8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kajian Tentang Sampah

Sampah adalah sisa kegiatan sehari-hari manusia dan/atau proses alam

yangberbentuk padat. Menurut kamus lingkungan sampah diistilahkan sebagai

bahan yangtidak mempunyai nilai dan tidak berharga untuk maksud biasa atau

utama dalampembikinan atau pernakaian barang rusak atau bereacat dalam

pembikinanamanufaktur atau materi berlebihan atau ditolak atau dibuang (Yeti,

2002)

Berdasarkan asal sampah menurut suprihatin digolongkan menjadi sampah

organik, yaitu sampah yang terdiri dari..bahan-bahan penyusun tumbuhan dan

hewanyang diambil dari alam atau dihasilkan dari kegiatan kegiatan pertanian,

perikananatau yang lainnya dan sampah anorganik, yaitu sampah yang berasal

dari sumberdaya alam tak terbaharui seperti mineral dan minyak bumi atau dari

proses industri(2007). Dalam Undang-undang no 18 tahun 2008 membagi sampah

menjadi 3golongan utama yakni sampah rumah tangga, sampah sejenis sampah

rumah tanggadan sampah spesifik sebagai sampah yang mendapat perhatian

khusus dalampengolahannya.

Sumber lain menyebutkan mengenai karakteristik sampah yang disajikan

dalam bentuk table 2.1, yaitu sampah menurut jenis, sifat, dan surnbernya

9

Tabel 2.1 Sampah menurut jenis, sifat, dan sumbernyaNo Jenis Sifat Sumber1 Sampah basah Sampah dari hasil

penyiapan dan pemasakanmakanan

Sampah pasar Sampah hasil penanganan,

penyimpanan, danpenjualan produk

Rumah tangga, rumahmakan, istitusi, toko,dan pasar

2 Sampah kering Mudah terbakar(combustible) seperti :kertas, karton, dsb

Tidak mudah terbakar(non combustible) seperti :logam, kaleng, kawat,gelas, dsb

Rumah tangga, rumahmakan, istitusi, toko,dan pasar

3 Abu/debu Residu hasil pembakaran baikpada proses pemasakan danpemanasan dari prses insenarasi

Rumah tangga, rumahmakan, istitusi, toko,dan pasar

4 Buangan darijalan raya

Debu, daun-daunan Jalan raya dan trotoar

5 Bangkaibinatang

Kucing, anjing, kerbau, dll Jalan raya,pemukiman, RPH

6 Sampahindustri

Buangan dari pengolahanmakanan, scrap, metal scrap, dll

Pabrik danpembangkit listrik

7 Buangan sisakonstruksi

Sisa-sisa pipa dan materialkonstruksi bangunan

Pembangunan danperbaikan gedung

8 Buangankhusus

Buangan B3 (padat, cair, debu,gas) yang bersifat mudahmeledak, patogen, radioaktif, dll

Rumah tangga, hotel,RS, toko, dan industri

9 Residu hasilpengolahanlimbah

Padatan residu dari screening dangrid chamber (penangkap pasir),lumpur dan septic tank

Instalasi pengolahanair limbah dan septictanc

Sumber : Model Pengelolaan Persampahan Perkotaan BPPPT, 2000

2.1.1 Sampah Rumah Tangga

Sampah rumah tangga dalam Undang-undang no 18 tahun 2008 diartikan

sebagai sampah yang berasal dari kegiatan sehari-hari dalam rumah tangga, tidak

termasuk tinja dan sampah spesifik. Pengolahan sampah rumah tangga dan

sarnpah

10

sejenis rumah tangga terdiri atas pengurangan sampah dan penanganan sampah.

Pengurangan sampah sebagaimana dimaksud meliputi kegiatan pembatasan

timbulansampah, pendaur ulang sampah, dan pemanfaatan kembali sampah,

Penanganansampah dilakukan dalam beberapa tahap :

1. pemilahan dalam bentuk pengelompokan dan pemisahan sampah sesuai

dengan jenis, jumlah, dan/atau sifat sampah;

2. pengumpulan dalam bentuk pengambilan dan pemindahan sampah dari

sumber sampah ke tempat penampungan sementara atau tempat

pengolahansampah terpadu

3. pengangkutan dalam bentuk membawa sampah dari sumber danlatau

daritempat penampungan sampah sementara atau dari tempat

pengolahan sampahterpadu menuju ke tempat pemrosesan akhir;

4. pengolahan dalam bentuk mengubah karakteristik, komposisi, dan jumlah

sampah; dan/atau

5. pemrosesan akhir sampah dalam bentuk pengembalian sampah dan/atau

residu hasil pengolahan sebelumnya ke media lingkungan secara aman.

(pasal 22 uu no 18 tahun 2008)

masyarakat memiliki peranan dalam pengolahan sampah diantaranya melalui

peemberiaan usulm perumusan kebijakan pengolahan, dan pemberian aran

penyelesaian sengketa persampahan.

Paradigma pengolahan sampah yang bertumpu pada pendekatan akhir

sudahsaatnya ditinggalkan dan diganti dengan paradigma bam pengolahan

sampah. Paradigma baru memandang sampah sebagai sumber daya yang

11

mempunyai nilai ekonomi dan dapat dimanfaatkan, misalnya, untuk energi,

kompos, pupuk ataupun untuk bahan industri.

2.1.2 Komposis Sampah Rumah Tangga

Sampah yang berasal dari rumah tangga menjadi focus pada penelitian ini.

