Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai ....

35
PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) PEMANFAATAN PURUN TIKUS (ELEOCHARIS DULCIS ) SEBAGAI BIOENERGY DI DAERAH RAWA KALIMANTAN SELATAN SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF Disusun Oleh : Aries Aditya Kurniawan H1F114208 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT i

Transcript of Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai ....

Page 1: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

PROPOSAL METODE PENELITIAN

(HMKK538)

PEMANFAATAN PURUN TIKUS (ELEOCHARIS DULCIS ) SEBAGAI BIOENERGY DI DAERAH RAWA KALIMANTAN

SELATAN SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF

Disusun Oleh :

Aries Aditya Kurniawan

H1F114208

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

2016

i

Page 2: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

TERIMAKASIH KEPADA

ii

REKTOR UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATProf. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc

NIP. 19660331 199102 1 001

WAKIL REKTOR BIDANG AKADEMIKDr. Ahmad Alim Bachri, SE., M.Si

WAKIL REKTOR BIDANG UMUM DAN KEUANGAN

Dr. Hj Aslamiah, M.Pd., Ph.D

WAKIL REKTOR BIDANG KEMAHASISWAAN DAN ALUMNI

Dr. Ir. Abrani Sulaiman, M.Sc

WAKIL REKTOR BIDANG PERENCANAAN, KERJASAMA, DAN

HUMASProf. Dr. Ir. H. Yudi Firmanul Arifin, M.Sc

DEKAN FAKULTAS TEKNIKDr-Ing. Yulian Firmana Arifin, S.T., M.T

WAKIL DEKAN I FAKULTAS TEKNIKDr. Chairul Irawan, ST., MT

WAKIL DEKAN III FAKULTAS TEKNIKNurhakim, ST., MT

WAKIL DEKAN II FAKULTAS TEKNIKMaya Amalia, ST., M.Eng

KEPALA PRODI TEKNIK MESINAchmad Kusairi S, ST,. MT., MM

DOSEN PENGAMPUHProf. Dr. Qomariyatus Sholihah Amd. Hyp, ST, M.Kes.

MAHASISWA : Aries Aditya kurnaiwan NIM. H1F114208

Page 3: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa

yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan tugas mata kuliah “Metode Penelitian” dengan tepat waktu.

Pembuatan proposal ini diajukan sebagai bahan salah satu syarat untuk

menyelesaikan program pendidikan Teknik Mesin di Univesitas Lambung

Mangkurat.

Dalam pembuatan proposal ini penulis banyak memperoleh bantuan dan

bimbingan dari berbagai pihak, sehingga terselesaikan sebagaimana mestinya.

Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih banyak kepada:

1. Achmad Kusairi S, ST., MT., MM selaku Ketua Prodi Teknik Mesin Dan

Prof. Dr. Qomariyatus Sholihah S.T., M.Kes., serta Agustina Hotma Uli

Tumanggor, ST., MM., M.Sc., selaku Dosen Pembimbing Metode

Penelitian.

2. Dan semua pihak yang telah membantu dalam pembuatan tugas proposal

ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan proposal ini

masih terdapat banyak kekurangan. Hal ini disebabkan keterbatasan

pengetahuan dan pengalaman yang dimiliki penulis. Oleh karena itu penulis

mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun tanpa mengurangi

fungsi dari pembuatan Proposal ini.Akhirnya penulis berharap semoga

pembuatan proposal ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan selanjutnya bagi

kita semua. Amin.

Banjarbaru, 25 Oktober 2016

Aries Aditya Kurniawan

iii

Page 4: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................i

UCAPAN TERIMAKASIH...............................................................................ii

KATA PENGANTAR ....................................................................................iii

DAFTAR ISI .................................................................................................iv

DAFTAR GAMBAR dan Gambar...................................................................v

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang................................................................................1

1.2 Rumusan Masalah..........................................................................3

1.3 Batasan Masalah............................................................................3

1.4 Tujuan Penelitian............................................................................3

1.5 Manfaat Penelitian..........................................................................3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penelitian Terdahulu......................................................................4

2.2 Biomassa........................................................................................5

2.3 Briket...............................................................................................7

2.4 Bioarang..........................................................................................7

2.5 Perekat............................................................................................8

2.6 Purun Tikus.....................................................................................9

BAB III. METODE PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian...........................................................................10

3.2 Alat dan Bahan Penelitian...........................................................10

3.3 Teknik Pengumpulan Data..........................................................11

3.4 Diagram Alir Penelitian................................................................12

3.5 Jadwal Pelaksanann Penelitian..................................................16

DAFTAR PUSTAKA

iv

Page 5: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Biomassa.....................................................................................6

Gambar 2.2 Bioarang......................................................................................8

Gambar 2.3 Tumbuhan purun tikus.................................................................9

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Tabel agenda pelaksanaan kegiatan penelitian............................15

v

Page 6: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan salah satu negara kepulauan yang kaya akan

sumberdaya alam. Ada berbagai macam sumberdaya alam yang saat ini

sangat menjanjikan untuk dieksploitasi oleh masyarakat lokal maupun

masyarakat luar seperti, batubara, minyak bumi, gas alam dan lain-lain. Krisis

energi di Indonesia disebabkan oleh meningkatnya kebutuhan manusia akan

penggunaan bahan bakar minyak, sedangkan persediaan minyak atau gas

yang sangat terbatas dan tidak dapat di perbaharui. Pertumbuhan jumlah

penduduk yang terus meningkat pula menjadi penyebab utama krisi energi.

Sektor energi memiliki peran penting dalam rangka mendukung

kelangsungan proses pembangunan nasional (Lubis Sugiyono, 1996). Energi

sebagian besar digunakan pada sektor rumah tangga, industri dan

transportasi, sedangkan cadangan bahan bakar posil seperti minyak bumi,

gas alam dan batu bara yang selama ini merupakan sumber utama energi

jumlahnya semakin menipis (Indarti, 2001). Konsumsi energi di Indonesia

bertambah sebesar 3.1% pada tahun 2014, peningkatan ini naik dua kali lipat

selama 16 tahun terakhir. Secara garis besar permintaan di Indonesia yaitu

minyak (42,3%) diikuti oleh batubara (34,8%), gas (19,8%), Hidro (1,9%) dan

terbarukan (1.3%)( BP Stastistical Review,2015). Hal ini menyebabkan

timbulnya kehawatiran akan terjadinya kelangkaan bahan bakar di masa

yang akan datang. Dengan demikian perlu diupayakan sumber energi

alternatif lain yang berasal dari bahan baku yang bersifat kontinyu dan dapat

diperbaharui seperti energi biomassa.

Page 7: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

2

Sumber energi alternatif yang dapat diperbaharui (renewable) dapat

dihasilkan dari teknologi tepat guna yang sederhana dan sesuai untuk

daerah perdesaan seperti briket dengan memanfaatkan limbah biomassa

seperti kelapa, sekam padi dan jenis tumbuhan lainya. Selain itu,

pemanfaatan limbah rumah tangga dan pertanian sebagai salah satu sumber

energi alternatif yang diharapkan juga dapat menggeser atau mensubstitusi

pemakaian bahan bakar fosil. Energi alternatif dapat dihasilkan dari teknologi

tepat guna yang sederhana dan sesuai untuk daerah perdesaan seperti briket

dengan memanfaatkan limbah biomassa seperti tempurung kelapa, sekam

padi, serbuk gergaji kayu jati, ampas tebu ( Amin, 2000)

Kalimantan Selatan merupakan daerah yang banyak memiliki lahan

rawa. Lahan rawa merupakan salah satu agroekosistem lahan basah

(Wetland) yang terletak diantara wilayah dengan system daratan (terrestrial)

dan system perairan dalam (aquatic). Lahan rawa menurut ekologi

merupakan habitat tempat berbagai makluk hidup berkembang. Kondisi rawa

yang khas tersebut berpengaruh terhadap perkembangan flora secara

spesifik (Mukhlis et al. 2014). Salah satu tumbuhan rawa di Kalimantan

Selatan yaitu purun tikus (Eleocharis dulcis) populasi ini sangat banyak

tersebar di daerah Kalimantan Selatan karena karakteristik daerahnya 60%

adalah rawa. Tumbuhan ini mempunyai struktur batang yang sangat,

termasuk ke divisi tumbuhan Spermatophyta, kelas Monocotyledoneae, dan

masuk golongan ordo Cyperales (Steniis, 2006).

