biogas dari buah2an

Energi alternatif, Mrs. Asih

Written by dinda.asihThursday, 02 April 2009 00:56 - Last Updated Thursday, 02 April 2009 01:14

BIOGAS DARI BUAH-BUAHAN DAN BIJI-BIJIAN

SEBAGAI ALTERNATIF SUMBER ENERGI

Konsep penggunaan sisa-sisa zat tepung dan zat gula yang berasal dari buah-buahan busukdan biji-bijian sebagai substrat untuk

penghasilbiogas membutuhkan jumlah bahan yang relatif sedikit dan waktu reaksi yang singkat,maka ukuran dari fermenter ini dapat dikecilkan hingga hanya berukuran 400 liter. Fermenterdengan ukuran ini akan mudah diakomodasi di dapur. Sistem biogas baru ini membutuhkankotoran ternak hanya sebagai sumber bakteri saja, akan tetapi sejak mulai hari pertamaberoperasi hanya dibutuhkan bahan umpan yang berupa pati atau gula.

Bahan umpan yang ditumbuk atau dihancurkan dan dicampur dengan air menjadi slurry.Bahan-bahan ini akan diubah menjadi biogas dalam waktu 4-6 jam. Oleh karena fermenter iniberukuran kecil maka bahan umpan dapat dimasukkan dalam 3 kali muat, masing-masingseberat 300 gram. Bahan umpan tersebut di masukkan sebelum proses masak dimulai, denganbegitu gas yang terakumulasi sebelumnya dapat digunakan memasak sadangkan gas yangakan dibentuk nantinya dapat dipakai untuk proses memasak sedangkan gas yang akanterbentuk nantinya dapat dipakai untuk proses memasak berikutnya.

Kebutuhan total pati dan gula setiap harinya adalah sekitar satu kilogram. Jumlah bahanumpan setiap kali dimasukkan ke dalam fermenter sebaiknya diatur sesuai dengan gas yangdibutuhkan untuk setiap proses memasak. Harus diingat bahwa fermenter ini tidak mampumenampung lebih dari 200 liter gas. Pemasukan bahan umpan segar ke dalam fermenter akanmenekan keluar material yang ada di dalam tangki sesuai dengan banyaknya bahan umpanyang dimasukkan tadi. Slurry yang keluar ditampung pada ember yang diletakkan di bawahpipa keluar, total banyaknya slurry yang keluar tidak lebih dari 5liter per hari. Slurry ini mengandung mineral-mineral yang berasal dari bahan umpan yangdapat digunakan sebagai pupuk untu tanaman di kebun atau di dalam pot.

1 / 6



1. Hidrolisis, yaitu proses pelarutan air. Pada proses hidrolitik molekul organik yangkompleks diuraikan mejadi bentuk yang lebih sederhana, seperti gula sederhana (simplesugars) / karbohidrat, asam amino dan asam lemak.

2. Acidogenic yaitu proses pembentukan asam-asam yang memiliki gugus C16 dan C18 oleh bakteri anaerob. Pada tahap ini juga terjadi proses penguraian yang menghasilkanamonia, karbondioksida dan hidrogen sulfida.

3. Metanogenic, yaitu proses pembentukan metana (CH4). Pada proses ini PH dalamkeadaan netral.

Adapun teknik pembuatan Biogas melalui tahap :

1. Menentukan kapasitas alat yang dibuat

2. Menentukan lokasi instalasi yang akan dibangun

3. Pembuatan instalasi Biogas

4. Pengoperasian alat

Prinsip pembangkit biogas yaitu menciptakan alat yang kedap udara dengan

2 / 6



bagian-bagian pokok terdiri dari pencerna (digester), lubang pemasukan bahan baku danpengeluaran lumpur sisa hasil pencernaan (slurry), dan pipa penyaluran biogas yang terbentuk.Di dalam digester ini terdapat bakteri methan yang mengolah limbah bio atau biomassa danmenghasilkan biogas. Dengan pipa yng didesain sedemikian rupa, gas tersebut dapat dialirkanke kompor yang terletak di dapur.

Alat biogas ini terbagi menjadi 2 tipe yaitu tipe terapung (floating tipe) yang dikembangkandi India dan tie kubah tetap (fixed dome type) yang dikembangkan di China. Tipe terapung terdiri atas sumur pencerna dan diatasnya diletakkan drum terapung dari besi terbalik yang berfungsi untuk menampung gas yangdihasilkan oleh digester. Bagian sumur dibangun dengan menggunakan bahan-bahan yangbiasa digunakan untuk fondasi rumah seperti pasir, batu bata, dan semen. Berbeda halnyadengan tipe terapung, tipe kubah berupa digester yang dibangun dengan menggali tanah,kemudian dibuat bangunan dengan bata, pasir, dan semen yang berbentuk seperti rongga yangketat udara dan berstruktur seperti kubah (bulatan setengah bola)