Sampah di suatu perumahan biasanya dihasilkan oleh satu keluarga atau lebih

yangterdiri dari beberapa orang. Jenis.sampah yang dihasilkan biasanya sisa

makanan danbahan sisa proses pengolahan rnakanan atau sarnpah basah

(garbage), sarnpah kering(rubbish), perabotan rumah tangga, abu atau sisa

tumbuhan kebun (Dainur,1995)

Menurut Damanhuri (2004) prakiraan timbulan sampah baik untuk saat

sekarang rnaupun di masa rnendatang merupakan dasar perencanaan,

peraancangan:dan pengkajian system pengolahan persampahan. Satuan timbulan

sampah inibiasanya dinyatakan sebagai satuan skala kuantitas per orang atau per

unit bangunan,misalnya adalah satuan timbulan sarnpah dalam :

1. satuan berat : kilogram per orang per hari (kg/orang/han)

2. satuan volume: liter per orang per hari (liter/orang/hari)

Menurut SNl 19-3983-1995 mengenai Spesifikasi Timbulan Sampah

UntukKota Kecil dan Sedang di Indonesia, bila data pengamatan lapangan belum

tersedia,maka untuk menghitung besaran timbulan sampah perkotaan dapat

digunakan nilaitimbulan sampah berdasarkan klasifikasi kota, yaitu sebagai

berikut :

12

Tabel 2.2 Besaran Timbulan Sampah Berdasarkan Klasifikasi KotaNo Satuan Volume

(liter/orang/hari)Berat(kg/orang/hari)Klasifikasi kota

1 Kota sedang 2.75-3.25 0.70-0.802 Kota kecil 2.5-2.75 0.625-0.70Sumber : SNI 19-3964-1994

Dari penelitian mengenai komposisi sampah terdahulu yang telah

dilakukan di Kota Depok, data diperoleh ditentukan berdasarkan kecamatan

seperti pada tabel berikut :

Tabel 2.3 Komposisi Rata-rata Sampah Organik Kota Depok per KecamatanNo Kecamatan Sampah Organik (dalam gram)

Maknan/sayuran Kayu Dedaunan Daging1 Cimanggis 242.5 0 52.3 02 Sukmajaya 159 0 30.3 03 Pancoran

Mas496 0 112.3 0

4 Beji 148 0 34.3 05 Limo 271.5 0 70 06 Sawangan 348.5 0 69.9 0Jumlah 1665.5 9 396.1 0Sumber : Suryanto dan Susilowati (2005)

2.1.3 Permasalahan Sampah

Permasalahan sampah merupakan permasalan yang perlu mendapatkan

perhatian serius dari semua pihak. Permasalahn sampah bisa dikatan sebagai

masalahcultural karena dapat berdampak pada semua sisi kehidupan. Sampah

akan ternsdiproduksi dalam kehidupan rnanusia, jumlahnya akan berbanding lurus

denganjumlah penduduk

Sampah menjadi masalah penting untuk penting untuk kota yang

padatpenduduknya hal tersebut disebabkan oleh beberapa faktor yaitu:

1. Volume sampah yang sangat besar sehingga melebihi kapasitas

dayatarnpung tempat pembuangan sarnpah akhir (TP A)

13

2. Lahan TPA semakin sempit karena tergeser penggunaan lain

3. Teknologi pengelo]aan sampah tidak optimal sehingga sampah

lambatmembusuknya, hal ini rnenyebabkan percepatan peningkatan

volume sampahlebih besar dari pembusukannya oleh karena itu selalu

diperlukan perluasanarea TPA baru

4. Sampah yang sudah layak rnenjadi kompos tidak dikeluarkan dari TPA

karenabeberapa pertimbangan

5. Managemen pengelolaarr sampah tidak efektif sehingga seringkali

menjadipenyebab distorsi dengan rnasyarakat seternpat

6. Pengelolaan sampah disarakan tidak memberikan dampak positif

terhadaplingkungan

7. Kurangnya dukungan kebijakan dari pemerintah dalam mernanfatkan

produksampingan sehingga tertumpuknya produk tersebut di lahan TPA.

2.2 Teknik Pengolahaa Sampan Ruman Tangga

Pengolahan sampah bertujuan untuk meningkatkan 'kesehatan masyarakat

dankualitas lingkungan serta menjadikan sampah sebagai sumber daya. Dari

sudutpandang kesehatan lingkungan, pengolahan sampah dipandang baik jika

sampahtersebut tidak menjadi media berkembang biaknya bibit penyakit serta

sampah. tersebut tidak menjadi medium perantara menyebarluasnya suatu

penyakit. Syarat lainnya yang harus dipenuhi, yaitu tidak meneemari udara, air,

dan tanah, tidakmenimbulkan bau (tidak mengganggu nilai estetis), tidak

menimbulkan kebakarandan yang lainya (Azwar, 1986)

Pengolahan sampah pemukiman menggunakan Standar Nasional Indonesia

14

(SNI) Nomor 19-2454-2002tentang Tata Cara Pengelolaan Sampah di

Permukikman.Teknik operasional pengelolaan sarnpah bersifat integral dan

terpadu secara berantaidengan urutan yang berkesinambungan yaitu:

penampungan/pewadahan, pengumpulan, pemindahan, pengangkutan,

pembuanganlpengolahan.

1. Penampungan sampah

Proses awal dalam penanganan sampah terkait langsung dengan sumber

sampah adalah penampungan. Penampungan sampah adalah suatu cara

penampungan sampah sebelum dikurnpulkan, dipindahkan, diangkut dan

dibuang ke TPA. Tujuannya adalah menghindari agar sampah tidak

berserakan sehingga tidak menggangu lingkungan.. Faktor yang paling

mempengaruhi efektifitas tingkat pelayanan adalah kapasitas peralatan,

pola .penampungan, jenis dan sifatbahan dan lokasi penempatan (SNI 19-

2454-2002)

2. Pengumpulan sampah

Pengumpulan sampah adalah eara proses pengambilan sampah mulai dari

tempat penampungan sampah sampai ke tempat pembuangan sementara.