Menurut data yang didapat oleh penulis, penggunaan bahan bakar

alternatif briket biomassa dengan merupakan salah satu cara untuk

menghemat dan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil dengan

Page 8: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

3

pembuatan briket dari bahan rumah tangga atau pertanian merupakan salah

satu cara untuk menggali sumber energi yang potensial.

1.2 Rumusan Masalah

a. Pemanfaatan purun tikus sebagai bahan bakar alternatif.

b. Meningkatkan mutu briket dari penelitian yang sudah ada.

1.3 Batasan Masalah

Dari perumusan masalah di atas, maka tujuan penelitian ini adalah :

a. Menanfaatkan purun tikus di lahan rawa untuk digunakan sebagai bahan

bakar alternatif.

b. Membandingkan Bahan dasar briket bioenergy menggunakan purun tikus

(Eleocharis dulcis) dengan dasar briket bioenergy yang sudah ada.

1.4 Tujuan Penelitian

Penelitian ini memiliki potensi luaran yang akan dituju yaitu :

a. Mengurangi penggunaan bahan bakar fosil dan mengalihkan ke

penggunaan briket berbahan baku purun tikus.

b. Dengan briket bioenergy dari purun tikus bisa meningkatkan mutu 10%

dari briket yang sudah ada.

1.5 Manfaat Penelitian

Penelitian ini memiliki manfaat bagi beberapa pihak yang terkait

didalamnya, yaitu sebagai berikut:

a. Bagi Peneliti: Penelitian ini memberikan manfaat bagi peneliti bagaimana

melakukan pengembangan briket bioenergy dari tanaman purun tikus

untuk mendapatkan mutu yang terbaik.

b. Bagi program Studi Teknik Mesin: Hasil penelitian ini dapat dijadikan

referensi tambahan bagi civitas akademik Program Studi Teknik Mesin

Universitas Lambung Mangkurat.

Page 9: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penelitian Terdahulu

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon,

mempunyai nilai kalori yang tinggi, dan dapat menyala dalam waktu yang

lama. Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa

kering tanpa udara (pirolisis). Sedangkan biomassa adalah bahan organic

yang berasal dari jasad hidup. Biomassa sebenarnya dapat digunakan

secara langsung sebagai sumber energy panas untuk bahan bakar, tetapi

kurang efisien. Nilai bakar biomassa hanya sekitar 3000 kal, sedangkan

bioarang mampu menghasilkan 5000 kal (Seran,1990)

Menurut Supriyono (1997), arang merupakan bahan padat yang berpori

dan merupakan hasil pengarangan bahan yang mengandung karbon.

Sebagian besar pori-pori arang masih tertutup oleh hidrokarbon, tar, dan

senyawa organik lain yang komponenya terdiri dari karbon terambat (Fixed

Carbon), abu, air, nitrogen dan sulfur.

Briket sekam padi telah memenuhi kalor standar briket minimal 5000

kal/gr. Kondisi optimal dengan menggunakan metode pirolisis untuk

memproses briket dari kulit biji nyamplung adalah dengan sygy 390o C dan

waktu 90 menit. Nilai kalor pada kondisi tersebut sebesar 5609.453 kal/gr

(Feri P.H.,Fathul Alim,2011). Briket yang memiliki sifat termal yang tinggi dan

emisi CO2 yang dihasilkan rendah, sifat dari tempurung kelapa yang memiliki

difusi termal yang baik dan dapat menghasilkan kalor sekitar 6500-7600

kkal/kg (triono,2006). Kemudian pada pembuatan arang dari campuran

bahan kayu, bambu, sabut kelapa dan tempurung kelapa

dengan ,menggunakan tungku drum hasil modifikasi dari masing masing

Page 10: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

5

bahan baku menghasilkan arang dengan rendemen berkisar antara 14,81 –

23,07%, kadar air 0,39-2,53%, kadar abu 1,72- 10,37%, kadar zat mudah

menguap 22,11-23.09%, kadar karbon terikat 67,52-75,09% dan nilai kalor

bakar 5267-6184 kal/g (Djeni Hendra,2007). Pada pembuatan biobriket dari

campuran limbah kulit pisang dan serbuk gergaji dengan menggunakan

perekat tetes tebu memiliki nilai kalor terbaik yaitu 6955,144 kal/gr. Variable

pada biobriket terdiri dari 10% kulit pisang dan 90% serbuk gergaji dengan 50

gr tetes tebu. (Eko Y.A dan Aisyah E.P, 2014).

Penelitian intensif tentang briket campuran biomassa dan batubara

telah dilakukan oleh beberapa peneliti ( Bahillo,dkk., 2003 ; Saptoadi,2004).

Briket dari campuran batubara dan biomassa memiliki beberapa kelebihan

karena tingginya kada senyawa volatile dari biomassa dan tingginya

kandungan karbon (fixed carbon) dari batubara. Namun, beberapa jenis

biomassa mempunyai kadar abu yang relative tinggi sehingga pengunaanya

sebagai bahan bakar dapat menimbilkan kendalanya sendiri.

2.2 Biomassa

Biomassa didefenisikan sebagai material tanaman, tumbuh-tumbuhan,

atau sisa hasil pertanian yang digunakan sebagai bahan bakar atau sumber

bahan bakar. Biomassa tersusun dari zat kimia (molekul) yang sebagian

besar mengandung unsur atom karbon (C). Biomassa secara garis besar

tersusun dari selulosa dan lignun (sering disebut lignin Selulosa). Komposisi

elementer biomassa bebas abu dan bebas air kira-kira 53% massa karbon,

6% hindrogen dan 42% Oksigen, serta sedikit nitrogen, fosfor dan belerang

(biasanya masing-masing kurang dari 1%). Kadar abu kayu biasanya kurang

dari 1%. (supriyanto dan Merry,2010) Secara umum sumber-sumber

biomassa antara lain tongkol jagung, jerami, dan lain sebagainya; material

Page 11: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

6

kayu seperti kayu atau kulit kayu, potongan kayu, dan lain sebagainya;

sampah kota misalkan sampah kertas dan tanaman sumber energi seperti

minyak kedelai, alfalfa, poplars, dan lain sebagainya (Nodali N, 2010).

Sementara itu biomassa memiliki kandungan bahan volatail tinggi

namun kadar karbon rendah. Kadar abu biomassa tergantung dari jenis

bahanya, sementara nilai kalornya tergolong rendah. Tingginya kandungan

senyawa volatail dalam biomassa menyebankan pembakaran dapat dimulai

pada suhu rendah. Proses devalotasasi pada suhu rendah ini mengidikasikan

bahwa biomassa mudah dinyalakan dan terbakar. Pembakaran yang terjadi

berlangsung sangat cepat dan bahkan sulit di control (jamilatun,Siti, 2008).

Menurut Bossel (1994) dikutip dari Mursalim,Abdul(2004) bahan biomass

yang digunakan untuk pembuatan briket berasal dari:

1. Limbah pengolah kayu : Logging residues, bark,saw dusk,

shavinos, waster timber.

2. Limbah oertanian seperti : Jerami, sekam padi, ampas tebu,

daun kering.

3. Limbah bahan serat seperti : sekam padi, ampas tebu, sabut

kelapa.

4. Limbah pengolahan pangan seperti kulit kacang- kacangan,

biji-bijian.

5. Sellulosa seperti : limbah kertas, limbah karton.

Gambar 2.1 Biomassahttp://www.indoenergi.com/2012/04/keuntungan-energi-biomassa.html.

Page 12: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

7

2.3 Briket

Dalam rangka pemanfaatan limbah rumah tangga dan pertanian

tersebut dapat diolah menjadi bahan bakar padat dalam bentuk briket. Briket

adalah suatu padatan yang dihasilkan melalui proses pemampatan dan

tekanan dan jika dibakar menghasilkan sedikit asap. Briket arang atau

biorang adalah arang yang diolah/arang yang dibentuk tertentu dengan

sistem pengepresan dan menggunakan bahan perekat (Supriyanto, 2010).

Masing-masing bahan memiliki sifat tertentu untuk dimanfaatkan sebagai

briket namun yang paling penting adalah bahan tersebut harus memiliki sifat

termal yang tinggi dan emisi CO2 yang dihasilkan rendah sehingga tidak

berdampak pada pemanasan global.

