i

PEMANFAATAN SLUDGE LIQUOR DIGESTER BIOGAS SEBAGAI NUTRISI PADA PERTUMBUHAN

MIKROALGA Nannochloropsis sp DAN Botryococcus braunii SEBAGAI POTENSI BIOFUEL

Oleh : Insan Dwi Cahyani

NIM.115100600111001

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

2015

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

Judul : PEMANFAATAN SLUDGE LIQUOR DIGESTER BIOGAS SEBAGAI NUTRISI PADA PERTUMBUHAN MIKROALGA Nannochloropsis sp DAN Botryococcus braunii SEBAGAI POTENSI BIOFUEL

Nama : Insan Dwi Cahyani NIM : 115100600111001

Jurusan : Keteknikan Pertanian

Fakultas : Teknologi Pertanian

Telah Disetujui Oleh :

Mengetahui,

Pembimbing Pertama, Dr. Ir. Bambang Susilo, M.Sc. Agr. NIP. 19620719 198701 1 001 Tanggal persetujuan:

Pembimbing Kedua, Wahyunanto Agung Nugroho, S.TP., M.Eng NIP. 19790321 200501 1 002 Tanggal persetujuan:

iii

LEMBAR PENGESAHAN Judul : PEMANFAATAN SLUDGE LIQUOR

DIGESTER BIOGAS SEBAGAI NUTRISI PADA PERTUMBUHAN MIKROALGA Nannochloropsis sp DAN Botryococcus braunii SEBAGAI POTENSI BIOFUEL

Nama : Insan Dwi Cahyani

NIM : 115100600111001 Jurusan : Keteknikan Pertanian

Fakultas : Teknologi Pertanian

Dosen Penguji III,

Wahyunanto Agung Nugroho,S.TP, M. Eng

NIP. 19790321 200501 1 002

Dosen Penguji I,

La Choviya Hawa, S.TP., M.P,. P.hD. NIP. 19780307 200012 2 001

Dosen Penguji II, Dr. Ir. Bambang Susilo, M.Sc. Agr. NIP. 19620719 198701 1 001

Ketua Jurusan,

Dr.Ir.J. Bambang Rahadi W, M.S NIP. 19560205 198503 1 003

iv

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Kota Gresik pada tanggal 22 Februari 1993, dari pasangan yang bernama Suryadi dan Muji Rahayu. Penulis merupakan anak bungsu dari 2 bersaudara. Penulis tinggal di Kota Gresik sampai sekarang. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SDN Petrokimia pada tahun 2005, kemudian melanjutkan ke sekolah Menengah Pertama di SMP YIMI “FDS” Gresik dengan tahun kelulusan 2008

dan menyelesaikan Sekolah Menengah Atas di SMAN 1 Manyar Gresik pada tahun 2011. Melanjutkan pendidikan Strata (S1) di Universitas Brawijaya tahun 2011 dan lulus pada tahun 2015 di Fakultas Teknologi Pertanian Jurusan Keteknikan Pertanian dengan minat Teknik Bioproses. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam kegiatan UKM KSR (Korp SukaRela) sejak tahun 2012 hingga 2015 dan pernah menjadi pengurus KSR periode 2013 – 2014.

v

Dengan Bangga,

Kupersembahkan Karya ini Kepada,

Orang Tuaku,

Ayah,

yang tak pernah lelah bekerja,

Ibu,

yang senantiasa berdoa dan mendampingiku,

Kakak,

yang selalu hadir dengan segala nasihatnya,

Guru – guruku,

yang senantiasa memberikan ilmunya,

Teman – temanku,

yang telah memberikan warna – warni indah

disetiap cerita perjalanan hidupku,

vi

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama Mahasiswa : Insan Dwi Cahyani Nim : 115100600111001 Jurusan : Keteknikan Pertanian Fakultas : Teknologi Pertanian Judul TA : Pemanfaatan Sludge Liquor Digester

Biogas Sebagai Nutrisi Pada Pertumbuhan Mikroalga Nannochloropsis Sp Dan Botryococcus Braunii Sebagai Potensi Biofuel.

Menyatakan bahwa, Tugas Akhir dengan judul diatas merupakan hasil karya asli penulis. Apabila di kemudian hari terbukti pernyataan ini tidak benar saya bersedia dituntut sesuai hukum yang berlaku.

Malang, Agustus 2015 Pembuat Pernyataan,

Insan Dwi Cahyani NIM.115100600111001

vii

INSAN DWI CAHYANI. 115100600111001. PEMANFAATAN SLUDGE LIQUOR SEBAGAI NUTRISI PADA PERTUMBUHAN MIKROALGA Nannochloropsis sp DAN Botryococcus braunii. TA. Pembimbing : 1) Dr. Ir. Bambang Susilo, M.Sc., Agr. 2) Wahyunanto Agung Nugroho, STP., M.Eng.