Polapengumpulan sampah pada dasarnya dikernpokkan dalam 2 (dua)

yaitu polaindividual dan pola komunal (SNI 19-2454-2002) sebagai

berikut :

a. Pola Individual

Proses pengumpulan sampah dimulai dari sumber sampah kemudian

diangkut ke tempat pembuangan sementarai TPS sebelum dibuang ke

15

TPA

Gambar 2.1Pola Pengumpulan Sampah Komunal

Sumber SNI 19-2454-2002

b. Pola Komunal

Pengumpulan sampah dilakukan oleh penghasil sampah ke tempat

penampungan sampah komunal yang telah disediakan/ke truk sampah

yang menangani titik pengumpulan kemudian diangkut ke TPA tanpa

proses pemindahan (Sumber SNI 19-2454-2002)

Gambar 2.1Pola Pengumpulan Sampah Komunal

Sumber SNI 19-2454-2002

3. Pemindahan sampah

Proses pemindahan sampah adalah memindahkan sampah

hasilpengumpulan ke dalam alat pengangkutan untuk dibawa ke

tempatpembuangan akhir. Tempat yang digunakan untuk pemindahan

sampah adalahdepo pemindahan sampah yang dilengkapi dengan

container pengangkut danatau ram dan atau kantor, bengkel (S~'1 19-

2454-2002). Pemindahan sampahyang telah terpilah dari sumbernya

Sumbersampah Pengumpulan Pengangkutan

TPA

Sumber Wadah Pengangkutan

TPA

16

diusahakan jangan sampai sampah tersebut bercampur kembali

(Widyatmoko dan Sintorini Moerdjoko, 2002:29).

4. Pengangkutan sampah

Pengangkutan adalah kegiatan pengangkutan sampah yang telah

dikumpulkandi tempat penampungan sementara atau dari tempat sumber

sampah ke tempat pembuangan akhir. B~liasil tidaknya penanganan

sampah juga tergantung pada sistem pengangkutan yang diterapkan.

Pengangkutan sampah yang ideal adalah dengan truck container tertentu

yang dilengkapi alat pengepres, sehingga sampah dapat dipadatkan 2-4

kali lipat (Widyatmoko dan Sintorini. Moerdjoko, 2002:29). Tujuan

pengangkutan sampah adalah menjauhkan sampah dari perkotaan ke

ternpat pembuangan akhir yang biasanya jauh dari kawasan perkotaan dan

permukiman.

5. Pembuangan akhir sampah

Pembuangan akhir rnerupakan tempat yang disediakan untuk rnembuang

sampah dari semua hasil pengangkutan sampah untuk diolah lebih

lanjut.Prinsip pembuang akhir sampah adalah memusnahkan sampah

domestik di suatu lokasi pembuangan akhir. Jadi tempat pembuangan

akhir merupakan tempat pengolahan sampah, Menurut SNI 19-2454-2002

tentang Teknik Operasional Pengelolaan Sampah Perkotaan, secara umum

teknologi pengolahan sampah dibedakan menjadi 3 metode yaitu :

a. Metode Open Dumping

Merupakan . sistem pengolahan sampah dengan hanya membuangl

17

menimbun sampah disuatu tempat tanpa ada perlakukan khusus/

pengolahan sehingga sistem uu senng menimbulkan gangguan

pencemaran lingkungan.

b. Metode Controlled Landfill (Penimbunan terkendali)

Controlled Landfill adalah sistem open dumping yang diperbaiki

yang merupakan sistem pengalihan open dumping dan sanitary

landfill yaitudengan penutupan sampah dengan lapisan tanah

dilakukan setelahTPA penuh yang dipadatkan atau setelah

mencapai periode tertentu.

c. Metode Sanitary Landfill ( Lahan Urung Saniter)

Sistem pembuangan akhir sampah yang dilakukan dengan cara

sampah ditimbun dan dipadatkan, kemudian ditutup dengan tanah

sebagailapisan penutup. Pekerjaan pelapisan tanah' penutup

dilakukan setiaphari pada akhir jam operasi.

2.3 Biogas

Biogas atau Gas Bio merupakan salah satu jenis energy yang terbuat dari

banyak jenis bahan buangan dan bahan sisa, semacam sampah, kotoran ternak,

jerami, eceng gondok, serta banyak bahan lain lagi, Pendeknya, segala jenis bahan

yang dalam istilah kimia termasuk senyawa organic, entah berasal dari sisa dan

kotorank hewan ataupun sisa tanaman, dapat dijadikan biogas (suriawira dan

Unus 2002).

Tujuan utama pembuatan unit biogas adalah untuk pengadaan bahan

bakaryang berguna sebagai pengganti bahan bakar minyak atau kayu. Hasillain

18

yang dapat diperoleh adalah pupuk organik yang berguna untuk menyuburkan

tanah, media pengembangan protein sel tunggal dan penyediaan bahan pakan

temak. Secara tidak langsung unit biogas dapat memberantas siklus penyakit dan

parasit, disamping juga melestarikan lingkungan pertanian.

Petani memanfaatkan biogas untuk memasak, penerangan dan bahan bakar

lainnya. Bahan bakar yang berasal dari biogas dapat dilihat pada tabel.

Tabel 2.4 Komposi Gas Bio dalam Persen (%)Jenis Gas Jumlah (%)

Metan (CH4) 54-70Karbon dioksida (CO2) 27-54

Nitrogen (N2) 0.5-2Karbon monoksida (CO) 0.1

Oksigen (O2) 0.1Hidrogen sulfida (H2S) Sedikit sekali

Sumber : Hadi (1980)

Gas metan (CH4) adalah komponen penting dan utama dari biogas karena

merupakan bahan bakar yang berguna dan memiliki nilai kalor yang cukup

tinggi,mempunyai sifat tidak berbau dan tidak berwarna. Jika gas yang dihasilkan

dari

proses fermentasi anaerobic ini dapat terbakar, berarti mengandung sedikitnya

45% gas metan. Untuk gas metan murni (100%) mempunyai nilai kalor 8900

kkal/ms. Ketika dibakar 1 ft3 gas bio rnenghasilkan 10 BTU (2,52 Kkal) energy

per persentase kompoisi metan (Harahap, 1978). Nilai kalori biogas berkisar

antara 5500 – 6700 Kcal/m3. Setiap satu meter kubik biogas eqivalen dengan

lampu 60 watts yang menyala 6-7 jam (Junus, 1986)

2.3.1 Prinsip Proses biogas

19

Pembentukan biogas sangat bergantung pada kinerja bakteri pengurai

bahan\organik Pada tahap pembentukan gas metan, bakteri yang berperan adalah

bakterivmetanogenesis. Bakteri metanogenesis memanfaatkan hasil dari tahap

kedua yaitu asetat, format, karbondioksida, dan hydrogen sebagai substrat untuk

menghasilkan metan, karbondioksida, sisas-sisa seperti H2S dan air. Harnpir

dipastikan bahwa 70% dari metan terbentuk dari metan dan sisanya terbentuk dari

karbondioksida dan hidrogen (Sangyoka, 2007). Secara runtut bioga dihasilkan

melaui 3 tahapan yaitu :

1. Hidrolisis, Proses perubahan polimer yang komplek seperti karbohidrat,

asamamino dan asam lemak yaitu :

C, H, 0, P, N C12H22012 + RCOOH

Bahan organik Sukrosa Asam lemak

Bakteri yang bekerja pada tahap ini adalah bakteri selulotik dan bakteri

hidrolitik lainnya. Enzim yang dihasilkan sebagai akibat aktivitas bakteri

diatas akan mempercepat hidrolisa polimer menjadi monomer larut yang

merupakan substrat bagi mikroorganisme tahap berikutnya.

2. Pengasaman, glukosa yang dihasilkan pada tahap hidroliis

kemudiandifermentasi secara anaerob menghasilkan bermacam-macam

produkfermentasi seperti asetat, propionat, butirat, H2, dan C02.

Pengasaman glukosa dibagi menjadi dua tahap yaitu :

a. Tahap Asidogenesis

Asidogenesis ini terjadi karena adanya bakteri pembentukan asam

yang disebut bakteri asetogenik. Bakteri ini memecah struktur organik

20

komplek menjadi asam volalit (struktur kecil), protein menjadi asam

amino, karbohidrat dipecah menjadi gula dengan struktur sederhana,

dan lemak menjadi asam yang berantai panjang. Bakteri asetogenik

juga melepaskan gas hydrogen, H2S, dan C02.

C12H22011 C6H1206 + H2S + C02

Sukrosa Glukosa

b. Tahap Asetagenesis

Pada tahap ini dilakukan proses penguraian produk

asidogenesismenghasilkan hidrogen, C02, dan CH3COO - (asetat)

C6H1206CH3COO - +C02 + H2S + H2

Glukosa Asetat

3. Metanogenesis, 1111 adalah tahapan terakhir dan sekaligus yang

palingmenentukan, yakni dilakukan penguraian dan : sintesis produk tahap

sebelumnya untuk menghasilkan gas metana (CH4). Hasil laindari proes

iniberupa karbondioksida, air, dan sejumlah kecil senyawa gas lainnya.

Bakteripembentuk metan (bakteri metanogenik) menggunakan asam yang

terbentudari proses asidogenesis. Selain itu juga terdapat bakteri yang

dapat membentuk gas metan dari gas hidrogen dan C02 yang dihasilkan

dari proseskedua

CH3COO-CH4 + C02 +H2 + H2S

Asetat Metana

Keseluruhan reaksi dipicu oleh kehadiran bakteri yang ada pada bahan

organik.

21

Gambar 2.3 Skema tahapan Kerja Bakteri Penghasil Biogas (Harahap,2007)

2.3.2 Faktor yang Mempengaruhi dan Mengontrol Proses Pembentukan

Biogas

1. Nisbah karbon-nitrogen (C/N) bahan baku isian

Nisbah karbon dan nitrogen (nisbah C/N) sangat penting untuk memasok

hara yang diperlukan oleh mikroorganisme pengurai sebagai sumber

energy dan nitrogen diperlukan untuk membentuk protein mikroorganisme

akan mengikat nitrogen akan tetapi tergantung pada ketersediaan karbon.

Apabila ketersediaan karbon terbatas (nisbah CIN terlalu rendah) tidak

cukup

senyawa sebagai sumber energi bagi mikroorganisme untuk mengikat

seluruh

nitrogen bebas. (Sutanto, 2002)

2. Kandungan bahan kering

Aktivitas normal dari mikroba metan membutuhkan sekitar 90% air dan 7-

22

10% bahan kering dari bahan masukan untuk fermentasi. Dengan

demikian isian yang paling banyak menghasilkan biogas adalah yang

mengandung 7-9% bahan kerin. Untuk kandungan kering sejumlah

tersebut maka bahan baku isian biasanya dicampur dengan air

perbandingan tertentu. (Harahap, 2007)

3. Kadar air bahan

Kadar air bahan yang terkandung dalam bahan yang digunakan, juga

sepertirasio CIN hams tepat. Jika hasil biogas diharapkan sesuai dengan

persyaratan yang berlaku. Air berperan sangat penting di dalam proses

biologis pembuatan biogas. artinya jangan terlalu banyak (berlebih) juga

jangan terlalu sedikit (kekurangan). (Harahap, 2007)

4. Derajat keasaman (pH)

pH sangat berpengaruh terhadap aktivitas mikroba. Organisme-organisme

rnetan sangat sensitive terhadap perubahan pH. pH paling efisien berkisar

antara 6,4-7,8. pH 6 dan diatas pH 8 akan memperlambat perkembangan

bakteri. Pencegahan penurunan pH dapat dilakukan dengan cara

penambahan larutan kapur (Ca(OH)2) atau kapur (CAC03) sebagai buffer

(Mahida, 1993). proses dekomposisi (Sutanto, 2002).