Briket dengan kualitas yang baik diantaranta memiliki sifat seperti

tekstur yang halus, tidak mudah pecah,keras, aman bagi manusia dan

lingkungan serta memiliki sifat – sifat penayaan yang baik. Sifat penyalaan ini

diantaranya adalah mudah menyala, waktu menyala cukup nyala, tidak

menimbilkan jelaga, asap sedikit dan cepat hilang serta nilai kalor cukup

tinggi. Lama tidaknya menyala akan mempengaruhi kualitas dan efisiensi

pembakaran semakin lama menyala dengan nyala api konstan akan semakin

baik ( Hartoyo dan Roliadi, 1978).

2.4 Bioarang

Bioarang adalah hasil karbonisasi sampah dapat digunakan sebagai

bahan baku briket , bahan bakar rumah tangga ataupun arang aktif; produk

samping berupa gas methan, gas hidrogen dan amoniak. Dalam proses

karbonisasi terjadi pengurangan jumlah volume atau berat sampah sampai

20% dari jumlah asal. Untuk mengatasi polusi pada proses karbonisasi, gas

asap dari tungku karbonisasi dapat dilakukan ke alat penyulingan sehingga

Page 13: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

8

diperoleh minyak suling sampah untuk keperluan tertentu. Sedangkan gas-

gas yang dihasilkan proses karbonisasi dapat diproses lebih lanjut untuk

menghasilkan bahan-bahan kimia (Supriyanto, 2010).

Gambar 2.2 Bioaranghttp://fitriwulwul.blogspot.co.id/2012/12/view-pembuatan-briket-bioarang-on-

scribd.html

2.5 Perekat

Perekat adalah suatu zat atau bahan yang memiliki kemampuan untuk

mengikat dua benda melalui ikatan permukaan. Beberapa istilah lain dari

perekat yang memiliki kekhususan meliputi glue, mucilage, paste, dan

cement. Glue merupakan perekat yang terbuat dari protein hewani, seperti

kulit, kuku, urat, otot dan tulang yang secara luas digunakan dalam industri

pengerjaan kayu. Mucilage adalah perekat yang dipersiapkan dari getah dan

air dan diperuntukkan terutama untuk perekat kertas. Paste merupakan

perekat pati (starch) yang dibuat melalui pemanasan campuran pati dan air

dan dipertahankan berbentuk pasta. Cement adalah istilah yang digunakan

untuk perekat yang bahan dasarnya karet dan mengeras melalui pelepasan

pelarut (Ruhendi, dkk, 2007).

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel akan semakin

baik, teratur dan lebih padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan

tekan dan arang briket akan semakin baik. Dalam penggunaan bahan

Page 14: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

9

perekat harus memperhatikan factor ekonomis maupun non-ekonomisnya

(Silalahi, 2000).

2.6 Purun Tikus (Eleocharis dulcis)

Salah satu ragam tumbuhan air yang banyak dijumpai di daerah tropis

adalah purun tikus. Tanaman purun tikus adalah tumbuhan herba menahun

yang tegak, dengan batang memanjang, berwarna kecoklatan sampai hitam.

Memiliki akar, batang, daun yang mereduksi dan bunga. Batang tegak tidak

bercabang, berwarna keabu-abuan hingga hijau mengkilat dengan panjang

50-200 cm dengan diameter 2-8 mm. Daun mengecil sampai ke bagian

basal pelepahnya, seperti membran, ujung tidak simetris, berwarna coklat

kemerahan sampai lembayung. Bunga biasa diproduksi tumbuhan

mengalami pertumbuhan vegetatif terletak diterminal dari batang dengan

panjang 2-6 cm dan lebar 3-6 mm dan bersifat hermafrodit (Steenis, 2003).

Kalimantan Selatan memiliki lahan rawa yang luasnya ± 1.140.207 Ha

dan yang berpotensi untuk direklamasi menjadi lahan pertanian seluas ±

763.207 Ha, adapun sisanya dibiarkan sebagai daerah genangan (retarding

basin) air di musim penghujan (BALITBANGDA, 2005).

Gambar 2.3. Tumbuhan purun tikus (Eleocharis dulcis)

(Wardiono, 2007).

