PENYULUHAN TEKNIS DAN PEMANFAATAN BIOGAS DARI KOTORAN SAPI

DI UPPO KELOMPOK TANI MARGO ASRI DUSUN PONTANG UTARA

DESA PONTANG KECAMATAN AMBULU

OLEH :

TIM KKN TEMATIK POSDAYA GELOMBANG II TAHUN 2014

LEMBAGA PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

UNIVERSITAS JEMBER

TAHUN 2014

Penyuluhan Teknis dan Pemanfaatan Biogas Dari Kotoran Sapi

A. Pengertian BiogasBiogas merupakan gas yang dihasilkan dari penguraian bahan-bahan

organik oleh mikroorganisme pada kondisi tanpa oksigen (anaerobic). Gas yang dihasilkan sebagian besar (lebih dari 50 % ) berupa metana. Material organik yang terkumpul pada digester (reaktor) akan diuraiakan menjadi dua tahap dengan bantuan dua jenis bakteri. Tahap pertama material orgranik akan didegradasi menjadi asam asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. Setelah material organik berubah menjadi asam asam, maka tahap kedua adalah pembentukan gas metana dengan bantuan bakteri pembentuk metana seperti Methanococus, Methanosarcina, Methanobacterium.

B. Komposisi BiogasBiogas sebagian besar mengandung gs metana (CH4) dan karbon

dioksida (CO2), dan beberapa kandungan yang jumlahnya kecil diantaranya hydrogen sulfida (H2S) dan ammonia (NH3) serta hydrogen dan (H2), nitrogen yang kandungannya sangat kecil. Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana (CH4). Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilai kalor.

Komposisi biogas secara detil dapat dilihat seperti di bawah ini:Jenis Gas Banyaknya

Metana (CH4) 55-75%Karbon dioksida (CO2) 25-45%Nitrogen (N2) 0-0.3%Hidrogen (H2) 1-5%Hidrogen sulfida (H2S) 0-3%Oksigen (O2) 0.1-0.5%

Metana akan mempengaruhi energi yang terkandung pada bio-gas, semakin tinggi akan semakin besar energi dalam bio-gas. Kualitas dari bio-gas dapat ditingkatkan dengan: Menghilangkan Hidrogen sulfida (H2S)

Hidrogen sulphur merupakan zat yang beracun dan menyebabkan korosi, bila bio-gas banyak mengandung zat ini maka akan sangat berbahaya apalagi jika gas ini terbakar dan tercampur dengan oksigen akan lebih berbahaya lagi karena akan membentuk senyawa yang lebih beracun dan lebih korosif. Cara menghilangkan H2S adalah dengan .......?.

Kandungan air dan karbon dioksida

Dengan menghilangkan karbon dioksida kualitas bio-gas akan menjadi semakin baik untuk bahan bakar. Cara menghilangkan CO2 adalah dengan ....?

C. Reaktor BiogasAda beberapa jenis reaktor biogas yang dikembangkan diantaranya

adalah reaktor jenis kubah tetap, reaktor terapung, raktor jenis balon, jenis horizontal, jenis lubang tanah, jenis ferrocement. Dari keenam jenis digester biogas yang sering digunakan adalah jenis kubah tetap dan jenis reaktor terapung.

Gambar 1. Digester yang sederhana (A) Model terapung (B) reaktor kubah tetap, (C)kubah tetap dengan tabung gas terpisah (D) reaktor jenis baloon, (E) jenis saluran dengan selubung plastik dan peneduh matahari.

Komponen penyusun reaktor biogas

Komponen pada biodigester sangat bervariasi, tergantung pada jenis digester yang digunakan. Tetapi, secara umum biodigester terdiri dari komponen-komponen utama sebagai berikut :

1. Saluran masuk slurry (kotoran segar). 

Saluran ini digunakan untuk memasukkan slurry (campuran kotoran ternak dan air) ke dalam reaktor utama. Pencampuran ini berfungsi untuk memaksimalkan potensi biogas, memudahkan pengaliran, serta menghindari terbentuknya endapan padasaluran masuk.

2. Saluran keluar residu. 

Saluran ini digunakan untuk mengeluarkan kotoran yang telah difermentasi oleh bakteri. Saluran ini bekerja berdasarkan prinsip kesetimbangan tekanan hidrostatik. Residu yang keluar pertama kali merupakan slurry masukan yang pertama setelah waktu retensi. Slurry yang keluar sangat baik untuk pupuk karena mengandung kadar nutrisi yang tinggi.

3. Katup pengaman tekanan (control valve). 

Katup pengaman ini digunakan sebagai pengatur tekanan gas dalam biodigester. 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 biodigester akan turun.

4. Sistem pengaduk. 

Pengadukan dilakukan dengan berbagai cara, diantaranya :

Pengadukan mekanis,

Sirkulasi substrat biodigester, atau

Sirkulasi ulang produksi biogas ke atas biodigester menggunakan pompa.

Pengadukan ini bertujuan untuk mengurangi pengendapan dan meningkatkan produktifitas digester karena kondisi substrat yang seragam.

5. Saluran gas. 

Saluran gas ini disarankan terbuat dari bahan polimer untuk menghindari korosi. Untuk pembakaran gas pada tungku, pada ujung saluran pipa bisa disambung dengan pipa baja antikarat.

6. Tangki penyimpan gas.

Terdapat dua jenis tangki penyimpan gas, yaitu tangki bersatu dengan unit reaktor (floating dome) dan terpisah dengan reaktor (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.

D. Proses Pengolahan Kotoran Sapi Menjadi Biogas??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????E. Pemanfaatan Biogas

????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????