5. Lama fementasi

Peningkatan penambahan waktu fermentasi dari sepuluh hari hingga 30

hari meningkatkan produksi biogas sebesar 50%. Pada hari ke 30

fermentasi jumlah biogas yang terbentuk mencapai maksimal. Dan setelah

30 harifermentasi terjadi penurunan jumlah biogas (Sembiring, 2004).

23

6. Suhu pencemaan

Faktor luar yang paling rnempengaruhi kuantitas biogas adalah fluktuasi

suhu, Temperatur selama prose berlangsung penting, karena hal ini

berkaitan dengan kemampuan hidup bakteri pemroses biogas, yaitu

berkisar 27°C - 28°C. Dengan ternperatur itu proses pernbuatan biogas

akan berjalan sesuai dengan waktunya. Tetapi berbeda bila temperatur

terlalu rendah (dingin), maka waktu untuk membentuk biogas akan lebih

lama (Paimin, 2001).

7. Starter

Starter diperlukan untuk mempercepat proses perombakan bahan organik

hingga menjadi biogas. starter merupakan mikroorganisme perombak yang

dijual komersil. Bisa juga menggunakan lumpur aktif organik atau cairan

isi rumen. Untuk mempercepat terjadinya proses fermentasi, maka perlu

ada permulaan pengumpanan perlu ditambahkan cairan yang telah

mengandung banyak bakteri metan yang disebut dengan starter. Starter

yang dapat digunakan dikenal dengan tiga macam, yaitu :

a. Starter alami : kalau sumbemya dari alam yang diketahui

mengandungkelompok bakteri metan eperti lumpur aktif, timbunan

sampah lama,timbunan kotoran ruminansia, dan lain - lain.

b. Starter semi buatan : kalau sumber berasal dari tabung pembuat biogas

yang diharapkan kandungan bakteri metannya dalam stadia aktif

24

c. Starter buatan : kalau sumbernya sengaja dibuat, baik dengan media

alami maupun buatan, sedangkan bakteri metannya dibiakkan secara

laboratorium (Kammarudin,1995)

8. Pengadukan

Bahan baku yang ukar dierna akan membentuk lapisan kerak dipermukaan

cairan. Lapisan ini dapat dipecahkan dengan alat pengaduk. Oleh karena

itu, sebaiknya setiap unit pembuatan biogas dilengkapi dengan alat

pengaduk.Pemaangan alat pengaduk har~s dilakulkan dengan hati - hati

agar jangansampai terjadi kebocoran (Pimin, 2001).

9. Digester biogas

Pada dasarnya sampah organik yang ditumpuk atau dikumpulkan begitu

saja dalam beberapa waktu tertentu dengan sendirinya akan membentuk

gas metan,namun karena tidak ditampung, gas akan hilang menguap ke

udara. Karena ituuntuk menampung gas yang terbentuk dari sampah

organik dapat dibuat'beberapa model digester diantaranya :

a. Fixed dome (tangki tetap)

b. Floating drum (tangki terapung)

2.3.4 Konversi Energi

Penggunaan biogas sebagai energi merupakan langkah yang perIu

didukung,mengingat energy yang dipakai saat iui sebagian besar berasal dari

energy fosil (minyak bumi). Ketersediaan bahan baku energy fosil akan menipis

dan tidak dapatdiperbaharui. Di sisi lain, peningkatan kebutuhan energy bagi

kelangsungan hidupmanusia meningkat dengan tajam. Oleh karena itu perlu

25

dikembangkan baru (newenergy) yang diproduksi dari bahan-bahan yang dapat

diperbaharui (renewablematerial). Biogas adalah salah satu bentuk energy bam

yang ramah lingkungan danmdihasilkan dari bahan-bahan biomasa yang dapat

diperbaharui (Hardoyo et al,20 14)

Nilai kalori dari 1 m3 biogas setara dengan 0,6-0,8 liter minyak tanah.

Untuk menghasilkan listrik 1 kwh dibutuhkan 0,62-1 I113 biogas yang setara

dengan 0,52liter minyak solar. Oleh karean itu, biogas sangat cocok digunakan

sebagai alternative

Tabel 2.5 Biogas Dibandingkan Dengan Bahan Bakar LainKeterangan Bahan Bakar Lain1 m3 Biogas Elpiji 0,46 kg

Minyak tanah 0.62 literMinyak solar 0.52 literBensin 0.80 literGas kota 1.50 m3Kayu bakar 3.50 kg

Sumber : Wahyuni, 2013

2.4 Mikroba Perombak Bahan Organik

Mikroorganisme perombak bahan organik (biodekomposer) dalam

pengertiansecara umum adalah mikroorganisme pengurai serat, lignin dan

senyawa organik yang mengandung nitrogen dan karbon dari bahan organik (sisa-

sisa organik dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah mati). .Mikroba

perombak bahan organik terdiri atas Trichoderma reesi, T. harzianum, T.'

koningii, Phanerochaeta crysosposium, Cellulornonas, Pseidomonas,

Thermospora, Aspergillus niger, A. terreus, Penicillium dan Streptomyces.

