program edukasi pembuatan biogas di …safariprigen.com/pdf/1.3 materi edukasi-riset biogas.pdf ·...

15
1 PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI KANDANG PEMULIABIAKAN SAPI BALI TAMAN SAFARI INDONESIA II Oleh Bagian Edukasi TAMAN SAFARI INDONESIA II PRIGEN, PASURUAN, JAWA TIMUR 2015

Upload: lycong

Post on 26-Jul-2018

228 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

1

PROGRAM EDUKASI

PEMBUATAN BIOGAS

DI KANDANG PEMULIABIAKAN SAPI BALI

TAMAN SAFARI INDONESIA II

Oleh

Bagian Edukasi

TAMAN SAFARI INDONESIA II

PRIGEN, PASURUAN, JAWA TIMUR

2015

Page 2: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

2

DAFTAR ISI

Hal.

HALAMAN JUDUL ……………………………………………………………. 1

DAFTAR ISI ……………………………………………………………………. 2

BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG ………………………………………………….. 3

B. TUJUAN ……………………………….……………………………….. 4

BAB II PELAKSANAAN KEGIATAN

A. WAKTU DAN TEMPAT ………………………………………………. 5

B. ALAT DAN BAHAN………………………………………………….... 5

C. PROSES PEMBANGUNAN …………………….……………………... 6

BAB IIIHASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL ………………………………..…………………………………. 9

B. PEMBAHASAN ………………………………………………………... 10

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN …………………………………………………………. 11

B. SARAN …………………………………………………………………. 11

LAMPIRAN …………………………………………………………………….. 12

Page 3: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

3

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Masyarakat Indonesia kebanyakan masih menggunakan sumber energi konvensional

seperti minyak tanah dan gas LPG untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari, yaitu memasak dan

lain-lain. Disisi lain, harga minyak dunia tiap tahunnya cenderung mengalami peningkatan

dan penggunaan bahan bakar fosil yang terlalu banyak dapat menurunkan kualitas lingkungan,

sehingga diperlukan pemanfaatan sumber energi lain yang digunakan untuk mendampingi

atau bahkan menggantikan bahan bakar fosil tersebut.

TSI II memiliki satwa yang cukup banyak, salah satunya adalah sapi bali. Saat ini

kotoran sapi bali hanya dimanfaatkan sebagai pupuk organik, padahal kotoran sapi bali

tersebut bisa dimanfaatkan sebagai bahan baku energi terbarukan yaitu biogas.

Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga konservasi

ek-situ, TSI II berperan penting dalam memberikan edukasi kepada masyarakat, bagaimana

cara mengolah limbah dengan baik dan dapat diubah menjadi sumber energi alternatif, yaitu

biogas.Di Indonesia, kotoran hewan yang biasa digunakan untuk biogas adalah kotoran sapi.

Gas yang dihasilkan dari biogas berasal dari kandungan gas methan pada kotoran

hewan.Biogas umumnya digunakan untuk memasak sebagai pengganti dari LPG, minyak

tanah, kayu bakar, dan lampu penerangan.Sedangkan sisa pembuangan biogas dapat

dimanfaatkan sebagai pupuk kandang.

TSI II memiliki 16 ekor sapi bali yang diletakkan di lokasi pemuliabiakan sapi bali dan

banteng, dimana 11 ekor diantaranya adalah sapi dewasa. Satu ekor sapi bali dewasa dapat

mengeluarkan feses (kotoran) kurang lebih 7 kg setiap harinya, sehingga jumlah feses dalam

satu hari untuk sapi bali dewasa saja mencapai 77 kg. Hal tersebut berarti, dalam satu bulan

jumlah feses yang diproduksi oleh sapi bali dewasa mencapai 2.310 kg. Melihat potensi

tersebut TSI II berusaha membuat reaktor biogas yang berfungsi untuk bahan bakar alternatif

pengganti LPG yang dimanfaatkan untukdapur ransum satwa.

Page 4: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

4

B. TUJUAN

1. Membuat reaktor biogas yang sesuai di TSI II.

2. Mengetahui cara memanfaatkan biogas dan limbah biogas di TSI II

3. Menjadikan biogas sebagai sumber energi alternatif dan salah satu sarana edukasi yang

ada di TSI II.

C. MANFAAT

1. Secara umum manfaat yang bisa di ambil adalah diharapkan nantinya dapat dimanfaatkan

sebagai energi alternative pengganti energi berbahan fosil (LPG, minyak tanah, kayu

bakar dll), sehingga nantinya dapat dimanfaatkan bagi kemaslahatan masyarakat

Indonesia.

2. Secara khusus manfaat dari riset ini adalah untuk memanfaatkan limbah organik (dalam

hal ini kotoran sapi bali) guna dimanfaatkan kedalam biogas.

Page 5: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

5

BAB II

PELAKSANAAN KEGIATAN

A. WAKTU DAN TEMPAT

Pembuatan reaktor biogas di TSI II bertempat di kandang pemuliabiakan sapi bali dan

banteng. Pertimbangan pemilihan lokasi pembuatan biogas adalah untuk memudahkan

memasukkan kotoran sapi bali ke dalam reaktor biogas, sehingga kotoran dapat tertampung

dengan maksimal di dalam reaktor dan akan menghasilkan gas dalam jumlah banyak.

Pembuatan reaktor biogas dimulai pada tangggal 22 Agustus 2014 dan selesai pada 12

September 2014.Pembuatan reaktorbiogas di TSI II dilaksanakan olehHivos (Institut Humanis

untuk Kerjasama dengan Negara-negara Berkembang).Hivosadalah pengelola dan pelaksana

pembuatan biogas domestik di Indonesia yang bersertifikat dan telah memperoleh asistensi

teknis dari SNV (Organisasi Pembangunan dari Belanda).

B. ALAT DAN BAHAN

Bahan utama dari riset ini adalah kotoran/limbah organic dari sapi bali dan urine gajah.

Sedangkan bahan dan alat lain yang perlu disiapkan antara lain:

1. Semen

2. Pasir

3. Batu kerikil

4. Air

5. Besi batang

6. Batu-bata

7. Cat akrilik emulsion

8. Pipa gas kubah utama

9. Katup gas utama / Stop kran

10. Pipa

11. Waterdrain

12. Keran gas

13. Pipa selang karet

Page 6: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

6

14. Kompor gas

15. Lampu biogas

16. Manometer (Meteran tekanan gas)

17. Mixer (Alat pencampur)

Dalam pembuatan reactor ini penggunaan alat dan bahan harus sesuai dengan standart.

Jika bahan konstruksi tidak bermutu dan berkualitas rendah maka reaktor biogas tidak akan

berfungsi dengan baik, walaupun rancangannya benar dan kinerja tukang yang sangat

baik.Berikut ini Bill Of Quantity pembuatan biogas di TSI II.

NO URAIAN UNIT SAT

HARGA

SAT (RP) TOTAL

1 Pekerjaan Persiapan

- Pembersihan lahan 1.00 Ls 250,000.00 250,000.00

- Uitset dan bowplank 1.00 Ls 559,000.00 559,000.00

2 Pekerjaan Galian

A. Digestser dan outlet tank

- Pekerjaan galian dan urugan

Galian untuk digester dan outlet tank 38.48 M³ 69,030.00 2,656,274.40

Urugan kembali 8.00 M³ 17,258.00 138,064.00

B. Lubang slury

- Galian untuk slury 3.24 M³ 69,030.00 223,657.20

c. Lubang tangki penampungan

- Galian untuk tangki 0.06 M³ 69,030.00 4,141.80

3 Pekerjaan Struktur

A. Tangki penampungan

- Urugan pasir tebal 10cm sebelum umpak 0.03 M³ 228,900.00 6,867.00

- Lantai kerja tebal 7cm bo dengan tulangan m4 1.33 M² 774,578.00 1,030,188.74

- Floring tebal 10 cm dengan wiremess m6 175 2.43 M² 355,745.00 864,460.35

- Kolom praktis 15/15 4d8 ; d6-150 0.03 M³ 1,125,500.00 33,765.00

- Ringbalk 15/15 4d8 ; d6-150 0.04 M³ 1,125,500.00 45,020.00

- Pasangan bata merah 1 : 3 1.13 M² 147,213.00 166,350.69

- Plester acian 2.26 M² 75,027.00 169,561.02

- Psg pipa pvc d"4 maspion aw 1.00 Ls 275,250.00 275,250.00

B. Digestser dan outlet tank

- Urugan pasir tebal 10cm di bawah lantai beton 1.36 M³ 228,900.00 311,304.00

- Sloof 15/20 6d10: d6-150

M³ 0.00

- Kolom praktis 15/15 4d12 ; d8-150 0.20 M³ 1,182,885.00 236,577.00

- Ringbalk 15/15 4d8 ; d6-150 0.53 M³ 925,500.00 490,515.00

- Pasangan bata merah 1 : 3 21.85 M² 147,213.00 3,216,604.05

Page 7: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

7

- Plester acian 39.78 M² 75,027.00 2,984,574.06

- Tutup dan beton tebal 120mm wiremess mb

doubleplayer 0.75 M³ 1,182,885.00 887,163.75

- Pedestal untuk pipa outlet 10/10 0.00 M³

- Pemasangan pipa outlet d1,5 galv + acc 1.00 Ls 650,000.00 650,000.00

- Rabat lantai dengan wiremess m6 tebal 7,5 cm 9.61 M² 355,745.00 3,418,709.45

C. Saluran kearah lubang slury

- Galian saluran 1.20 M³ 69,030.00 82,836.00

- Pasangan bata merah 0.27 M³ 147,213.00 39,747.51

- Plester dan acian

M³ 0.00

TOTAL

18,740,631.02

Dibulatkan

18,740,000.00

C. PROSES PEMBANGUNAN

Pembuatan reaktorbiogas dimulai dengan menggambar desain lokasi danmenentukan

tempat yang akan dibangun reaktorbiogas. Setelah diperoleh lokasi yang tepat kemudian

diberi tanda (patok) di tanah, barulah proses pembangunan dimulai sebagai berikut :

1. Penggalian Tanah

Penggalian tanah dilakukan sesuai ukuran yang diinginkan, di TSI II membuat

reaktorbiogas berukuran 10m³. Penggalian tanah melingkar dilakukan dengan diameter

3 m dan kedalaman 2,5 m.

2. Pemangan Pondasi dan Cor pada Dasar Konstruksi

Pemasangan pondasi pada lantai dasar dilakukan dengan menggunakan besi batang dan

dicor dengan ukuran 20 cm.

3. Pemasangan Bata dan Memplester Melingkar pada DindingReaktor

Pemasangan bata pada dinding reaktor dilakukan melingkar dengan ketinggian 95 cm.

Di tengah diameter lubang diletakkan pipa berukuran 0,5 inci tepat pada posisi tegak,

selanjutnya memplester dinding reaktor dengan ukuran 2-5 cm.

4. Pengurukan Tanah

Pengurukan tanah dilakukan ketika dinding reaktor sudah diplester dan kering.

Pengurukan dibentuk menyerupai kubah untuk memudahkan proses pengecoran.

Page 8: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

8

5. Pembutan Menhol

Menhol ini difungsikan sebagai jalan keluar kotoran dari digester(Tempat mengolah

kotoran melalui proses difermentasi oleh bakteri untuk menghasilkan gas) menuju outlet.

6. Proses Pengecoran Kubah

Proses pengecoran kubah dilakukan dengan memasang besi terlebih dahulu sebagai

penguat, dimulai dari atas menhol dengan mengecor balok setebal 25 cm. kemudian

mengecor seluruh kubah dengan ketebalan±15-20 cm.

7. Pembuatan Turret (Menara kecil)

Pembuatan menara kecil dilakukan apabila kubah sudah benar-benar kering dan dilapisi

semen, pembuatan ini bertujuan untuk melapisi pipa gas utama yang masuk kedalam

kubah agar tidak terjadi kebocoran.Turret dibentuk persegi dengan ukuran tinggi 40cm

dan lebar 30 cm.

8. Pembuatan Outlet (Ruang pemisah)

Sebelum membuat outlet, tanah yang ada di dalam digester harus dikeluarkan dahulu

melalui menhol.Pembuatan outlet dilakukan di belakang menhol.

9. Pembutan Penutup Outlet

Pembuatan penutup outlet dapat dilakukan di tanah yang rata sesuai ukuran.Pembuatan

dilakukan dengan pemberian besi sebagai penguat, kemudian dicor.Penutup outlet

berjumlah 3 buah, tujuaannya untuk memudahkan ketika membuka.

10. Pembuatan Inlet

Pembuatan inlet difungsikan untuk mencampur kotoran dengan air, sehingga

menghasilkan campuran dengan kandungan padat 8% - 10% sebelum dimasukkan

kedalam digester.

11. Pembuatan Slurry (Pembuangan)

Pembuatan slurry ini dilakukan untuk menyalurkan kotoran yang sudah siap untuk

dijadikan pupuk organik dari biogas.

12. Pengecatan

Proses pengecatan dilakukan setelah proses pembuatan reaktor selesai dikerjakan.

Bagian yang dicat adalah kubah di dalam digester.Cat harus dicampur dengan semen

supaya lebih kuat.Pengecatan ini difungsikan agar tidak ada kebocoran dalam digester.

Page 9: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

9

Setelah reaktorbiogas selesai di buat, reaktor akan diisi dengan kotoran sapi bali

sejumlah ±1 ton pada pengisian pertama dan dicampur dengan air. Selanjutnya digesterakan

terus diisi dengan kotoran yang dicampur dengan air agar bakteri tetap bisa memproduksi gas

yang optimal.

Gambar 1.Sketsa Reaktor Biogas

Keterangan :

1. Inlet / Mixer

2. Pipa Inlet

3. Digester

4. Penampung Gas

5. Menhole

6. Outlet

7. Slurry

8. Pipa Gas Utama

Page 10: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

10

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL

Dari riset yang telah dilakukan, didapatkan hasil bahwa pembuatan reaktor biogas di

kandang pemuliabiakan sapi bali ternyata dapat dijadaikan sebagai pengganti LGP di dapur

ransum satwa. Dengan menggunakan kompor yang berasal dari biogasakan lebih aman,

karena terhindar dari resiko meledaknya tabung gas LPG. Gas yang dihasilkan dari biogas

lebih banyak, sehingga dapat dipergunakan yang lebih banyak pula.

Gas yang dihasilkan ini memiliki warna yang lebih biru.Warna api yang biru pada

kompor biogas menunjukkan bahwa api yang dihasilkan cukup panas, sehingga membuat

masakan lebih cepat matang. Warna nyala api ini hampir sama dengan warna api pada

kompor gas LPG, sehingga jika kita ingin memasarkannya akan lebih mudah, karena

kebanyakan pengguna selalu menginginkan nyala api pada kompor yang berwarna biru.

Gambar nyala api dari biogas dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 2. Nyala api pada kompor yang menggunakan biogas

Dengan adanya biogas,Dapur ransum satwa bisa menghemat ±3 tabung LPG berukuran

12 kg atau sekitar Rp. 405.000,- per bulannya.Hal ini membuktikan bahwa penggunaan

Biogas di dapur ransum satwa cukup efektif dan bermanfaat.

Reaktor biogas yang berhasil dibuat dapat dijadikan sebagai percontohan bagi

masyarakat sekitar untuk memanfaatkan limbah kotoran sapi menjadi biogas.Selain itu

kotoran yang keluar dari lubang slurry dapat dimanfaatkan sebagai pupuk kandang.Apabila

dimanfaatkan dengan baik pupuk tersebut bisa menjadi nilai jual yang tinggi bagi TSI II.

Page 11: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

11

B. PEMBAHASAN

Melalui Riset ini terbukti bahwa kotoran sapi jika dikelola dan dimanfaatkan dengan

baik akan menjadi suatu bahan yang sangat berguna, yakni sebagai biogas. Dalam

pembuatannya biogas berbahan dasar kotoran sapi bali dan dicampur dengan urine gajah.

Maksud dari pencampuran dengan urine gajah ini bertujuan agar proses reaksi lebih cepat dan

lebih sempurna. Karena seperti yang kita ketahui bahwa urine gajah mengandung amonia

yang cukup tinggi.Dari hasil riset ini menunjukkan bahwa dengan adanya pencampuran urine

gajah dapat mempercepat proses reaksi, yang semestinya api baru bisa menyala pada hari ke 5

– 7, ternyata dengan pencampuran ini dalam waktu 3 hari kompor sudah bisa menyala.

Dari sisi ekonomi, biogas ini memiliki nilai ekonomis yang cukup tinggi.Karena dari

hasil yang ada menunjukkan bahwa, penghematan dengan menggunakan biogas ini cukup

tinggi. Dapur ransum satwa bisa menghemat Rp. 405.000,- / bulan. Dari sisi ekonomi inilah

yang dapat kita tonjolkan. Dengan modal awal sekitar Rp. 18.000.000,- dan bahan baku yang

gratis (karena kita sudah punya). Ini hanya baru dapur ransum satwa saja, bukan tidak

mungkin jika kita salurkan dan gunakan ke lokasi yang lain maka penghematan akan lebih

besar lagi.Hal ini didukung pula denganmassa penggunaan biogas yang bisa dipergunakan

sekitar 5- 10 tahun.

Dari sisi edukatif, adanya biogas ini tentunya akan lebih meningkatkan mutu dari TSI II

itu sendiri yang merupakan wahana wisata berbasis edukasi. Dengan adanya biogas ini,

diharapkan pengunjung (dalam hal ini yang berhubungan dengan edukasi) akan lebih tertarik

untuk datang dan mempelajari tentang biogas yang ada di TSI II ini.

Page 12: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

12

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

Dari riset yang telah kita lakukan dapat disimpulkan bahwa:

1. Biogas yang telah dibuat di TSI II ini (Uk. 10 m³) telah dimanfaatkan dengan baik di

dapur ransum satwa sebagai penganti LPG.

2. Penggunaan biogas ini dapat menghemat kebutuhan LPG yang ada di Dapur ransum

satwa hingga ± 3 Tabung Gas (Uk. 12 Kg) atau setara Rp. 405.000,00/bulan.

3. Biogas ini dapat menjadi suatu daya tarik tersendiri bagi para pengunjung / peserta

edukasi di TSI II.

4. TSI II bisa menjadi salah satu percontohan untuk pengolahan limbah kotoran hewan

menjadi biogas.

B. SARAN

1. Diharapkan TSI II mampu mengembangkan produkbiogas ini dengan skala yang lebih

besar (Mass Production) untuk memenuhi kebutuhan dapur,sehingga nantinya

diharapkan mampu mengurangi pemakaian bahan bakar fosil.

2. Pupuk yang berasal dari Biogas bisa dijual sebagai daya tarik pengunjung untuk

datang ke TSI II .

3. Riset lanjutan mengenai kemungkinan pengemasan biogas dengan menggunakan

tabung, sehingga nantinya bisa diproduksi secara masal.

Page 13: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

13

Lampiran

Foto-foto proses pembuatan reaktor Biogas

Penggalian tanah Pemasangan pondasi dasar konstruksi

Pembuatan dinding reactor Pengurukan tanah pada dinding reactor

Pembentukan kubah dari tanah sebagai cetakan Pembuatan rancangan besi kubah

Page 14: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

14

Pengecoran kubah Pembuatan outlet

Pembuatan inlet Pengangkatan tanah dari dalam kubah

Pembuatan slurry Pembuatan penutup outlet

Page 15: PROGRAM EDUKASI PEMBUATAN BIOGAS DI …safariprigen.com/pdf/1.3 Materi edukasi-Riset biogas.pdf · Pembuatan biogas di TSI II berpotensi baik karena selain sebagai lembaga ... besi

15

\

Proses pengisian biogas Pencampuran kotoran dengan air

Pemanfaatan biogas di dapur ransum satwa Lampu biogas

Biogas sebagai pupuk kandang