pengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi...

29
PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI BAKTERI PADA PRODUKSI ALGA DALAM SISTEM BIOREAKTOR PROSES BATCH Oleh : Febri Indah Sri Utami – 3309.100.016 Dosen Pembimbing : Prof. Ir. JONI HERMANA, MScES., PhD

Upload: hoangtruc

Post on 26-May-2019

248 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI BAKTERI PADA PRODUKSI ALGA DALAM SISTEM BIOREAKTOR PROSES BATCH

Oleh :Febri Indah Sri Utami – 3309.100.016

Dosen Pembimbing :Prof. Ir. JONI HERMANA, MScES., PhD

Page 2: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Latar Belakang

Pasokan BBM yang semakin

menipis

Alternatif terbarukan

yaitu biodiesel

Alga merupakan salah satu bahan

baku yang dikembangkan

menjadi biodiesei

Page 3: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Rumusan Masalah

Pengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada

produksi alga

Ruang Lingkup

1. Air Limbah Asli dari Saluran Drainase Jl. Arif Rahman Hakim

2. Alga dari IPAL T. Lingkungan

3. Reaktor Sistem Batch4. Mixing 24 jam5. Cahaya Buatan 12 jam

Page 4: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Variasi Konsentrasi Substrat

1. Analisis awal COD pada Saluran drainase Jl. Arif Rahman Hakim sebesar 71 mg/L

2. Digunakan acuan untuk variasi konsentrasi bakteri yaitu 50 mg/L, 100 mg/L dan 150 mg/L

Variasi Konsentrasi Bakteri 1. Analisis MLVSS penelitian

terdahulu2. MLSS pada Saluran drainase

Jl. Arif Rahman Hakim sebesar 116 mL

3. MLVSS sebesar 88 mL4. Digunakan acuan untuk

variasi konsentrasi bakteri yaitu 50 mL, 100 mL dan 150 mL

Page 5: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Metode PenelitianIde Tugas Akhir

“Pengaruh Konsentrasi Substrat dan Konsentrasi Bakteri Pada Produksi Alga dalam Sistem Bioreaktor Proses Batch.”

Studi Literatur-Sistem Produksi Alga- Bakteri- Bioreaktor Proses Batch- Air Limbah Saluran Drainase di Jl. Arif Rahman Hakim

Penentuan Variabel dan ParameterVariabelVariabel konsentrasi substrat dan konsentrasi baketri sebesar 400:67:1 dengan perbandingan substrat 70%, nutrien 25% dan bakteri 5 %.Parameter UtamaParameter COD, Klorofil a, MLSS dan MLVSSParameter TambahanTemperatur, pH dan DO

Persiapan BahanBahan :- Reagen dalam analisis COD, dan Klorofil a- Substrat berupa gula (C6H12O6)- Sampel berupa air limbah yang mengandung mikroalga- Nutrient berupa NPK

Persiapan Alat - Reaktor - Peralatan laboratorium dalam analisis COD, lorofil a, MLSS dan MLVSS- pH meter

- DO meter

A

Persiapan Penelitian

Page 6: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Metode Penelitian Lanjutan

Pengamatan dan Analisa Data

Dilakukansatu kali dalam sehari pukul 06.30 selama penelitian berlangsung dengan pengamatan :- Pertumbuhan algae pada pencahayaan buatan dengan lampu 40 watt selama 12 jam- Analisa parameter utama berupa COD untuk mengetahui kemampuan removal zat organik yang dapat dilakukan dalam bioreaktor sistem batch.- Analisa parameter tambahan berupa temperatur, pH, DO, MLSS, MLVSS dan Klorofil a untuk mengetahui pertumbuhan dan perkembangan alga.

Pelaksanaan Penelitian

Kesimpulan

Seeding dan Aklimatisasi

A

Penelitian Pendahuluan

Pembuatan Bioreaktor Sistem Batch

Page 7: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Metode Analisis

• Analisis COD : Metode Closed Reflux Titimetric• Analisis MLVSS• Analisis DO & Temperatur : Oxygen Meter Lutron DO-

5510• Analisis pH : pH meter• Analisis Klorofil a : Spectrophotometric Determination of

Chlorophyl

Page 8: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

C : N :P = 71:18,42:2,53 atau

setara dengan 28:7:1.

1. Air alga diambil sebanyak 135 L

2. Sampel dibagi ke dalam 9 reaktor

3. Analisis Awal : 28 : 7 : 14. Rasio penambahan :

C:N:P = 106:15:1

25 % air alga dari IPAL T. Lingungan

75% air Limbah dari Saluran Drainase Jl. Arif

Rahman Hakim

Analisis Karakteristik

Awal

Seeding

Aklimatisasi

Page 9: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

-Reaktor yang digunakan yaitu galon berjumlah 9 buah

-Dimensi rak reaktor : P x L x T =

120 cm x 60 cm x 100 cm- 8 buah lampu dengan masing-masing lampu berdaya 40 watt

RUN 1 : 06 s/d 20 Mei 2013

RUN 2 : 03 s/d 17 Juni 2013

Reaktor Penelitian

Pelaksanaan Penelitian

Page 10: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

S1 B1Substrat : 50 mg/LBakteri : 50 mLNutrient : 15 mg/L

S1 B2Substrat : 100 mg/LBakteri : 50 mLNutrient : 15 mg/L

S1 B3Substrat : 150 mg/LBakteri : 50 mLNutrient : 15 mg/L

S1 B2Substrat : 50 mg/LBakteri : 100 mLNutrient : 15 mg/L

S1 B3Substrat : 50 mg/LBakteri : 150 mLNutrient : 15 mg/L

S2 B2Substrat : 100 mg/LBakteri : 100 mLNutrient : 15 mg/L

S3 B2Substrat : 100 mg/LBakteri : 150 mLNutrient : 15 mg/L

S2 B3Substrat : 150 mg/LBakteri : 100 mLNutrient : 15 mg/L

S3 B3Substrat : 150 mg/LBakteri : 150 mLNutrient : 15 mg/L

Page 11: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

COD RUN 150

100100100

Page 12: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

COD RUN 2

Page 13: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

MLVSS RUN 1

Page 14: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

MLVSS RUN 2

Page 15: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Klorofil a RUN 1

Page 16: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Klorofil a RUN 2

Page 17: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

pH RUN 1

Page 18: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

pH RUN 2

Page 19: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

DO RUN 1

Page 20: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

DO RUN 2

Page 21: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Temperatur RUN 1

Page 22: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Temperatur RUN 2

Page 23: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Korelasi COD dengan MLVSS RUN 1

Page 24: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Korelasi COD dengan MLVSS RUN 2

Page 25: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Korelasi Klorofil a dengan MLVSS RUN 1

Page 26: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Korelasi Klorofil a dengan MLVSS RUN 2

Page 27: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Korelasi Klorofil a dengan DORUN 1

Page 28: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Korelasi Klorofil a dengan DORUN 2

Page 29: PENGARUH KONSENTRASI SUBSTRAT DAN KONSENTRASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-31349-3309100016-Presentation.pdfpengaruh konsentrasi substrat dan konsentrasi bakteri pada produksi

Kesimpulan dan Saran

• Konsentrasi substrat pada bioreaktor dengan proses batch ini mampu membantu meningkatkan produksi alga dengan konsentrasi substrat yang optimum yaitu 100 mg/L.

• Perlu dilakukan penelitian 2 kali dalam sehari agar dapat diketahui kecenderungan produksi pada alga

• Perlu dilakukan penelitian utama pada lokasi outdoor agar diketahui kondisi sampel ketika kontak dengan cahaya matahari