PENAMBAHAN SLUDGE UNTUK MEMPERCEPAT PROSES
KONVERSI JERAMI SORGUM MENJADI BIOGAS
SITI SAIBAH ALFATIMIYAH
DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Penambahan Sludge untuk Mempercepat Proses Konversi Jerami Sorgum menjadi Biogas adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari 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.
ABSTRAK
SITI SAIBAH ALFATIMIYAH. Penambahan Sludge untuk Mempercepat Proses Konversi Jerami Sorgum menjadi Biogas. Dibimbing oleh SUPRIHATIN dan MUHAMMAD ROMLI.
Jerami sorgum merupakan limbah pertanian yang belum dimanfaatkan secara optimal. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh penambahan sludge pada proses konversi jerami sorgum menjadi biogas, mendapatkan perbandingan bobot terbaik antara jerami sorgum dan sludge dalam proses fermentasi anaerobik dan mendapatkan data karakteristik produk akhir berupa digestate dan leachate. Penelitian ini menggunakan jerami sorgum yang telah dikecilkan ukurannya sebesar 1-2 cm. Tahapan penelitian ini terdiri dari karakterisasi jerami sorgum dan sludge, perhitungan dan karakterisasi jumlah bahan yang dimasukkan ke dalam digester dengan perbandingan bobot antara jerami sorgum dan sludge yaitu 100:0, 80:20, 60:40 dan 40:60, fermentasi anaerobik secara batch selama 91 hari di dalam shaker terendam pada suhu terkontrol 36˚C dengan pengukuran gas yang terbentuk dilakukan secara harian, pengamatan khusus untuk perbandingan bobot 60:40, penentuan perbandingan bobot terbaik dan karakterisasi produk akhir berupa digestate dan leachate. Hasil penelitian menjelaskan bahwa produksi biogas kumulatif perbandingan bobot 100:0 sebesar 3,34-5,60 l/kg TS, perbandingan bobot 80:20 sebesar 24,20-67,36 l/kg TS, perbandingan bobot 60:40 sebesar 19,59-83,70 l/kg TS dan perbandingan bobot 40:60 sebesar 78,59-79,69 l/kg TS. Perbandingan bobot terbaik antara jerami sorgum dan sludge adalah 40:60. Digestate perbandingan 40:60 memiliki kadar air 85,22-87,52%, kadar abu (% TS) 36,63-58,76%, total volatile solid (% TS) 41,24-63,37%, pH 7,70-8,13 dan total kjeldahl nitrogen (% TS) 0,34-0,51%. Leachate perbandingan 40:60 memiliki total kjeldahl nitrogen (% TS) 4,65-12,50%, COD 1.416-2.596 mg/l, volatile fatty acid 209,82 mg/l, nitrogen 607,05 mg/l, phosfor 1,18 mg/l dan kalium 55,5 mg/l.
Kata kunci: jerami sorgum, sludge, biogas, fermentasi anaerobik, digestate, leachate.
ABSTRACT
SITI SAIBAH ALFATIMIYAH. Co-digestion of Sludge to Accelerate Conversion Process of Sorghum Straw to Produce Biogas. Supervised by SUPRIHATIN and MUHAMMAD ROMLI.
characterization of material to be put into the digester with the weight ratio of 100:0, 80:20, 60:40 and 40:60, the anaerobic batch fermentation was conducted for 91 days in submerged shaker at controlled temperature of 36˚C, the formed gas volume was measured dayly, additional analysis was conducted to the sample of weight ratio of 60:40, decide best weight ratio and characterization of the final product as digestate and leachate. Research results showed that biogas production of the sample with the sample weight ratio 100:0 of 3.34-5.60 l/kg TS, the sample weight ratio 80:20 of 24.20-67.36 l/kg TS, the sample weight ratio 60:40 of 19.59-83.70 l/kg TS and the sample weight ratio 40:60 of 78.59-79.69 l/kg TS. Best weight ratio between sorghum straw and sludge was 40:60. The characteristics of digestate obtained from the sample with the weight ratio of 40:60 were water content of 85.22-87.52%, ash content (% TS) of 36.63-58.76%, total volatile solid (% TS) of 41.24-63.37%, pH of 7,70-8,13 and total kjeldahl nitrogen (% TS) of 0.34-0.51%. The characteristics of leachate obtained from the sample with the weight ratio of 40:60 were total kjeldahl nitrogen (% TS) of 4.65-12.5%, COD of 1416-2596 mg/l, volatile fatty acid of 209.82 mg/l, nitrogen of 607.05 mg/l, phosphorus of 1.18 mg/l and potassium of 55.5 mg/l.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknologi Industri Pertanian
PENAMBAHAN SLUDGE UNTUK MEMPERCEPAT PROSES
KONVERSI JERAMI SORGUM MENJADI BIOGAS
SITI SAIBAH ALFATIMIYAH
DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Penambahan Sludge untuk Mempercepat Proses Konversi Jerami Sorgum menjadi Biogas
Nama : Siti Saibah Alfatimiyah NIM : F34090105
Disetujui oleh
Prof Dr –Ing Ir Suprihatin Pembimbing I
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Muhammad Romli, MSc St Pembimbing II
Prof Dr Ir Nastiti Siswi Indrasti Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Rabb Semesta Alam yang telah memberikan rahmat dan pertolongan-Nya sehingga penyusunan skripsi dengan judul Penambahan Sludge untuk Mempercepat Proses Konversi Jerami Sorgum menjadi Biogas yang dilaksanakan sejak bulan April 2013 dapat diselesaikan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Prof Dr –Ing Ir Suprihatin selaku Pembimbing I skripsi yang telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis sampai menyelesaikan skripsi ini.
2. Prof Dr Ir Muhammad Romli, Msc St selaku Pembimbing II skripsi yang telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis sampai menyelesaikan skripsi ini.
3. Drs Purwoko, Msi selaku Dosen Penguji yang telah memberikan arahan dalam penulisan skripsi kepada penulis.
4. Dr Ir Supriyanto yang membantu keberlangsungan penelitian dengan memberikan jerami sorgum kepada penulis.
5. Didong Suherbi, SPt yang membantu keberlangsungan penelitian dengan memberikan sludge RPH (Rumah Potong Hewan) kepada penulis.
6. Nizar Zakaria dan Aulia Anggraini yang telah membantu kepada penulis selama penelitian berlangsung.
7. Iwan Suwandi yang telah membantu dalam pembuatan skematik alat kepada penulis.
8. Muhammad Syifa yang telah meminjamkan buku fermentasi anaerobik kepada penulis.
9. Ayah, Ibu, Husen, Jafar, Hajar, dan Ibrahim yang tiada henti memberikan doa dan semangat kepada penulis.
10. Bapak Edi Sumantri, Bapak Yogi Suprayogi, Bapak Gunawan dan Ibu Egnawati yang memberikan bantuan dan semangat kepada penulis.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN v ii
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 2
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 2
Ruang Lingkup Penelitian 2
Hipotesis 3
METODE PENELITIAN 3
Lokasi dan Waktu Penelitian 3
Bahan 3
Alat 3
Tahapan Penelitian 4
HASIL DAN PEMBAHASAN 8
Karakteristik Bahan Awal 8
Fermentasi Anaerobik 10
Karakteristik Digestate dan Leachate 23
SIMPULAN DAN SARAN 24
Simpulan 24
Saran 25
DAFTAR PUSTAKA 25
LAMPIRAN 27
DAFTAR TABEL
1 Karakteristik jerami sorgum 8
2 Fraksi serat limbah sorgum dan limbah lainnya 9
3 Karakteristik sludge (% TS) 9
4 Karakteristik perbandingan bobot kering antara jerami sorgum:sludge 10 5 Nilai pH awal dan akhir pada berbagai perbandingan 16 6 Nilai pH pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) 16 7 Nilai volatile fatty acid pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) 17 8 TS (%) awal dan akhir pada berbagai perbandingan 18 9 TS (%) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) 19 10 TVS (% TS) awal dan akhir pada berbagai perbandingan 19 11 TVS (% TS) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) 19 12 COD (mg/l) akhir pada berbagai perbandingan 20 13 COD (mg/l) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) 20 14 TKN (% TS) awal dan akhir pada berbagai perbandingan 20 15 TKN (% TS) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) 21 16 Keterkaitan sludge dalam mempercepat proses konversi jerami sorgum
menjadi biogas 21
17 Kesimpulan hasil produksi gas 22
18 Karakteristik digestate 23
19 Karakteristik leachate 24
20 Karakteristik leachate 40:60 24
DAFTAR GAMBAR
1 Skematik alat fermentasi anaerobik 4
2 Diagram alir penelitian 5
3 Fermentasi anaerobik 7
4 Aliran gas 7
5 Sorghum bicolor 8
6 Produksi gas harian ke-1 11
7 Produksi gas harian ke-2 11
8 Produksi gas kumulatif ke-1 12
9 Produksi gas kumulatif ke-2 12
10 Laju produksi gas ke-1 13
11 Laju produksi gas ke-2 13
12 Produksi gas harian ke-1 13
13 Produksi gas harian ke-2 14
14 Produksi gas kumulatif ke-1 14
15 Produksi gas kumulatif ke-2 14
16 Laju produksi gas ke-1 15
DAFTAR LAMPIRAN
1 Prosedur analisis 28
2 Contoh perhitungan jumlah perbandingan bobot awal 30 3 Contoh perhitungan analisis kadar air, kadar abu, TS dan TVS 31
4 Hasil analisis kromotografi gas 31
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sorgum merupakan tanaman penting kelima dunia dan tanaman serelia penting ketiga di Amerika Serikat sebagai eksportir sorgum terbesar di dunia. Sorgum sangat sesuai untuk ditanam di Indonesia dan tanaman baru bagi Indonesia. Sorgum merupakan salah satu jenis tanaman serelia yang mempunyai potensi besar untuk dikembangkan di Indonesia karena mempunyai daerah adaptasi yang luas. Tanaman sorgum sebenarnya telah lama dikenal oleh petani di Indonesia, tetapi pengembangannya masih pada area terbatas. Tanaman ini toleran terhadap kekeringan dan genangan air, dapat berproduksi pada lahan marginal, serta relatif tahan terhadap gangguan hama dan penyakit (Sennang NR et al. 2012).
