Program Pengabdian Mahasiswa

21
Program Pengabdian Mahasiswa LAPORAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT PEMBUATAN DIGESTER BIOGAS SKALA RUMAH TANGGA MENGGUNAKAN LIMBAH BAGLOG JAMUR TIRAM DI DESA PANGGISARI MANDIRAJA BANJARNEGARA Oleh : May Munah 4001410068 Rini Susanti 4401407037 Mujib Riyadi 5301410068 Dibiayai Oleh : Daftar Isian Pelaksanaan Anggaran (DIPA) Universitas Negeri Semarang Nomor: DIPA-023.04.2.189822/2014, Tanggal 5 Desember 2013 dan Revisinya Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Pengabdian Kepada Masyarakat Bagi Mahasiswa UNNES Tahun Anggaran 2014 Nomor: 2.12.5/UN37/PPK.3.1/2014 Tanggal : 12 Mei 2014 FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2014

Transcript of Program Pengabdian Mahasiswa

Program Pengabdian Mahasiswa

LAPORAN

PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

PEMBUATAN DIGESTER BIOGAS SKALA RUMAH TANGGA

MENGGUNAKAN LIMBAH BAGLOG JAMUR TIRAM DI DESA

PANGGISARI MANDIRAJA BANJARNEGARA

Oleh :

May Munah 4001410068

Rini Susanti 4401407037

Mujib Riyadi 5301410068

Dibiayai Oleh :

Daftar Isian Pelaksanaan Anggaran (DIPA) Universitas Negeri Semarang

Nomor: DIPA-023.04.2.189822/2014, Tanggal 5 Desember 2013

dan Revisinya

Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Pengabdian Kepada Masyarakat Bagi

Mahasiswa UNNES Tahun Anggaran 2014

Nomor: 2.12.5/UN37/PPK.3.1/2014 Tanggal : 12 Mei 2014

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2014

ii

HALAMAN PENGESAHAN LAPORAN

PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

1. Judul Kegiaan : Pembuatan Digester Biogas Skala Rumah Tangga

Menggunakan Limbah Baglog Jamur Tiram di

Desa Panggisari Mandiraja Banjarnegara

2. Bidang : Tekhnologi dan rekayasa

3. Ketua pelaksana Kegiatan :

a. Nama Lengkap : May Munah

b. NIM : 4001410068

c. Jurusan : IPA Terpadu

d. Fakultas : MIPA

e. Universitas : Universitas Negeri Semarang

f. Telepon/ HP : - / 085726703440

g. E mail : [email protected]

4. Anggota pelaksana Kegiatan : 2 orang

5. Dosen Pembimbing :

a. Nama Lengkap : Drs. Supriyanto, M.si

b. NIP : 19510919 197903 1 005

6. Lokasi Kegiatan : Banjarnegara

7. Jangka Waktu Pelaksanan : 3 bulan

8. Biaya Kegiatan : Rp. 3.000.000,00

Semarang, 8 Desember 2014

Menyetujui :

Dekan, Ketua Pelaksana

Prof. Dr. Wiyanto, M.Si. May Munah

NIP 196310121988031001 NIM 4001410068

Mengetahui:

Ketua LP2M UNNES

Prof. Dr. Totok Sumaryanto F., M.Pd

NIP 196410271991021001

iii

RINGKASAN

Bahan bakar akhir-akhir ini merupakan topik yang ramai

diperbincangkan di berbagai kesempatan. Hal ini didorong oleh meningkatnya

kebutuhan dan semakin meningkatnya harga jual bahan bakar. Sementara itu,

sumber bahan bakar minyak dan gas semakin berkurang. Sebagai konsekuensinya

maka suatu keharusan untuk mencari sumber lain. Biogas merupakan sumber

renewal energy yang mampu menyumbangkan andil dalam usaha memenuhi

kebutuhan bahan bakar.

Limbah baglog jamur tiram merupakan limbah organik yang

pemanfaatannya masih belum maksimal. Di Desa Panggisari, Mandiraja

Banjarnegara para petani jamur Tiram kebingungan membuang limbah baglog

Jamur Tiram. Sebagian hanya dimanfaatkan sebagai pupuk tanpa pengolahan

terlebih dahulu. Sisanya haya dibuang sia-sia. Sehingga perlu dicari alternatif

pengelolaan limbah baglog jamur. Salah satunya dengan mengolahnya sebagai

bahan digester biogas sederhana.

