PEMANFAATAN CAIRAN INOKULAN BAKTERI PENGURAI
LIMBAH CAIR PERIKANAN PADA
MICROBIAL FUEL CELL
SATU BEJANA SEBAGAI PENGHASIL BIOLISTRIK
MUHAMMAD RAFIQ WAHYUDI
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
i
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul “Pemanfaatan Cairan Inokulan Bakteri Pengurai Limbah Cair Perikanan pada Microbial Fuel Cell Satu Bejana Sebagai Penghasil Biolistrik” adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, 24 Januari 2014
iii
ABSTRAK
MUHAMMAD RAFIQ WAHYUDI. Pemanfaatan Cairan Inokulan Bakteri Pengurai Limbah Cair Perikanan pada Microbial Fuel Cell Satu Bejana Sebagai Penghasil Biolistrik. Dibimbing oleh BUSTAMI IBRAHIM dan UJU.
Microbial Fuel Cell (MFC) adalah salah satu tipe bioelectrochemical system (BESs) yang mengubah biomassa menjadi energi listrik melalui aktivitas metabolisme mikroorganisme. Teknologi ini dapat diaplikasikan pada penanganan limbah, salah satunya limbah cair perikanan yang mengandung beban limbah tinggi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas pemanfaatan cairan bakteri inokulan pada limbah cair perikanan dalam menghasilkan biolistrik serta menurunkan beban limbahnya. Perlakuan pada penelitian ini adalah penambahan inokulan bakteri pengurai limbah sebanyak 0,05% (P1), 0,1% (P2), 0,2% (P3), dan 0,4% (P4) dengan densitas 1x109 CFU/mL. Hasil elektrisitas rataan selama 120 jam pengamatan secara keseluruhan mulai dari P1 hingga P4 berturut-turut adalah 461,48 mV, 417,99 mV, 411,13 mV, dan 429,05 mV. Hasil uji beban limbah yang paling tinggi penurunannya pada parameter BOD sebesar
MUHAMMAD RAFIQ WAHYUDI. Utilization of Liquid Degrading Bacteria Inoculant for Fishery Wastewater on One Chamber Microbial Fuel Cells Producing Bioelectricity. Supervised by BUSTAMI IBRAHIM and UJU.
Microbial Fuel Cell (MFC) is a type of bioelectrochemical system (BESs) that converts biomass into electrical energy through the metabolic activity of microorganisms. This technology can be applied for wastewater treatment such as fishery wastewater containing much nutrient. The objectives of this research were to determined the effectiveness of the use of bacterial inoculant in wastewater to produce bioelectricity and to reduce the wastewater load. The treatment of this study was addition of the bacterial inoculant decomposing wastewater at concentration 0.05% (P1), 0.1% (P2), 0.2% (P3), and 0.4% (P4) with density 1x109 CFU/mL. The average electricity results for 120 hours observation from P1 to P4 were 461.48 mV, 417.99 mV, 411.13 mV and 429.05 mV respectively. The highest ability to reduce BOD parameter was 37.1% (P1), COD 70.42% (P3), total N 38.34% (P3), and TAN parameter 47.35% (P4). The largest biomass increasing occured at P3, MLSS and MLVSS values has changed from 2,800±141 mg/L and 2,100 mg/L to 6,500 mg/L and 5,100 mg/L.
Keyword: bacterial inoculants, fishery wastewater, Microbial Fuel Cell, wastewater analysis.
v
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
vii
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada
Departemen Teknologi Hasil Perairan
PEMANFAATAN CAIRAN INOKULAN BAKTERI PENGURAI
LIMBAH CAIR PERIKANAN PADA
MICROBIAL FUEL CELL
SATU BEJANA SEBAGAI PENGHASIL BIOLISTRIK
MUHAMMAD RAFIQ WAHYUDI
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
2014
ix Judul Skripsi : Pemanfaatan Cairan Inokulan Bakteri Pengurai Limbah Cair Perikanan pada Microbial Fuel Cell Satu Bejana Sebagai Penghasil Biolistrik
Nama : Muhammad Rafiq Wahyudi NIM : C34090044
Program Studi : Teknologi Hasil Perairan
Disetujui oleh
Dr Ir Bustami Ibrahim, MSc Pembimbing I
Dr Eng Uju, SPi, MSi Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Joko Santoso, MSi Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Penulisan skripsi yang berjudul “Pemanfaatan Cairan Inokulan Bakteri Pengurai Limbah Cair Perikanan pada Microbial Fuel Cell Satu Bejana Sebagai Penghasil Biolistrik” ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dorongan hingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, yaitu :
1. Dr Ir Bustami Ibrahim, MSc dan Dr Eng Uju, SPi, MSi selaku dosen pembimbing yang telah memberikan pengarahan dalam penyusunan skripsi ini.
2. Dr rer nat Kustiariyah Tarman, SPi, MSi selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan kritik untuk perbaikan skripsi ini.
3. Dr Desniar, SPi, MSi selaku wakil ketua program studi yang telah mewakili departemen pada saat ujian dan saran perbaikan.
4. Dr Ir Joko Santoso, MSi selaku ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan.
5. Ibu, Bapak (alm), Kakak, Adik, serta seluruh keluarga yang telah memberikan motivasi kepada penulis.
6. Syeila dan Indri, teman seperjuangan selama penelitian MFC ini.
7. Galih, Jamil, Alam, Rasta, Budi, Darsasa, Dhani, Yudha, dan teman-teman yang senantiasa memberikan bantuannya selama penelitian.
8. Teman-teman THP 46 (alto) untuk kebersamaan dan bantuannya terhadap penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak sangat diharapkan. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Bogor, 24 Januari 2014
xi
Pengaplikasian inokulan pengurai limbah cair pada MFC ... 4
Prosedur Analisis ... 4
Kadar chemical oxygen demand (COD) (APHA 1975) ... 5
Kadar biological oxygen demand (BOD) (APHA 1975) ... 5
Total nitrogen (APHA 1975) ... 5
Total amonia nitrogen (APHA 1975) ... 6
Mixed liquor suspended solids (MLSS) ... 6
Mixed liquor volatile suspended solids (MLVSS) ... 6
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 6
Hasil Karakterisasi Limbah Cair Buatan ... 6
Hasil Pengukuran Elektrisitas Sistem MFC Limbah Cair Perikanan ... 7
Hasil Analisis Limbah pada Sistem MFC Limbah Cair Perikanan... 10
Analisis biochemical oxygen demand (BOD) limbah ... 10
Analisis chemical oxygen demand (COD) limbah ... 11
Analisis total nitrogen limbah ... 11
Analisis total ammonia nitrogen (TAN) limbah ... 12
Analisis mixed liquor suspended solid (MLSS) dan mixed liquor volatil suspended solid (MLVSS) limbah... 13
xii
DAFTAR TABEL
1 Karakteristik limbah cair perikanan buatan ... 7
DAFTAR GAMBAR
1 Desain MFC Air Cathode satu bejana ... 4 2 Elektrisitas MFC pada berbagai perlakuan penambahan inokulan bakteri. ... 7 3 Rata-rata nilai elektrisitas MFC perhari dengan perlakuan jumlah
penambahan inokulan bakteri.. ... 8 4 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap
BOD ... 10 5 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap
COD ... 11 6 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap
total nitrogen. ... 12 7 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap
TAN.. ... 12 8 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap
MLSS ... 13 9 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap
MLVSS ... 13
DAFTAR LAMPIRAN
1 Dokumentasi penelitian ... 17 2 Analisis data dengan One Way ANOVA SPSS 15 ... 18
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penggunaan bahan bakar fosil seperti minyak bumi dan gas sebagai penghasil energi listrik sudah menjadi kebutuhan primer dalam kehidupan manusia pada saat ini. Namun penggunaan bahan bakar fosil tersebut dilakukan secara eksploitatif sehingga isu mengenai kelangkaan bahan bakar semakin nyata terjadi karena keberadaannya di alam yang terbatas. Hal ini berdampak pada peningkatan harga untuk kebutuhan energi. Berbagai macam cara diupayakan sebagai solusi mengatasi ketergantungan manusia atas energi yang berasal dari fosil.
Saat ini banyak peneliti yang memprediksi bahwa energi dari biohydrogen dan bioelectricity dapat berperan penting sebagai sumber energi di masa depan (Logan 2008). Ada beberapa teknologi pemanenan energi dari biohydrogen dan bioelectricity, salah satunya adalah Microbial Fuel Cell (MFC), bioelectrochemical system (BESs) yang mengubah biomassa menjadi energi listrik melalui aktivitas metabolisme mikroorganisme (Pant et al. 2009). Teknologi MFC ini memiliki prospek yang baik karena dapat diaplikasikan pada limbah cair yang sudah tidak terpakai, salah satunya limbah cair perikanan. Menurut Suprihatin dan Romli (2009), limbah cair industri perikanan berasal dari proses pencucian, sisa pemasakan, dan pengepresan ikan mengandung bahan organik yang tinggi karena mengandung parameter Biological Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), Total Suspended Solid (TSS), serta minyak dan lemak.
Kurangnya penanganan limbah cair pada lingkungan perusahaan, menyebabkan masih banyak kandungan minyak dan kotoran seperti serpihan ikan dan sisik ikan yang terbawa dalam aliran limbah. Hal ini dapat terjadi karena dalam pengelolaan limbah cair dibutuhkan dana yang cukup banyak terutama untuk energi yang dibutuhkan pada instalasi limbah, sehingga perusahaan yang berorientasi profit semata banyak yang mengabaikan pengelolaan limbah cair. Pencemaran lingkungan oleh limbah cair sebenarnya dapat dihindari dengan memanfaatkan limbah cair itu sendiri. Limbah cair direkomendasikan sebagai sumber energi listrik terbarukan, bahan bakar, dan bahan kimia. Teknologi yang dapat menghasilkan energi tersebut dari limbah cair untuk skala komersil adalah degradasi aerobik dan anaerobik (Rozendal et al. 2008). Menurut Suyanto et al. (2010) biofuel cell seperti MFC sangat tepat digunakan untuk mengonversi limbah cair yang mengandung bahan organik menjadi biolistrik sehingga ramah lingkungan.
Pemanfaatan MFC menggunakan lumpur aktif pada limbah cair perikanan dapat diterapkan untuk menghasilkan biolistrik dan juga mendegradasi beban limbah yang terkandung di dalamnya (Apriyani 2012). Kandungan mikroba pada lumpur aktif dapat digunakan pada MFC untuk menghasilkan energi listrik melalui proses penghancuran material organik (Du et al. 2007). Selain bakteri dari lumpur aktif, saat ini telah dikembangkan pengolahan limbah cair menggunakan penambahan inokulan bakteri pengurai pada instalasi limbah. Inokulan bakteri tersebut biasanya terdiri dari kombinasi bakteri pengurai seperti Aerobacter sp., Nitrobacter sp., Nitrosomonas sp., dan sebagainya yang mampu mendegradasi
2
kandungan organik melalui tahapan nitrifikasi dan denitrifikasi. Pemanfaatan inokulan bakteri komersial tersebut dinilai memiliki keunggulan karena proses degradasinya lebih cepat, ada takaran penggunaan sesuai jenis limbahnya, bakteri yang terkandung tidak berbahaya, dan banyak dijual di pasaran.
Berdasarkan hal ini dilakukanlah pemanfaatan inokulan bakteri pendegradasi limbah cair sehingga selain mendegradasi kandungan organik pada limbah cair perikanan, penggunaan bakteri tersebut juga dapat menghasilkan biolistrik yang diharapkan dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi untuk instalasi limbah itu sendiri maupun kebutuhan energi lainnya.
Perumusan Masalah
Saat ini, penelitian mengenai MFC masih dalam tahap pengembangan untuk dapat diterapkan sebagai energi alternatif, sehingga riset mengenai peningkatan efektivitas biolistrik yang dihasilkan sangat diperlukan. Salah satu upaya untuk meningkatkan biolistrik adalah dengan penggunaan bakteri inokulan, namun masih perlu diketahui mengenai tingkat efektifitasnya, atas dasar tersebut diperlukan penelitian pengaruh jumlah penggunaan bakteri inokulan pada MFC.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas pemanfaatan cairan bakteri inokulan pada limbah cair perikanan dalam menghasilkan biolistrik melalui teknologi MFC. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini antara lain:
1. Mengetahui karakteristik limbah cair perikanan buatan baik pada kondisi awal maupun akhir dari proses pengujian.
2. Mempelajari proses pengolahan limbah cair perikanan dengan MFC
3. Mengetahui pengaruh jumlah penambahan inokulan terhadap biolistrik yang dihasilkan
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi yang berguna mengenai potensi pemanfaatan limbah cair perikanan sebagai penghasil biolistrik melalui sistem MFC dengan jumlah penambahan inokulan bakteri pengurai limbah cair yang beragam, sehingga dapat diketahui efisiensi dari penambahan inokulan tersebut.
Ruang Lingkup Penelitian
3
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan dari bulan Juni hingga September 2013. Persiapan alat hingga pengukuran elektrisitas MFC bertempat di Laboratorium Membran, sedangkan uji limbah dilakukan di Laboratorium Biokimia Hasil Perairan, Departemen Teknologi Hasil Perairan dan Laboratorium Lingkungan, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Bahan
Bahan-bahan yang akan digunakan pada penelitian ini antara lain limbah cair buatan dari ikan, inokulan kultur bakteri campuran pengurai limbah cair spektrofotometer OPTIMA SP-300, oven, tanur Yamato FM 38, cawan porselen, desikator, dan timbangan digital Sartorius TF 502s.
Prosedur Penelitian
Tahap penelitian ini terdiri dari empat tahap, yaitu pembuatan model alat, pembuatan limbah cair perikanan, pengaplikasian tambahan larutan pengurai limbah yang mengandung inokulan kultur bakteri campuran ke dalam model alat MFC yang telah diisi dengan limbah cair buatan, dan pengukuran elektrisitas dari MFC satu bejana mengacu pada Suyanto et al. (2010) serta analisis kualitas limbah cair yang terdiri dari analisis BOD, COD, Total N, amoniak, MLSS, dan MVLSS.
Persiapan alat MFC
4
Gambar 1 Desain MFC Air Cathode satu bejana Liu dan Logan (2004)
Bejana MFC dibuat dari wadah plastik berkapasitas 1.800 mL. Volume tersebut didesain agar dapat menampung limbah cair sebanyak 1.000 mL. Karbon grafit berukuran 7x1x1 cm digunakan sebagai elektroda yang dipasang pada bagian samping wadah serta logam aluminium berukuran 7x3x0,1 cm digunakan sebagai elektroda yang berada di tengah alat. Elektroda tersebut disambungkan dengan kawat tembaga untuk memudahkan saat pengukuran elektrisitas. Jumlah MFC yang dibuat sebanyak 12 buah untuk 3 kali ulangan.
Pembuatan limbah cair buatan
Limbah cair perikanan yang digunakan adalah limbah buatan seperti yang digunakan dalam Fauzi et al. (2003). Ikan selar dicincang halus lalu direbus pada air mendidih selama 10 menit dengan perbandingan berat ikan (kg) dan volume air (liter) sebesar 1:5, kemudian disaring. Limbah cair yang sudah turun suhunya kemudian siap digunakan untuk percobaan. Sebelum digunakan, limbah cair buatan ini diuji karakteristiknya yang meliputi uji BOD, COD, dan amonia.
Pengaplikasian inokulan pengurai limbah cair pada MFC
Perlakuan yang diberikan pada penelitian ini adalah penambahan cairan inokulan bakteri komersial pengolah limbah cair ke dalam bejana yang berisi limbah cair perikanan buatan. Cairan inokulan tersebut mengandung Aerobacter sp, Nitrobacter sp, Nitrosomonas sp, Saccharomyces, dan Bacillus sp dengan kepadatan bakteri 109 CFU/mL. Perlakuan ini dilakukan berdasarkan konversi anjuran pemakaian pada inokulan bakteri dari produk Microplus, yaitu penambahan 1 L inokulan pada 10 m3 per hariatau 0,5 mL pada 1 L air limbah untuk 5 hari. Berdasarkan hal tersebut, dilakukan empat perlakuan penambahan inokulan yaitu 0,05% sebagai standar, 0,1%, 0,2%, dan 0,4% pada 1 L limbah cair perikanan buatan, setelah itu dilakukan pengukuran elektrisitas dalam satuan mV dengan multimeter setiap satu jam selama 5 hari.
Prosedur Analisis
5 Kadar chemical oxygen demand (COD) (APHA 1975)
Sampel sebanyak 10 mL dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer dan ditambahkan 5 mL K2Cr2O7 0,25 N dan 7,5 mL H2SO4, kemudian dititrasi dengan ferrous ammonium sulfat [Fe(NH4)2(SO4)2] 0,2 N sampai terjadi perubahan warna dari hijau terang menjadi kemerahan tajam. Selain uji pada larutan sampel, larutan blanko juga dibuat dengan prosedur yang sama sebagai pembanding. Berikut ini adalah rumus yang digunakan untuk menghitung nilai COD.
Keterangan: B = Volume titrasi blanko (mL) S = Volume tittasi sampel (mL) N = Normalitas Fe(NH4)2(SO4)2
V = Volume sampel yang digunakan (mL)
Kadar biological oxygen demand (BOD) (APHA 1975)
Sampel sebanyak 10 mL dimasukkan ke dalam gelas piala, kemudian ditambahkan akuades dengan faktor pengenceran sebesar 20 kali. Sampel diaerasi selama 15 menit dan diukur nilai DO (Dissolved Oxygen) sebagai D1, lalu dimasukkan ke dalam botol Winkler dan ditutup rapat sehingga tidak ada udara yang ada di dalam botol. Sampel ditempatkan dalam ruangan gelap selama 5 hari, kemudian nilai DO diukur kembali sebagai D2. Rumus yang digunakan pada pengukuran hasil nilai BOD adalah sebagai berikut.
Keterangan: D1 = DO sebelum inkubasi (mg/L) D2 = DO setelah inkubasi (mg/L) P = Volume pengenceran
Total nitrogen (APHA 1975)
Total nitrogen pada sampel dapat diketahui dengan metode Kjeldahl yang terdiri dari tiga tahap yaitu destruksi, destilasi, dan titrasi. Sampel 10 mL kemudian dimasukkan ke dalam tabung Kjehldahl dan ditambahkan setengah butir kjeltab dan 10 mL H2SO4 lalu dipanaskan pada suhu 410ºC selama kurang lebih 2 jam hingga cairan berwarna hijau bening. Selanjutnya sampel dari tabung kjeldahl dipindahkan ke labu takar 100 mL untuk dilakukan pengenceran dengan akuades. Sampel kemudian dimasukkan ke dalam alat destilasi dan ditambahkan 10 mL NaOH pekat dilakukan destilasi. Hasil destilasi ditampung dalam labu Erlenmeyer 125 mL yang berisi 25 mL asam borat (H3BO3) 4% yang mengandung indikator bromcherosol green dan methyl red. Hasil destilasi titirasi dengan HCl hingga terjadi perubahan warna merah muda. Rumus perhitungan nilai total nitrogen adalah sebagai berikut.
Keterangan: A = Volume titrasi blanko (mL) B = Volume titrasi sampel (mL) C = Volume sampel (mL)
6
Total amonia nitrogen (APHA 1975)
Proses pertama pada uji Total Amonia Nitrogen (TAN) adalah sampel sebanyak 10 mL didestilasi, lalu hasilnya ditambahkan 1 tetes MnSO4. Sampel ditambahkan 0,5 mL asam hypochlorous dan 0,6 mL reagen phenate, kemudian diaduk. Perubahan warna menjadi kebiruan akan terjadi karena penambahan reagen tersebut. Larutan blanko dan larutan standar dibuat selama pengukuran ini. Nilai absorban pada larutan blanko kemudian diukur menggunakan spektrofotometer OPTIMA SP-300 dengan panjang gelombang 630 nm.
Mixed liquor suspended solids (MLSS)
Mixed Liquor Suspended Solids (MLSS) merupakan jumlah Total Suspended Solid (TSS) yang berasal dari bak pengendap lumpur. TSS merupakan jumlah berat kering dalam mg/L lumpur yang ada dalam air limbah setelah mengalami penyaringan (Sugiharto 1987). Kertas saring Whatman 42 dikeringkan dalam oven selama 1 jam pada suhu 100-105C dan didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Sampel 50 mL diambil dengan diaduk terlebih dahulu dan disaring. Kkertas saring tersebut dikeringkan dalam oven pada suhu 105C selama 2 jam. Kertas saring didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Konsentrasi MLSS dalam sampel dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
MLSS = (A – B) x 106 / V Keterangan: A = Berat akhir kertas saring (g)
B = Berat awal kertas saring (g) V = Volume sampel (mL)
Mixed liquor volatile suspended solids (MLVSS)
Prosedur penentuan parameter MLVSS adalah cawan porselin yang akan digunakan dikeringkan dalam tanur selama 10 menit pada suhu 550C dan selanjutnya didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Kertas saring dari uji MLSS dimasukkan ke dalam cawan porselin dan diletakkan dalam tanur selama 2 jam pada suhu 550C. Kemudian cawan didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Konsentrasi MLVSS dapat dihitung dengan rumus:
MLVSS = MLSS – ((D - C) x 106 / V) Keterangan: MLSS = Hasil pada uji MLSS (mg/L)
C = Berat awal cawan (g) D = Berat akhir cawan (g) V = Volume sampel (mL)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Karakterisasi Limbah Cair Buatan
7 Tabel 1 Karakteristik limbah cair perikanan buatan
Parameter Limbah cair
Sumber: Ibrahim (2007); b Kementrian Negara Lingkungan Hidup (2007)
Karakteristik limbah cair buatan memiliki nilai COD, amonia, dan total N yang lebih tinggi dibandingkan limbah cair yang digunakan pada Ibrahim (2007), namun memiliki nilai BOD5 yang lebih rendah. Bila dibandingkan dengan nilai baku mutu limbah cair tepung ikan yang mewakili karakteristik yang mirip dengan limbah yang digunakan, hasil lebih tinggi ditunjukkan pada nilai BOD5 dan COD. Hasil ini menunjukkan bahwa beban limbah cair buatan yang digunakan masih perlu dikurangi agar memenuhi baku mutu limbah. Limbah perikanan mengandung material organik seperti protein, amonia, lemak, minyak, dan senyawa organik lain, sehingga perlu proses biotransformasi penyisihan senyawa nutrien (nitrogen dan fosfor) (Ibrahim 2005). Oleh karena itu, melalui penambahan inokulan bakteri pada penelitian ini, diharapkan beban limbah dapat terurai secara biologis, yaitu proses nitrifikasi dan denitrifikasi.
Hasil Pengukuran Elektrisitas Sistem MFC Limbah Cair Perikanan
Nilai elektrisitas pada penelitian ini diukur setiap satu jam 120 jam (lima hari) dalam satuan tegangan mV. Pengukuran dilakukan dengan multimeter yang dihubungkan pada setiap elektroda pada sistem MFC. Hasil pengukuran elektrisitas setiap jam perlakuan disajikan pada Gambar 2.
8
Elektrisitas tertinggi pada secara umum terdapat pada awal pengukuran dengan hasil tertinggi pada P4 sebesar 649 mV, kemudian diikuti P1, P2, dan P3 dengan elektrisitas masing-masing sebesar 648,5 mV, 627 mV, dan 637,5 mV. Nilai elektrisitas mengalami penurunan hingga 20 jam pertama, baru kemudian mengalami fluktuasi hingga akhir pengamatan. Pola fluktuasi elektrisitas yang dihasilkan pada semua perlakuan hampir sama, hanya perlakuan P1 saja yang berbeda mulai dari jam ke-16 hingga ke-60. Hasil rataan dari keseluruhan pengamatan menunjukkan hasil yang paling tinggi pada P1, yaitu 461,48 mV, kemudian diikuti P4, P2, dan P3 berturut-turut sebesar 429,05 mV, 417,99 mV, dan 411,13 mV. Elektrisitas setiap perlakuan ini akan jelas terlihat perbedaanya bila diamati berdasarkan rata-rata voltase perhari pada Gambar 3.
Gambar 3 Rata-rata nilai elektrisitas MFC perhari dengan perlakuan jumlah penambahan inokulan bakteri. ( P1= 0,05 %; P2= 0,1 %; P3 =0,2 %;
P4 = 0,4 %). Huruf diatas balok data menunjukkan perbandingan nilai tengah antarperlakuan berdasarkan analisis varian ANOVA pada taraf nyata 0,05.
Berdasarkan Gambar 3, dapat dilihat bahwa setiap perlakuan penambahan jumlah inokulan bakteri dapat mempengaruhi nilai elektrisitas yang dihasilkan, namun hanya pada hari ke-4 saja pengaruh semua perlakuan tidak signifikan. Nilai rata-rata elektrisitas hari pertama dipengaruhi oleh perlakuan, berdasarkan uji statistik, P1 dengan elektrisitas 524,9 mV berbeda nyata dengan perlakuan lainnya, sementara perlakuan P3 dan P4 tidak berbeda signifikan, dan P2 signifikan lebih rendah dari perlakuan lain. Hasil uji pada hari kedua terlihat bahwa P1 dengan elektrisitas 504,71 mV signifikan lebih tinggi terhadap semua perlakuan, sedangkan P2 tidak berbeda nyata dengan P3 dan P4, dan kedua perlakuan terkhir yang saling berbeda nyata. Hasil uji hari ketiga menunjukkan hasil rataan tertinggi pada P1 sebesar 439,21 mV, namun tidak berpengaruh signifikan dengan P4. Uji pada hari keempat menunjukkan hasil yang tidak signifikan pada semua perlakuan dengan nilai rataan elektrisitas antara 431 - 406,08 mV. Pengaruh perlakuan pada hari kelima menunjukkan hasil yang tidak signifikan P1 dan P4, sedangkan P2 memiliki elektrisitas yang signifikan paling tinggi yaitu sebesar 446,08 mV.
9 listrik melalui aktivitas metabolisme mikroba (Pant et al. 2009). Mikroba yang digunakan pada penelitian ini berasal dari inokulan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi yang terdiri dari Aerobacter sp, Nitrobacter sp, Nitrosomonas sp, Saccharomyces, dan Bacillus sp. Degradasi material organik seperti pada limbah cair perikanan buatan ini menghasilkan elektron yang dapat berikatan dengan TEA (Terminal Electron Acceptor) seperti oksigen, nitrat, nitrit, sulfat, dan sebagainya yang berdifusi melalui sel, lalu elektron tersebut ditangkap oleh anoda dan proton ditangkap oleh katoda yang kemudian menyebabkan beda potensial, sehingga menghasilkan biolistrik (Logan 2008).
Selama pengamatan, elektrisitas yang dihasilkan semua perlakuan mengalami fluktuasi dengan kecenderungan mengalami penurunan terutama pada konsentrasi inokulan lebih banyak. Hal ini disebabkan ada beberapa hal yang berpengaruh pada kinerja MFC dalam menghasilkan biolistrik, yaitu aktifitas mikroba, perpindahan elektron pada anoda, transfer ion positif pada katoda, tahanan listrik, difusi oksigen, reaksi di katode, dan aliran substrat yang tidak ideal (Gil et al. 2003). Berdasarkan faktor tersebut, bila diasumsikan sistem MFC yang digunakan sama kondisinya, maka faktor utama yang berpengaruh adalah aktifitas mikroba pada setiap perlakuan penambahan inokulan yang berbeda jumlahnya.
Menurut Nurhayati dan Isye (2013), penambahan inokulan pada limbah cair dapat mempercepat proses penguraian kandungan organiknya. Semakin besar jumlah mikroba pada kondisi tertentu akan meningkatkan kemampuan degradasi. Ion dari hasil degradasi tersebut dimanfaatkan MFC untuk menghasilkan potensial energi listrik. Menurut Logan et al. (2006), ketika potensial tersebut terlalu tinggi, maka hal ini justru mengindikasikan terjadinya pemanfaatan energi yang lebih banyak untuk mikroba itu sendiri, misalnya untuk kebutuhan pertumbuhan biomassa, oleh karena itu energi yang dapat ditangkap oleh elektroda bisa lebih rendah atau terjadi penurunan. Kondisi ini disebut dengan kehilangan metabolisme bakteri, salah satu dampak aktifitas mikroba terhadap kinerja biolistrik pada MFC. Hal tersebut menjelaskan terjadinya pola penurunan serta fluktuasi voltase pada setiap perlakuan, terutama pada MFC dengan jumlah inokulan lebih banyak.
10
Hasil Analisis Limbah pada Sistem MFC Limbah Cair Perikanan
Proses degradasi limbah cair perikanan buatan oleh inokulan bakteri menghasilkan beberapa senyawa turunan yang berikatan untuk memindahkan elektron. Berdasarkan jenis bakteri yang digunakan, proses utama yang diduga terjadi pada degradasi limbah cair perikanan ini adalah nitrifikasi dan denitrifikasi karena starter yang digunakan adalah jenis bakteri yang berperan dalam siklus nitrogen. Inokulan Nitrobacter sp dan Nitrosomonas sp berperan penting dalam proses nitrifikasi, yaitu proses oksidasi biologis dari NH4 menjadi NO3- sedangkan inokulan bakteri Aerobacter sp dan Bacillus sp berperan dalam proses denitrifikasi, yaitu oksidasi senyawa NO3- hingga menjadi N2 (Kim et al. 2005), namun berdasarkan kondisi sistem MFC yang menggunakan aerasi aktif, maka proses denitrifikasi ini kemungkinan sangat kecil atau tidak terjadi. Menurut Ibrahim (2005), kondisi normal terjadinya denitrifikasi adalah pada kondisi anaerob walaupun pada beberapa penelitian menunjukkan adanya proses denitrifikasi aerob karena proses respirasi dalam waktu bersamaan.
Selain itu penguraian nitrogen organik, aktifitas pertumbuhan bakteri tersebut juga berpengaruh terhadap kandungan oksigen yang dapat digunakan oleh mikroorganisme untuk mendegradasi kandungan limbah. Oleh karena itu pengaruh perlakuan pada sistem MFC ini perlu dilihat melalui analisis limbah seperti BOD5, COD, Total N, TAN, MLSS, dan MLVSS.
Analisis biochemical oxygen demand (BOD) limbah
BOD merupakan kadar oksigen yang dapat digunakan oleh mikroba aerobik untuk menguraikan bahan organik karbon dalam 1 liter air selama 5 hari pada suhu 20C±1C (BSN 2009). Kadar BOD yang tinggi mencerminkan konsentrasi bahan organik yang tinggi sehingga diperlukan oksigen yang tinggi (Poppo et al. 2008). Hasil uji BOD disajikan pada Gambar 4.
Gambar 4 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap BOD. ( = Limbah awal; P1 = 0,05 %; P2 = 0,1 %;
P3 = 0,2 %; P4 = 0,4 %).
11 memiliki kadar BOD sebesar 124±5,66 mg/L. Penurunan kadar BOD paling tinggi adalah pada P1, yaitu menjadi 78 mg/L atau sekitar 37,1%. Hasil lainnya adalah pada P2 sebesar 87±9,9 mg/L, P3 90±5,66 mg/L, dan P4 85±7,07 mg/L. Bila melihat dari hasil uji statistik, pengaruh perlakuan tidak berpengaruh pada kadar BOD limbah. Berdasarkan BOD keseluruhan, semua perlakuan mampu menurunkan BOD sesuai dengan baku mutu BOD limbah cair tepung ikan, yaitu dibawah 100 mg/L (Kementrian Negara Lingkungan Hidup 2007).
Analisis chemical oxygen demand (COD) limbah
COD menggambarkan banyaknya oksigen yang diperlukan untuk menguraikan seluruh bahan organik yang terkandung di dalam sampel secara kimia. Nilai COD umumnya lebih tinggi daripada BOD, karena beban limbah yang dapat didegradasi secara biologis juga menjadi bagian yang terukur pada uji COD. Hasil uji COD dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap COD. ( = Limbah awal; P1 = 0,05 %; P2 = 0,1 %;
P3 = 0,2 %; P4 = 0,4 %).
Hasil uji pada Gambar 5 menunjukkan penurunan kadar COD pada limbah cair perikanan. Limbah awal memiliki kadar COD sebesar 768 mg/L. Penurunan COD paling tinggi adalah pada P3, yaitu menjadi sebesar 227,21±49,79 mg/L atau turun sekitar 70,42% dari limbah awal. Berdasarkan hasil uji statistik analisis varian ANOVA pada taraf nyata 0,05, ada pengaruh perlakuan terhadap penurunan COD limbah. Perlakuan P3 yang memiliki penurunan terendah memiki hubungan yang tidak signifikan dengan P2 dan P3, namun memiliki nilai yang berbeda nyata terhadap perlakuan P1.
Analisis total nitrogen limbah
12
Gambar 6 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap total nitrogen.( = Limbah awal; P1= 0,05 %;
P2 = 0,1 %; P3 = 0,2 %; P4 = 0,4 %).
Berdasarkan Gambar 6, terlihat adanya penurunan nitrogen pada semua perlakuan. Nilai total nitrogen pada limbah awal adalah 3.464,5±77,6 mg/L. Penurunan paling tinggi adalah pada perlakuan P3 yaitu menjadi 2136,24 mg/L atau sekitar 38,34% dan terendah pada P4 sebesar 3.004,5±21,2 mg/L. Berdasarkan hasil uji statistik analisis varian ANOVA pada taraf nyata 0,05, perlakuan jumlah penambahan inokulan bakteri memberikan pengaruh terhadap uji ini. Pengaruh semua perlakuan terhadap perubahan total nitrogen adalah signifikan satu sama lain, kecuali pada P1 dan P4.
Analisis total ammonia nitrogen (TAN) limbah
Kadar amonia merupakan salah satu parameter uji yang dilakukan untuk menguji baku mutu limbah cair. Penguraian amonia oleh aktivitas mikroba pengurai menjadi nitrit dan nitrat menjadi salah satu indikator proses penanganan limbah cair (Jamieson et al. 2003). Hasil uji TAN dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap TAN. ( = Limbah awal P1 = 0,05 %; P2 = 0,1 %;
13 Hasil uji pada Gambar 7 menunjukkan adanya penurunan pada semua perlakuan. Nilai TAN limbah awal adalah sebesar 2,44±0,06 mg/L. Penurunan kadar TAN paling tinggi adalah pada P4, yaitu menjadi 1,29±0,06 mg/L atau sebesar 47,35%. Bila melihat dari hasil uji statistik, pengaruh jumlah penambahan inokulan bakteri pada sistem MFC tidak berpengaruh pada kadar TAN limbah. Analisis mixed liquor suspended solid (MLSS) dan mixed liquor volatil
suspended solid (MLVSS) limbah
MLSS atau Total Suspended Solid (TSS) yang berasal dari bak pengendap lumpur yang menunjukkan padatan tersuspensi baik organik maupun anorganik yang terkandung pada limbah. MLVSS merupakan kelanjutan MLSS untuk mengetahui kandungan organiknya saja (APHA 1975). Hasil uji MLSS dan MLVSS dapat dilihat pada Gambar 8 dan 9.
Gambar 8 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap MLSS. ( = Limbah awal P1 = 0,05 %; P2 = 0,1 %;
P3 = 0,2 %; P4 = 0,4 %).
Gambar 9 Pengaruh penambahan inokulan bakteri pada limbah cair buatan terhadap MLVSS. ( = Limbah awal;P1 = 0,05 %; P2 = 0,1 %;
P3 = 0,2 %; P4 = 0,4 %).
14
lebih besar dari nilai MLVSS, hal ini menunjukkan bahwa selisih diantara keduanya adalah material anorganik. Peningkatan nilai MLSS dan MLVSS ini menunjukkan bahwa peningkatan waktu kontak antara mikroorganisme dalam limbah akan menghasilkan pertumbuhan mikroba yang cukup untuk menghilangkan polutan berkadar organik tinggi. Hasil ini juga menunjukkan jumlah material organik yang terkandung beserta peningkatan biomassa yang ada pada limbah cair (Nurhayati dan Isye 2013).
Hasil uji menunjukkan perubahan tertinggi pada perlakuan P3, yaitu nilai MLSS sebesar 6.500 mg/L dan MLVSS sebesar 5.100 mg/L. Berdasarkan hasil uji statistik analisis varian ANOVA pada taraf nyata 0,05, perlakuan jumlah penambahan inokulan bakteri memberikan pengaruh terhadap uji ini. Pengaruh semua perlakuan terhadap perubahan MLSS dan MLVSS adalah signifikan satu sama lain, kecuali pada P2 dan P4.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Teknologi MFC dapat diterapkan pada limbah cair perikanan untuk menurunkan beban limbah serta menghasilkan biolistrik. Penggunaan limbah cair perikanan buatan dengan karakteristik limbah BOD5 sebesar 124 mg/L, COD sebesar 768 mg/L, amonia sebesar 2,44 mg/L, dan total N 3.464,51 mg/L dapat digunakan untuk mewakili karakteristik limbah cair yang dibuang oleh industri perikanan, khususnya pada limbah tepung ikan.
Penambahan inokulan bakteri pengurai komersial pada sistem MFC dapat memberikan pengaruh pada nilai elektrisitas yang dihasilkan serta penurunan beban limbah cair perikanan buatan. Hasil rataan elektrisitas selama 120 jam pengamatan secara keseluruhan mulai dari P1 hingga P4 berturut-turut adalah 461,48 mV, 417,99 mV, 411,13 mV, dan 429,05 mV. Perlakuan terbaik dalam menghasilkan elektrisitas adalah P1, yaitu inokulan bakteri sebanyak 0,05%.
Berdasarkan hasil uji statistik, perlakuan jumlah penambahan inokulan bakteri memiliki pengaruh yang signifikan pada parameter COD, total N, MLSS, dan MLVSS. Penurunan beban limbah yang paling tinggi pada parameter BOD paling tinggi adalah P1 sebesar 37,1%, COD pada perlakuan P3 sebesar 70,42%, total N pada perlakuan P3 sebesar 38,34%, dan parameter TAN pada perlakuan P4 sebesar 47,35%. Peningkatan biomassa terbesar terjadi pada perlakuan P3 dari nilai MLSS dan MLVSS sebesar 2.800±141 mg/L dan 2.100 mg/L menjadi 6.500 mg/L dan MLVSS sebesar 5.100±mg/L.
Saran
15
DAFTAR PUSTAKA
Alwinsyah R. 2012. Biolistrik limbah cair perikanan dengan teknologi microbial fuel cell menggunakan jumlah elektroda yang berbeda [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
[APHA] American Public Health Association. 1975. Standar Methods for the Eximination of Water and Wastewater 14th Edition. Washington DC (US):American Public Health Association, American Water Works Association, Water Pollution Control Federation.
Apriyani DL.2012. Elektrisitas limbah cair perikanan dengan metode microbial fuel cell satu bejana. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2009. SNI 6989.72. Air dan Limbah – Bagian 72: Cara Uji Kebutuhan Oksigen Biokimia (Biochemical oxygen demand/BOD).
Du Z, Li H, Gu T. 2007. A state art review on microbial fuel cells: a promising technology for wastewater treatment and bioenergy. Biotechnology Advances. 25:464-482.
Fauzi AM, Romli M, Ismayana A, Ibrahim B. 2003. Optimalisasi proses sistem anoksik-aerobik untuk penyisihan nitrogen dalam limbah cair industri hasil perikanan. Makalah Seminar Hibah Bersaing X, November 2003, Bogor. Fux C, Siegrist H. 2004. Nitrogen removal from sludge digester liquids by
nitrification/denitrification or partial nitritation/anammox: environmental and economical considerations. Water Science and Technology 50(10):19–26. Gil GC, In SP, Byung HK, Mia K, Jae KJ, Hyung SP. 2002. Operational
parameters affecting the performance of a mediator-less microbial fuel cell. Biosensors and Bioelectronics 18(2003):327/334.
