangat besar sekaligus membawa kebutuhan besar yang harus dipenuhi. Salah satu kebutuhan yang mutlak harus dipenuhi adalah kebutuhan terhadap bahan bakar. Namun sayangnya kebanyakan kebutuhan terhadap bakar di Indonesia dipenuhi oleh bahan bakar yang tak tergantikan, contoh: Batu Bara, BBM, dan Gas Alam. Yang sebenarnya dapat digantikan oleh beberapa sumber energi altenatif, salah satubnya adalah biogas.

    Biogas adalah suatu gas yang dapat dihasilkan mulalau pembusukan bahan organik yang dilakukan oleh bakteri anaerob(seperti Pseudomonas, Flavobacterium, dan Methanobacterium). Bahan organik yang pada umumnya digunakan untuk membuat biogas berupa bahan-bahan sisa yang sudah bernilai ekonomis, contohnya: kotoran hewan, kotoran manusia, jerami, sekam, dan daun-daun hasil sortiran. Jika ditinjau dari komposisi dan cara pembuatan. Biogas terdiri dari campuran metana (50-75%), CO2 (25-45%), serta sejumlah kecil H2, N2, dan H2S yang dihasilkan dari proses fermentasi. Proses fermentasi berlangsung di ruangan kedap udara atau tanpa oksigen. . Pada umumnya, semua jenis bahan organik dapat diproses untuk dikonversi menjadi biogas. Namun hanya bahan organik padat dan cair, seperti limbah pertanian, kotoran hewan ternak atau kotoran manusia yang cocok untuk dibuat biogas sederhana.

    Namun dikota-kota besar yang padat penduduk. Bahan yang tepat digunakan untuk diolah sebagai biogas adalah sampah daun yang berasal dari taman kota serta sisa-sisa sampah organik dari pasar tradisional. Hal ini jika kita konversikan, dari 5 ton bahan baku sampah pasar tradisional yang diolah melalui teknologi anaerobik akan menghasilkan 0,9 sampai dengan 1,8 meter kubik biogas per hari dan tiap satu meter kubik biogas adalah setara dengan 0,46 kg LPG, atau juga setara dengan 0,62 liter minyak tanah. Energy dalam biogas dapat di konversikan sebagai sumber kalor, energi listrik atau lain sebagainya.

    Apabila hal ini dimanfaatkan untuk mengoptimalkan dari fungsi sampah daun dan sampah organik yang berasal dari pasar tradisional. Maka hal itu akan menambah nilai ekonomis sampah dan mengurangi dampak negatif sampah terhadap pencemaran lingkungan.

  • PENDAHULUAN

    Latar belakang

    Kita tahu bahwa Indonesia merupakan negara dengan jumlah penduduk 245,9 juta jiwa. Jumlah penduduk yang begitu besar tersebut memberikan potensi yang sangat besar sekaligus membawa kebutuhan besar yang harus dipenuhi. Salah satu kebutuhan yang mutlak harus dipenuhi adalah kebutuhan terhadap bahan bakar. Kebutuhan akan bahan bakar ini dirasa penting karena dibutuhkan sebagai penggerak sendi-sendi kehidupan, mulai dari tingkat rumah tangga hingga industri industri besar. Namun sayangnya kebanyakan kebutuhan terhadap bakar di Indonesia dipenuhi oleh bahan bakar yang tak tergantikan, contoh: Batu Bara, BBM, dan Gas Alam. Apabila hal ini terus berlanjut maka negara ini akan tiba pada suatu masa dimana bahan bakar menjadi langka dan dapat dipastikan saat itu harganya menlambung tinggi. Maka dirasa penting bagi kita untuk mencari solusi pengganti bahan bakar tak tergantikan. Guna menghindari kelangkaan bahan bakar yang lambat laun pasti terjadi.