Cendawan perombak bahan organik umumnya. mempunyai kemampuan yang

lebih baik dibanding bakteri dalam mengurai sisa-sisatanaman (hemiselulosa,

26

selulosa dan lignin). Umumnya mikroba yang mampumendegradasi selulosa juga

mampu mendegradasi hemisolulosa (Alexander, 1977).Menurut Eriksson et al.

(1989), kelompok cendawan menunjukkan aktivitasbiodekomposisi paling nyata,

yang dapat segera menjadikan bahan organik tanahterurai menjadi senyawa

organik sederhana yang berfungsi sebagai penukar ion dasaryang menyimpan dan

melepaskan nutrien disekitar tanarnan.

Enzim yang terlibat dalam perombakan bahan organik yaitu 0-

glukosidase, lignin peroksidas (LiP), manganese peroksidase (MnP), dan lakase,

selain kelompokenzim reduktase yang rnerupakan penggabungan dari LiP dan

MnP yaitu enzimversatile peroksidase. Enzim-enzim ini dihasilkan oleh Pleurotus

eryngii, postreatusdan Bjekandera adusta (Lankinen, 2004). Selain mengurai

bahan berkayu, sebagianbesar cendawan menghasilkan zat yang besifat racun

sehingga dapat dipakai untukmenghambat pertumbuhan dan perkembangan

organisme pengganggu, sepertibeberapa strain T. harzianum yang merupakan

salah satu anggota dari AscomycetesApabila kebutuhan C tidak tercukupi,

cendawan tersebut akan menghasilkan racunyang dapat menggagalkan penetasan

telur nematoda Meloidogyn javanica (penyebabbengkak akar) sedangkan bila

kebutuhan C tercukupi akan bersifat parasit pada teluratau larva nematoda

tersebut. Cendawan Zygomycetes (Mucorales) sebagian besarberperan sebagai

pengurai amilum, protein dan lemak, dan lianya sebagian kecil yangmampu

mengurai selulosa dan khitin (Husen et aI., 2007).

27

2.4.1 Mikroorganisme Lokal (MOL)

Larutan mikroorganisme lokal (MOL) adalah larutan hasil fermentasi yang

berbahan dasar dari berbagai sumber daya yang tersedia disekitar kita. Larutan

mikroorganisme lokal (MOL) mengandung unsur hara mikro dan makro dan juga

mengandung bakteri yang berpotensi sebagai perornbak bahan organik,

perangsang pertumbuhan dan sebagai agens pengendali hama dan penyakit

tanaman. Farida (2009) mengamati babwa pada pembuatan MOL dengan lama

fermentasi lebih dari 3 minggu, tutup wadah fennentasi ada yang terlepas.

Lepasnya tutup wadah diduga akibat tekanan gas yang dihasilkan dari proses

fermentasi

Bahan umum dalam MOL (Mikroorganisme Lokal) terdiri atas 3

komponen :

a. Karbohidrat : air cucian beras, nasi bekas, singkong, kentang,

gandum

b. Glukosa : cairan gula merah, cairan gula pasir, air kelapa,

dan cairan gula tebu

c. Sumber bakteri : keong mas, kulit buah-buahan, air kencing, atau

bisa berasal dari apapun yang mengandung sumber

bakteri

2.4.2 MOL Feses Babi

Potensi limbah feses babi cukup besar dilihat dari data populasi temak

babi(Sus sp) di Indonesia hingga tabun 2011 mencapai 7.757.523 ekor atau

mengalami peningkatan sebesar 92,97% dari tahun 2010 (BPS, 2011). Limbah

28

feses babimerupakan limbah yang dihasilkan dari aktivitas produksi temak babi

selain limbah urine, alas lantai (sekam, jerami, dan serbuk gergaji), sisa pakan dan

air cucian kandang Limbah feses babi apabila tidak dikelola secara balk dapat

mencemari udara, air, dan memicu konflik sosio-religio di dalam masyarakat.

Feses babi kayaakan bahan organik terutama unsur nitrogen sehingga dapat

digunakan sebagai substrat gas bio (sihombing dalam seseray, 2012) Feses adalah

hasil sisa pencemaanyang dikeluarkan dari saluran pencemaan melalui anus

(Tillman et at, 1991).Menurut tino (2012) syarat terbentuknya MOL ada 3 yaitu

(1) Bibit/ media bakteri yang berasal dari bahan-bahan alami, (2) makanan dalam

bentuk glukosa, (3)makanan dalam bentuk karbohidrat. Tiap gram kotoran temak

mengandung kira-kira 37.600 juta bakteri Suutedjo dalam Masnun 2012. Feses

babi rnerupakan salah satusumber bibit bakteri yang dapat dijadikan sebagai

MOL. Bakteri yang terkandungdalam kotoran babi diantaranya dari genus

Methanobacterium, Methanobacillus,Methanopyrales, Methanococcus, dan

Methanosarcina (Sangyoka. S, 2007).Mikroorganisme lokal (MOL) feses babi

dibuat dengan mencampurkan feses babidengan air tajin, air dan gula merah.

Campuran tersebut disimpan didalam botol dandidiarnkan sampai lima hari.

Setelah lima hari, mikroorganisme lokal (MOL) sudahdapat digunakan. 2,5 liter

mol dapat digunakan untuk membuat 1 ton kompos(Setiawan, 2010).