Ibrahim B. 2005. Kaji ulang sistem pengolahan limbah cair industri hasil perikanan secara biologis dengan lumpur aktif. Buletin Teknologi Hasil Perikanan 8(1):31-41.
Ibrahim B. 2007. Studi penyisihan nitrogen air limbah agroindustri hasil perikanan secara biologis dengan model dinamik Activated Sludge Model (ASM) 1. [disertasi]. Bogor (ID): Sekolah Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor.
Jamieson TS, Stratton GW, Gordon R, Madan A. 2003. The use of aeration to enhance ammonia nitrogen removal in constructed wetlands. Canadian Biosystem Engineering 45:1.9-1.14.
Kementrian Negara Lingkungan Hidup. 2007 Baku mutu air limbah bagi usaha dan/atau kegiatan pengolahan hasil perikanan. Kepmen No 06 Tahun 2007. Kim JR, Booki M, Bruce EL. 2005. Evaluation of procedures to acclimate a
microbial fuel cell for electricity production. Appl Microb Biotechnol 68:23-30. Liu H, Logan BE. 2004. Electricity generation using an air-cathode single chamber microbial fuel cell in the presence and absence of a proton exchange membrane. Environ. Sci. Technol. 38:4040-4046.
Logan B, Bert H, Renea R, Uwe S, Jurg K, Stedano F, Peter A, Willy V, Korneel R. 2006. Microbial Fuel Cells: Methodology and Technology. Environtmental Science & Technology 40(17):5181-5192.
16
Madigan MT, Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP. 2009. Brock, Biology of microorganisms. Boston (US): Prentice Hall.
Moqsud MA, Omine K. 2010. Bio-electricity generation by using organic waste in Bangladesh. Proc. of International Conference on Environmental Aspects of Bangladesh (ICEAB10) di Jepang, September 2010.
Nurhayati, Isye MS. 2013. Analisis degradasi polutan limbah cair pengolahan rajungan (Portunus pelagicus) dengan penggunaan mikroba komersial. Jurnal Ilmiah FakultasTeknik Limit’s 9(1):1-13.
Pant D, Bogaert GV, Diels L, Vanbroekhoven K. 2009. A review of the substrates used in microbial fuel cells (MFCs) for sustainable energy production. Bioresource Technology 101(6):1533-1543.
Poppo A, Mahendra MS, Sundra IK. 2008. Studi kualitas perairan pantai di kawasan industri perikanan desa Pengambengan, Kecamatan Negara, Kabupaten Jembrana. Ecotrophic 3(2):98-103.
Rozendal RA, Hamalers HVM, Rabaey K, Keller J, Buisman JN. 2008. Towards practical implementation of bioelectrochemical wastewater treatment. Trends in Biotechnology 26 (8):450-459.
Sugiharto. 1987. Dasar-Dasar Pengolahan Limbah Cair. Jakarta (ID): UI Press Suprihatin, Romli M. 2009. Pendekatan produksi bersih dalam industri
pengolahan ikan: studi kasus industri penepungan ikan. Jurnal Kelautan Nasional 2:131-143.
Suyanto E, Mayangsari A, Wahyuni A, Zuhro F, Isa S, Sutariningsih SE, Retnaningrum E. 2010. Pemanfaatan limbah cair domestik ipal kricak sebagai substrat generator elektrisitas melalui teknologi microbial fuel cell ramah lingkungan. Seminar Nasional Biologi di Yogyakarta 24-25 September 2010. Tanisho S, Kamiya N, Wakao N. 1989. Microbial fuel cell using Enterobacter
17
LAMPIRAN
Lampiran 1 Dokumentasi penelitian
Pembuatan limbah cair perikanan buatan Sistem MFC satu bejana elektroda
karbon-aluminium
Cairan inokulan bakteri komersial yang MFC limbah cair perikanan ulangan 1 digunakan sebagai perlakuan
MFC limbah cair perikanan ulangan 2 MFC limbah cair perikanan ulangan 3
18
Lampiran 2 Analisis data dengan One Way ANOVA SPSS 15
Parameter Grup Uji ANOVA Uji Lanjut Tukey
Nilai Sig. P1 P2 P3 P4
Elektrisitas harian
Hari ke-1 0,002 a b ab ab
Hari ke-2 0 c ab b a
Hari ke-3 0 c b a c
Hari ke-4 0,013 a ab a a
Hari ke-5 0,02 ab b a ab
Karakteristik limbah
BOD 0,429 - - - -
COD 0,014 b ab a ab
Total N 0 d b a d
TAN 0,332 - - - -
MLSS 0 b a c a
19
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di kota Armidale, Australia, pada tanggal 21 November 1990 dari bapak Ir Wahyudi, Dip Ag Ec, MEc. (alm) dan ibu Siti Ama. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara. Pendidikan formal yang ditempuh penulis dimulai dari SDN Panaragan 2 Bogor pada tahun 1997 hingga tahun 2003. Penulis melanjutkan pendidikan di SMP Negeri 4 Bogor hingga tahun 2006. Pendidikan formal selanjutnya ditempuh di SMA Negeri 5 Bogor pada tahun 2006 dan lulus pada tahun 2009. Penulis diterima sebagai mahasiswa pada Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI.
Selama perkuliahan, penulis aktif berorganisasi dalam Divisi Informasi dan Komunikasi Himpunan Mahasiswa Teknologi Hasil Perairan tahun kepengurusan 2010-2011 dan Divisi Kewirausahaan 2011-2012. Penulis juga aktif menjadi asisten praktikum Mikrobiologi Hasil Perairan pada tahun ajaran 2011/2012 dan 2012/2013, asisten praktikum Teknologi Industri Tumbuhan Laut tahun ajaran 2012/2013, dan asisten semester pendek Teknologi Penanganan dan Transportasi Biota Perairan tahun ajaran 2012/2013. Penulis juga pernah aktif mengikuti lomba karya tulis ilmiah PKM-Penelitian 2012 yang didanai oleh DIKTI.
