PENGARUH JENIS DAN PERUBAHAN KONSENTRASI BAHAN PEREKAT TERHADAP LAJU PELEPASAN NITROGEN DARI SLOW RELEASE FERTILIZER DENGAN MATRIKS BAGASSE FLY ASH

EVA PRAMUNI OKTAVIANI SITANGGANG, Chandra Wahyu Purnomo, ST., M.E., M.Eng., D.Eng; Prof. Ir. Arief Budiman, M.S., D.Eng.

2016 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Bagasse Fly Ash (BFA) yang merupakan limbah padat dari industri gula digunakan sebagai matriks dalam pembuatan Slow Release Fertilizer (SRF). Pupuk yang digunakan dalam penelitian ini adalah urea. Dalam proses pembuatan SRF, matriks dicampur dengan perekat yang spesifik yaitu molase dan pati. Perekat yang ditambahkan berfungsi untuk meningkatkan kekuatan pupuk SRF yang dihasilkan. Perekat pati berada dalam fase padat sedangkan molase berada dalam fase cair. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh perubahan konsentrasi dan perbedaan jenis perekat terhadap laju pelepasan nitrogen yang terjadi pada SRF. Tahapan penelitian ini terdiri dari proses pencampuran matriks dan perekat dengan pupuk urea komersial yang dilarutkan dalam air dengan bantuan panas untuk meningkatkan kelarutan urea kemudian proses pencetakan pelet pupuk pada tekanan 40 MPa. Setelah itu dilakukan uji pelepasan nitrogen dengan metode sand column leaching test selama 30 hari dan diambil lindi yang dihasilkan untuk diuji setiap 5 hari. Terdapat total 15 variasi komposisi yang dilakukan dalam penelitian ini. Hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa SRF dengan formulasi S-urea akan menghasilkan laju pelepasan nitrogen yang paling lambat dengan variasi komposisi urea dan BFA sebesar 50:50 dan konsentrasi bahan perekat pati 7,5% (U50S7,5) yaitu 13,09 % selama 30 hari pengujian. Peningkatan konsentrasi bahan perekat yang ditambahkan ke dalam komposisi SRF tidak mengakibatkan penurunan laju pelepasan nitrogen secara signifikan karena selisih konsentrasi binder yang ditambahkan kecil sehingga memberikan efek perubahan laju pelepasan nitrogen yang kecil pula. Pada penelitian ini, laju pelepasan nitrogen tidak dipengaruhi oleh proses difusi melainkan lebih dipengaruhi oleh proses pengikisan aditif (matriks dan binder) oleh air yang mengakibatkan pelarutan nutrien.

Bagasse Fly Ash (BFA) a solid waste from a sugarcane industry was used for the production of Slow Release Fertilizer (SRF) as matrix. In this research, the synthetic fertilizer used was urea. In the SRF production, the matrix was mixed with specific binder i.e. molasses and starch. Binder were added to increase the strength of the SRF. Starch was in a solid phase while molasses was in liquid phase. The objective of the research was to study the effects of changes in concentration and differences in the type of binder to the release rate of nitrogen occurs in SRF. Stages of this study consisted of mixing matrix and binder with commercial urea fertilizer dissolved in water with heating to increase the solubility of urea and then the production of pellet with 40 MPa applied pressure. After that the release rate of nitrogen was tested by sand column leaching method for 30 days and the resulting leachate is taken to be tested every 5 days. Totally, there are 15 variations of composition performed in this study. The research results shown that during 30 day of experiment, S-urea has the slowest nitrogen release rate i.e. 13.09 % with urea and BFA composition at 50:50 and concentration of 7.5% starch (U50S7,5). The increased concentration of binder that added into the composition of SRF does not decrease nitrogen release rate significantly due to the small difference in binder concentration that added thereby giving small effect in nitrogen release rate changes. In this study, the rate of nitrogen release is not affected by diffusion but rather influenced by removal of additives (matrix and binder) process which lead to the dissolving nutrients.

Kata Kunci : SRF, BFA, bahan perekat, pelepasan N