2.5 Penelitian Sebagai Sumber Belajar

2.5.1 Sumber Belajar Biologi

Sumber belajar Menurut Association for Educational Communications and

29

Technology (dalam Depdiknas, 2008), sumber belajar adalah segala sesuatu atau

dayayang dapat dimanfaatkan oleh guru, baik secara terpisah maupun secara

terpadu untuk kepentingan pembelajaran dengan tujuan meningkatkan efektivitas

dan efisiensi tujuan pembelajaran. Berdasarkan batasan-batasan di atas, secara

singkat apat dikatakan bahwa sumber belajar adalah segal a bentuk sumber

informasi yang dapat digunakan untuk kegiatan pembelajaran.

Jenis sumber belajar berdasarkan teknologi yang digunakan, antara lain

ialah:handout, buku, modul, LKS, brosur, leaflet, wallchart, foto/gambar,

model/maket (Depdiknas, 2008). Sumber belajar memiliki banyak bentuknya,

karena dalam hal ini sumber belajar dibuat sebagai tunjangan dalam proses belajar

mengajar dalam maupun luar kelas.

Menurut Djohar (dalam Suratsih, 2010: 10), Makna suatu obyek atau kejadian

dapat dijadikan sumber belajar secara efektif apabila:

1. Kejelasan potensi

2. Kesesuaian dengan tujuan belajar

3. Kejelasan sasaran

4. Kejelasan informasi yang dapat diungkap

5. Kejelasan pedoman eksplorasi

6. Kejelasan perolehan yang diharapkan

(Djohar dalam Suratsih, 2010)

2.5.2 Kategori Sumber Belajar

Sumber belajar dapat dikategorikan sebagai berikut :

1. Tempat atau lingkungan alam sekitar yaitu dimana saja seseorang dapat

30

melakukan belajar atau proses perubahan tingkah laku maka tempat itu

dapatdikategorikan sebagai tempat belajar yang berarti sumber belajar,

misalnyaperpustakaan, pasar, museum, sungai, gunung, ternpat

pernbuangan sampah,

2. Benda yaitu segala benda yang memungkinkan terjadinya perubahan

tingkah laku bagi peserta didik, maka benda itu dapat dikategorikan

sebagai sumber belajar. Misalnya situs, candi, benda peninggalan lainnya.

3. Orang yaitu siapa saja yang memiliki keahlian tertentu dimana peserta

didik dapat belajar sesuatu, maka yang bersangkutn dapat dikategorikan

sebagai sumber belajar. Misalnya guru, ahli geografi, polisi, dan ahli-ahli

lainnya.

4. Bahan yaitu segala suatu yang berupa teks tertulis, cetak, rekaman

elektronik, web, dll yang dapat digunakan untuk belajar

5. Buku yaitu segala macam buku yang dapat dibaca secara mandiri oleh

peserta didik dapat dikategorikan sebagai sumber belajar. Misalnya buku

pelajaran, buku teks, kamus, ensiklopedia, fiksi, dan lain sebagainya.

6. Peristiwa dan fakta yang sedang terjadi, misalnya peristiwa kerusuhan,

peristiwa bencana, dan peristiwa lainnya yang guru dapat menjadikan

peristiwa atau fakta sebagai sumber belajar.

Sumber belajar akan menjadi bermakna bagi peserta didik maupun guru apabila

sumber belajar diorganisir melalui satu rancangan yang memungkinkan seorang

dapat memanfaatkan sebagai sumber belajar. Jika tidak maka tempat atau

31

lingkungan alam sekitar, benda, orang, dan atau buku hanya sekedar tempat,

benda, orang atau buku yang tidak ada artinya apa-apa (DEPDIKNAS,2008)

2.5.3 Manfaat Sumber Belajar Biologi

Sumber belajar melalui tujuan yang penting dan manfaat tersendiri, adanya

sumber belajar tidak hanya dijadikan sebagai syarat tertentu saja, akan

tetapiumber belajar diadakan karena untuk: menunjang kebutuhan guru serta

peseta didik dalam pembelajaran. Sumber belajar dalam hal nn memiliki manfaat

yang perlu diketahu, antara lain

sebagai berikut :

1. Meningkatkan kualitas hasil belajar karena mempercepat proses

belajarsehingga waktu yang digunakan lebih efisien.

2. Merangsang peserta didik supaya semangat dalam belajar

sehinggamengurangi beban guru dalam memberikan informasi.

3. Memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk: belajar mandiri

dansesuai dengan kemampuannya.

4. Membelajarkan peserta didik berpikiran ilmiah dengan cara

merencanakankegiatan pembelajaran yang sistematis.

5. Mengernbangkan bahan pernbelajaran yang sudah ada.

6. Meningkatkan kernampuan dalam menggunakan berbagai media

dalam prosespembelajaran.

7. Tidak membatasi cara belajar peserta didik.

8. Memberikan informasi yang lebih luas misalnya dengan media massa.

32

Uraian beberapa manfaat sumber belajar tersebut memberikan kesimpulan

bahwa sumber belajar hendaknya rnenjadi alat untuk menambah mutu pendidikan

melalui pengetahuan yang mudah dicerna dengan pembelajaran yang aktif,

inovatif,kreatif, efektif dan menyenangkan.

2.5.4 Sumher Belajar Dalam Bentuk Leaflet

Leaflet menurut Murni (2010) dalam Suri (2013) adalah bahan cetak

tertulisberupa lembaran yang dilipat tapi tidak dimatikan atau dijahit. Agar terlihat

menarik. Leaflet didesain secara cermat dilengkapi dengan ilustrasi dan

menggunakan bahasa yang sederhana, singkat serta mudah dipahami. Sumber

belajar dalarn bentuk leaflet harus disusun secara sistematis, bahasa yang mudah

dimengerti dan menarik. Semua itu bertujuan untuk menarik minat baca dan

meningkatkan motivasi belajar siswa. Sehingga, dalam penyususnannya leaflet

perlu mempertimbangkan hal-hal antara lain

sebagai berikut:

1. Substansi materi memiliki relevansi dengan kompetensi dasar atau

materipokok yang harus dikuasai oleh siswa.