Dengan adanya pengelolaan menjadi bahan digester biogas diharapkan

dapat membantu permasalahan petani jamur dan dapat meningkatkan

kemakmuran hidup petani. Serta dapat menjadi alternatif energi yang menjadi

permasalahan masyarakat Indonesia.

iv

TIM PELAKSANA

1. Ketua pelaksana

a. Nama Lengkap : May Munah

b. NIM : 4001410068

c. Jurusan : IPA Terpadu

d. Fakultas : MIPA

e. Universitas : Universitas Negeri Semarang

f. Telepon/ HP : - / 085726703440

g. E mail :[email protected]

2. Anggota 1

a. Nama Lengkap : Rini Susanti

b. NIM : 4401707037

c. Jurusan : Biologi

d. Fakultas : MIPA

e. Universitas : Universitas Negeri Semarang

f. Telepon/ HP : - / 085740514836

g. E mail : [email protected]

3. Anggota 2

a. Nama Lengkap : Mujib Riyadi

b. NIM : 5301410068

c. Jurusan : Teknik Elektro

d. Fakultas : FT

e. Universitas : Universitas Negeri Semarang

f. Telepon/ HP : - / 085799771992

g. E mail : [email protected]

v

PRAKATA

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karunia-

Nya, sehingga penulis dapat melaksanakan program pengabdian mahasiswa dengan judul

“Pembuatan Digester Biogas Skala Rumah Tangga Menggunakan Limbah

Baglog Jamur Tiram di Desa Panggisari Mandiraja Banjarnegara”. Shalawat

dan salam atas Rasul, semoga keteladanan senantiasa dapat menjadikan petunjuk menuju

kemuliaan hidup di dunia dan akhirat. Penulis menyadari bahwa program ini tidak akan

selesai tanpa bantuan dari berbagai pihak maka pada kesempatan ini penulis ingin

mengucapkan terimakasih kepada para pihak berikut.

1. Rektor Universitas Negeri Semarang yang telah memberikan kesempatan untuk

melaksanakan program.

2. Arfan Abrar, S.Pt., M.Si dan Drs. Supriyanto, M.Si, selaku pembimbing yang telah

memberikan arahan, bimbingan, dan nasehatnya sehingga pelaksana dapat

melaksanakan program ini.

3. Pak Darsono , Mas Rinto, Widi, Pono, Karim, Amin Hadi, Asep, Aas, Ade dan Pak

Yanto sebagai pelaksana teknis

4. Prof. Dr. Totok Sumaryanto F., M.Pd yang telah memberikan kesempatan untuk

melaksanakan program.

5. Serta semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu. Semoga program ini

memberi kebermanfaatan bagi masyarakat Desa Panggisari pada khususnya.

vi

DAFTARISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL.... ................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii

RINGKASAN .................................................................................................. iii

TIM PELAKSANA .......................................................................................... iv

PRAKATA ....................................................................................................... v

DAFTAR ISI .................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ........................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii

BAB I. PENDAHULUAN .............................................................................. 9

A. LATAR BELAKANG ........................................................................ 9

B. RUMUSAN MASALAH .................................................................... 10

C. TUJUAN ............................................................................................. 10

D. MANFAAT ......................................................................................... 10

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 11

BAB III. METODE KEGIATAN ................................................................... 13

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 16

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 18

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 19

LAMPIRAN ..................................................................................................... 20

vii

DAFTAR TABEL

Halaman

Table 1. Jadwal Kegiatan.... ............................................................................. 6

Tabel 2. Realisasi Biaya ................................................................................... 6

viii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1 dan 2. Lubang tempat digester ………………………..…………….… 11

Gambar 3-6. Pembuatan digester ………………………………….……………... 11

Gambar 7-8. Pembuatan bak penampungan ……………………………………… 11

Gambar 10. Gas yang dihasilkan …………………………………………………. 12

Gambar 11. Penggunaan kompor dengan bahan bakar biogas ……………………. 12

9

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Bahan bakar akhir-akhir ini merupakan topik yang ramai

diperbincangkan di berbagai kesempatan. Hal ini didorong oleh

meningkatnya kebutuhan dan semakin meningkatnya harga jual bahan bakar .

Sementara itu, sumber bahan bakar minyak dan gas semakin berkurang.

Sebagai konsekuensinya maka suatu keharusan untuk mencari sumber lain.

Salah satu alternatif yaitu pemanfaatan renewable energy atau energi yang

dapat diperbaharui dan digunakan untuk menggantikan pemakaian bahan

bakar minyak atau gas alam (fossil fuels) . Setelah krisis energi minyak di era

tahun 70-an, beberapa negara telah memulai program pengembangan

teknologi renewable energy guna menurunkan ketergantungan akan impor

bahan bakar minyak.

