MAKALAH 3R (REUSE, RECYCLE, RECOVERY)

PEMANFAATAN LIMBAH CAIR DARI INDUSTRI TAHU MENJADI BIOGAS

Disusun Oleh

Nama NIM

Medina Yasmin 111424011

Voninurti Septiani 111424028

Kelas : 3A-TKPB

PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2014

PEMANFAATAN LIMBAH CAIR DARI INDUSTRI TAHU MENJADI BIOGAS

Limbah cair pada proses produksi tahu berasal dari proses perendaman, pencucian

kedelai, pencucian peralatan proses produksi tahu, penyaringan dan pengepresan/pencetakan

tahu. Sebagian besar limbah cair yang dihasilkan oleh industri pembuatan tahu adalah cairan

kental yang terpisah dari gumpalan tahu yang disebut dengan air dadih (whey). Cairan ini

mengandung kadar protein yang tinggi dan dapat terurai dengan cepat. Limbah ini sering

dibuang secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu. Apabila limbah cair ini langsung

dibuang ke lingkungan akan menimbulkan bau busuk dan mencemari sungai. Jumlah air

limbah tahu yang dihasilkan oleh industri pembuatan tahu kira-kira 15-20 L/kg bahan baku

kedelai, sedangkan beban pencemarannya kira-kira sebesar 30 kg TSS/kg bahan baku

kedelai, BOD 65 gr/kg bahan baku kedelai, COD 130 gr/kg bahan baku kedelai. (Potter,

C.Soeparwadi, M & Gani A. 1994).

Karena limbah cair ini memiliki kandungan senyawa organik tinggi sehingga

memiliki potensi untuk menghasilkan biogas melalui proses anaerobik. Bahan-bahan organik

inilah yang nantinya menjadi media hidup bagi mikrooorganisme metagenik, karena limbah

cair tersebut mengandung banyak nutrisi yang dapat digunakan oleh mikroorganisme

metagenik untuk hidup.Mikroorganisme metagenik dalam limbah cairan ini menyebabkan

terjadinya proses metanogenesis yang dapat menghasilkan gas metan, gas ini biasa disebut

dengan biogas, karena gas yang dihasilkan berasal dari makhluk hidup. Biogas yang

dihasilkan mengandung, CH4 (54-70%), CO2(27-45%), O2 (1-4%), N2 (0,5-3%), CO (1%) dan

H2S sehingga bisa dijadikan sebagai pengganti LPG. Oleh karena itu, pemanfaatan limbah

cair industri tahu ini dapat mengurangi potensi pencemaran lingkungan.

Alat dan Bahan Pembuatan Biogas

Limbah Cair Industri Tahu

Alat yang digunakan untuk pembuatan biogas adalah reaktor biogas yang sering

disebut biodigester. Alat ini merupakan bangunan kedap gas yang berbentuk kubah

setengah bola yang berfungsi untuk menangkap gas metana dan tempat bahan organik

mengalami fermentasi. Reaktor ini terdiri dari digester dan bak pelimpah. Biogas

tersebut disalurkan melalui pipa PVC. Bahan yang digunakan adalah limbah cair tahu.

Proses Pembuatan Biogas

1. Membangun biodigester. Biodigester terdiri dari :

a. Saluran masuk slurry (air limbah)

Saluran ini digunakan untuk memasukkan slurry ke dalam reaktor utama.

Pencampuran ini berfungsi untuk memaksimalkan potensi biogas,

memudahkan pengaliran, serta menghindari terbentuknya endapan pada

saluran masuk.

b. Katup pengaman tekanan ( control valve)

Katup pengaman ini digunakan sebagai pengatur tekanan gas dalam reaktor

biogas. Katup pengaman ini menggunakan prinsip pipa T. Bila tekanan gas

dalam saluran gas lebih tinggi dari kolom air, maka gas akan keluar melalui

pipa T, sehingga tekanan dalam reaktor biogas akan turun.

c. Saluran Gas

Saluran gas ini disarankan terbuat dari bahan polimer atau plastik seperti pipa

paralon untuk menghindari korosi. Ujung saluran pipa bisa disambung dengan

pipa baja anti karat untuk bagian pembakaran gas.

d. Tangki Penyimpanan Gas

Terdapat dua jenis tangki penyimpanan gas , yaitu sumur pencerna bersatu

dengan tangki pengumpul gas (floating dome) dan terpisah dengan pengumpul

gas (fixed dome). Untuk tangki terpisah , konstruksi dibuat khusus sehingga

tidak bocor dan tekanan yang terdapat dalam tangki seragam, serta dilengkapi

H2S removal untuk mencegah korosi

2. Mengalirkan air limbah tahu ke reaktor utama . Pengisian dilakukan hingga reaktor

utama penuh sehingga limbah cair akan mengalir ke dasar bak pelimpahan.