Luas areal sorgum dunia sekitar 50 juta hektar setiap tahun dengan produksi total 68,40 juta ton dan rata-rata produktivitas 1,30 ton/ha. Negara penghasil sorgum utama adalah India, Cina, Nigeria dan Amerika Serikat. Indonesia termasuk negara yang masih ketinggalan baik dalam penelitian, produksi, pengembangan, penggunaan maupun ekspor sorgum (Beti YA et al. 1990). Wilayah Indonesia memiliki potensi areal yang luas untuk pengembangan sorgum, meliputi daerah beriklim kering atau musim hujannya pendek serta tanah yang kurang subur (Sirappa 2003). Potensi areal lahan marginal di Indonesia yang meliputi lahan tadah hujan dengan satu kali tanam setiap tahunnya, lahan tegalan dan lahan sementara tidak diusahakan mencapai lebih dari 8 juta hektar (Zubair 2010). Daerah penghasil sorgum dengan pola pengusahaan tradisional adalah Jawa Tengah, Daerah Istimewa Yogyakarta, Jawa Timur, NTB dan NTT (Beti YA et al. 1990). Sorgum belum masuk dalam statistik pertanian Indonesia yang berarti belum mendapat prioritas untuk dikembangkan akan tetapi jika ditinjau dari daerah pengusahaan yang cukup luas produktivitas rata-rata lebih tinggi dibanding negara produsen utama maka sorgum memiliki prospek yang cukup cerah di Indonesia (Sennang NR et al. 2012).
Pemanfaatan tanaman sorgum biasanya meliputi biji sebagai bahan pangan, pakan dan Industri. Limbah sorgum sebagai pakan ternak. Bagi masyarakat, limbah adalah hasil buangan yang kehadirannya tidak dikehendaki oleh lingkungan karena memiliki potensi merugikan yang bersifat berbahaya dan beracun bagi masyarakat jika tidak dikelola dengan baik. Penelitian ini mencoba memanfaatkan jerami sorgum menjadi biogas sebagai alternatif sumber bahan bakar yang ramah lingkungan. Jerami merupakan bagian vegetatif dari tanaman. Pada waktu tanaman dipanen, jerami adalah bagian tanaman yang tidak diambil. Jerami terdiri atas daun, pelepah daun, ruas atas buku (Makarim 2007). Jerami yang telah ada biasanya dimanfaatkan sebagai pakan ternak oleh kebanyakan petani di Indonesia.
2
nitrogen. Peningkatan nilai tambah sludge dengan mencampurkannya untuk proses konversi jerami sorgum menjadi biogas. Mahmood et al (2006) sludge dapat diolah dengan anaerobic digestion yang merupakan salah satu proses untuk menghasilkan energi kembali. Biogas merupakan salah satu bahan bakar terbarukan yang diharapkan dapat mengatasi permasalahan kelangkaan energi dan lingkungan hidup. Biogas adalah gas yang dilepaskan dari proses dekomposisi bahan-bahan organik oleh mikroorganisme tanpa ada oksigen.
Perumusan Masalah
Jerami sorgum dan sludge ialah limbah yang dihasilkan dari pertanian dan perindustrian. Jerami yang biasa hanya dimanfaatkan sebagai pakan ternak yang belum memiliki nilai tambah jika tidak dikelola dengan baik. Sludge merupakan limbah industri yang mengandung sifat bahaya dan merusak bagi masyarakat jika tidak ditangani lebih lanjut. Penelitian ini menggunakan jerami sorgum dan sludge dalam mengonversi menjadi biogas.
Berdasarkan uraian pada latar belakang maka rumusan masalah dari penelitian sebagai berikut:
1. Bagaimana hasil konversi jerami sorgum menjadi biogas?
2. Bagaiman pengaruh penambahan sludge terhadap konversi jerami sorgum menjadi biogas?
3. Bagaimana perbandingan bobot terbaik antara jerami sorgum dan sludge menjadi biogas dalam kinerja fermentasi anaerobik secara batch?
4. Bagaimana karakteristik akhir pada perbandingan bobot kering antara jerami sorgum dan sludge yang dihasilkan?
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah
1. Mengetahui pengaruh penambahan sludge pada konversi jerami sorgum menjadi biogas.
2. Mendapatkan perbandingan bobot terbaik antara jerami sorgum dan sludge dalam kinerja fermentasi anaerobik secara batch antara jerami sorgum dan sludge menjadi biogas.
3. Mendapatkan data karakteristik produk akhir berupa digestate dan leachate.
Manfaat Penelitian
Masyarakat dapat menggunakan sebagai sumber informasi untuk menambah pengetahuan tentang cara pencampuran kedua bahan dengan perbandingan bobot kering untuk dijadikan biogas. Biogas yang dihasilkan sebagai solusi limbah pertanian dan perindustrian.
Ruang Lingkup Penelitian
3 suhu terkontrol 36˚C dengan pengukuran gas yang terbentuk dilakukan secara harian, mengamati perbandingan bobot 60:40, menentukan perbandingan bobot terbaik dan mengarakterisasi produk akhir berupa digestate dan leachate. Karakteristik bahan meliputi analisis kadar air, kadar abu, total solid, total volatile solid dan total kjeldahl nitrogen. Karakteristik produk akhir meliputi analisis kadar air, kadar abu, total solid, total volatile solid, pH, total kjeldahl nitrogen dan chemical oxygen demand.
Hipotesis
Penambahan sludge pada proses konversi jerami sorgum diduga dapat mempercepat dan meningkatkan produksi biogas. Sludge diduga mengandung nitrogen yang tinggi sehingga membantu proses pendegradasian bahan organik dengan demikian mempercepat proses konversi jerami sorgum menjadi biogas. Fungsi nitrogen dalam proses pembentukan biogas adalah elemen penting untuk sintesis asam amino dan enzim. Selama proses pembentukan biogas nitrogen akan diubah menjadi amonia yang merupakan dasar untuk menetralkan asam volatile yang dihasilkan oleh bakteri fermentasi sehingga membantu mempertahankan kondisi pH netral sebagai faktor penting dalam pertumbuhan sel untuk menghasilkan biogas.
METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Bioindustri, Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor. Penelitian dilakukan dari bulan April 2013 hingga September 2013.
Bahan
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah padat pertanian berupa jerami Shorgum bicolor varietas numbu dari Biotrop (Biologi Tropis) di Tajur wilayah Bogor dan sludge yang diambil dari unit pengolahan limbah cair RPH (Rumah Potong Hewan), Kota Bogor. Inokulum yang digunakan berasal dari Fakultas Peternakan, IPB.
Bahan kimia untuk analisis yang digunakan adalah H2SO4 0,02 N, NaOH 6
N, Asam Borat 2%, H2SO4 pekat, larutan K2CrO7, larutan FAS 0,01 M, asam
COD, indikator ferroin dan aquades.
Alat
4
0,2 millipore, oven, desikator, timbangan digital dan gegep. Gambar 1 menunjukkan skematik alat fermentasi anaerobik secara batch.
Gambar 1 Skematik alat fermentasi anaerobik
Tahapan Penelitian
5
Gambar 2 Diagram alir penelitian
Karakterisasi Bahan Baku
Jerami yang digunakan adalah jerami sorgum. Jerami merupakan bagian vegetatif dari tanaman. Jerami sorgum ini dikarakterisasi untuk mengetahui berapa kandungan yang terdapat pada jerami sorgum. Karakterisasi jerami sorgum
2 Perhitungan jumlah bahan yang dimasukkan ke digester sesuai perbandingan bobot antara jerami sorgum dan sludge: 100:0, 80:20, 60:40 dan 40:60
4 Fermentasi anaerobik secara batch dengan suhu 36˚C selama 91 hari
3 Karakterisasi perbandingan bobot 100:0, 80:20, 60:40 dan 40:60: kadar air, kadar abu, total solid, total volatile solid dan total kjeldahl nitrogen
1 Karakterisasi bahan: kadar air, kadar abu, total solid, total volatile solid dan total kjeldahl nitrogen
Jerami sorgum dan sludge
6 Penentuan perbandingan bobot terbaik
5 Pengamatan produksi gas setiap hari dan analisis perbandingan bobot 60:40: kadar air, kadar abu, ph, total solid, total volatile solid, total kjeldahl nitrogen, chemical oxygen demand dan volatile fatty acid
7 Karakterisasi produk akhir yang dihasilkan yaitu digestate: kadar air, kadar abu, total solid, total volatile solid, total kjeldahl nitrogen; leachate: total kjeldahl nitrogen dan chemical oxygen demand
6
terdiri dari kadar air, kadar abu, total solid, total volatile solid dan total kjeldahl nitrogen. Prosedur analisis proksimat ini dapat dilihat pada Lampiran 1.