    Dengan jumlah penduduk yang cukup besar. Maka Indonesia memiliki beberapa kota besar padat penduduk. Pada umumnya kota-kota besar padat penduduk mempunyai taman-taman kota dan beberapa pasar tradisional. Taman kota dan pasar tradisional mempunyai permasalahan yang sama dalam pengolahan limbah organik. Kebanyakan sampah organik taman kota dan pasar tradisional disalurkan ke TPA(tempat pembuangan akhir) tanpa ada pengolahan lebih lanjut. Hal ini membuat pemerintah kota harus menyediakan lahan lebih untuk menampung sampah-sampah organik tersebut. Belum lagi dampak pencemaran yang disebabkan oleh pembusukan sampah-sampah organik tersebut terhadap lokasi sekitar .

    Maka dari dua permasalahan diatas sebenarnya kita dapat menghimpunnya dalam satu solusi. Yaitu dengan cara memanfaatkan limbah organik yang berasal dari pasar-pasar tradisional dan taman kota. Apabila hal ini diterapkan maka akan memberikan banyak manfaat. Manfaat yang akan dirasakan adalah berkurangnya lahan pembuangan sampah organik, berkurangnya pencenaran lingkungan yang diakibatkan oleh pembusukan

  • sampah yang menumpuk di lahan sekitar tempat penimbunan sampah, dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar yang tak terbarukan, dan ampas pengolahan sampah organik tersebut dapat digunakan sebagai pupuk cair.

    Rumusan masalah

    Berdasarkan latar belakang yang dikemukakan di atas maka permasalahan dalam LKTI ini adalah :

    1. Bagaimana pemanfaatan limbah daun kering yang banyak ditemukan di Kota Malang?

    2. Bagaimana potensi pemanfaatan limbah daun kering bagi masyarakat sasaran?

    3. Bagaimana proses pemanfaatan dan pengelolahan limbah daun kering terhadap masyarakat sasaran?

    Tujuan Tujuan dari program pengabdian terhadap masyarakat ini adalah 1.

    Untuk menjelaskan pemanfaatan limbah daun dan sayuran dari pasar yang banyak ditemukan di daerah perkotaan dan kemudian dapat dilakukan pengembangan lebih lanjut. 2. Untuk menjelaskan potensi pemanfaatan limbah daun daun dan sayuran dari pasar masyarakat sasaran.

    3. Untuk menjelaskan proses pemanfaatan dan pengelolahan limbah daun dan sayuran dari pasar terhadap masyarakat sasaran.

    Manfaat Manfaat yang diperoleh berdasarkan tujuan di atas adalah sebagai berikut.

    1. Bagi penulis

  • Berdasarkan hasil studi dapat mengetahui pemanfaatan limbah daun dan sayuran dari pasar yang banyak ditemukan di daerah perkotaan dan kemudian dapat melakukan pengembangan lebih lanjut serta menambah khasanah wawasan pengetahuan penulis. 2. Bagi masyarakat Manfaat yang dapat diberikan pada masyarakat antara lain memberikan wawasan tentang pemanfaatan limbah daun dan sayuran sehingga mereka memiliki alternatif pilihan sebagai sumber energi.

    3. Bagi pemerintah Pemerintah dapat mengembangkan teknologi ini secara masal untuk mengembangkan sumber energi terbarukan dan ramah llingkukngan sehingga dapat melakkukan efisiensi dan penghematan energi secara massal.

  • TINJAUAN PUSTAKA

    Landasan teori Biogas merupakan sumber energi dalam bentuk gas yang dihasilkan oleh

    makhluk hidup seperti bakteri atau mikroorganisme. Biogas dibuat dari bahanbahan yang hampir tidak lagi berguna bagi manusia , bahan yang sudah dibuang, dan tidak bernilai ekonomis yaitu sampah organik seperti limbah hasil pergtanian atau limbah hasil peternakan. Penguraian kimiawi yang dilakukan oleh organisme terhadap sampah-sampah organik tersebutlah yang nantinya menghasilkan gas metana (CH4) yang nantinya disebut biogas. Dinamakan biogas sendiri dikarenakan gas ini dihaslkan oleh limbah-limbah biologi seperti sampah organik maupun kotoran hewan.

