PENGELOLAAN LIMBAH ORGANIK

Mar’atush Sholihah112110101110

Pengelolaan Limbah Kelas C

Pengertian Limbah Organik• Limbah organik adalah limbah yang berasal

dari makhluk hidup, diantaranya berasal dari tumbuhan dan hewan yang telah mati, sampah rumah tangga, sampah pasar ataupun berasal dari kotoran hewan.

• Limbah organik mudah terurai secara alami oleh mikroorganisme melalui proses pembusukan.

• Limbah organik yang telah mengalami pembusukan mengandung unsur hara yang bermanfaat bagi tumbuhan.

•Limbah padat/sampah organik adalah limbah yang mengalami pelapukan dan dapat terurai menjadi bahan kecil dan tidak berbau.•Limbah pasar khusus seperti sayur-mayur, buah-buahan, dan ikan sekitar 95% merupakan limbah organik.•Sedangkan limbah rumah tangga umumnya 75% merupakan limbah organik dan sisanya limbah anorganik.

Jenis-Jenis Limbah Organik• Sekam padi• Daun dan ranting yang runtuh• Kayu (termasuk bambu)• Kertas• Limbah dapur (sayuran, sisa

makanan, tulang hewan, dsb)• Kotoran hewan dan manusia

Pengelolaan Limbah Organik

• Kompos• Biogas• Briket• Makanan ternak

Kompos• Kompos adalah suatu hasil

penguraian dari campuran bahan-bahan organik yang dapat dipercepat oleh berbagai macam mikroba dalam kondisi lingkungan yang hangat, lembab, dan aerobik atau anaerobik (J.H. Crawford, 2003)

• Pengomposan adalah proses dimana bahan organik mengalami penguraian secara biologis, khususnya oleh mikroba-mikroba yang memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energi.

• Membuat kompos adalah mengatur dan mengontrol proses alami tersebut agar kompos dapat terbentuk lebih cepat.

• Proses ini meliputi membuat campuran bahan yang seimbang, pemberian air yang cukup, mengaturan aerasi, dan penambahan aktivator pengomposan.

Mengapa pengomposan Penting?

• Sampah terdiri dari dua bagian, yaitu organik dan anorganik. Rata-rata persentase bahan organik sampah mencapai ±80%.

• Pengomposan merupakan penanganan alternatif yang sesuai. Kompos sangat berpotensi untuk dikembangkan mengingat semakin tingginya jumlah sampah organik yang dibuang ke tempat pembuangan akhir dan menyebabkan terjadinya polusi bau dan lepasnya gas metana ke udara.

• Oleh karena itu sampah memerlukan pengelolaan demi kelestarian lingkungan dan kesejahteraan masyarakat (Rohendi, 2005).

Bahan Baku PengomposanAsal Bahan

1. Pertanian•Limbah dan tanaman

Jerami dan sekam padi, gulma, batang dan tongkol jagung, semua bagian vegetatif tanaman, batang pisang dan sabut kelapa

•Limbah & ternak Kotoran padat, limbah ternak cair, limbah pakan ternak, cairan biogas

•Tanaman air Azola, ganggang biru, enceng gondok, gulma air2. Industri•Limbah padat Serbuk gergaji kayu, blotong, kertas, ampas tebu,

limbah kelapa sawit, limbah pengalengan makanan dan pemotongan hewan.

•Limbah cair limbah pengolahan kertas, limbah pengolahan minyak kelapa sawit

3. Limbah rumah tangga•Sampah Tinja, urin, sampah rumah tangga, dan sampah kota

Jenis-jenis Kompos

• Kompos cacing (vermicompost)kompos yang terbuat dari bahan organik yang dicerna oleh cacing. Yang menjadi pupuk adalah kotoran cacing tersebut.

• Kompos bagasepupuk yang terbuat dari ampas tebu sisa penggilingan tebu di pabrik gula.

• Kompos Bokashipupuk kompos yang dihasilkan dari proses fermentasi atau peragian bahan organik dengan teknologi EM-4 (Effective Microorganisms 4).