Page 15: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

10

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian

Dalam Penelitian ini yang menjadi objek adalah purun tikus yang ada di

daerah Bati-bati Kabupaten Tanah Laut, Kalimantan Selatan.

3.2 Alat dan Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah :

a. Purun tikus (Eleocharis dulcis)

b. Tepung kanji

c. Air sebagai campuran bahan pengikat

c. Tungku pengarangan yang digunakan sebagai tempat pengeringan Purun

tikus (Eleocharis dulcis).

d. Sekop kecil yang digunakan sebagai alat untuk memasukkan tikus

(Eleocharis dulcis) edalam tungku pengarangan.

e. Lumpang dan alu yang digunakan sebagai alat untuk menumbuk

bioarang.

f. Ember dan baskom yang digunakan sebagai tempat pengadukan adonan

bioarang.

g. Gelas ukur yang digunakan untuk mengukur banyaknya air yang

dibutuhkan untuk membuat larutan kanji.

h. Kayu pengaduk yang digunakan sebagai alat untuk mengaduk adonan

bioarang agar campuran merata.

i. Timbangan yang digunakan sebagai alat untuk mengukur berat bioarang

yang akan dicetak.

j. Cetakan briket yang digunakan sebagai tempat untuk mencetak sampel

briket.

Page 16: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

11

k. Oven yang digunakan sebagai alat untuk mengeringkan bioarang yang

telah dicetak.

l. Bomb Calorimeter yang digunakan sebagai alat untuk mengukur nilai

kalori dari briket yang dihasilkan.

m. Label nama yang digunakan untuk menandakan sampel dari perlakuan.

n. Alat tulis yang digunakan sebagai perlengkapan daiam penelitian.

o. Shave seckher yang digunakan untuk mengayak bioarang yang telah

ditumbuk.

3.3 Teknik Pengumpulan Data

Pada bagian ini dijelaskan mengenai langkah-langkah pengumpulan data

briket bioenergy dengan Purun tikus (Eleocharis dulcis) peneliti mengobservasi

langsung kelokasi penelitian didaerah bati-bati dan kemudian mengumpukan

purun tikus yang diperlukan, dilanjutkan dengan pembuatan serta pencetakan

briket dari purun tikus.

Gambar 3.2 Diagram Alir Metode Penelitian

Page 17: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

12

3.4 Diagram Alir Metode Penelitian

Mulai

Purun tikus

(

Pengeringan Purun tikus (Eleocharis dulcis)

Pencacahan dan penimbangan

Proses Karbonasi

Penghalusan Arang

Pencampuran Bahan Briket

Pencetakan Dengan Matres

Pengepresan Adonan Briket

Pengeringan

Campuran

Briket

Purun tikus

Tidak

Ya

Page 18: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

13

Gambar 3.2 Diagram Alir Metode Penelitian

a. Pengeringan terhadap purun tikus yang telah dikumpulkan.

b. Bahan dimasukkan dalam tungku pengarangan secara bertahap. Lalu

bahan disulut dengan api. Sesudah bahan menjadi arang, bahan dikeluarkan

dari tungku pengarangan.

c. Bioarang hasil pengarangan ditumbuk hingga menjadi tepung arang. Tepung

arang yang telah ditumbuk tersebut kemudian diayak untuk mendapatkan

ukuran material yang seragam. Dalam penelitian ini, ukuran material yang

diizinkan adalah lebih besar atau sama dengan 40 mesh.

d. Kemudian disiapkan campuran perekat (kanji) yang dilarutkan dalam air

dengan perbandingan 1 : 4, kemudian dipanaskan.

e. Adonan tepung kanji yang telah jadi perekat, kemudian dicampurkan dengan

tepung arang hasil pengayakan sehingga menjadi adonan yang lengket,

selanjutnya adonan diaduk agar semua bahan tercampur merata.

f. Hasil adonan dimasukkan dalam cetakan yang terbuat dari pipa paralon

dengan diameter 3.5 inch dan kemudian ditekan. Penekanan yang dilakukan

pada briket diupayakan sedemikian rupa sehingga briket lebih padat dan

kuat.

g. Kemudian briket dikeluarkan dari cetakan dan dilakukan pengeringan

dengan oven pada suhu 600C selama ± 24 jam. Briket yang dihasilkan diuji

Selesai

Penentuan Kadar Air

Penentuan Kadar Abu

Penentuan Kualitas Kalor

Page 19: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

14

parameternya, yaitu kualitas nilai kalor, kadar air, kadar abu, dan kadar

karbon terikat.

h. Pengukuran kualitas nilai kalor dilakukan untuk setiap perlakuan pada setiap

kali ulangan. Kualitas nilai kalor dapat diukur dengan menggunakan alat

bomb calorimeter (kal/gr). Cara pengujian kualitas nilai kalor pada briket

bioarang tempurung kelapa dan serbuk kayu adalah sebagai berikut:

Dihitung nilai kalor dengan persamaan:

HHV = (T2-T1 – 0.05) x Cv

dimana, T1 = Temperatur sebelum pengeboman (0C)

T2 = Temperatur setelah pengeboman (0C)

1 Joule = 0.239 kal

HHV = Kualitas nilai kalor (kal/g)

Panas jenis bomb calorimeter (Cv) = 73529.6 (joule/g0C)

Kenaikan temperatur kawat penyala = 0.050C

i. Penentuan kadar air dilakukan untuk setiap perlakuan pada setiap kali

ulangan. Kadar air dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan:

Kadar air (%) = {(G0 – G1)/G0} x 100%

dimana, G0 = berat contoh sebelum dikeringkan (gr)

G1 = berat contoh setelah dikeringkan (gr)

j. Penentuan kadar abu dengan cara memanaskan sampel dalam cawan

porselen dalam oven pada suhu 1050C selama 1 jam, kemudian didinginkan

dalam eksikator lalu ditimbang. Sampel ditimbang sebanyak 4 gram dalam

cawan porselen kemudian dimasukkan ke dalam tungku pengabuan pada

Page 20: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

15

suhu antara 750oC hingga 900oC sampai sampel tersebut menjadi abu,

Untuk mendapatkan nilai kadar abu, maka dapat digunakan persamaan

berikut:

Kadar abu (%) = (C/A) x 100%

dimana, A = berat bahan sebelum pengabuan (gr)

C = berat abu/residu (gr)

3.5 Jadwal Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan ini dilaksanakan diantara Awal Bulan September hingga

menjelang akhir November. Berikut gambar jadwal pelaksanaan penelitian

Tabel 3.1 Agenda kegiatan pelaksanaan penelitian

Kegiatan

September

2016Oktober 2016 November 2016

Minggu Minggu Minggu

I II III IV I II III IV I II III IV

Tahapan Persiapan

Penelitian

Observasi Kelapangan

Pengumpulan data

Pengolahan data

Tahap Penyusunan

Proposal

Page 21: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

16

DAFTAR PUSTAKA

Amin,S.2000. Penelitian Berbagai Jenis Kayu Limbah Pengolahan untuk

Pemilihan Bahan Baku Briket Arang. Jurnal Sains dan Teknologi

Indonesia 2,41-46.

BALITBANGDA Kalsel. 2005. Pengembangan Ekosistem Rawa Untuk

Mendukung Pengembangan Ekonomi Wilayah di Kabupaten Tapin.

Pemerintah Propinsi Kalimantan Selatan. Banjarmasin.

Bahillo.,dkk. 2003. Com-combustion of Coal and Biomass in FB Boiler :Model

Validation With Ecperimental Result From CFB Pilot Plant, Energy

Agency-Fluidized Bed Conversion.

BP.p.i.c.,2015.BPStatisticalReview2015.http://www.migasreview.com/upload/d/c

%7Bca%7Bca%7DBP+Statistical+Review+2015_Factsheet%7Bca

%7D2015-06-16%7Bca%7DO2-05-25%7Bca%7D1422938469. Diakses

pada tanggal 11 November 2016.

Djeni Hendra, 2007. Pembuatan Briket Arang dari Campuran kayu, Bambu,

Sabut Kelapa dan Tempurung Kelapa sebagai Sumber Energi Alternatif.

Page 22: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

17

Eko Y.A dan Aisyah E.P, 2014. Pembuatan Biobriket Dari Campuran Limbah

Kulit Pisang Dan Serbuk Gergaji Menggunakan Perekat Tetes. Vol 03

Nomer 01. Fakultas Teknik Universitas Surabaya.