    Biogas dihasilkan dari perombakan atau penguraian bahan organik oleh bakteri. Penguraian terjadi di ruang yang kedap udara atau tanpa oksigen, sehingga prosesnya terjadi secara anaerobik. Pada prinsipnya proses anaerob adalah proses biologi yang berlangsung pada kondisi tanpa oksigen oleh mikroorganisme tertentu yanng mengubah senyawa organik menjadi metana atau biogas.

    Proses penguraian bahan organik menjadi bakteri ini disebut proses fermentasi biologi. Proses fermentasi ini menggunakan mikroba anaerobik sebagai pencerna, kemudian dihasilkan biogas dan sel-sel mikroba baru. Pada umumnya, semua jenis bahan organik dapat diproses untuk dikonversi menjadi biogas. Namun hanya bahan organik padat dan cair, seperti limbah pertanian, kotoran hewan ternak atau kotoran manusia yang cocok untuk dibuat biogas sederhana. Pada prinsipnya teknologi anaerobik adalah proses dekomposisi (penguraian) biomassa (residu/sampah) secara mikrobiologis dalam kondisi anaerobik (tanpa oksigen). Secara garis besar bahan baku yang diperlukan untuk teknologi anaerobik adalah berupa sampah pasar tradisional (berjenis sampah basah), mikroorganisme, dan air. Sedangkan perangkat yang diperlukan dalam teknologi anaerobik ini terdiri dari digester sebagai tempat berlangsungnya proses anaerobik, penampung biogas, dan perangkat pemanfaatan biogas yang dihasilkan, serta beberapa komponen pendukung seperti stop kran, pipa, dan perangkat pengaman. Hal ini dengan jelas mencerminkan bahwa teknologi

  • anaerobik adalah teknologi yang murah, karena semua bahan baku tersebut dapat diperoleh dengan cara mudah dan dalam jumlah yang besar. Sedangkan untuk digester dan penampung gas dapat dibuat dari bahan-bahan bangunan seperti semen dan pasir, sehingga biaya pembuatannya relatif murah.

    Pendapat yang berkaitan

    Beberapa perkotaan memang telah melakukan pengolahan limbahlimbah organik yang ada seperti pemerintah kota surabaya yang telah melakukan pengolahan pada air septic tank yang di dapat dari masyarakat untuk diolah menjadi pupuk organik dan kemudian digunakan sebagai pupuk di taman-taman Kota Surabaya. Namun, sampah-sampah organik berupa sampah daun di pinggir jalan dan sayur dari pasar masih belum diolah dengan baik.

    Pemecahan masalah yang pernah dilakukan

    Kebutuhan akan bahan bakar tidak akan pernah habis di masyarakat karena setiap hari masyarakat harus mengolah bahan makanan sehingga penggunaan bahan bakar akan terus berlangsung bahkan akan semakin meningkat dari waktu ke waktu. Meningkatnya penggunaan bahan bakar di masyarakat harus diimbangi juga oleh penyediaan sumber bahan bakar yang cukup. Jika pihak penyedia bahan bakar bagi masyarakat tidak mampu menyediakannya, maka akan terjadi kelangkaan bahan bakara di tengah-tengah masyarakat. Meskipun saat ini kebutuhan masyarakat akan bahan bakar dapat dipenuhi dengan baik, tapi pengembangan sumber teknologi terbarukan yang ramah lingkungan tetap perlu dilakukan sebagai upaya penghematan energi fosil serta untuk menambah variasi sumber energi dan pengembangan ilmu pengetahuan bagi masyarakat.