Biogas merupakan sumber renewal energy yang mampu

menyumbangkan andil dalam usaha memenuhi kebutuhan bahan bakar .

Bahan baku sumber energi ini merupakan bahan nonfossil, umumnya adalah

limbah atau kotoran ternak yang produksinya tergantung atas ketersediaan

rumput dan rumput akan selalu tersedia, karena dapat tumbuh kembali setiap

saat selama dipelihara dengan baik. Sebagai pembanding yaitu gas alam yang

tidak diperhitungkan sebagai renewal energy, gas, alam berasal dari fosil

yang pembentukannya memerlukan waktu jutaan tahun.

Limbah baglog jamur tiram merupakan limbah organik yang

pemanfaatannya masih belum maksimal. Di Desa Panggisari, Mandiraja

Banjarnegara para petani jamur Tiram kebingungan membuang limbah

baglog Jamur Tiram. Sebagian hanya dimanfaatkan sebagai pupuk tanpa

pengolahan terlebih dahulu. Sisanya haya dibuang sia-sia. Sehingga perlu

dicari alternatif pengelolaan limbah baglog jamur. Salah satunya dengan

mengolahnya sebagai bahan digester biogas sederhana.

10

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian di atas, beberapa masalah yang dapat penulis

rumuskan adalah sebagai berikut.

1. Bagaimana memanfaatkan limbah baglog jamur tiram yang tidak

terpakai?

2. Bagaimana proses pemberdayaan petani jamur dalam mengolah limbah

baglog jamur tiram yang tidak terpakai menjadi bahan digester biogas?

C. Tujuan

Tujuan yang hendak dicapai dari program ini adalah:

1. Mengoptimalkan pemanfaatan limbah baglog jamur tiram yang tidak

terpakai menjadi bahan digester biogas.

2. Memberdayakan dan meningkatkan ketrampilan petani jamur tiram

melalui pengolahan limbah baglog jamur tiram yang tidak terpakai

menjadi bahan digester biogas.

D. Manfaat

Kegunaan program ini adalah sebagai berikut :

1. Memberi sumbangan pemikiran kepada masyarakat bahwa limbah baglog

jamur tiram yang tidak terpakai menjadi bahan digester biogas.

2. Sebagai informasi untuk mengembangkan penelitian lebih lanjut

3. Meningkatkan kreatifitas inovatif mahasiswa dalam menemukan hasil

karya yang dapat dimanfaatkan.

4. Meningkatkan wawasan dan kemampuan akademik mahasiswa dalam

kreatifitas dan penalaran dengan pengembangan IPTEK.

11

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Biogas, bahan bakar yang tidak menghasilkan asap merupakan suatu

pengganti yang unggul untuk menggantikan bahan bakar minyak atau gas alam.

Gas ini dihasilkan oleh suatu proses yang disebut proses pencernaan anaerobik,

merupakan gas campuran metan (CH4), karbon dioksida (C02), dan sejumlah

kecil nitrogen, amonia, sulfur dioksida, hidrogen sulfida dan hidrogen. Secara

alami, gas ini terbentuk pada limbah pembuangan air, tumpukan sampah, dasar

danau atau rawa. Mamalia termasuk manusia menghasilkan biogas dalam sistem

pencernaannya, bakteri dalam sistem pencernaan menghasilkan biogas untuk

proses mencerna selulosa .

Biogas dapat dimanfaatkan sebagai energi alternatif dan semakin

mendapat perhatian yaitu :

a. Harga bahan bakar yang terus meningkat

b. Dalam rangka usaha untuk memperoleh bahan bakar lain yang dapat

diperbaharui .

c. Dapat diproduksi dalam skala kecil di tempat yang tidak terjangkau listrik

atau energi lainnya .

d. Dapat diproduksi dalam konstruksi yang sederhana.

Proses pencernaan anaerobik , yang merupakan dasar dari reaktor biogas

yaitu proses pemecahan bahan organik oleh aktivitas bakteri metanogenik dan

bakteri asidogenik pada kondisi tanpa udara . Bakteri ini secara alami terdapat

dalam limbah yang mengandung bahan organik, seperti kotoran binatang,

manusia, dan sampah organik rumah tangga . Proses anaerobik dapat berlangsung

di bawah kondisi lingkungan yang luas meskipun proses yang optimal hanya

terjadi pada kondisi yang terbatas.