2. Materi memberikan informasi secara jelas dan lengkap tentang hal-

halyang penting sebagai informasi

3. Padat pengetahuan.

4. Kebenaran materi dapat dipertanggungjawabkan.

5. Kalimat yang disajikan singkat danje1as.

6. Menarik siswa untuk membacanya baik penampilan maupun

lSImaterinya.

33

7. Dapat diarnbil dari berbagai museum.obyek wisata, instansi swasta,

atauhasil download dari internet.

2.5.5 Langkah-langkah Membuat Leaflet

Leaflet hams disusun secara sistematis, menggunakan bahasa yang mudah

dimengerti, hal ini untuk menarik minat baca dan meningkatkan motivasi

belajarsiswa. Menurut Setyono (2005) dalam Suri (2013) dalam menyusun sebuah

leaflet

paling tidak memuat kriteria sebagai berikut:

1. Judul, diturunkan dari kompetensi dasar atau ateri pokok sesuai

denganbesar kecilnya rnateri,

2. Kompetensi dasar atau materi pokok yang akan dicapai.

3. Infonnasi pendukung dijelaskan secara jelas, padat,

menarik,memperhatikan penyajian kalimat yang disesuaikan dengan

usia danpengalaman pembacanya. Untuk siswa SMA upayakan untuk

membuatkalimat yang tidak telalu panjang, maksimal 25 kata

perkalimat dandalam satu paragraf 3-7 kalimat.

4. Tugas-tugas dapat dapat berupa tugas membaca buku tertentu yang

terkaitdengan materi belajar dan membuat resumenya. Tugas dapat

diberikansecara individu atau kelompok dan ditulis dalam kertas lain.

5. Penilaian dapat dilakukan terhadap hasil karya dari tugas yang

diberikan

6. Gunakan berbagai sumber atua literatur yang dapat memperkaya

materimisalnya buku, rnajalah, internet, jurnal hasil penelitian.

34

2.5.6 Keunggulan dan Kelemahan Leaflet

Kelebihan dari leaflet adalah adanya perpaduan teks dan gambar dalam

halaman cetak yang dikemas sedemikian rupa sehingga menambah daya taIik,

sertadapat memperlancar pemahaman informasi yang disajikan. Menurut Prasetya

(2000)

kekurangan dari leaflet, yaitu:

1. Tidak dapat menampilkan gerak dalam media leaflet.

2. Biaya percetakan mahal apabila ingin menampilkan ilustrasi, gambar,

atau foto yang berwarna.

3. Proses percetakan dan pembuatan sering kali memakan waktu yang

lama.

2.5.7 Kompetensi Dasar Yang Berkesesuaian

Kompetensi Dasar (KD) adalah pengetahuan, keterampilan, sikap

minimalyang harus dicapai oleh siswa untuk menunjukkan bahwa siswa telah

menguasaistandar kompetensi yang telah ditetapkan, KD menjadi salah satu hal

yang hams

dipertimbangkan dalam pembuatan leaflet seperti terebut di atas dimana dikatakan

leaflet hams memiliki relevansi dengan KD yang hams dikuasai siswa.

1. KD 2.1 (kelas X)

Berperilaku ilmiah: teliti, tekun, JUJUf terhadap data dan fakta,

disiplin,tanggung jawab, dan peduli dalam observasi dan

eksperimen, berani dansantun dalam rnengajukan pertanyaan dan

berargumentasi, peduli lingkungan,gotong royong, bekerjasama,

35

cinta damai, berpendapat secara ilmiah dankritis, responsif dan

proaktif dalam dalam setiap tindakan dan dalammelakukan

pengamatan dan percobaan di dalam kelas/laboratorium maupundi

Iuar kelas/laboratorium

2. KD 1.3 (Kelas X, XII)

Peka dan peduli terhadap permasalahan lingkungan hidup, rnenjaga

danmenyayangi lingkungan sebagai manisfestasi pengainalan

ajaran agama yangdianutnya

3. KD 2.2 (kelas XI)

Peduli terhadap keselamatan diri dan lingkungan dengan

menerapkan prinsip keselamatan kerja saat melakukan kegiatan

pengamatan dan perobaan di laboratorium dan lingkungan sekitar

36

2.6 Kerangka Konseptual

Adapun kerangka konseptual dari penelitian in dpat dilihat pada gambar

2.4di bawah ini

Gambar 2.4 Kerangka Konsep

Sampah OrganikRumah Tangga

Metan

Fermentasi

Hidrolisis Penguraianasam Metnogeniik

Pengukuran

Metan tertinggi

Materi dan KD yangberkesuaian

Sumber belajar(Leaflet)

Langkah ringkas dansistematis

Ilustarsi denganbahasa yang menarikdan menyenangkan

Mikroorganisme perombak bahanorgani

MOL Feses Babi

37

2.7 Hipotesis

Berdasarkan rumusan masalah dan studi pustaka di atas dapat dirumuskan

hipotesis sebagai berikut :

1. Ada pengaruh pemberian berbagai rasio MOL feses babi terhadap

produki gasmetan pada pembentukan biogas sampah organik Rumah

Tangga

2. Penggunaan MOL feses babi dengan rasio 1 : 1 : 0 adalah yang paling

terhadap produki gas metan pada pembentukan biogas sampah organik

samlan RumahTangga