    Sampai sejauh ini, sebagian besar masyarakat perkotaan masih banyak memanfaatkan bahan bakar energi LPG dikarenakan proses penggunaannya yang mudah dan sumber bahan bakar LPG dalam bentuk tabung 3 kg dan 12 kg mudah didapatkan di toko-toko terdekat. Sumber energi lain yang dimanfaatkan adalah sumber energi listrik dengan menggunakan peralatan-peralatan masak yang dapat digunakan denngan menggunakan energi listrik. Memasak dengan menggunakan energi llistrik ini pun tidak banyak membantu dalm upaya penghematan energi dan penggunaan energi ramah lingkungan karena energi

  • pemakaian listrik di masyarakat sangat tinggi dan beberapa tempat pembangkit listrik masih menggunakan energi fosil untuk tenaga pembangkitnya.

  • ISI

    Biogas dan bahan pembuatnya

    Secara ilmiah, biogas yang dihasilkan dari reaktor sampah pasar tradisional ini adalah gas yang bersifat mudah terbakar (flammable). Gas ini dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri anaerob (bakteri yang hidup dalam kondisi tanpa udara) seperti Pseudomonas, Flavobacterium, dan Methanobacterium. Bila sampah-sampah basah tersebut membusuk, akan dihasilkan gas metana (CH4).

    Gas metana terkenal luas sebagai bahan bakar ramah lingkungan, karena dapat terbakar dengan sempurna sehingga tidak menghasilkan asap yang berpengaruh buruk terhadap kualitas udara. Karena sifatnya tersebut, gas metana merupakan gas bernilai ekonomis tinggi. Dari 5 ton bahan baku sampah pasar tradisional yang diolah melalui teknologi anaerobik akan menghasilkan 0,9 sampai dengan 1,8 meter kubik biogas per hari. Dengan jumlah biogas yang sedemikian maka akan cukup digunakan untuk memasak bagi 20 warung di sekitar pasar. Apabila jumlah bahan baku yang digunakan lebih banyak lagi, maka biogas tersebut dapat dimanfaatkan untuk keperluan bahan bakar genset ataupun penggerak turbin pembangkit listrik tenaga uap.

    Selain gas metana, produk bermutu lainnya dari teknologi anaerobik adalah pupuk organik yang siap pakai dengan kandungan unsur hara yang jauh lebih tinggi dibanding bahan baku awalnya. Hal ini dikarenakan telah terjadi pemekatan berbagai unsur hara dalam residu proses anaerobik karena lepasnya senyawa kimia karbon dan hidrogen dalam proses pembentukan gas metana. Disamping dua produk diatas, teknologi anaerobik juga mempunyai nilai tambah yaitu :

    Dari seratus persen sampah, yang dapat dimanfaatkan menjadi biogas hanya 69 persennya, yang terdiri dari 42 persen sampah organik dan 27 persen sampah sisa makanan. Sampah organik berasal dari bahan tumbuhan yang diambil dari alam atau dihasilkan dari limbah kegiatan pertanian, kegiatan rumah tangga, industri,atau limbah perikanan. Yang termasuk dalam kategori sampah organik misalnya, dedaun, sampah dapur, sisa sayuran, kulit buah, buah, dan sayuran yaang busuk, jerami, dan sekam. Sumber lain yang juga digunakan sebagai bahan baku pembuatan biogas adalah kotoran ternak seperti kotoran sapi, kerbau, kambing, kuda, sapi, dan lainnya.

  • Komposisi gas pada biogas

    Sampah organik menghasilkan biogas yang terdiri dari sejumlah gas, yaitu: metana 51-58 persen, CO242-49 persen, dan beberapa gass lain dalam jumlah sedikit gas lainnya. Besarnya energi yang dihasilkan oleh biogas sangat tergantung pada gas utamanya, yaitu gas metana, CH4. Semakin tinggi jumlah metana, semakin tinggi pula energi yang dihasilkan oleh biogas tersebut. Dengan menambahkan kotoran hewan dalam sampah organik, maka gas metana yang dihasilkan dalam biogas akan menjadi lebih banyak.