Manfaat Kompos

Aspek Ekonomi :• Menghemat biaya untuk transportasi

dan penimbunan limbah• Mengurangi volume/ukuran limbah• Memiliki nilai jual yang lebih tinggi

dari pada bahan asalnya

Aspek Lingkungan :• Mengurangi polusi udara karena

pembakaran limbah dan pelepasan gas metana dari sampah organik yang membusuk akibat bakteri metanogen di tempat pembuangan sampah

• Mengurangi kebutuhan lahan untuk penimbunan

Aspek bagi tanah/tanaman:• Meningkatkan kesuburan tanah• Memperbaiki struktur dan

karakteristik tanah• Meningkatkan kapasitas penyerapan

air oleh tanah• Meningkatkan aktivitas mikroba

tanah

• Meningkatkan kualitas hasil panen (rasa, nilai gizi, dan jumlah panen)

• Menyediakan hormon dan vitamin bagi tanaman

• Menekan pertumbuhan/serangan penyakit tanaman

• Meningkatkan ketersediaan unsur hara di dalam tanah

Proses Pengomposan

• Proses pengomposan secara sederhana dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu tahap aktif dan tahap pematangan.

• Proses pengomposan akan segera berlansung setelah bahan-bahan mentah dicampur. Selama tahap-tahap awal proses, oksigen dan senyawa-senyawa yang mudah terdegradasi akan segera dimanfaatkan oleh mikroba mesofilik.

• Dan suhu tumpukan kompos akan meningkat dengan cepat. Demikian pula akan diikuti dengan peningkatan pH kompos.

• Mikroba yang aktif pada kondisi ini adalah mikroba Termofilik, yaitu mikroba yang aktif pada suhu tinggi. Pada saat ini terjadi dekomposisi/penguraian bahan organik yang sangat aktif. Mikroba-mikroba di dalam kompos dengan menggunakan oksigen akan menguraikan bahan organik menjadi CO2, uap air, dan panas.

• Setelah sebagian besar bahan telah terurai, maka suhu akan berangsur-angsur mengalami penurunan. Pada saat ini terjadi pematangan kompos tingkat lanjut, yaitu pembentukan komplek liat humus.

• Selama proses pengomposan akan terjadi penyusutan volume maupun biomassa bahan. Pengurangan ini dapat mencapai 30 – 40% dari volume/bobot awal bahan.

Proses Pengomposan

Tahapan Pengomposan

• Pemilahan Sampah –Pada tahap ini dilakukan

pemisahan sampah organik dari sampah anorganik (barang lapak dan barang berbahaya). Pemilahan harus dilakukan dengan teliti karena akan menentukan kelancaran proses dan mutu kompos yang dihasilkan

• Pengecil Ukuran –Pengecil ukuran dilakukan untuk

memperluas permukaan sampah, sehingga sampah dapat dengan mudah dan cepat didekomposisi menjadi kompos

• Penyusunan Tumpukan – Bahan organik yang telah melewati tahap

pemilahan dan pengecil ukuran kemudian disusun menjadi tumpukan.

– Desain penumpukan yang biasa digunakan adalah desain memanjang dengan dimensi panjang x lebar x tinggi = 2m x 12m x 1,75m.

– Pada tiap tumpukan dapat diberi terowongan bambu yang berfungsi mengalirkan udara di dalam tumpukan.

• Pembalikan – Pembalikan dilakuan untuk membuang

panas yang berlebihan, memasukkan udara segar ke dalam tumpukan bahan, meratakan proses pelapukan di setiap bagian tumpukan, meratakan pemberian air, serta membantu penghancuran bahan menjadi partikel kecil-kecil.

• Penyiraman – Pembalikan dilakukan terhadap bahan

baku dan tumpukan yang terlalu kering (kelembaban kurang dari 50%).

– Secara manual perlu tidaknya penyiraman dapat dilakukan dengan memeras segenggam bahan dari bagian dalam tumpukan.

– Apabila pada saat digenggam kemudian diperas tidak keluar air, maka tumpukan sampah harus ditambahkan air. Sedangkan jika sebelum diperas sudah keluar air, maka tumpukan terlalu basah oleh karena itu perlu dilakukan pembalikan.

• Pematangan – Setelah pengomposan berjalan 30 – 40

hari, suhu tumpukan akan semakin menurun hingga mendekati suhu ruangan.

– Pada saat itu tumpukan telah lapuk, berwarna coklat tua atau kehitaman. Kompos masuk pada tahap pematangan selama 14 hari.