3. Fermentasi secara anaerobik dengan bantuan mikroorganisme anaerob seperti

bakteri selulitik, asidogenik, dan metanogenik maka bakteri akan menguraikan

bahan organik yang mengandung protein dan lemak pada suhu antara 150C-350C.

Suhu optimal untuk proses fermentasi antara 320C-350C, dan setelah ± 30 hari

akan dihasilkan bio gas.

4. Biogas yang dihasilkan akan dialirkan ke rumah-rumah warga melalui pipa PVC.

Faktor – faktor yang mempengaruhi produksi biogas antara lain :

1. Kondisi anaerob

Biogas dihasilkan dari proses fermentasi bahan organik oleh mikroorganisme

anaerob. Oleh sebab itu reaktor biogas harus dalam keadaan anaerob.

2. Temperatur

Proses anaerob biasanya berlangsung pada temperatur 30 – 35oC atau pada

temperatur 49 – 58 oC (termofilik). Faktor ini disesuaikan dengan jenis bakteri

yang digunakan.

3. pH

Keasaman (pH) optimal bagi kehidupan organisme adalah 6,8 – 7,8. Pada tahap

awal fermentasi bahan organik akan terbentuk asam-asam organik yang akan

menurunkan pH . Mencegah terjadinya penurunan pH dapat dilakukan dengan

penambahan Ca(OH)2 atau CaCo3. Penambahan NaHCO3 dapat meningkatkan

alkalinitas dari suatu larutan fermentasi.

4. Starter

Strater diperlukan untuk mempercepat proses perombakan bahan organik menjadi

biogas. Starter merupakan mikroorganisme perombak yang telah dijual komersial.

Gambar Reaktor Biogas

5. Rasio C/N

Bakteri pembentuk metana umumnya menggunakan karbon sebagai sumber energi

untuk pertumbuhan dan nitrogen dibutuhkan untuk membangun struktur sel.

Biasanya karbon yang dibutuhkan 25 – 30 kali lebih banyak dibanding dengan

nitrogen.

Untuk memanfaatkan biogas ini, kompor gas biasa harus dimodifikasi sedikit

karena proses pengapian biogas sedikit berbeda dengan gas biasa. Api yang dihasilkan

dari biogas lebih biru dan bersih dan juga tanpa asap. Api biogas juga lebih hemat dan

murah karena sumbernya mudah dibuat dengan memanfaatkan limbah tahu.

DAFTAR PUSTAKA

Noviansyah, Denny. 2012. Limbah Industri Tahu dan Teknologi Biogas Air Limbah Tahu Guna Mewujudkan Penerapan Energi Baru Terbarukan Sector Industri Kecil

Menengah. http://dhenov.blogspot.com/2012/03/limbah-industri-tahu-dan-teknologi.html. (Diakses tanggal : 7 April 2014).

Ansori, Muhammad Irkham Lutfi. Pemanfaatan Limbah Pabrik Tahu. 2012. http://ansoriputra.wordpress.com/2012/05/23/pemanfaatan-limbah-pabrik-tahu-2/. (Diakses tanggal : 7April 2014).

Ellgayuthisa, 2012. Tips Pemanfaatan Air Limbah Pembuatan Tahu. http://www.sobatbumi.com/solusi/view/278/Tips-Pemanfaatan-Air-Limbah-Pembuatan-Tahu. (Diakses tanggal : 7 April 2014).

Sani, Elly Yuniarti. 2006. Pengolahan Air Limbah Tahu Menggunakan Reaktor Bersekat Anaerob dan Areob. http://eprints.undip.ac.id/17365/1/Elly_Yuniarti_Sani.pdf. (Diakses tanggal : 7 April 2014).

Mamat. -. Biogas dari Limbah Tahu. http://www.citizenjurnalism.com/sains-technology/biogas-dari-limbah-tahu/. (Diakses tanggal : 7 April 2014)