    Pada aplikasinya biogas dapat digunakan untuk substitusi atau campuran bahan bakar yang berasal dari bahan bakar fosil. Namun demikian, pada skala kecil, biogas digunakan sebagai bahan alternatif untuk proses pemanasan, seperti umtuk memasak. Artinya biogas dapat dimanfaatkan dan dibakar seperti LPG, minyak tanah, atau kayu bakar. Hal ini didasarkan pada beberapa kelebihan yang dimiliki oleh biogas seperti menghasilkan nyala api yang berwarna biru, menghasilkan panas yang sama dengan LPG, tidak beracun, tidak berbau, dan tidak menghasilkan jelaga.

    Dalam skala besar biogas dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi untuk pembangkit tenaga listrik. Di sini, energi dari biogas dikonversi menjadi energi listrik. Biogas dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk menggantikan peran minyak tanah, LPG, butana, batu bara, maupun bahan-bahan lain yang berasal dari fosil.

    Dengan demikian biogas merupakan sumber energi alternatif yang ramah lingkungan dan terbarukan. Biogas menjadi sumber energi yang dapat diperbarui, renewable energi yang ramah lingkungan karena sampah organik dan kotoran hewan selalu ada dan tersedi setiap saat serta dalam proses pengolahannya tidak menyebabkan dampak yang buruk pada lingkungan. Hal ini berbeda dengan bahan bakar fosil seperti minyak bumi, batu bara, gas LPG, bensin atau solar yang suatu saat akan menjadi langka dan habis.

    Kandungan energi pada biogas

    Tabel berikut ini menunjukkan perbandingan antara satu meter kubik biogas dengan berbagai sumber energi lainnya. Dalam tabel terlihat bahwa dalam setiap satu meter kubik biogas setara dengan 0,46 kg LPG, atau juga setara dengan 0,62 liter minyak tanah.

  • Bahan Bakar Jumlah

    Biogas 1,00 m3

    Minyak tanah 0,62 liter

    LPG 0,46 kg

    Minyak solar 0,52 liter

    Bensin 0,80 liter

    Kayu bakar 3,50 kg

    Tabel 1. Perbandingan biogas dan bahan bakar lain

    Beberapa penelitian menunjukkan bahwa suhu udara maksimum di sebuah kota biasanya dicapai pada daerah kota yang padat penduduknya yang merupakan pusat kota. Suhu terendah pada suatu kota biasanya berada pada daerah pinggiran kota utama. Kelembapan udara di kawasan kota lebih kecil daripada daerah sekitarnya karena banyaknya pengerasan (jalan yang diaspal), bagunan yang tinggi, kurangnya pori-pori permukaan dan kurangnya transpirasi tanaman.

    Vegetasi sangat bermanfaat untuk mengatasi masalah lingkungan di perkotaan. Selain memberikan kesan estetika, mengontrol erosi, dan air tanah, mengurangi polusi udara, mengendalikan air limbah, mengurangi pantulan cahaya matahari, serta mengurangi bau. Untuk itu, di dalam perencanaan pengembangan kota, dapat dilakukan dengan upaya penghijaun kota. Penghijauan kota merupakan usaha untuk menghijaukan kota dengan melaksanakan pengelolaan taman kota, taman-taman lingkungan, dan jalur hijau. Peranan taman kota bukan hanya berfungsi sebagai penghias kota, tetapi 12

    juga untuk menciptakan suasana lingkungan yang nyaman. Fungsi hutan kota sangat tergantung pada vegetasi yang digunakan maka sebenarnya luas lahan perkotaan tidak menjadi masalah dalam upaya pengembangan taman kota. Yang terpenting adalah jumlah dan keanekaragaman vegetasi yang ditanam sebanyak mungkin.