• Penyaringan – Penyaringan dilakukan untuk

memperoleh ukuran partikel kompos sesuai dengan kebutuhan serta untuk memisahkan bahan-bahan yang tidak dapat dikomposkan yang lolos dari proses pemilahan di awal proses.

– Bahan yang belum terkomposkan dikembalikan ke dalam tumpukan yang baru, sedangkan bahan yang tidak terkomposkan dibuang sebagai residu.

• Pengemasan dan Penyimpanan – Kompos yang telah disaring dikemas

dalam kantung sesuai dengan kebutuhan pemasaran.

– Kompos yang telah dikemas disimpan dalam gudang yang aman dan terlindung dari kemungkinan tumbuhnya jamur dan tercemari oleh bibit jamur dan benih gulma dan benih lain yang tidak diinginkan yang mungkin terbawa oleh angin.

Pengomposan Aerobik dan Anaerobik

• Proses pengomposan dapat terjadi secara aerobik (menggunakan oksigen) atau anaerobik (tidak ada oksigen). Proses yang dijelaskan sebelumnya adalah proses aerobik, dimana mikroba menggunakan oksigen dalam proses dekomposisi bahan organik.

• Proses dekomposisi dapat juga terjadi secara anaerobik. Namun, proses ini tidak diinginkan, karena selama proses pengomposan akan dihasilkan bau yang tidak sedap.

• Proses anaerobik akan menghasilkan senyawa-senyawa yang berbau tidak sedap, seperti: asam-asam organik (asam asetat, asam butirat, asam valerat, puttrecine), amonia, dan H2S.

Tabel organisme yang terlibat dalam proses pengomposan

Kelompok Organisme Organisme

Mikroflora Bakteri; Aktinomicetes; Kapang

Mikrofanuna Protozoa

Makroflora Jamur tingkat tinggi

Makrofauna Cacing tanah, rayap, semut, kutu, dll

Kontrol proses produksi kompos

• Proses pengomposan membutuhkan pengendalian agar memperoleh hasil yang baik.

• Kondisi ideal bagi proses pengomposan berupa keadaan lingkungan atau habitat dimana jasad renik (mikroorganisme) dapat hidup dan berkembang biak dengan optimal.

• Jasad renik membutuhkan air, udara (O2), dan makanan berupa bahan organik dari sampah untuk menghasilkan energi dan tumbuh.

Faktor yang mempengaruhi proses Pengomposan

• Ukuran Partikel Aktivitas mikroba berada diantara permukaan area dan udara. Permukaan area yang lebih luas akan meningkatkan kontak antara mikroba dengan bahan dan proses dekomposisi akan berjalan lebih cepat.

• Aerasi Pengomposan yang cepat dapat terjadi dalam kondisi yang cukup oksigen(aerob). Aerasi secara alami akan terjadi pada saat terjadi peningkatan suhu yang menyebabkan udara hangat keluar dan udara yang lebih dingin masuk ke dalam tumpukan kompos.

• Porositas Porositas adalah ruang diantara partikel di dalam tumpukan kompos. Porositas dihitung dengan mengukur volume rongga dibagi dengan volume total. Rongga-rongga ini akan diisi oleh air dan udara.

• Kelembaban (Moisture content) Kelembaban memegang peranan yang sangat penting dalam proses metabolisme mikroba dan secara tidak langsung berpengaruh pada suplay oksigen.

• Temperatur/suhu Panas dihasilkan dari aktivitas mikroba. Ada hubungan langsung antara peningkatan suhu dengan konsumsi oksigen. Semakin tinggi temperatur akan semakin banyak konsumsi oksigen dan akan semakin cepat pula proses dekomposisi.

• pH Proses pengomposan dapat terjadi pada kisaran pH yang lebar. pH yang optimum untuk proses pengomposan berkisar antara 6,5 sampai 7,5.pH kotoran ternak umumnya berkisar antara 6,8 hingga 7,4. Proses pengomposan sendiri akan menyebabkan perubahan pada bahan organik dan pH bahan itu sendiri.

Mutu Kompos

• Kompos yang bermutu adalah kompos yang telah terdekomposisi dengan sempurna serta tidak menimbulkan efek-efek merugikan bagi pertumbuhan tanaman.

• Penggunaan kompos yang belum matang akan menyebabkan terjadinya persaingan bahan nutrien antara tanaman dengan mikroorganisme tanah yang mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan tanaman

• Kompos yang baik memiliki beberapa ciri sebagai berikut : – Berwarna coklat tua hingga hitam mirip

dengan warna tanah,– Tidak larut dalam air, meski sebagian kompos

dapat membentuk suspensi,– Nisbah C/N sebesar 10 – 20, tergantung dari

bahan baku– Berefek baik jika diaplikasikan pada tanah,– Suhunya kurang lebih sama dengan suhu

lingkungan, dan tidak berbau.

BIOGAS

• Biogas adalah gas yang berasal dari makhluk hidup yaitu hewan dan tanaman.

• Biogas merupakan sebuah proses produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan oksigen disebut anaerobik digestion Gas yang dihasilkan sebagian besar (lebih 50 % ) berupa metana.

• Biogas merupakan energi tanpa menggunakan material yang masih memiliki manfaat termasuk biomassa sehingga biogas tidak merusak keseimbangan karbondioksida yang diakibatkan oleh penggundulan hutan (deforestation) dan perusakan tanah.

• Energi biogas dapat berfungsi sebagai energi pengganti bahan bakar fosil sehingga akan menurunkan gas rumah kaca di atmosfer dan emisi lainnya.

• Dengan menggunakan biogas sebagai bahan bakar maka akan mengurangi gas metana di udara.

• Pengolahan biogas banyak macamnya, di antaranya dengan skala besar atau skala kecil. Keduanya membutuhkan bahan baku yang sama yaitu kotoran atau sampah organik. Berikut contoh cara pembuatan biogas:

1. Kotoran sapi kira-kira 1kg,dibungkus plastik, kemudian di kubur dalam tanah selama kurang lebih 1-3 bulan

2. Buat wadah untuk tempatnya misalnya gali tanah atau di tong sampah jangan lupa buat lubang untuk menyalurkan gas yang dihasilkannya melalui selang

3. Masukkan kotoran sapi tadi ke dalam tempat yang sudah disediakan tadi kemudian tambahkan kotoran sapi atau sampah organik lain tutup tempatnya tunggu sampai kotoran sapi tadi diuraikan bakteri.

BRIKET• Briket adalah sumber energi

alternatif pengganti Minyak Tanah dan Elpiji dari bahan-bahan bekas atau bahan yang sudah tidak terpakai.

• Macam briket: Briket batu bara, Briket tempurung kelapa, Briket kotoran sapi, Briket serbuk kayu, Briket sampah, Briket arang, Briket tebu, Briket sekam padi, Briket tongkol jagung.

Cara membuat briket

Kumpulkan bahan dasar (kayu-kayu sisa, daun-daun kering, makanan sisa, kertas).Persentase komposisi bahan pembuatan briket organik adalah 80% sampah organik kering dan 20% campuran daun segarBahan-bahan tersebut, pertama-tama dibakar dalam tong/tempayan tanah liat atau dibakar langsung diatas tanah.

Pembakaran dilakukan diruangan tertutup dengan adanya sedikit pemasukan oksigen.Dengan metode pembakaran seperti ini maka apabila suatu material telah berubah menjadi karbon maka api akan mati dengan sendirinya.

Daftar Pustaka

• Marsono. 2001. Petunjuk Penggunaan Pupuk. Jakarta: Penebar Swadaya

• Murbandono HS. 2002. Membuat Kompos. Jakarta: Penebar Swadaya

• Nisandi. Pengolahan Dan Pemanfaatan Sampah Organik Menjadi Briket Arang Dan Asap Cair. Yogyakarta. November 2007.

• Chandra, Budiman. 2007. Pengantar kesehatan lingkungan . Jakarta: Penerbit Buku kedokteran EGC

• Aryanto, Erik Malia, dkk. 2009. Makalah : Teknologi Pemanfaatan Kotoran Ternak sebagai Sumber Biogas. BPTP Sulawesi Utara : kampus Pertanian Kalasey

• Sugiharto. 1987. Dasar-dasar Pengelolaan Air Limbah. UI-Press, Jakarta.

03/05/2023