Pembentukan biogas meliputi tiga tahap proses yaitu:

a. Hidrolisis, pada tahap ini terjadi penguraian bahan-bahan organik mudah larut

dan pencernaan bahan organik yang komplek menjadi sederhana, perubahan

struktur bentuk polimer menjadi bentuk monomer;

12

b. Pengasaman, pada tahap pengasaman komponen monomer (gula sederhana)

yang terbentuk pada tahap hidrolisis akan menjadi bahan makanan bagi

bakteri pembentuk asam. Produk akhir dari perombakan gula-gula sederhana

ini yaitu asam asetat, propionat, format, laktat, alkohol, dan sedikit butirat,gas

karbondioksida, hidrogen dan amonia ; serta

c. Metanogenik, pada tahap metanogenik terjadi proses pembentukan gas metan.

Bakteri pereduksi sulfat juga terdapat dalam proses ini, yaitu mereduksi sulfat

dan komponen sulfur lainnya menjadi hidrogen sulfida .

13

BAB III

METODE KEGIATAN

A. Langkah Kegiatan

Langkah dalam pendekatan program ini adalah:

1. Survei Lapangan,

Survei lapangan bertujuan untuk mengamati situasi dan keadaan kelurahan

yang direncakan sebagai objek sasaran.

2. Koordinasi dengan Masyarakat

Berkoordinasi dengan warga masyarakat setempat dan pihak kelurahan untuk

menentukan kesepakatan mufakat antara pelaksana program pengabdian

masyarakat dengan lurah dan masyarakat Desa Panggisari.

3. Sosialisasi Program

Sosialisasi program bertujuan untuk memberi informasi tentang rencana

serangkaian pelaksanaan program yang disampaikan kepada perwakilan

masyarakat.

4. Pelaksanaan Program

Berupa demonstrasi pelatihan pembuatan digester biogas, monitoring dan

pendampingan perkembangan pelaksanaan program.

5. Evaluasi Kegiatan

Mengevaluasi perkembangan pelaksanaan program yang dilaksanakan .

B. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Pembuatan digester biogas dengan memanfaatkan limbah baglog jamur

dilaksanakan di tempat Desa Panggisari Kecamatan Mandiraja Kabupaten

Banjarnegara. Kegiatan ini dilaksanakan dalam jangka waktu 4 bulan dimulai dari

tahap persiapan sampai tahap hasil produksi digester biogas dengan disertai

bimbingan dari dosen pendamping. Waktu pelaksanaan dimulai dari bulan Juli-

November 2014.

14

C. Jadwal Kegiatan

Tabel 1. Jadwal Kegiatan

No

Rencana

Kegiatan

Agustus September Oktober November

I II III IV I II III IV

1 Persiapan

2 Ijin pelaksanaan

3 Sosialisasi

4 Pembelian Alat

dan bahan

5 Pelatihan

6 Evaluasi program

7 Laporan

D. Realisasi Biaya

No Alat dan bahan Jumlah Satuan Harga Rp

1 Tempat digester

Bata 250 buah 250 250.000

Pasir 0.5 mobil 140.000 140.000

Semen 4 Sak 75.000 202.500

Paralon 1 batang 30.000 30.000

Kotoran sapi 75.000

2 Digester

Stoptiran 1/2 3 Buah 7500 22.500

Lem isorplas 1 Buah 7.000 7.000

Selotip 1 Buah 2.000 2.000

Opersok ¾ ½ 1 Buah 2.000 2.000

Watermor 1 buah 12.000 12.000

PVC Wavin 1 buah 12.000 17.000

Selang elastic ¾ 60 Meter 175.000/30 m 350.000

Lakban 1 Buah 5000 5.000

Plastik Mulsa 5 meter 2.000 10.000

Plastik 150x68 meter 163.500 163.500

Terpal 3x4 4 buah 98.000 392.000

15

3 Penampung Gas

PE 1 Gulung 206.000 206.000

4 Kompor Gas 1 buah 325.000 325.000

5 Pelatihan

Transportasi 168.000

Konsumsi 200.000

Upah tenaga kerja 5 Orang 35.000 200.000

6 Laporan, dll.

Print 40.500

Potongan Pajak 6 Persen 3.000.000 180.000

Total 3.000.000

16

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Ketercapaian Program

Program pembuatan digester biogas skala rumah tanggamenggunakan

limbah baglog jamur tiram di Desa Panggisari Mandiraja Banjarnegara telah

mencapai 90% dari apa yang telah direncanakan mulai dari perencanaan,

pelaksanaan, monitoring, dan evaluasi. Demonstrasi Pelatihan pembuatan

dilakukan sekali kemudian dilanjutkan dengan uji coba alat digester.