    Disamping memberikan banyak fungsi serta bermanfaat bagi masyarakat kota, taman kota juga dapat menghasilkan sampah berupa daun-daun yang setiap

  • hari berguguran. Daun-daun tersebut saat ini masih belum dimanfaatkan secara optimal. Daun-daun itu setiap harinya hanya dibersihkan oleh Dinas Kebersihan dan Pertamanan yang nantinya hanya dibuang di tempat pembuangan akhir.

    Pasar tradisional yang saat ini masih banyak terdapat di daerah-daerah perkotaan juga menyimpan banyak potensi sumber energi. Salah satu potensi masalah yang timbul dari adanya pasar tradisional adalah masalah sampah yang dihasilkan. Rata-rata satu pasar tradisional akan menghasilkan 5 8 ton sampah perhari. Umumnya jenis sampah yang dihasilkan dapat dibagi atas dua jenis yaitu pertama sampah basah yang terdiri dari sampah sayur-sayuran, buahbuahan, dan makanan yang busuk dan jenis kedua yaitu sampah kering yang berupa kertas, kaleng dan plastik. Rata-rata volume sampah basah lebih banyak dibandingkan sampah kering yaitu mencakup 60 70% dari total volume sampah. Sampah-sampah organik dari taman kota dan pasar tradisional di daerah perkotaan sejatinya bisa dimanfaatkan menjadi energi biogas.

    Biogas didefinisikan sebagai gas yang dilepaskan jika bahan-bahan organik (seperti kotoran hewan, kotoran manusia, jerami, sekam, dan daundaun hasil sortiran sayur) difermentasi atau mengalami proses metanisasi. Biogas terdiri dari campuran metana (50-75%), CO 2 (25-45%), serta sejumlah kecil H 2, N 2, dan H 2S.Perhatikan tabel di bawah ini :

    Komponen Konsentrasi

    Metana 50% - 75% vol

    Karbondioksida 25% - 45% vol

    Air 2% - 7% vol

    Hidrogen sulfida 20 20.000 ppm Nitrogen < 2% vol

    Oksigen < 2% vol

    Hidrogen < 1% vol

    Tabel 2. Komponen-komponen pada biogas dan konsenterasinya

  • Dalam aplikasinya, biogas digunakan sebagai gas alternatif untuk memanaskan dan menghasilkan energi listrik. Kemampuan biogas sebagai sumber energi sangat tergantung dari jumlah gas metana. Setiap 1 m metana setara dengan 10 kwh. Nilai ini setara dengan 0,6 fuel oil. Sebagai pembangkit tenaga listrik, energi yang dihasilkan oleh biogas setara dengan 60100 watt lampu selama enam jam penerangan.

    Proses pembuatan biogas

    Biogas dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerob (bakteri yang hidup dalam kondisi kedap udara). Pada umumnya, semua jenis bahan organik yang diproses untuk menghasilkan biogas, tetapi hanya bahan organik yang padat dan cair homogen, seperti kotoran urin hewan ternak yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Diperkirakan ada tiga jenis bahan baku yang prospektif untuk dikembangkan sebagai bahan baku biogas di Indonesia, antara lain kotoran hewan dan manusia, sampah organik, dan limbah cair. Kotoran Hewan dan

    Kotoran Manusia

    Berdasarkan hasil estimasi, seekor sapi dalam satu hari dapat menghasilkan kotoran sebanyak 10-30 kg. Seekor ayam meghasilkan 25 g/hari, dan seekor babi dewasa dengan berat 4,5-5,3 kg/hari. Berdasarkan hasil riset yang pernah ada diketahui bahwa setiap 1 kg kotoran ternak sapi berpotensi menghasilkan 360 liter biogas dan 20 kg kotoran babi dewasa bisa menghasilakan 1,379 liter biogas. Sampah Padat Organik

    Secara garis besar sampah dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu anorganik, organik, dan khusus. Sampah organik berasal dari bahan-bahan penyusun tumbuhan dan hewan yang diambil dari alam atau dihasilkan dari kegiatan pertanian, perikanan, kegiatan rumah tangga, industri atau kegiatan lainnya ( sampah dapur, sisa sayuran, kulit buah, buah busuk, kertas, daundaunan, jerami, dan sekam). Sampah organik ini dengan mudah dapat diuraikan dalam proses alami.