Feri P.H.,Fathul Alim, 2011. Optimasi Kondisi Operasi Pirolisis Sekam Padi

Untuk Menghasilkan Bahan Bakar Bioarang Sebagai Bahakn Bakar

Alternatif. 5 November Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.

FitriWulandari,2012,PembuatanBriketBioarang,http://fitriwulwul.blogspot.co.id/

2012/12/view-pembuatan-briket-bioarang-on-scribd.html. diakses pada

tanggal 11 November 2016.

Jamilatun,S. 2008. Sifat- Sifat Penyalaan dan Pembakaran Briket Biomassa,

Briket Batubara dan Arang Kayu. Jurnal Rekayasa Proses. Vol 2, No 2,

2008. Yogyakarta.

Hartoyo, A dan Roliadi H., 1978. Percobaan Pembuatan Briket Arang dari Lima

Jenis Kayu, Laporan Penelitian Hutan Bogor.

Indarti. 2001. Country Paper. Indonesia regional seminar on commercialization of

biomass technology. 4 – 8 June, Guangzhou, China.

Lubis, A. dan A. Sugiyono. 1996. Overview of Energy Planning in Indonesia.

Technical Committee Meeting to Asses and Compare the Potential Rule

of Nuclear Power and Other Option in Alleviating Health and Environental

Impacts Electricity Generation, 14 – 16 October, Vienna, Austria.

Page 23: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

18

Mukhlis,Noor M,Alwi et al. 2014. Biodiversitas Rawa, Eksplorasi, Penelitian dan

Pelestarianya.IAARD Press, Jakarta

Mursalin,W., Abdul. 2004. Pemanfaatan kulit buah kakao sebagai briket arang.

Laporan Penerapan Ipteks Lembaga pengabdian pada Masyarakat.

Makasar, Universiras Hassanudin.

Nodali Ndraha. 2010. Uji Komposisi Bahan Pembuat Briket Bioarang Tempurung

Kelapa Dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu Yang Dihasilkan. USU.

RakaHamid,2013.KeuntunganEnergiBiomassa,http://www.indoenergi.com/

2012/04/keuntungan-energi-biomassa.html. Diakes pada tanggal 11

November 2016

Ruhendi, S., D.N. Koroh, F.A. Syahmani, H. Yanti, Nurhaida, S. Saad, T. Sucipta,

2007, Analisis Perekatan Kayu, Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Seran,J.B.1990.,”bioarang untuk memasak”, Edisi II,Liberti.,Yogyakarta

Supriyono. 1997. Pembuatan Arang Aktif Dari Serbuk Gergaji Kayu Jati Dengan

Bahan Pengaktif Asam Klorida. Yogyakarta

Silalahi, 2000, Penelitian Pembuatan Briket Kayu dari Serbuk Gergaji Kayu,

Bogor: Hasil Penelitian Industri DEPERINDAG.

Steenis, C. G. G. J, Van. 2006. Flora. PT Pradnya Paramita. Jakarta.

Supriyanto. 2010. Studi Kasus Energi Alternatif Briket Sampah Lingkungan

Kampus POLBAN. Yogyakarta. LIPI. Malang.

Page 24: Web viewproposal metode penelitian (hmkk538) pemanfaatan . purun tikus (eleocharis dulcis) sebagai . bioenergy. di daerah rawa kalimantan selatan . sebagai bahan bakar alternatif

19

Supriyanto dan Merry, 2010, Studi Kasus Energi Alternatif Briket Sampah

Lingkungan Kampus Polban Bandung, Seminar Nasional Teknik Kimia,

Yogyakarta

Tirono,M. dan Sabit,A. 2011. Efek Suhu pada Proses Pengarangan terhadap

Nilai Kalor Arang Tempurung Kelapa (Coconut Shell Charcoal). Jurusan

Fisika Fakultas Sains dan Teknologi UIN Maulana Malik Ibrahim Malang.

Wardiono. 2007. Eleocharis dulcis (burm.F.) triniusex henschel.

http://www.kehati.or.id/prohati/browser.php?docsid=478. Diakses tanggal

20 September 2015