PRODUKSI ENERGI LISTRIK MELALUI MICROBIAL FUEL CELL MENGGUNAKAN LIMBAH CAIR PABRIK SPIRITUS

MUHAMMAD ALFRIANSYAH, Sugiyanto, S.T., M. Eng.

2015 | Tugas Akhir | D3 TEKNIK MESIN SV

Energi merupakan salah satu persoalan terbesar yang dihadapi manusia di seluruh dunia, termasuk Indonesia yang merupakan negara dengan konsumsi energi tinggi. Microbial fuel cell (MFC) dapat dijadikan sebagai sumber energi alternatif yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. Pada penelitian ini, digunakan limbah cair Pabrik Spiritus Madukismo sebagai penghasil listrik pada reaktor MFC dual-chamber. Tujuan penelitian ini adalah untuk megetahui pengaruh waktu operasi, volume reaktor, volume elektroda dan jenis membran terhadap kinerja MFC. Tahap pertama pembuatan MFC adalah persiapan alat-alat dan bahan, seperti reaktor, pipa Poly Vinil Cloride (PVC), water mur, limbah cair pabrik spiritus, salt bridge dan Proton Exchange Membrane (PEM). Tahap kedua adalah pembuatan alat. Reaktor yang sudah dibuat lubang digabungkan dengan water mur dan pipa PVC, kemudian membran diletakan di tengah pipa. Tahap ketiga adalah pengujian dan pengambilan data. Data yang diambil adalah nilai tegangan pada masing-masing operasi MFC. Dari penelitian didapatkan hasil bahwa limbah cair spiritus mempunyai waktu optimum selama 22 jam dengan tegangan maksimum sebesar 0,198 V. Pada variasi volume reaktor, tegangan maksimum terjadi pada saat menggunakan reaktor 1200 mL dengan nilai tegangan sebesar 0,263 V. Pada variasi diameter elektroda, nilai tegangan maksimum terjadi pada saat elektroda dengan diameter 8 mm digunakan, dengan nilai tegangan sebesar 0,132 V. MFC dapat mengurangi kandungan Biochemical Oxygen Demand (BOD) sebesar 99,8 % dan Chemical Oxygen Demand (COD) sebesar 99,7 % pada limbah cair pabrik spiritus.

Energy is one of the biggest problems that is faced by people around the world, including Indonesia, the country with high energy consumption. Microbial fuel cell (MFC) can be used as an alternative energy source that is environmentally friendly and sustainable. This study used rubbing alcohol Madukismo plant wastewater to produce electricity at MFC dual-chamber reactor. The purpose of this study was to determine the effect of time of operation, the volume of waste, electrode diameter and type of membrane electrode on the performance of MFC. The first step for making MFC was tools and materials preperation, such as reactors, Poly Vinyl Cloride (PVC) pipe, water nuts, rubbing alcohol plant wastewater, salt bridge and the Proton Exchange Membrane (PEM). The second step was making the tool. The reactor that has been made holes combined with water nut and PVC pipe, then the membrane is placed in the middle of the pipe. The third step was the testing and data collection. The data taken is the value of the voltage on each operation MFC. The research showed that the rubbing alcohol wastewater have the optimum time for 22 hours with a maximum voltage of 0.198 V. In a variation of wastewater volume, maximum voltage occurs when using a 1200 ml wastewater with a rated voltage of 0.263 V. In the electrode diameter variation, maximum voltage value occurs when the electrodes with a diameter of 8 mm is used, with a rated voltage of 0.132 V. MFC can reduce the content of Biochemical Oxygen Demand (BOD) by 99.8% and Chemical Oxygen Demand (COD) by 99.7% at the rubbing alcohol plant wastewater.

Kata Kunci : Microbial Fuel Cell (MFC), Jembatan Garam, Proton Exchange Membrane (PEM), Limbah Cair Pabrik Spiritus Madukismo, Reaktor dual-chamber, Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD).