PEMBUATAN BIOGAS DARI CAMPURAN AIR LIMBAH TAHU DAN KOTORAN SAPI MENGGUNAKAN BIBIT MIKROBIA PEMICU DARI SLURRY KELUARAN DIGESTER AKTIF

ARINI WRESTA, Wiratni, S.T., M.T., Ph.D.,

2012 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh berbagai variabel pada proses co-digestion air limbah tahu dan kotoran sapi secara anaerobik, yaitu pengaruh penambahan effluent digester aktif sebagai starter, pengaruh ketidaksempurnaan kondisi anaerobik, pengaruh jumlah air limbah tahu, kotoran sapi dan effluent digester aktif, dan pengaruh frekuensi input air limbah tahu terhadap produksi biogas dan kadar metana. Percobaan dilakukan secara batch dan fedbatch dalam digester tertutup. Percobaan bacth dimulai dengan memasukkan bahan baku dengan perbandingan air limbah tahu, kotoran sapi, dan effluent digester aktif yang tertentu ke dalam digester. Gas nitrogen kemudian dialirkan untuk mengusir udara di dalam digester. Alat kemudian dirangkai dan proses mulai dijalankan. Percobaan fed batch dimulai dengan memasukkan kotoran sapi dan effluent digester aktif, dan setelah proses berjalan air limbah tahu diumpankan secara berkala ke dalam digester. Pada kedua percobaan dilakukan pencatatan volume gas yang terbentuk setiap hari, dan pengambilan sampel gas dan slurry dari digester pada waktu-waktu tertentu untuk keperluan analisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan effluent digester aktif sebagai starter dapat menyebabkan terbentuknya metana pada pembuatan biogas dari air limbah tahu, dan penambahan starter sebanyak 1/3 berat bahan masuk digester dapat mempersingkat lebih dari 50% waktu pembentukan biogas dari campuran air limbah tahu dan kotoran sapi. Keberadaan sedikit oksigen di awal proses tidak berpengaruh signifikan terhadap pembentukan biogas dan kadar metana, perbandingan berat air limbah tahu, kotoran sapi, dan effluent digester aktif yang cukup baik adalah 3 : 1 : 2, penggunaan air limbah tahu sebagai co-substrat dengan kotoran sapi pada perbandingan yang tepat dapat meningkatkan produksi biogas dari kotoran sapi, dan pengumpanan air limbah tahu dengan frekuensi yang sering akan menurunkan produksi metana.

The aim of this research was to study the influence of various variables on anaerobic co-digestion process of tofu waste water and cow manure, i.e. the influence of the addition of active digested sludge as a starter, the influence of O2 removal at the initial process, the influence of the amount of tofu waste water, cow manure, and active digested sludge, and the influence of the feeding strategies of tofu waste water on biogas production and methane yield. Batch and fed batch experiment was done in a closed digester. Batch experiment was started with putting the tofu waste water, cow manure, and active digested sludge with a certain ratio to the digester, and mix its until homogen. Nitrogen gas was flushed into digester, the digester was closed, and the process was run. Fed batch experiment was started with putting cow manure and active digested sludge to the digester, and after process occur, tofu waste water fed in to the digester periodically. In both experiment the formed gas volume was noted every day and at certain times gas and slurry was taken from the digester for analysis purposes. The result of this research showed that the addition of active digested sludge as a starter could cause a formation of methane on biogas production from tofu waste water. The addition of digested sludge of 1/3 total material weight would shorten more than 50% production time. The presence of little O2 at the initial process had no significant effect on gas production and methane yield. The good weight ratio of tofu waste water, cow manure, and active digested sludge was 3 : 1 : 2. In the right composition, mixing tofu waste water as a co-substrate with cow manure would increase biogas production from cow manure, and feeding tofu wastewater frequently would reduce methane production.

Kata Kunci : co-digestion, anaerobik, air limbah tahu, kotoran sapi, effluent digester aktif, batch, fed batch.