Nama: Bagas Ari WicaksonoNIM: F34120004Dosen: Dr Ir Prayoga Suryadarma STpMK. Teknik Bioindustri

Perancangan Sistem Pengaduk Pada BioreaktorBatch untuk Meningkatkan Produksi Biogas

Latar Belakang

Bioreaktor anaerob terdapat kegiatan mikroorganisme yang biasanya menghasilkan biogas namun proses yang dilakukan cukup lama karena harus melewati tiga fase yaitu hidrolisis, asedogenesis, dan metagenesis. Proses yang lama dapat membuat sludge sehingga bioreaktor harus dilengkapi lubang pembuang sludge. Pembuangan sludge dan pH dapat mempengaruhi produktifitas biogas. Mikroorganisme anaerobik biasanya berkembang di daerah dasar cairan kultivasi dan membuat sludge. Sehingga mikroorganisme tidak mendapatkan nutrisi dengan baik. Karena itulah diperlukan pengadukan dalam kultivasi tetapi harus diperhatikan juga pengadukan yang dibutuhkan, karena pengadukan yang berlebihan juga akan merusak mikroorganisme.

Jenis Bioreaktor

Bioreaktor yang dipakai sebelum scale up adalah bioreaktor batch yang didisain dari drum cat dengan volume 25 liter. Dilengkapi degan lubang inlet, dan lubang outlet untuk pembuangan dan pemeriksa pH serta suhu serta untuk keluaran gas yang terbentuk. Cairan kultivasi adalah limbah cair tahu dan kotoran sapi. Impeler yang digunakan berukuran 22 cm (diameter) dengan kecepatan putaran 170 rpm.

Parameter yang dibuat konstan

Parameter yang dibuat konstan yaitu power input per volume. Daya yang dibutuhkan dalam scalling up akan berbeda dengan sebelum scalling up, tergantung kepada volume kultivasi, kecepatan agitasi dan diameter dari impeler.

StrategiP/V=N3/D2

Nilai N merupakan kecepatan agitasi sementara nilai D merupakan diameter impeller, P merupakan daya yang dibutuhkan dan V merupakan volume dari kultivasi. Sebelumnya dengan diameter impeler sebesar 22 cm dan kecepatan agitasi sebesar 170 rpm dengan volume 25 liter dan membutuhkan daya 3,48 watt dapat menghasilkan biogas sebanyak 873 ml dalam waktu 1 bulan. Misal dalam scalling up kita ingin menghasilkan biogas dengan penambahan volume 4 kali lipat (100L), kemudian dengan kecepatan agitasi dibuat 2 kali lebih cepat (340 rpm) dan diameter impeler dibuat sama, maka:P/V=N3/D2N2=2N1V2=4V1D2=D1P2=N23V2/D22=[(2N1)3 x (4V1)]/D12=[8 x N13 x 4 x V1]/D12=[ 32 N13 V1]/D12=32 P1Sehinga daya yang digunakan agar penambahan volume 4 kali lipat (100L), kemudian dengan kecepatan agitasi dibuat 2 kali lebih cepat (340 rpm) dan diameter impeler dibuat sama adalah dengan penambahan daya 32 kali lipat dari pada daya sebelum scale up

Hasil Akhir yang DidapatkanPerancangan scale-up bioreaktor dengan penambahan volume hingga 4 kali lipat dapat menghasilkan biogas sebanyak 873 ml x 4 yaitu sebanyak 3,5 liter biogas dalam sebulan.

DAFTAR PUSTAKAYuwono C, Totok S. 2013. Perancangan Sistem Pengaduk Pada Bioreaktor Batch untuk Meningkatkan Produksi Biogas .JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1 ISSN: 2337-3539. Surabaya (ID): Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya.