2.1 Tinjauan PustakaBiogas

Proses Anaeronik dalam BiogasMetode yang paling efektif untuk mengolah berbagai macam limbah organik adalah proses pengolahan limbah secara anaerobik. Pengolahan ini dimediasi oleh mikroorganisme anaerobik dan mikroorganisme fakultatif yang tidak membutuhkan oksigen dan kemudian mengubah zat-zat organik menjadi produk akhir seperti metana (NH4) dan karbon dioksida (CO2). Keuntungan utama dari pengolahan limbah secara anaerobik dibanding dengan pengolahan secara aerobik adalah: (1) Menghasilkan biomasa yang relatif sedikit (2) Mempunyai nilai ekonomis karena menghasilkan gas metan yang bisa digunakan untuk bahan bakar (3) Mampu mengolah bahan organik yang tinggi karena tidak membutuhkan oksigen yang lebih banyak. Biogas dapat dihasilkan dari proses fermentasi dengan bantuan bakteri metan. Reaksi keseluruhan pembuatan biogas dari bahan bahan organik adalah sebagai berikut:Bahan-bahan organik mikroorganisme Anaerobik CH4 + CO2 + H2 + N2 + H2S

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fermentasi biogas diantaranya: suhu terdiri dari rentang mesofilik dan termofilik, kebanyakan operasi fermentasi biogas dilakukan pada rentang suhu mesofilik.Reaksi fermentasi pembentukan biogas yang terjadi secara anaerobik adalah:Asam Asetat:CH3COOH CH4 + CO2 ........................................................................(1)Asam Propionat:1. CH3CH2COOH + 0,5 H2O CH3COOH + 0,25 CO2 + 0,75 CH4 ..........(2)2. CH3COOH CH4 + CH2 ...............................................(3)Reaksi keseluruhannya:CH3CH2COOH + 0,5 H2O 1,25CO2 + 1,75CH4 ..................................(4)Dari kedua reaksi di atas menunjukkan bahwa hanya satu golongan bakteri metan yang dibutuhkan untuk fermentasi bahan organik. Bakteri yang bertanggung jawab untuk asam asetat secara relatif mengalami perubahan di pH dan temperatur serta mempunyai perkembangan yang jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan bakteri pada gas metana. Sebagai hasilnya, gas metana biasanya diasumsikan untuk menjadi bahan pengendalian dalam proses anaerobik.

Karakteristik Kandungan Sampah SayuranSampah Organik terdiri dari bahan-bahan penyusun tumbuhan dan hewan yang berasal dari alam atau dihasilkan dari kegiatan pertanian, perikanan, rumah tangga atau yang lain. Sampah ini dengan mudah diuraikan dalam proses alami. Sampah sayuran merupakan sampah organik yang biasa dihasilkan dari sampah rumah tangga, aktivitas tumbuhan, maupun sampah pasar tradisional. Limbah ini dapat mengeluarkan bau busuk. Komponen dan kandungan bahan sampah organik dapat dilihat pada tabel di bawah ini:Tabel 1. Komponen dan komposisi bahan sampah organikKomponenKandungan

Air (%)30,0 60,0

Serat kasar (%)4,1 6,0

Lemak (%)3,0 9,0

Amonium (mg/g sampah)0,5 1,14

N organik (mg/g sampah)4,8 14,0

Total nitrogen (mg/g sampah)4,0 17,0

Protein (mg/g sampah)3,1 9,3

Keasaman (pH)5,0 8,0

Sumber: Hadiwiyoto (1983)Komposisi Kandungan Jenis SampahJenis sampah sayuran yang digunakan pada penelitian ini adalah kubis, kangkung, dan bayam.

KubisTumbuhan dengan nama ilmiah Brassica oleracea L. Kelompok Capitata ini dimanfaatkan daunnya untuk dimakan. Kubis segar mengandung banyak vitamin (A, beberapa B, C, dan E). Kandungan Vitamin C cukup tinggi untuk mencegah skorbut (sariawan akut), dapat melawan penyakit kanker, dan melindungi perut serta usus besar dari menjalarnya sel-sel penyakit kanker. Mineral yang banyak dikandung adalah kalium, kalsium, fosfor, natrium, dan besi. Kubis segar juga mengandung sejumlah senyawa yang merangsang pembentukan glutation, zat yang diperlukan untuk menonaktifkan zat beracun dalam tubuh manusia. Sebagaimana suku kubis-kubisan lain, kubis mengandung sejumlah senyawa yang dapat merangsang pembentukan gas dalam lambung sehingga menimbulkan rasa kembung (zat-zat goiterogen). Daun kubis juga mengandung kelompok glukosinolat yang menyebabkan rasa agak pahit.

KangkungKangkung (Ipomoea aquatica Forsk.) adalah tumbuhan yang termasuk jenis sayur-sayuran dan ditanam sebagai makanan. Kangkung banyak dijual di pasar-pasar. Kangkung banyak terdapat di kawasan Asia dan merupakan tumbuhan yang dapat dijumpai hampir di mana-mana terutama di kawasan berair. Ada dua bentuk kangkung yang dijual di pasaran. Yang pertama adalah kangkung berdaun licin dan berbentuk mata panah, sepanjang 10-15 cm. Tumbuhan ini memiliki batang berongga yang menjalar dengan daun berselang dan batang yang menegak pada pangkal daun. Tumbuhan ini bewarna hijau pucat dan menghasilkan bunga bewarna putih, yang menghasilkan kantung yang mengandung empat biji benih. Jenis kedua adalah dengan daun sempit memanjang, biasanya tersusun menyirip tiga. Kangkung kaya akan vitamin A, B, C, mineral, asam amino, kalsium, fosfor, karoten, dan zat besi. Setiap 100 gram kangkung yang direbus tanpa garam memiliki kandungan air 91,2 gr, energi 28 kkal, protein 1,9 gr, lemak 0,4 gr, karbohidrat 5,63 gr, serat 2 gr, dan ampas 0,87 gr.

BayamBayam berasal dari keluarga Amaranthaceae. Ia kaya dengan Vitamin A, Vitamin B , Vitamin C dan zat-zat galian seperti zat besi (Fe), fosforus (P), kalium (K), mangan (Mn) dan zink (Zn). Fe dapat digunakan untuk mencegah kelelahan akibat anemia. Bayam juga mengandung asam oksalat dan asam folat yang dapat membantu mengatasi berbagai macam penyakit, seperti asma, eksem, menurunkan kadar kolesterol, serta mencegah sakit pada gusi. Kandungan zat makanan bayam setiap 100 gram bayam mengandungi B-carotene (4-8 mg), Vitamin C (60-120 mg), Zat Besi Fe (4-9 mg), Kalsium (300-450 mg) dan serat. Kandungan Asid Folic dan serat yang tinggi (20-30%) sangat sesuai untuk kesehatan. Bayam kaya dengan zat mineral seperti kalsium, zat besi & kalium. Bayam cukup turut kaya dengan sumber vitamin C dan beta karotena.Bayam dipercayai memberi khasiat kepada kanak-kanak, ibu yang menyusu dan pesakit yang menghidap demam panas, kurang darah, mengalami pendarahan dan mereka yang menghadapi masalah ginjal. Bayam tua yang direbus dan diminum dapat memperbaiki kualiasi penglihatan dan memperkuatkan fungsi hati.Bayam digunakan sebagai sayuran segar dan ditumis atau di buat masak air sup (Bening, kata orang Jawa Muar). Ia juga mengandungi methionine dan sulfur asid amino dan nitrat serta oxalate untuk kesihatan. Penanaman bayam di Malaysia akan terus menjadi pilihan ramai petani dan pengguna kerana khasiat yang ada dan cepat berhasil.

Dapus:Anonim. 2013. Bayam. Available at: http://ms.wikipedia.org/wiki/Bayam (diakses pada 18 Mei 2014)

Anonim. 2014. Kangkung. Available at: http://id.wikipedia.org/wiki/Kangkung (diakses pada 18 Mei 2014)

Anonim. 2014. Kubis. Available at: http://id.wikipedia.org/wiki/Kubis (diakses pada 18 Mei 2014)

Hadiwiyoto, S. 1983. Penanganan dan Pemanfaatan Sampah. Yayasan Idayu. Jakarta

Nizar, Chairil. 2013. Komposisi dan Karakteristik Sampah. Available at: http://www.ilmusipil.com/komposisi-dan-karakteristik-sampah (diakses pada 18 Mei 2014)

Wati, Dwi Setiana dan Rukmanasari Dwi P. 2012. Pembuatan biogas dari Limbah Cair Industri Bioetanol melalui Proses Anaerob (Fermentasi). Available at: http://eprints.undip.ac.id/36740/1/42.Artikel.pdf (diakses pada 18 Mei 2014)