Tahapan dalam pembuatan digester yang telah dilakukan adalah sebagai

berikut.

1. Pembelian alat dan bahan

2. Uji coba skala kecil.

3. Membuat rancangan alat dan mensosialisasikan kepada masyarakat tempat

pelaksanaan program.

4. Membuat alat digester biogas.

5. Pengisisan alat digester dengan bahan digester yang terdiri dari kotoran

hewan dan air.

6. Menunggu hingga alat digester memproduksi gas (3 minggu).

7. Membuat penampung gas yang akan disalurkan ke kompor.

8. Membuat kompor modifikasi.

9. Uji coba alat untuk memasak.

Gambar 1. Warga yang ikut membantu dalam pembautan digester biogas

dari limbah baglog jamur.

17

Digester biogas yang sudah dibuat kemudian dihubungkan ke pipa yang

menampung gas dari limbah baglog jamur yang ditambah kotoran sapi. Gas yang

dihasilkan dan ditampung dalam digester ini yang kemudian dapat dimanfaatkan

untuk alternatif bahan bakar pengganti LPG.

B. Keberhasilan program

1. Respon positif Masyarakat yang ikut membantu mulai dari tahap persiapan,

pembuatan digester sampai tahap akhir.

2. Masyarakat menjadi tahu bagaimana cara membuat digester biogas dari

limbah baglog jamur yang ditambah kotoran sapi.

3. Gas yang dihasilkan dari digester biogas limbah baglog jamaur ini dapat

dimanfaatkan oleh warga untuk alternatif pengganti bahan bakar LPG.

C. Keunggulan dan peluang pengembangan

Keunggulan

1) Digester menghasilkan gas yang dapat dimanfaatkan oleh warga sebagai

alternatif pengganti bahan bakar LPG

2) Limbah baglog jamur diolah menjadi biogas.

3) Dapat dikembangkan kedepan agar masyarakat tidak bergantung lagi pada

bahan bakar dijual pemerintah.

4) Mengurangi biaya pengeluaran untuk bahan bakar.

Peluang pengembangan

1) Digester biogas dapat dikembangkan kembali di tempat warga yang

mempunyai usaha budidaya tanaman jamur yang limbah baglog jamurnya tidak

dimanfaatkan maksimal.

2) Harga bahan bakar yang terus naik membuat masyarakat kesulitan untuk

mendapatkan bahan bakar murah, oleh karena itu pembuatan digester biogas

ini dapat menjadi alternative lain untuk menghasilkan bahan bakar alternative

pengganti LPG.

18

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil di atas, kesimpulan yang dapat diambil adalah

sebagai berikut.

1. Limbah baglog jamur tiram dan kotoran sapi yang tidak terpakai dapat

dimanfaatkan untuk bahan digester biogas skala rumah tangga.

2. Biogas skala rumah tangga dari limbah baglog jamur tiram dan kotoran

sapi dapat dimanfaatkan sebagai energi alternatif pengganti LPG.

B. Saran

Berdasarkan hasil di atas, saran yang dapat diberikan adalah diharapkan

program ini dapat dikembangkan lebih lanjut agar masyarakat tidak hanya

memanfaatkan gas yang dihasilkan dari digester ini tetapi masyarakat juga

dapat mengembangkan sendiri digester biogas di rumah masing-masing

warga masyarakat.

19

DAFTAR PUSTAKA

Abrar, Arfan. 2010. Pembuatan Digester Biogas Skala Rumah Tangga

Menggunakan Kotoran Ternak Sapi. Indralaya: Universitas Sriwijaya.

Haryati, Tuti .2011. Biogas: Limbah Peternakan Yang Menjadi Sumber Energi

Alternatif. WARTAZOA 16 (03). 160-161

20

LAMPIRAN

Dokumentasi kegiatan

Gambar 1 dan 2. Lubang tempat digester disesuaikan dengan ukuran digester

Gambar 3-6. Pembuatan digester bersama masyarakat sekitar

(1) (2)

(3) (4)

(5)

(7) (8)

Gambar 7 dan 8. Pembuatan bak penampung

(6)

21

(9)

Gambar 9. Gas yang dihasilkan

(10)

Gambar 10. Penggunaan kompor dengan

bahan bakar biogas