Tekhnologi ini mempunyai dua kekurangan/keberatan, yang pertama adalah bahan umpanyang dipakai nilai untuk konsumsi manusia, ataupun hewan. Jawaban dari keberatan ini adalahbahwa bahan yang dipakai adalah limbah seperti biji-bijian busuk, umbi-umbian busuk, residutanaman yang mengandung pati seperti umbut pohon pisang, akar buffalo gourd, berbagaibiji-bijian yang tidak dimakan seperti asam, Syzgium cumini,Leucaena leucocephala, sasbaniaspp, Pithecolobium dulce, biji mangga dsb. Bahan lain juga dapat digunakan seperti bahan yang termasuk dalam non-edible rhizomes and tubers (arums, cannas, discoreas, dan nutgrass), biji-bijian buangan dari pabrik pemroses biji-bijian, tepung dari lantai penggiling, buah-buahanbusuk dan rusak yang tidak dapat dijual, serta makanan sisa. India juga memproduksi minyaknon-eadible dari biji-bijian sekitar 10 pcs jenis pohon, yang seiap tahunnya diproduksi sekitar3,5 juta ton minyak padat (olicake) yang selama ini hanya digunakan sebagai pupuk. Minyak padat semacam ini dapat digunakansebagai bahan umpan untuk fermenter biogas. Petani biasanya memiliki sejumlah biji-bijianyang rusak atau berjamur (cereals, legumes,dan

3 / 6



olseeds), yang tidak dapat dijual di pasar. Mirip dengan kasus itu bijian rusak dan terbuang dapatdiperoleh dengan murah dari pedangang. Oleh karena gula dapat digunakan sebagai bahanumpan untuk fermenter maka buah-buahan liar yang tidak dapat dimakan, dan jugabuah-buahan yang rusak, busuk dan kedaluarsa (pisang, pepaya, nanas, mangga, jambu,sawo, melon, tomat dsb) dapat pula digunakan untuk fermenter biogas ini.

Kekurangan yang kedua pada penggunaan tekhnologi baru ini bersaing dengan pemakaianbahan bakar tradisional seperti kotoran sapi, dan sisa pertanian, yang banyak dijumpai dipedesaan dan gratis. Salah satu alasan mengapa bahan bakar komersial seperti minyak tanahatau elpiji kurang diminati oleh keluarga di pedesaan adalah karena alasan tadi, sebab bahanbakar komersial tersebut harus dibeli. Jawaban dari kekurangan ini adalah bahwa kebanyakandari bahan-bahan yang disebutkan di atas, yang potensial dipakai sebagai bahan umpan,adalah mudah didapat di daerah pedesaan. Kebanyakan keluarga di pedesaan tidak merasakeberatan untuk memberikan sejumlah bahan yang mengandung pati atau gula tanpamengeluarkan biaya. Apabila mereka sudah pernah mengalami kekurangan bahan-bahantersebut, maka mereka akan berusaha untuk untuk menanam sehingga dapat mensuplai sesuaidengan kebutuhannya. Hal ini hanya sekedar masalah beberapa ratus kilogram bahan sajauntuk setiap keluarga. Pengarang telah mengembangkan sistem alur nutrient yang terdiri darisaluran berisi pasir, dimana umbi dan tubers dapat tumbuh dengan memanfaatkan air buangan.Seperti telah disebutkan di atas bahwa material mengandung pati atau gula dibutuhkan untukfermenter biogas dan sebaiknya tanpa harus mengeluarkan biaya, namun seandainya harusdibeli pun, biogas yang dihasilkan fermenter masih tetap jauh lebih murah dibandingkan minyaktanah atau elpiji. Apabila kebutuhan lokal akan limbah biomasa yang mengandung pati ataugula menjadi tinggi, hal ini akan dapat membuka lapangan kerja baru bagi masyarakat untukmensuplai dan memprosesnya (terutama mengeringkan dan mengaluskan).

Kedua hal negaif yang disebutkan di atas hanyalah merupakan hipotesis, dan akan tertutupoleh banyak hal positif. Biogas merupakan bahan bakar renewable yang bahannya dapat diperoleh dengan mudah. Penggunaan secara luas akan mengurangi penebangan pohon,mengurangi polusi udara dalam ruang/IAP serta meningkatkan kesehatan. Karve dalamSeminar International Teknologi Tepat Guna, mempunyai keyakinan terhadap suksesnyapenggunaan teknologi biogas baru ini yang nyaman dan user-friendly, dimana dua karakteristik utama yang membuat elpiji menjadi populer dipakai oleh ibu rumahtangga di perkantoran di India. Teknologi baru ini akan mampu menggantikan nyala api kuningberjelaga di dapur pedesaan dengan nyala api biru dari biogas, dan juga akan mendukungterciptanya usaha pedesaan untuk memproduksi bahan umpan dari limbah setempat yang ada.

Secara umum langkah kerja pengoperasian alat pembuatan biogas dari sampah organik

4 / 6



meliputi :

1. Sampah buah-buahan dan biji-bijian di hancurkan dengan alat penghancur

2. Setelah dihaluskan, sampah yang mengandung bakteri anaerob dimasukkan kedalam bak digester.

3. Selanjutnya ke dalam digester disiramkan air dengan perbandingan volume air :sampah = 3 : 1 .

2. Gas yang terbentuk pada hari ke 10-20 dibuang dulu karena gas ini masih bercampurdengan udara yang mengandung oksigen dari ruang penampungan gas.

3. Setelah terbentuk metana, kemudian gas yang dihasilkan dialirkan ke tempatpenampungan terlebih dahulu yang berupa tangki gas, untuk selanjutnya siap dimanfaatkanuntuk kompor gas atau penerangan. Ketika akan digunakan kran dari tempat penampunganmenuju ke kompor dapat di buka.

Parameter kondisi optimum pembuatan biogas adalah sebagai berikut :

Suhu : 20◦ C s.d 30◦C

Derajat keasaman : 6,6 s.d. 7,0

Nutrien utama : Karbon dan Nitrogen

5 / 6



Nisbah karbon dan Nitrogen : 25 / 1 s.d. 30 / 1

Sulfida :

6 / 6

biogas dari buah2an

Documents