    Berdasarkan hasil penelitian, pembuatan biogas dari sampah organik menghasilkan biogas dengan komposisi metana 51,33-58,58% dan gas CO.

  • 41,82-48,67%. Percampuran sampah organik tersebut dengan kotoran hewan dapat meningkatkan komposisi metana dalam biogas.

    Limbah Organik Cair.

    Limbah cair merupakan sisa pembuangan yang dihasilkan dari suatu proses yang sudah tidak dipergunakan lagi. Kegiatan-kegitan yang berpotensi sebagai penghasil limbah cair antara lain kegiatan industri, rumah tangga, peternakan, dan pertanian. Saat ini, kegiatan rumah tangga mendominasi jumlah limbah cair dengan persentase sekitar 40% dan diikuti oleh limbah industri 30% dan sisanya limbah rumah sakit, pertanian, peternakan, atau limbah lainnya.

    Komponen utama limbah cair adalah air (90%), sisanya yaitu bahan padat yang bergantung pada asal buangan tersebut. Tidak semua limbah cair dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku penghasil biogas. Limbah tersebut antara lain urin hewan ternak, limbah cair rumah tangga, dan limbah cair industri seperti industri tahu, tempe, tapioka, brem, dan rumah potong hewan. Pengolahan limbah cair untuk biogas dilakukan dengan mengumpulkan limbah cair dalam digester anaerob yang diisi dengan media penyangga yang berfungsi sebagai tempat melekatnya bakteri anaerob.

  • Gambar 1. Pembuatan biogas skala rumah tangga

    Pembuatan Biogas Rumah Tangga atau Perternakan

    1. Buat campuran sampah organik dan air dengan perbandingan 1 : 1 ( ) bahan biogas 2. Masukkan bahan biogas ke dalam reaktor melalui tempat pengisian sebanyak 2000 liter, selanjutnya akan berlangsung proses produksi biogas di dalam reaktor. 3. Setela h kurang lebih 10 hari reaktor biogas dan penampung biogas akan terlihat mengembung dan mengeras karena adanya biogas yang dihasilkan. Biogas sudah dapat digunakan sebagai bahan bakar, kompor

    biogas dapat dioperasikan. 4. Sekali - sekali reaktor biogas digoyangkan supaya terjadi penguraian yang sempurna dan gas yang terbentuk di bagian bawah naik ke atas, lakukan juga pada setiap pengisian reaktor. 5. Pengisian bahan biogas selanjutnya dapat dilakukan setiap hari, yaitu sebanyak + 40 liter setiap pagi dan sore hari. Sisa pengolahan bahan biogas berupa sludge (lumpur) secara otomatis akan keluar dari reaktor setiap kali dilakukan pengisian bahan biogas. Sisa hasil pengolahan bahan biogas tersebut dapat digunakan langsung sebagai pupuk organik, baik dalam kea daan basah maupun kering.

    Pembuatan Biogas Skala Industri

  • 1.

    2.

    3. 4.

    industri.

    Sampah organik dimasukkan dalam jejeran lubang yang disemen.

    4) Misalnya berukuran lebar 10 x 10 m, tinggi 25 m. Diberi pipa gas dan pipa air

    Tiap 5 m tumpukan sampah, tutup sedikit tanah agar tidak mengeluarkan bau, pencemar lingkungan bagi masyarakat sekitar, dan mencegah udara luar masuk.

    Bila sudah penuh dipadatkan, tutup tanah, beri air yang banyak.