RINGKASAN Biofuel merupakan bahan bakar dalam bentuk gas,

padat maupun cair yang berasal dari biomassa. Salah satu bahan baku penghasil bioenergi yang cukup potensial adalah mikroalga. Kandungan lipid dalam biomassa mikroalga kering spesies tertentu dapat mencapai di atas 50% dengan pertumbuhan yang sangat cepat. Mikroalga mempunyai kandungan minyak sebesar 15-60%. Nannochloropsis sp memiliki kandungan minyak yang cukup tinggi, yaitu 20,8 – 35,5 % dan Botryococcus braunii memiliki kandungan minyak tertinggi yaitu 70%. Sebagai nutrisi agar mikroalga dapat tumbuh diberikan limbah cair biogas (Slurry). Limbah cair biogas (slurry) mengandung air sebesar 90-93 % yang kaya akan unsur hara sehingga sangat baik jika dijadikan pupuk.

Perlakuan terbaik dalam penelitian ini adalah dengan penambahan ammonium sebesar 6,1mg/L dengan volume kultur 1500ml mampu menghasilkan lipid sebesar 0,01% dengan kelimpahan sel sebesar 18,47x104 sel/ml pada waktu pengamatan ke-84 jam untuk mikroalga jenis Botryococcus braunii. Sedangkan untuk mikroalga jenis Nannochloropsis sp memiliki kelimpahan sel mencapai 25,51x104 sel/ml pada waktu pengamatan ke-144 jam. Perlakuan terbaik pada Nannochloropsis sp memiliki kandungan lipid yang sama dengan Botryococcus braunii yaitu sebesar 0,3% berat kering. namun pada variasi penambahan ammonium sebesar 7,6mg/L. Kata kunci: Botryococcus braunii, Nannochloropsis sp, Biofuel dan Limbah cair Biogas.

viii

INSAN DWI CAHYANI. 115100600111001. UTILIZATION OF SLUDGE LIQUOR DIGESTER BIOGAS AS A NUTRIENTFOR MICROALGAE Nannochloropsis sp DAN Botryococcus braunii. TA. Pembimbing : 1) Dr. Ir. Bambang Susilo, M.Sc., Agr. 2) Wahyunanto Agung Nugroho, STP., M.Eng.

SUMMARY Biofuel is fuel in the form of gas, solid and liquid derived from biomass. One of the raw material producing bioenergy potential is microalgae. The content of lipids in microalgae dry biomass of certain species can reach above 50% with a very rapid growth. Microalgae have oil content of 15-60%. Nannochloropsis sp has a relatively high oil content, namely from 20.8 to 35.5% and Botryococcus braunii has the highest oil content of 70%. As nutrients that microalgae can grow given liquid waste biogas (slurry). Liquid waste biogas (slurry) containing water at 90-93%, which is rich in nutrients so it is good if used as fertilizer. The best treatment in this study is the addition of ammonium 6,1mg / L with volume 1500ml cultures are capable of producing lipids by 0.01% with an abundance of cells 18,47x104 cells / ml at the 84th hour observation for Botryococcus braunii microalgae species. As for microalgae species Nannochloropsis sp has an abundance of cells reached 25,51x104 cells / ml at the time of observation to 144 hours. The best treatment in Nannochloropsis sp has the same lipid content with Botryococcus braunii is equal to 0.3% of dry weight. however the addition of ammonium variation of 7,6mg / L. Keywords: Botryococcus braunii, Nannochloropsis sp, Biofuel and Wastewater Biogas.

ix

KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang atas segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir (Skripsi) yang berjudul “Pemanfaatan Sludge Liquor (Slurry) Digester Biogas Sebagai Nutrisi Pada Pertumbuhan Mikroalga Nannochloropsis sp dan Botryococcus braunii Sebagai Potensi Biofuel”. Penyusunan Tugas Akhir (Skripsi) ini merupakan salah satu kewajiban sebagai mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian dan syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknologi Pertanian (STP). Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir. Bambang Susilo, M.Sc., Agr. dan Bapak Wahyunanto Agung Nugroho STP, M.Eng selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, ilmu dan pengetahuan kepada penulis

2. Ibu La Choviya Hawa, STP., M.Eng., P.Hd. selaku selaku dosen penguji atas segala saran, perbaikan dan masukannya

3. Bapak Dr. Ir. Bambang Rahardi W., MS. selaku ketua jurusan Keteknikan Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya.

4. Orang tua dan keluarga penulis yang selalu memberikan motivasi, semangat dan do’a sehingga tugas ini dapat terselesaikan.

5. Teman-teman keteknikan pertanian 2011, khususnya Teknik Bioproses 2011 atas kebersamaan, semangat dan motivasi.

6. Serta seluruh pihak yang turut membentu terselesaikannya Tugas Akhir ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per-satu.

Penulis menyadari bahwa tiada sesuatu yang sempurna di dunia ini, begitupun laporan Tugas Akhir ini, baik dalam hal isi maupun penulisannya. Akhir kata, penulis

x

berharap semoga laporan Skripsi ini dapat bermanfaat sebagai penambah wawasan ilmu pengetahuan.

Malang, Agustus 2015

Penulis