Sludge yang digunakan berasal dari RPH (Rumah Potong Hewan), Kota Bogor. Sludge yang digunakan hasil pengolahan instalasi limbah cair (IPAL). Sludge adalah produk samping yang dihasilkan dari proses penanganan limbah cair, berupa suspensi padatan anorganik dan organik (antara 1-5%), yang bercampur dalam cairan yang mengandung berbagai jenis padatan terlarut (Romli 2010). Menurut Mahmood et al. (2006) sludge dapat diolah dengan anaerobic digestion yang merupakan salah satu proses untuk menghasilkan energi kembali. Apabila sludge tidak dimanfaatkan kembali dan dibiarkan begitu saja akan menjadi limbah yang dapat mencemari lingkungan (Puspitaningrom 2010). Sludge yang digunakan dalam penelitian ini, berasal dari berbagai penanganan limbah cair RPH (Rumah Potong Hewan). Sludge ini berasal dari berbagai penanganan diantarannya melalui tahapan fisik, kimia dan biologi. Penanganan fisik dengan penyaringan dan penampungan di bak equalisasi kemudian penanganan kimia dengan proses koagulasi dan flogulasi. Penanganan biologi dilanjutkan dengan sistem lamella clarifier. Limbah tersebut diolah di kolam lamella clarifier yang menghasilkan sludge (biomassa sel) dan effluent (air buangan). Sludge ini keluar dari clarifier melalui pompa di bagian bawah clarifier dan effluent dialirkan ke kolam aerasi untuk tahapan proses pengolahan limbah selanjutnya. Sludge yang berasal dari keluaran clarifier inilah yang digunakan dalam penelitian. Lumpur sebagai bahan baku yang terlibat dalam produksi biogas cenderung berasal dari sumber daya terbarukan (Esfandiari et al. 2011). Karakterisasi sludge terdiri dari kadar air, kadar abu, total solid, total volatile solid dan total kjeldahl nitrogen.
Fermentasi anaerobik
Penelitian utama dilakukan dengan fermentasi anaerobik secara batch selama 91 hari. Fermentasi anaerobik berlangsung di dalam shaker terendam yang berisi air bersuhu 36˚C. Wadah bahan dimasukkan ke dalam erlenmeyer 500 ml yang disambungkan ke gelas ukur yang berisi air dan dipasang terbalik melalui perantara rangkaian antara sumbatan karet, tabung leher angsa dan selang air. Gelas ukur ini berfungsi melihat volume gas yang dihasilkan. Penelitian ini dilakukan dengan perlakuan perbandingan bobot kering antara jerami sorgum dan sludge.
Tahapan pertama, jerami sorgum dipotong kecil-kecil hingga berukuran 1-2 cm. Tahapan kedua, perbandingan bobot kering antara jerami sorgum dan sludge yaitu 100:0, 80:20, 60:40 dan 40:60. Masing-masing perlakuan diulang sebanyak dua kali sehingga diperoleh 8 unit percobaan. Jerami sorgum dan sludge yang sudah dicampur dengan pengadukan sesuai perbandingan bobot kering yang telah ditentukan akan dimasukkan ke dalam erlenmeyer berukuran 500 ml. Erlenmeyer kerja yang digunakan adalah 300 ml dengan penambahan trace elements 2%, KH2PO4 1% dan inokulum 10%. Tahapan ketiga, bahan yang telah dimasukkan
7 dalam wadah erlenmeyer 100 ml dengan erlenmeyer kerja 60 ml sebagai analisis. Gambar 3 menunjukkan fermentasi anaerobik yang terjadi di dalam shaker.
Gambar 3 Fermentasi anaerobik
Fermentasi anaerobik ini menunjukkan jumlah gas yang dihasilkan setiap harinya dengan melihat gelas ukur yang berisi air dan terpasang terbalik kemudian tersambung dengan wadah campuran bahan (erlenmeyer) yang difermentasikan. Air yang di dalam gelas ukur akan berkurang seiring pertambahan gas yang dialirkan ke gelas ukur dari gas yang dihasilkan pada digester (erlenmeyer tertutup). Pertambahan gas dapat dibaca dengan melihat berkurangnya volume air pada gelas ukur tersebut. Pengamatan pertumbuhan gas dilakukan setiap hari. Gambar 4 menunjukkan gambar aliran gas.
Gambar 4 Aliran gas
Analisis fermentasi anaerobik dilakukan hanya pada perbandingan bobot 60:40. Analisis yang dilakukan dengan cara pemisahan digestate dan leachate. Leachate kemudian diuji chemical oxygen demand dan volatile fatty acid. Digestate kemudian diuji kadar air, kadar abu, total kjeldahl nitrogen, total solid dan total volatile solid.
8
Karakterisasi Digestate dan Leachate
Digestate adalah berupa lumpur padat berisi jerami sorgum yang telah mengalami fermentasi anaerobik dan leachate berupa air lindi hasil penguraian fermentasi anaerobik jerami sorgum. Digestate dianalisis, diantaranya adalah kadar air, total solid, kadar abu, total volatile solid, pH dan total kjeldahl nitrogen. Leachate dianalisis, diantaranya total kjeldahl nitrogen dan chemical oxygen demand. Perbandingan bobot terbaik untuk leachate ditambah dengan analisis volatile fatty acid dan logam.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Bahan Awal
Karakteristik Jerami Sorgum
Jerami yang digunakan dalam penelitian ini adalah jerami sorgum bagian batang. Gambar 5 menunjukkan gambar sorgum.
Gambar 5 Sorghum bicolor
Sumber:
Tabel 1 menunjukkan karakteristik jerami sorgum berdasarkan hasil analisis yang dilakukan.
Tabel 1 Karakteristik jerami sorgum (% TS) Kadar Abu TVS TKN
4,10 95,90 0,16
9 memiliki potensi untuk dikonversi menjadi biogas. Kandungan TKN jerami sorgum sebesar 0,16% TS yang berarti kandungan nitrogen pada jerami sorgum masih kecil. Jerami sorgum yang digunakan penelitian ini telah mengalami perlakuan awal yaitu pengecilan ukuran 1-2 cm. Berdasarkan literatur pada Tabel 2 disebutkan bahwa jerami sorgum memiliki Jumlah serat dinding sel, serat dan lignin memiliki nilai yang lebih tinggi diantara keduanya. Lignin dan selulosa sering membentuk senyawa lignoselulosa dalam dinding sel tanaman. Lignoselulosa ini merupakan suatu ikatan yang sangat kuat (Sutardi 1980). Kecernaan serat bukan hanya ditentukan oleh kandungan lignin, tetapi juga ditentukan oleh kuatnya ikatan lignin dengan gugus karbohidrat lainnya (Djajanegara 1986). Semua bahan organik yang terdapat dalam tanaman, karbohidrat, selulosa adalah salah satu bahan baku biogas. Selulosa secara normal mudah dicerna oleh bakteri, tetapi selulosa dari beberapa bahan tanaman sedikit sulit didegradasi bila dikombinasi dengan lignin. Lignin merupakan molekul kompleks yang memiliki bentuk dan struktur berkayu dari tanaman dan hampir bakteri tidak mencernanya (Meynell 1976). Menurut Lubis (1963) kadar serat kasar yang tinggi dapat mengganggu pencernaan zat-zat yang lainnya, akibatnya tingkat kecernaan menjadi menurun. Wahyuni (2009) degradasi dan potensi produksi biogas dari limbah berserat dapat secara signifikan meningkat dengan perlakuan awal yaitu memperkecil ukuran partikel. Tabel 2 menunjukkan fraksi serat limbah sorgun dan limbah lainnya.
Tabel 2 Fraksi serat limbah sorgum dan limbah lainnya
Komponen Jerami
Tabel 2 menjelaskan fraksi serat limbah sorgum dan limbah lainnya yang merupakan alasan jerami sorgum mengalami perlakuan awal dengan pengecilan ukuran 1-2 cm.
Karakteristik Sludge
Berdasarkan penelitian dihasilkan karakteristik sludge RPH (Rumah Potong Hewan). Tabel 3 menunjukkan karakteristik sludge berdasarkan hasil analisis yang diperoleh.
Tabel 3 Karakteristik sludge (% TS) Kadar Abu TVS TKN
10
Hasil analisis menunjukkan padatan anorganik sebesar 76,26% TS lebih tinggi daripada padatan organik sebesar 23,74% TS. TKN yang dihasilkan lebih besar dari jerami sorgum yaitu sebesar 1,67% TS. Sludge memiliki TKN lebih besar jika dibandingkan jerami sorgum maka mengindikasikan sludge dapat membantu proses konversi jerami sorgum menjadi biogas. Hal ini diperkuat dengan asal sludge yang digunakan, sludge ini berasal dari hasil penanganan biologi limbah cair maka sludge dapat dikatakan mengandung pengurai/mikroorganisme yang mampu menguraikan bahan organik.
Fermentasi Anaerobik
Fermentasi anaerobik adalah proses dismilasi senyawa organik oleh mikroorganisme tanpa adanya udara. Total solid dalam digestion harus berada pada rentang 5-12% (Alimam et al. 2013). Biogas adalah teknologi fermentasi anaerobik pada bahan organik atau limbah organik yang biodegradable dalam kondisi anaerobik (Heru 2013). Biogas sebagai gas yang dilepaskan jika bahan-bahan organik difermentasi atau mengalami proses metanisasi (Hambali et al. 2007). Tabel 4 menunjukkan hasil analisis karakteristik perbandingan bobot kering antara jerami sorgum dan sludge yang telah diperhitungkan.
Tabel 4 Karakteristik perbandingan bobot kering antara jerami sorgum:sludge (% TS)
11 anearobik adalah hidrolisis. Hidrolisis merupakan pemecahan bahan-bahan polimer secara enzimatik menjadi bahan-bahan terlarut kemudian ditransportasi melewati membran sel. Hasil proses hidrolisis adalah pembentukkan gula-gula dari karbohidrat, asam-asam lemak dari minyak/lemak, dan asam-asam amino dari protein. Proses ini dilakukan oleh mikroorganisme yang mampu menghasilkan enzim hidrolitik. Tahap kedua adalah asidogenesis. Bahan-bahan organik terlarut difermentasi menjadi berbagai produk akhir, meliputi asam-asam format, asetat, propionat, butirat, laktat, suksinat, etanol, karbon dioksida, dan gas hidrogen (Romli, 2010). Tahap ketiga adalah asetogenesis. Bakteri metanogen tidak dapat menggunakan produk-produk fermentasi dengan atom karbon lebih dari dua untuk pertumbuhannya. Bakteri ini hanya menggunakan sumber-sumber energi sederhana, misalnya asetat, metanol, metilamin, CO2 dan H2. Tahap ketiga adalah
metanogenesis. Fungsi utama bakteri hidrolitik dan fermentatif adalah untuk memecah biopolimer menjadi unit-unit monomer dan konversi monomer ini menjadi produk-produk yang lebih sederhana. Proses dalam reaktor anaerobik aktivitas bakteri fermentasi harus dilengkapi dengan aktivitas bakteri metanogen yang mengkonversi produk-produk fermentasi menjadi gas metana yang tidak larut yang akan terlepas ke atmosfer. Dua kelompok utama bakteri yang bertanggung jawab dalam pembentukkan metana yaitu bakteri metanogen asetoklastik dan bakteri metanogen pengguna hidrogen (Romli, 2010). Gambar 6 dan 7 menunjukkan produksi gas harian (l/kg TS/hari) berdasarkan total padatan kering selama tahapan degradasi anaerobik.
Gambar 6 Produksi gas harian ke-1
Gambar 7 Produksi gas harian ke-2
12
fase eksponensial pada pengulangan ke-1 lebih cepat dari pengulangan ke-2 yang disebabkan pertumbuhan mikroba pada digester tiap unit percobaan mengalami perbedaan. Produksi biogas kumulatif (l/kg TS) dapat dilihat pada Gambar 8 dan 9 berdasarkan total padatan kering.
Gambar 8 Produksi gas kumulatif ke-1
Gambar 9 Produksi gas kumulatif ke-2
13 l/kg biomassa, perbedaan produksi biogas disebabkan oleh kondisi lingkungan yang berbeda karena tidak dilakukan kontrol apapun terhadap faktor lingkungan, hanya saja suhu dijaga stabil pada rentang mesofilik.
Produksi gas kumulatif dapat dipengaruhi laju produksi gas tiap unit percobaan. Laju produksi gas 100:0 sebesar 0,04-0,06 l/kg TS/hari. Laju produksi gas 80:20 sebesar 0,26-0,74 l/kg TS/hari. Laju produksi gas 60:40 sebesar 0,22-0,92 l/kg TS/hari. Laju produksi gas 40:60 sebesar 0,86-0,88 l/kg TS/hari. Hasil penelitian menunjukkan semakin tinggi laju produksi biogas maka akan semakin tinggi produksi biogas kumulatif yang dihasilkan. Laju produksi biogas menggambarkan kecepatan terhadap waktu untuk menghasilkan biogas. Menurut Li et al.(2010) perubahan volatile solid berkorespondensi terhadap laju produksi gas. Penurunan volatile solid berindikasikan dengan peningkatan produksi biogas (Sjafruddin 2011). Gambar 10 dan 11 menunjukkan laju produksi gas (l/kg TS/hari) berdasarkan total padatan kering.
Gambar 10 Laju produksi gas ke-1 Gambar 11 Laju produksi gas ke-2 Gambar 12 dan 13 menunjukkan produksi gas harian (l/kg TVS/hari) berdasarkan total padatan organik. Gambar tersebut memiliki bentuk grafik yang sama pada Gambar 6 dan 7, hanya saja berbeda nilai yang dihasilkan.
14
Gambar 13 Produksi gas harian ke-2
Produksi gas kumulatif 100:0 sebesar 3,46-5,80 l/kg TVS. Produksi gas kumulatif 80:20 sebesar 26,29-73,20 l/kg TVS. Produksi gas kumulatif 60:40 sebesar 22,68-96,91 l/kg TVS. Produksi gas kumulatif 40:60 sebesar 92,69-93,99 l/kg TVS. Gambar 14 dan 15 menunjukkan produksi gas kumulatif (l/kg TVS) berdasarkan total padatan organik. Gambar tersebut memiliki bentuk grafik yang sama pada Gambar 8 dan 9, hanya saja berbeda nilai yang dihasilkan.
Gambar 14 Produksi gas kumulatif ke-1
Gambar 15 Produksi gas kumulatif ke-2
15 konversi anaerobik adalah kemungkinan tidak seimbangnya populasi mikroorganisme dalam reaktor. Bakteri pembentuk metana memiliki laju pertumbuhan yang jauh lebih rendah dibanding bakteri pembentuk asam. Dominasi bakteri pembentuk asam menyebabkan kondisi asam pada reaktor dapat menurunkan aktifitas bakteri pembentuk metana.
Produksi gas kumulatif (l/kg TVS) berdasarkan total padatan organik lebih tinggi daripada produksi gas kumulatif (l/kg TS) berdasarkan total padatan kering disebabkan total padatan organik yang terkandung dalam bahan sebagian besar dari total padatan kering. Produksi gas kumulatif (l/kg TVS) berdasarkan total padatan organik dipengaruhi laju produksi gas (l/kg TVS/hari) total padatan organik. Laju produksi gas 100:0 sebesar 0,04-0,06 l/kg TVS/hari. Laju produksi gas 80:20 sebesar 0,29-0,80 l/kg TVS/hari. Laju produksi gas 60:40 sebesar 0,25-1,06 l/kg TVS/hari. Laju produksi gas 40:60 sebesar 1,02-1,03 l/kg TVS/hari. Produksi gas kumulatif berbanding lurus dengan laju produksi gas. Semakin tinggi laju produksi gas maka akan semakin besar produksi gas kumulatif. Gambar 16 dan 17 menunjukkan laju produksi gas kumulatif (l/kg TVS/hari) berdasarkan total padatan organik. Gambar tersebut memiliki bentuk grafik yang sama pada Gambar 10 dan 11, hanya saja berbeda nilai yang dihasilkan.
Gambar 16 Laju produksi gas ke-1 Gambar 17 Laju produksi gas ke-2 Penelitian dengan penambahan sludge yang lebih besar dapat mempercepat peningkatan jumlah produksi gas. Penelitian ini menunjukkan penambahan sludge pada perbandingan bobot kering mempercepat dan memperbanyak produksi biogas. Hal ini diperkuat oleh hasil penelitian Zakiyah (2011) gas terbesar dihasilkan oleh perbandingan jerami padi:sludge (3:5) yaitu 3,30 l/kg biomassa pada proses 1 dan 1,61 l/kg biomassa pada proses 2. Penelitian Yumiyati (2011) gas terbesar dihasilkan oleh komposisi 3:5 ukuran 0,1-0,5 cm yaitu 14,41 l/kg TS pada proses 1 dan 22,03 l/kg TS pada proses 2.
16
mengetahui sistem anaerobic digestion yang terjadi pada digester tiap unit percobaan.
Starter yang digunakan penelitian ini adalah inokulum berupa kototran sapi. Starter mengandung bakteri metana yang diperlukan untuk mempercepat proses fermentasi anaerob. Jerami sorgum yang digunakan mengalami perlakuan pengecilan ukuran sebesar 1-2 cm. Sulaeman (2007) mengatakan bahan dengan ukuran kecil memiliki luas kontak permukaan yang lebih besar dibandingkan bahan berukuran besar.
Temperatur yang digunakan pada penelitian ini adalah kisaran 36˚C. Hartono (2009) menyatakan pada umumnya digester anaerobik beroperasi pada temperatur mesofil yaitu 20-45˚C. Kondisi ini dipilih karena mikroba-mikroba di alam lebih banyak yang bersifat mesofil daripada psykhrofil dan termofil. Laju degradasi bahan organik mesofil lebih cepat daripada psykhrofil dan termofil lebih cepat dari mesofil. Pengendalian termofil lebih sulit daripada mesofil. Jenis mesofil dapat bertahan pada perubahan temperatur ± 2,8˚C sedangkan termofil perubahan temperatur yang diizinkan ± 0,8˚C pada temperatur 48˚C dan ± 0,3˚C pada temperatur 52˚C. Temperatur dapat menghambat atau mempercepat pertumbuhan mikroba, penguraian bahan organik, produksi gas, penggunaan substrat dan aktivitas biologi lainnya. Berbagai aktivitas biologis melibatkan reaksi bantuan enzim, sedangkan enzim sangat sensitif terhadap perubahan temperatur (Hartono 2009).
Nilai derajat keasaman merupakan faktor yang mempengaruhi sistem biologis. Perubahan pH akan membawa perubahan pada sistem biologis. Pada umumnya mikroba anaerob beraktivitas pada pH optimum antara 6-7,5. Tabel 5 menunjukkan nilai pH awal dan akhir pada berbagai perbandingan.
Tabel 5 Nilai pH awal dan akhir pada berbagai perbandingan
pH 100:0 100:0 80:20 80:20 60:40 60:40 40:60 40:60 Awal 5,48 5,48 7,69 7,69 7,34 7,34 6,94 6,94 Akhir 5,84 5,46 8,42 7,77 7,38 7,23 7,70 8,13 Ketidakmampuan bakteri metanogenik merombak semua asam-asam organik dalam bahan isian hingga menghasilkan pH netral, menyebabkan bakteri metanogenik tidak bisa bertahan lama-lama dalam digester kontrol yang berada dalam kondisi asam sekitar pH 4-5 (Yenni et al. 2012). Tabel 6 menunjukan nilai pH pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40).
Tabel 6 Nilai pH pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) Analisis H0 H14 H28 H42 H84
pH 7,30 6,48 6,10 7,48 4,96
17 proses fermentasi, asam organik dalam jumlah besar diproduksi oleh bakteri pembentuk asam, sehingga pH di dalam digester bisa mencapai di bawah 5. Proses pencernaan berlangsung dan nilai pH akan berangsur normal seiring dengan pembentukan NH4 hasil dari penguraian nitrogen. Kenaikan pH yang
menandakan proses metanogenesis. Proses metanogenesis yaitu proses yang menggunakan asam asetat, CO2, dan hidrogen untuk menghasilkan metana. Hal
yang dijelaskan tersebut merupakan peristiwa saat hari ke-42 memiliki pH 7,48 yang mengalami kenaikan pH dan sekitar pH normal. Selanjutnya hari ke-84 memiliki pH 4,96. Menurut (Yonathan 2012) pH disekitar 5 menunjukkan bahwa tidak ada biogas diproduksi karena lingkungan yang terlalu asam sehingga bakteri metanogen meninggal.
Menurut Haq dan Soedjono (2009), pembentukan biogas mengalami 4 tahapan diantaranya hidrolisis, asidogenesis, asetogenesis dan metanogenesis. Tahapan hidrolisis adalah grup mikroorganisme hydrolytic mengurai senyawa organik kompleks menjadi molekul-molekul sederhana dengan rantai pendek. Tahap hidrolisis segera dilanjutkan oleh pembentukan asam pada proses asidogenesis. Pada proses ini bakteri acidogenesis mengubah hasil dari tahap hidrolisis menjadi bahan organik sederhana. Tahap asetogenesis mengalami pembentukan senyawa asetat, CO2, dan hidrogen dari molekul-molekul sederhana.
Bakteri pembentuk asam yang mendegradasi bahan organik menjadi asam-asam lemak. Asam lemak yang teruapkan dari hasil asidogenesis akan digunakan sebagai energi oleh beberapa bakteri obligat anaerobik. Tahapan metanogenesis adalah penguraian dan sintesis produk tahap sebelumnya untuk menghasilkan gas metana. Bakteri yang terlibat adalah bakteri metanogenik. VFA (Volatile Fatty Acid) adalah parameter untuk membuktikan terjadinya perombakan selama proses pembentukan biogas. Tabel 7 menunjukkan nilai volatile fatty acid (mg/l) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40).
Tabel 7 Nilai volatile fatty acid (mg/l) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40)
18
dihasilkan pada tahap pertama dapat digunakan langsung oleh metanogen. Asam lemak menguap dengan rantai panjang diurai menjadi senyawa yang dapat langsung digunakan oleh metanogen (Dioha et al. 2013). Gas metana yang dihasilkan hampir 70% dibentuk dari asetat, dan sisanya dibentuk dari karbon dioksida dan hidrogen (Sunarso et al. 2010). Hari ke-84 mengalami peningkatan jumlah volatile fatty acid, hal tersebut didukung oleh nilai pH yang rendah sebesar 4,96. Kemungkinkan terjadi karena belum sempurnanya penguraian senyawa organik yang disebabkan pengadukan yang belum merata ketika proses pencampuran bahan sehingga berdampak pada hasil fermentasi. Hari ke-14 hingga hari ke-84 menggunakan digester yang berbeda. Selain itu, asam yang dihasilkan kemungkinan bukan asam volatile. Menurut Hobson et al. (1976) pengaruh racun yang menghambat produksi biogas ketika konsentrasi propionat lebih besar dari 1.000 mg/l. Menurut (Romli 2010) propionat dan butirat merupakan jenis VFA yang paling bersifat inhibitori. Konsentrasi propionat diatas 3.000 mg/l bersifat toksik dan dapat menyebabkan gagalnya proses degradasi.
Proses degradasi bahan organik tak larut seringkali dibatasi oleh laju proses hidrolisis bahan tersebut. Oleh karena itu perlu dilakukan proses penanganan awal yang tepat untuk mengubah karakteristik sludge maupun substrat yang digunakan sehingga lebih mudah diakses oleh bakteri anaerobik (Romli 2010). Kadar substrat yang tinggi seharusnya mengakibatkan efisiensi perombakan bahan yang tinggi sehingga biogas yang dihasilkan seharusnya semakin banyak (Romli 2010). Padatan organik yang dikonversi menjadi biogas. Namun penelitian ini menunjukan perbandingan bobot 40:60 antara jerami sorgum dan sludge yang menghasilkan biogas terbanyak. Romli (2010) mengatakan bahwa secara eksperimental telah dibuktikan bahwa akumulasi asam laktat terjadi ketika reaktor anaerobik mengalami lonjakan beban organik sehingga berpengaruh pada nilai pH yang dibawah netral yang berakibat bakteri metanogenik tidak dapat bekerja dengan baik. Pembentukan biogas dipengaruhi oleh padatan total bahan. Tabel 8 menunjukkan nilai TS (%) awal dan akhir pada berbagai perbandingan.
Tabel 8 TS (%) awal dan akhir pada berbagai perbandingan
19 Tabel 9 TS (%) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40)
Analisis H0 H14 H28 H42 H84 TS 17,12 13,89 13,24 7,34 14,08
Analisis TS untuk 60:40 menunjukkan fluktuatif namun dapat dikatakan mengalami trend menurun. Padatan yang belum terdekomposisi dapat diakibatkan adanya faktor penghambatan substrat. Menurut Wahyuni (2009) ion material, logam berat, dan detergen merupakan beberapa material racun yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri. Bakteri metanogen lebih sensitif terhadap racun daripada bakteri penghasil asam. Produksi biogas dapat terhambat disebabkan adanya inhibitor dan pengadukan yang tidak homogen.
Parameter penting pada proses anaerobik adalah total bahan organik yang merupakan ukuran suatu material seperti karbohidrat, protein dan lemak. Seluruh substrat tersebut dapat dikonversi menjadi asam-asam teruapkan dan metan (Hartono 2009). Tabel 10 menunjukkan nilai TVS (% TS) awal dan akhir pada berbagai perbandingan.
Tabel 10 TVS (% TS) awal dan akhir pada berbagai perbandingan
TVS 100:0 100:0 80:20 80:20 60:40 60:40 40:60 40:60 Awal 96,70 96,70 92,02 92,02 86,38 86,38 84,79 84,79 Akhir 89,82 82,32 73,54 82,39 81,78 87,62 63,06 41,93 Menurut Palupi (1994), proses pengubahan substrat menjadi senyawa-senyawa pembentuk biogas akan menurunkan bahan padatan organik dalam sistem. Berdasarkan analisis TVS pada Tabel 12 dapat dikatakan mengalami penurunan total volatile solid. Penurunan TVS pada bahan 100:0 sebesar 19,89-27,95%, 80:20 sebesar 40,73-58,85%, 60:40 sebesar 28,18-42,18% dan 40:60 sebesar 51,78-73,94%. Menurut Boullaghui (2003), proses produksi biogas secara anaerobik, terjadi penurunan kandungan TVS dengan efiisiensi pendegradasian antara 58-57% pada akhir proses. Proses penurunan TVS yang cukup besar mengindikasikan bahan organik tersebut dapat didegradasi secara baik oleh mikroorganisme dan berpotensi menghasilkan biogas. Penurunan volatile solid berindikasi dengan peningkatan produksi biogas/kadar gas metana yang dihasilkan (Sjafruddin 2011). Li et al. (2010) menjelaskan bahwa ada hubungan erat antara degradasi bahan organik dengan produksi biogas dan perubahan VS yang berkorespondensi terhadap laju produksi gas. Tabel 11 menunjukkan nilai TVS (% TS) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40).
Tabel 11 TVS (% TS) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) Analisis H0 H14 H28 H42 H84
TVS 86,38 90,32 91,30 87,85 88,34
20
secara anaerobik diantaranya penurunan padatan organik (VS), produksi total biogas dan menghasilkan metan.
COD adalah ukuran kandungan bahan organik dalam limbah yang dapat dioksidasi secara kimiawi, dengan menggunakan oksidator kimia kuat dalam medium asam. Pengukuran COD dilakukan terhadap leachate hasil fermentasi anaerob karena leachate mengalami hasil perombakan bahan organik. Tabel 12 menunjukkan nilai COD (mg/l) akhir pada berbagai perbandingan.
Tabel 12 COD (mg/l) akhir pada berbagai perbandingan
Analisis 100:0 100:0 80:20 80:20 60:40 60:40 40:60 40:60 COD 13.688 26.668 5.428 10.856 1.534 3.540 2.596 1.416
Berdasarkan hasil analisis COD di atas bahwa nilai COD tertinggi pada 100:0 dan nilai COD terendah pada 40:60 pengulangan ke-2 maka penguraian substrat oleh mikroorganisme paling cepat pada 40:60. Beberapa hal yang mungkin menyebabkan variasi nilai COD antara lain laju pembentukan asam lemak menguap, asam laktat, etanol dan senyawa sederhana lainnya dari monomer hasil dekomposisi polimer organik serta laju konsumsi asam-asam dan senyawa sederhana yang bervariasi. Beberapa karbon memproduksi asam volatil yang cenderung menurunkan COD (Barnett et al. 1982). Tabel 13 menunjukkan nilai COD (mg/l) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40).
Tabel 13 COD (mg/l) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40) Analisis H14 H28 H42 H84
COD 13.566 9.282 2.990 7.952
Analisis COD 60:40 menunjukkan penurunan COD. Penurunan ini menunjukkan terjadinya penguraian substrat oleh mikroorganisme. Pada tahap awal terjadi perombakan bahan organik yang mudah terdekomposisi seperti karbohidrat, lemak dan protein yang dilanjutkan perombakan bahan organik sederhana hasil dekomposisi bahan-bahan seperti gula, asam lemak dan asam amino yang terdapat pada substrat. Perombakan ini yang menyebabkan nilai COD berkurang dan senyawa tersebut dirombak menjadi biogas. COD memiliki perbandingan lurus dengan VFA. Berdasarkan hasil penelitian COD yang dihasilkan hari ke-28 dan ke-42 lebih tinggi dari VFA Hal tersebut dikarenakan senyawa organik belum dirubah menjadi VFA.
Nitrogen adalah parameter yang mempengaruhi proses produksi biogas. Semakin tinggi nitrogen maka semakin banyak amoniak bebas yang dihasilkan sehingga bersifat racun yang menghambat perkembangan mikroba metanogenik menghasilkan gas metana. Semakin rendah nitrogen akan mempersulit perombakan substrat karena nitrogen yang digunakan akan cepat habis digunakan ketika perombakan substrat menjadi biogas. Tabel 14 menunjukkan nilai TKN (% TS) awal dan akhir pada berbagai perbandingan.
21 Tabel 14 TKN (% TS) awal dan akhir pada berbagai perbandingan
TKN 100:0 100:0 80:20 80:20 60:40 60:40 40:60 40:60 Hasil analisis TKN dapat dilihat Tabel 14. TKN digestate menghasilkan nilai TKN yang lebih tinggi dari bahan awal. Hal tersebut terjadi dikarenakan setelah mengalami fermentasi anaerobik substrat menghasilkan sisa bekas perombakan yang terakumulasi dalam nitrogen sehingga nitrogen akhir terhitung lebih besar. Menurut Gunnerson et al. (1990) karena ada penghancuran bahan organik selama proses pencernaan, persentase nitrogen yang terukur mengalami kenaikan. Pengurangan dalam konsentrasi total padatan disertai dengan peningkatan yang sesuai dalam kandungan nitrogen total padatan yang tersisa. Hal tersebut, dapat meni mbulkan nitrogen baru pada total kjeldahl nitrogen. Jewell et al. (1976) bahwa nitrogen dalam pupuk selama proses pencernaan meningkat dari 37,6% menjadi 44,6%. Hart (1963) mengalami peningkatan nitrogen dari 24% menjadi 49%. Tabel 15 menunjukkan nilai TKN (% TS) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40).
Tabel 15 TKN (% TS) pada perbandingan jerami sorgum:sludge (60:40)
Analisis H0 H14 H28 H42 H84
TKN 0,35 0,22 0,30 0,54 0,43
Analisis total kjeldahl nitrogen 60:40 dari hari 0 ke hari 14 mengalami penurunan. Menurut Gunnerson et al. (1990) nitrogen bisa hilang selama proses fermentasi anaerobik karena reduksi nitrat menjadi gas nitrogen dan volatilisasi amonia menjadi biogas. Tabel 16 menunjukkan keterkaitan sludge dalam mempercepat proses konversi jerami sorgum menjadi biogas.
22
dikandung berdasarkan persentase urutan terbesar adalah 100:0, 80:20, 60:40, dan 40:60. Penurunan TVS pada bahan 100:0 sebesar 19,89-27,95%, 80:20 sebesar 40,73-58,85%, 60:40 sebesar 28,18-42,18% dan 40:60 sebesar 51,78-73,94%. Penurunan padatan organik terbesar pada perbandingan bobot 40:60 dan terkecil pada perbandingan bobot 100:0 setelah mengalami proses fermentasi anaerobik. Maka penambahan sudge mempengaruhi dalam mempercepat proses degradasi bahan organik. Selama proses pembentukan biogas nitrogen akan diubah menjadi amonia yang merupakan dasar untuk menetralkan asam volatile yang dihasilkan oleh bakteri fermentasi sehingga membantu mempertahankan kondisi pH netral sebagai faktor penting dalam pertumbuhan sel untuk menghasilkan biogas. Peningkatan sludge membantu proses degradasi bahan organik sehingga mempercepat dan meningkatkan proses konversi jerami sorgum menjadi biogas. Tabel 17 menunjukkan kesimpulan hasil produksi gas.
23
Karakteristik Digestate dan Leachate
Karakteristik Digestate
Digestate adalah lumpur yang terdiri dari padatan tak tercerna, massa sel, nutrien terlarut, bahan inert dan air. Tabel 18 menunjukkan karakteristik digestate.
Tabel 18 Karakteristik digestate Jerami
Tabel 18 menjelaskan bahwa karakteristik digestate mengandung kadar air sekitar 85-87% yang berarti kandungan kadar air yang masih tinggi. Total Volatile Solid (padatan organik) hampir semua perbandingan bobot masih mengandung padatan organik yang tinggi dengan demikian penurunan padatan organik masih relatif sedikit. Perbandingan bobot memiliki pH kisaran netral kecuali perbandingan bobot 100:0. Pemanfaatan digestate salah satunya sebagai pupuk organik. Berdasarkan Peraturan Menteri Pertanian (2011) standar mutu kadar air pupuk organik sebesar 15-25% dan pH sebesar 4-9 maka hasil kadar air masih terlalu tinggi dan pH sesuai standar mutu. Menurut Barnett (1982) hasil dari proses anaerobic digester dapat digunakan pelapis tanah karena kandungan bahan humus memainkan peran penting dalam meningkatkan sifat tanah dan tekstur. Digestate dengan kualitas baik dapat digunakan untuk perbaikan struktur tanah, yang kurang baik dapat digunakan untuk penutup landfill atau bioremediasi tanah.
Karakteristik Leachate
24
Tabel 19 Karakteristik leachate Jerami
Tabel 19 menjelaskan leachate memiliki kandungan air sekitar 97-99% dan TVS sekitar 20-70% karena leachate merupakan cairan hasil perombakan bahan organik. Perbandingan bobot 40:60 merupakan perbandingan bobot terbaik karena diperoleh dari ke-2 pengulangan memiliki hasil gas sebesar 78,59-79,69 l/kg TS berdasarkan total padatan kering dari Gambar 9 dan 10. Tabel 20 menunjukkan karakteristik perbandingan jerami sorgum:sludge (40:60).
Tabel 20 Karakteristik leachate 40:60
Analisis Nitrogen Phosfor Kalium COD VFA Leachate (mg/l) 607,05 1,18 55,5 1.416 209,82
Tabel 20 menjelaskan karakteristik leachate 40:60 mengandung nitrogen sebesar 607,05 mg/l, phosfor 1,18 mg/l, kalium 55,5 mg/l. Menurut Hadisuwito (2007), lindi adalah larutan dari hasil pembusukan bahan-bahan organik yang berasal dari tanaman, kotoran hewan dan manusia yang kandungan unsur haranya lebih dari satu unsur (NPK). Pemanfaatan leachate sebagai pupuk cair organik. Berdasarkan Peraturan Menteri Pertanian (2011) standar mutu pupuk cair organik sebesar 3-6% maka hasil lindi yang dihasilkan memiliki kandungan NPK yang masih terlalu kecil.VFA sebesar 209,82 mg/l dan COD sebesar 1.416 mg/l yang menunjukkan masih ada bahan organik yang belum dikonversi menjadi biogas.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
25 Berdasarkan produksi gas kumulatif maka perbandingan bobot terbaik antara jerami sorgum dan sludge adalah 40:60 sebesar 78,59-79,69 l/kg TS.
Karakteristik digestate perbandingan bobot 100:0 memiliki kadar air 85,58-86,34%, kadar abu (% TS) 9,40-17,34%, total volatile solid (% TS) 82,66-90,60%, pH 5,46-5,84 dan total kjeldahl nitrogen (% TS) 0,29-0,35%. Karakteristik leachate perbandingan 100:0 memiliki total kjeldahl nitrogen (% TS) 0,47-0,85% dan COD 13.688-26.668 mg/l. Karakteristik digestate perbandingan bobot 80:20 memiliki kadar air 84,00-86,74%, kadar abu (% TS) 16,77-25,16%, total volatile solid (% TS) 74,84-83,23%, pH 7,77-8,42 dan total kjeldahl nitrogen (% TS) sebesar 0,53-0,75%. Karakteristik leachate perbandingan 80:20 memiliki total kjeldahl nitrogen (% TS) sebesar 0,93-1,64% dan COD 5.428-10.856 mg/l. Karakteristik digestate perbandingan bobot 60:40 memiliki kadar air 84,47-84,75%, kadar abu (% TS) 11,58-17,00%, total volatile solid (% TS) 83,00-88,42%, pH 7,23-7,38 dan total kjeldahl nitrogen (% TS) 0,64-0,72%. Karakteristik leachate perbandingan 60:40 memiliki total kjeldahl nitrogen (% TS) sebesar 1,00-3,12% dan COD 1.534-3.540 mg/l. Karakteristik digestate perbandingan 40:60 memiliki kadar air 85,22-87,52%, kadar abu (% TS) 36,63-58,76%, total volatile solid (% TS) 41,24-63,37%, pH 7,70-8,13 dan total kjeldahl nitrogen (% TS) 0,34-0,51%. Karakteristik leachate perbandingan 40:60 memiliki total kjedahl nitrogen (% TS) 4,65-12,5%, COD 1.416-2.596 mg/l, volatile fatty acid 209,82 mg/l, nitrogen 607,05 mg/l, phosfor 1,18 mg/l dan kalium 55,5 mg/l.
Saran
Produksi gas kumulatif yang dihasilkan pada kedua pengulangan memiliki hasil yang berbeda maka selama proses fermentasi anaerobik perlu ditambahkan perlakuan pengadukan yang homogen. Biogas yang dihasilkan pada penelitian ini belum diketahui nilai kualitas biogas maka perlu ditambahkan uji bakar untuk mengetahui kualitas biogas yang dihasilkan.
DAFTAR PUSTAKA
Alimam MFI, Khan MZH, Sarkar MAR, Ali SM. 2013. Development of biogas processing from cow dung, poultry waste and water hyacinth. J Natural Science. 2(1):13-17
Anunputtikul W, Rodtong S. 2004. Investigation of the potential production of biogas from cassava tuber. Abstracts of the 15th Annual Meeting of The Thai Society for Biotechnology and JSPS-NRCT Symposium, Thailand. Barford JP, Cail RG. 1983. Mesophilic semi-continuous anaerobic of palm oil
mill effluent. Biomass. 7:287-295
Barnett A, Pyle L, Subramanian SK. 1990. Biogas Technology in the Third World. A Multidisciplinary Review
26
Buyukkamaci N, Fillibeli A. 2004. Volatile fatty acid formation in an anaerobic hybrid reactor. J Process Biochemistry. 39:1040-1047
Dioha IJ, Ikeme CH, Nafi’u T, Soba NI, Yusuf MBS. 2013. Effect of karbon to nitrogen ratio on biogas production. J Natural Sciences.1:3
Djajanegara. 1986. Tinjauan Pustaka. [Skripsi]. Sumatra Utara (ID): Universitas Sumatra Utara
Esfandiari S, Khosrokhavar R. 2011. Greenhouse gas emissions reduction through a biogas plant: a case study of waste management systems at FEKA dairy farm. IPCBEE. 6: 2011
Freckmann RW. 2013. Sorghum bicolor. [diunduh 2013 Nov 25]. Tersedia pada:
Gunnerson CC, Stuckey DC. 1990. Anaerobic Digestion Principles and Practices for Biogas Systems. The International Bank for Reconstruction and Development
Hadisuwito S. 2007. Membuat Pupuk Kompos Cair. Jakarta: Agromedia Pustaka Hambali E, Mujdalipah S, Tambunan AH, Pattiwiri AW, Hendroko R. 2007.
Teknologi Bioenergi. Jakarta: Agromedia Pustaka
Haq PS, Soedjono ES. 2009. Potensi Lumpur Tinja Manusia sebagai Penghasil Biogas. Surabaya (ID): ITS
Hart SA. 1963. Digestion tests of livestock wastes. J. Wat. Poll. Cont. Fed. 35(6):748-59
Hartono R, Teguh K. 2009. Produksi biogas dari jerami padi dengan penambahan kotoran kerbau. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia
Heru S. 2013. Pengolahan Sampah Rumah Tangga Menggunakan Teknik Fermentasi Anaerob. Cikarang: Bapelkes
Hobson PN, Shaw BG. 1973. The anaerobic digestion of waste from an intensive pig unit. Water Res. 7:437-49
Jewell WJ, Davis HR, Gunkel WW, Lathwell DJ, Martin JH, McCarty TR, Morris GR, Price DR, Williams DW. 1976. Report prepared for the US Energy Research and Development Administration
Karim K, Klasson KT, Hoffman R, Drescher SR, De Paoli DW dan Al Dahlan MH. 2005. Anaerobic digestion of animal waste: effect of mixing. J. Biores. Techno. 96:1607-1612
[LIMTDPFP] Laboratorium Ilmu Makanan Ternak Departemen Peternakan Fakultas Peternakan. 2005. Perbandingan Kualitas Limbah Pertanian.
[diunduh 2013 Jun 27]. Tersedia pada:
Li R, Chen S, Li X. 2010. Biogas production from anaerobic co-digestion of food waste with dairy manure in a two-phase digestion system. Appl. Biochem Biotechnol. 160:643-654
Lubis. 1963. Tinjauan Pustaka. [Skripsi]. Sumatra Utara (ID): Universitas Sumatra Utara
Mahmood T, Elliott A. 2006. A review of secondary sludge reduction technologies for the pulp and paper industry. Water Research. 40: 203-211 Makarim. 2007. Jerami Padi: Pengelolaan dan Pemanfaatan. Bogor: Pusat
Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan
27 Palupi. 1994. Studi Pembuatan Biogas dari Tandan Kosong Kelapa Sawit,
Perikarp dan Lumpur Limbah Pabrik Kelapa Sawit melalui Fermentasi Media Padat. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
[PMP] Peraturan Menteri Pertanian. 2011. Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik
Rahman AN. 2007. Pembuatan Biogas dari Sampah Buah-buahan melalui Fermentasi Aerobik dan Anaerobik. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Romli M. 2010. Teknologi Penanganan Limbah Anaerobik. Bogor: TML Publikasi
Sennang NR, Nurfaida. 2012. Budidaya Sorghum. Makassar: Masagena Press Sirappa MP. 2003. Prospek pengembangan sorghum di Indonesia sebagai
komoditas alternatif untuk pangan, pakan dan industri. J. Litbang Pertanian. 22(4): 133-140
Siregar SA. 2005. Instalasi Pengolahan Air Limbah. Yogyakarta: Kanisius
Sjafruddin R. 2011. Produksi biogas dari substrat campuran sampah buah menggunakan starter kotoran sapi. J Teknologi. 11(2):62-119
Sulaeman D. 2007. Pengomposan: Salah Satu Alternatif Pengolahan Sampah Organik
Sunarso S, Siswo, Budiyono. 2010. Biogas Production Using Anaerobic Biodigester from Cassava Starch Effluent. J. Sci. Eng. 1(2):33-37
Sutardi. 1980. Tinjauan Pustaka. [Skripsi]. Sumatra Utara (ID): Universitas Sumatra Utara
Usman O, Kareem. 2012. Biogas generation from domestic solid wastes in mesophilic anaerobic digestion. J Chemistry Environment. 2(1):200-205 Wahyuni. 2009. Biogas. Jakarta: Penebar Swadaya
Wildan A. 2011. Konversi Sampah Organik Pasar dengan Sistem Fermentasi Media Padat menjadi Biogas dan Pupuk Organik. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Yenni, Dewilda Y, Sari SM. 2012. Uji Pembentukan Biogas dari Substrat Sampah Sayur dan Buah dengan Ko-Substrat Limbah Isi Rumen Sapi. J Tek Ling. 9(1):26-36
Yonathan A. Prasetya AR. Pramudono B. 2012. Produksi biogas dari eceng gondok (Eicchornia crassipes): Kajian konsistensi pH terhadap biogas. J Tek Kim Ind. 1(1): 412-416
Yulistiawati E 2008. Pengaruh Suhu dan C/N Rasio terhadap Produksi Biogas Berbahan Baku Sampah Organik Sayuran. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Yumiyati. 2011. Pengaruh Penambahan Sludge dan Pengecilan Ukuran Bahan pada Konversi Sampah Organik Pasar Menjadi Biogas. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Zakiyah N. 2011. Pengaruh Penambahan Sludge pada Konversi Jerami Padi menjadi Biogas. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
28
LAMPIRAN
Lampiran 1 Prosedur analisis a. Kadar Air (SNI 01-2891-1992)
Sampel sebanyak 3-5 gram ditimbang di dalam cawan alumunium kering yang telah diketahui beratnya. Kemudian dipanaskan di dalam oven pada suhu 105˚C sampai kering (3-5 jam). Setelah kering, cawan berisi sampel kemudian didinginkan di dalam desikator. Setelah dingin, cawan berisi sampel yang telah kering ditimbang beberapa kali ulangan hingga diperoleh bonot tetap. Perhitungan kadar air sebagai berikut:
Kadar air (%) = W- (W1-W2) x 100%
W
Total Soilid (%) = W1-W2
b. Kadar Abu (SNI 01-2891-1992)
x 100%
W
Dimana W adalah bobot contoh sebelum dikeringkan. W1 adalah bobot contoh dan cawan setelah dikeringkan, sedangkan W2 adalah bobot cawan kosong.
Sampel sebanyak 2-3 gram ditimbang dalam cawan porselen yang kering dan telah diketahui beratnya. Sampel kemudian dipijarkan di dalam tanur pada suhu 550˚C sampai diperoleh warna abu keputih-putihan. Selanjutnya sampel didinginkan pada desikator kemudian diitmbang.
Kadar Abu (%) = W3 x 100%
(W1-W2)
TVS (%) = (W1-W2)-(W3
c. Kadar Nitrogen (AOAC, 1984)
) x 100%
(W1-W2)
Keterangan :
W1 = bobot contoh dan cawan kosong (g) W2 = bobot cawan kosong (g)
W3 = bobot hasil tanur (abu) (g)
Atau Total Padatan Organik (TVS) = 100- (kadar air + kadar abu)
Sebanyak 0,1-0,5 gram contoh dimasukkan ke dalam labu kjedahl kemudian ditambahkan 2,5 ml H2SO4 pekat dan 1 gram katalis (CuSO4 dan Na2SO4).
Larutan didestruksi hingga menghasilkan larutan jernih kemudian didinginkan. Hasil destruksi dilarutkan dengan akuades <25 ml kemudian dimasukkan ke alat destilasi dan ditambahkan 15 ml NaOH 40% (6 N). Atur proses destilasi dengan urutan pengeluaran asam borat 2% ke dalam labu erlenmeyer. Larutan sampel dimasukkan ke dalam labu destilasi. Proses destilasi dihentikan apabila volume larutan asam borat dalam labu erlenmeyer mencapai dua kali volume awal hingga asam borat berubah warna dari ungu menjadi hijau muda. Larutan yang berada dalam labu erlenmeyer dititrasi dengan H2SO4 0,02 N hingga diperoleh perubahan
warna dari hijau menjadi ungu. Setelah itu dilakukan penetapan blanko. Kadar Nitrogen (%) = (b - a) x N H2SO4 x 14 x 100%
29
Keterangan :
a = ml H2SO4 untuk titrasi blanko
b = ml H2SO4 untuk titrasi contoh
N = Normalitas H2SO4
W = bobot contoh (mg)
d. Pengukuran pH (AOAC 1984)
Nilai pH diukur dengan menggunakan alat pH meter. Contoh yang akan dianalisa terlebih dahulu diencerkan dalam akuades dengan perbandingan 1:2,5. pH meter harus dikalibrasi terlebih dahulu dengan buffer pH 4 dan 7. Sebelum dan sesudah digunakan, elektroda pH meter dibilas dengan akuades.
e. COD terlarut (APHA, 2005)
Metode pengukuran COD yaitu sebanyak 1-2 ml sampel dipipet ke dalam tabung reaksi yang berisi 1,5 ml pereaksi K2Cr2O7 dan 3,5 larutan asam tutup
tabung, kemudian aduk dengan cara membalikkan tabung. Tabung dimasukkan ke dalam COD reaktor selama 2 jam pada suhu 150˚C. Tabung didinginkan dan isi tabung dituang ke dalam erlenmeyer 100 ml dan bilas dengan aquades. Kemudian titrasi dengan larutan FAS 0,01 M dengan 1-2 tetes indikator ferroin. Catat jumlah FAS yang digunakan dan kadar COD dapat dihitung dengan menggunakan rumus: Kadar COD (mg/l) =
f. VFA (Volatile Fatty Acid)
(ml blanko – ml sampel) x M FAS x 8000 x P ml sampel
Keterangan: P = Pengenceran
Sebelum digunakan untuk titrasi, larutan FAS perlu distandarisasi. Standarisasi dilakukan sama seperti langkah-langkah penentuan COD, namun sampelnya adalah akuades serta tanpa adanya pemanasan.
Alat-Alat yang digunakan adalah gas chromatogrraphy chrompack 9002, sentrifuse IEC micromac RF tipe 3593, column capilary: WCOT fused silica 25 m x 0.32 mm ID coating FFAP-CB untuk free fatty acid, syringe 0-1µl dan tabung eppendorf. Pereaksi: asam sulfo-5-sallisilat dihidrat. Standar: VFA rumen standar (supelco)
Cara Kerja adalah larutan contoh dipipet sebanyak 1 ml ke dalam tabung eppendorf, ditambahkan kira-kira 30 mg asam sulfo-5-sallisilat dihidrat kemudian dikocok, selanjutnya disentrifuse selama 10 menit pada 12000 rpmdengan suhu 7oC, sebelum injeksi larutan contoh atau rumen terlebih dahulu di injeksikan larutan standar VFA rumen dan larutan contoh atau rumen yang telah jernih di injeksikan 1µl ke dalam gas khromatografi.
Kondisi alat meliputi suhu kolumn 115oC, suhu injektor 270oC, suhu detektor 270oC, laju alir N2 30 ml/menit, laju alir H2 40 ml/menit dan laju alir O2
30
Perhitungan: VFA (mM)=
Lampiran 2 Contoh perhitungan jumlah perbandingan bobot awal Perbandingan bobot kering jerami sorgum:sludge (100:0). Jerami sorgum:sludge = 100:0 dengan TS 12% dalam 300 gram = 300 gram:0 gram
Luas area VFA contoh X Konsentrasi standar VFA Luas area standar VFA X BM
dimana :
VFA = Terdiri dari asam asetat, propionat, butirat, iso-butirat, n-valerat, dan iso-valerat.
BM = Berat molekul VFA parsial Konsentrasi VFA standar 1mg/ml = 1000 µl
Perbandingan Jerami sorgum Sludge Total Kadar air 27,4% = 82,2 gram 87,43% = 0 gram 82,2 gram Total Solid 72,6% = 217,8 gram 12,57% = 0 gram 217,8 gram Total keseluruhan 300 gram 0 gram 300 gram
Hal yang diinginkan 12% total solid. 0,12 = 300
0,726 x x = 1815 gram
Basis 300 gram, diperlukan bobot bahan: 300 =
Perbandingan x
1815 300
x = 49,5868 gram
Perbandingan bobot yang dimasukkan ke digester (total 300 gram, 12% TS): Gram
Jerami sorgum 49,5868
Sludge 0
Air 250,4132
31 Lampiran 3 Contoh perhitungan analisis kadar air, kadar abu, TS dan TVS
1. Jerami sorgum
Pengulangan ke-1(gram)
TS 2,7428 (72,68%) VS (db) 2,6235 (95,65%)
Abu (db) 0,1193 (4,35%) 3,7738
K.Air 1,0310 (27,32%)
VS (wb) = 3,0504 - 0,0965 - (3,0504 X 27,32%) = 2,1205 (69,52%)
3,0504
Abu (wb) 0,0965 (3,16%)
32
b. Kromotogram VFA H28
33 d. Kromotogram VFA H84
34
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 8 Mei 1991 dari Bapak Abdul Gani Himmah yang berasal dari Bima, NTB dan Ibu Iah Rosmawati yang berasal dari Ciamis, Jawa Barat. Penulis merupakan anak keempat dari lima bersaudara. Riwayat pendidikan formal penulis dimulai dari TK Islam Bakti IV (1996-1997), MIS Inwanul Huda (1997-2003), SMPN 117 Jakarta (2003-2006), dan SMAN 14 Jakarta (2006-2009). Tahun 2009, penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI IPB dan tahun 2010 menjadi mahasiswa Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian.