    Karena tanpa udara luar, bakteri pembusuk akan merubah air H2 O dengan Karbon (C) diambil dari sampah organik menjadi gas metan (CH atau proses pyrolisa, sebagai bahan bakar gas untuk rumah tangga dan

  • PENUTUP

    Kesimpulan

    Biogas adalah suatu gas yang dapat dihasilkan mulalau pembusukan bahan organik yang dilakukan oleh bakteri anaerob (seperti Pseudomonas, Flavobacterium, dan Methanobacterium). Bahan organik yang pada umumnya digunakan untuk membuat biogas berupa bahan-bahan sisa yang sudah bernilai ekonomis, contohnya: kotoran hewan, kotoran manusia, jerami, sekam, dan daun-daun hasil sortiran.

    Jika ditinjau dari komposisi dan cara pembuatan. Biogas terdiri dari campuran metana (50-75%), CO2 (25-45%), serta sejumlah kecil H2, N2, dan H2S yang dihasilkan dari proses fermentasi. Proses fermentasi berlangsung di ruangan kedap udara atau tanpa oksigen. . Pada umumnya, semua jenis bahan organik dapat diproses untuk dikonversi menjadi biogas. Namun hanya bahan organik padat dan cair, seperti limbah pertanian, kotoran hewan ternak atau kotoran manusia yang cocok untuk dibuat biogas sederhana.

    Jika kita konversikan, dari 5 ton bahan baku sampah pasar tradisional yang diolah melalui teknologi anaerobik akan menghasilkan 0,9 sampai dengan 1,8 meter kubik biogas per hari dan tiap satu meter kubik biogas adalah setara dengan 0,46 kg LPG, atau juga setara dengan 0,62 liter minyak tanah. Energy dalam biogas dapat di konversikan sebagai sumber kalor, energi listrik atau lain sebagainya.

    Apabila hal ini dimanfaatkan untuk mengoptimalkan dari fungsi sampah daun dan sampah organik yang berasal dari pasar tradisional. Makah hal itu akan menambah nilai ekonomis sampah dan mengurangi dampak negatif sampah terhadap pencemaran lingkungan.

    Saran

    Gagasan ini akan lebih optimal jika dilakukan oleh pemerintah daerah, khususnya dinas kebersihan dan pertamanan. Dirasa lebih optimal karena pemerintah daerah punya wewenang untuk memebuat peraturan. Dengan adanya peraturan terkait dengan pengolahan sampah organik yang berasal dari taman kota dan pasar tradisional maka secara tidak langsung 18

  • pemerintah daerah mewujudkan taman kota dan pasar tradisional yang lebih bersih. Selain dampak tidak langsung(terwujudnya kota yang lebih bersih) apabila hal ini diterapkan secara besar-besaran maka ada dampak yang langsung dapat dinikmati yaitu berupa produk biogas

  • DAFTAR PUSTAKA

    Anonim. 2012. Alumni Unair Ubah Sampah Jadi Biogas Bensin. http://kampus.okezone.com/read/2012/02/29/373/584476/alumni-unair-ubah-sampah-jadibiogas-bensin/large. 08 April 2014 (20:15)

    Anonim. 2013. Merubah Limbah Organik Menjadi Biogas. indofree.blogspot.com/2013/03/merubah-limbah-organik-menjadi-biogas.html. 08 April 2014 (19:56)

    Ardra. 2010. Konversi Limbah Organik Menjadi Biogas. http://Ardra.Biz/SainTeknologi/Bio-Teknologi/Konversi-Limbah-Organik-Menjadi-Biogas/. 08 April 2014 (19:56)

    Fitria, Retri. 2013. Pemanfaatan Sampah Organik Menjadi Suber Energi. http://retnifitria.wordpress.com/2013/04/03/pemanfaatan-sampah-organik-menjadi-sumberenergi-3/. 08 April 2014 (19:58)

    Litbang. 2012. Pengolahan Biogas. http://www.litbang.deptan.go.id/download/one/20/file/pengolahan_biogas.pdf. 08 April 2014 (20:20).