PR
1
Dep
2
C
a)
peneliti aktif da mampu Karena metode Kata
1. PE
membu pangan berlimp mikroba biodiese dapat m tanaman potensia berkont metode methan menelit asam su Namun menggu
masih j kandun
RODUKSI
L
partment of
Chemical En
3
Departmen
Te
Sebuah meto ian ini. Air dig an sebagai kat
mencapai kon a air digunaka ini mengurang a Kunci : lump
NDAHULUA
Produksi kom uat biaya BD k
untuk dijadik pah sangatlah p
Penggunaan a dapat memb el dengan har menggantikan n pangan di ma
Saat ini, lum al. Pemanfaat tribusi dalam m
Dufreche dk tidak langsun nolisis in situ p
ti produksi BD ulfat dan perba Ide untuk m n, hasilnya men
unakan lumpur Meskipun tel jauh kalah ber ngan air tinggi
BIODIES
Lien Huong
f Chemical E
ngineering D
Kalij
nt of Chemi
echnology, 4
Em
ode baru dalam gunakan sebag talis untuk kon nversi 90% dar an sebagai kat gi biaya pengo pur aktif, biodi
AN
mersial biodie kalah bersaing kan bahan ba penting untuk p produk non-pa bantu mengura ga lebih mura lahan yang d asa depan. mpur aktif (Act
tan AS sebaga memecahkan m kk. (2007) me ng yaitu menge pada lumpur k D dari AS. Yiel
andingan metan mengkonversi la nunjukkan bah r kering karena
lah ada kemaju rsaing dari sol dalam lumpur
SEL DAR
KONDIS
Hyunh
1, Su
Engineering
V
Department, W
udan 37, Su
cal Engineer
43, Keelung
mail : suryad
m mengkonver gai reagen hid nversi lipid mu ri FAME dalam talis, proses p olahan secara s iesel, transeste
esel (BD) men g dengan solar
akar sehingga produksi BD.
angan, lemak k angi pemakaia ah. Namun kel dibutuhkan un
tivated Sludge ai bahan baku masalah penang
eneliti produks ekstraksi lipid t kering mengha d BD maksimu nol terhadap m
angsung AS b hwa biaya rea a jumlah metan uan dalam pen lar. Disamping r, serta kompo
I LUMPU
SI SUBKR
uryadi Isma
g, Cantho U
Vietnam
Widya Mand
urabaya 6011
ring, Nation
Road, Sectio
diismadji@y
Abstrak rsi lumpur akt drolisis untuk urni menjadi b m waktu yang penghilangan signifikan dala erifikasi in-situ,
nggunakan min tetapi juga m penggunaan
kotoran hewan an minyak say lebihan area p ntuk tanaman
, AS) dipertim u tidak hanya ganan lumpur.
si BD dari AS terlebih dahulu asilkan yield B um yang dihas massa lumpur ad
basah menjadi aksi in situ pa nol dan katalis y nggunaan AS u
g yield BD ya osisi kompleks
UR AKTIF
RITIS
adji
2and
Yi-University, 3
dala Surabay
14, Indonesia
al Taiwan U
on 4, Taipei
yahoo.com
tif basah menja meningkatkan biodiesel dalam
wajar tanpa m air tidak lagi am produksi bio , air subkritis
nyak sayur seb meningkatkan k
bahan baku n
n atau limbah m yur sebagai ba penanaman ata non-pangan s
mbangkan seba a dapat meng
S dengan met u dilanjutkan r BD tertinggi ( silkan adalah 2 dalah 12:1.
BD diusulkan ada lumpur ba yang dibutuhk untuk produksi ang dihasilkan s dari lipid yan
F BASAH
-Hsu Ju
33-2 Street, C
ya Catholic U
a
University of
10607, Taiw
adi biodiesel d ekstraksi lipi m kondisi subk memerlukan ka diperlukan. O odiesel dari lum
bagai bahan b kebutuhan mas non-pangan y
minyak goreng ahan baku sert au produksi m sehingga tidak
agai sumber pr gurangi harga
tode methanol reaksi dengan m
6,23%). Mond 2,5% pada suhu
n oleh Revella sah lebih ting kan lebih tinggi BD, namun pe sedang, ekstr ng diekstraksi
DALAM
Cantho City
University
f Science and
wan
diusulkan dala d dalam lump kritis. Metode i atalis asam/bas Oleh karena it
mpur aktif.
aku tidak han ssal akan produ yang murah d
g, mikroalga d ta menghasilk microbial oil ju k merusak lah
roduksi BD yan BD tetapi ju
isis in situ at metanol. Meto dala dkk. (200 u 75°C, 5% (v/
ame dkk. (200 ggi dibandingk
i.
erkembangann rak lipid renda juga merupak
y,
d
am pur ini sa. tu,
nya uk dan
dan kan uga han
ng uga
tau ode 09) /v)
1). kan
berhasil SCW m seperti dikuran SCW p
2. ME
2.1. Ba
fatty ac yang di
2.2. R
Nitroge sistem r
Gamba
pemana
kemudi ditamba dicuci d sulfat u dengan
2.3. A
GC 17A Pemisah ketebala suhu 37 ditahan
Dengan men l meningkatka mampu mengk kadar air yan ngi atau bahkan ada reaksi in s
ETODOLOGI
ahan
AS diperoleh cid methyl este igunakan adala
Reaksi antara A
AS kering ( en digunakan u
reaksi.
ar 1. Diagram
as listrik, (5) pe
Setelah reak ian diekstrak d ahkan ke resid dengan heksan untuk menyerap analisis produ
ANALISIS GA
Analisis lipid A (Kyoto, Jep
han dilakukan an film 0,1 µm 70oC. Suhu kol n selama 8 men
1
nggunakan pre an jumlah lipid katalisis reaksi ng tinggi dalam
n dihilangkan.
itu antara AS d PENELITIAN
h dari Uni-Pre er (FAME) dip ah HPLC atau a
AS Basah den
(1 g) dilarutka untuk menjaga
m skematik pen engaduk magn
si, uap dalam dua kali dengan du lumpur dan n. Semua supe p air. Massa p uk menggunaka
AS KROMATO
d netral yang ti ang) yang dile
pada kolom n m) (Agilent tec lom di atur seb nit. N2 adalah ga
1
2
etreatment sub d netral yang d in situ antara m lumpur, ke Tujuan peneli dan metanol.
N
sident Enterpr peroleh dari S analytical grad
ngan Metanol d
an dalam aqua a campuran da
nyusunan reakt et, (6) rupture
reaktor dikelu n heksan dan s n campuran di ernatant digabu produk ditimba
an gas kromato
OGRAFI
idak bereaksi d engkapi denga nonpolar DB-5 chnologies, Pal besar 80oC, lal as pembawa de
bkritis air (Sub diekstraksi dari a AS dan met ebutuhan katal itian ini adalah
ises Corp. Ltd Supelco (Bellef de.
dibawah Kon
ades (5 ml) d alam kondisi ca
tor: (1) tabung
disc, (P) press
uarkan, dikump semua fase org iaduk selama ungkan dan d ang setelah hek ografi suhu ting
dalam produk d an injektor spli 5HT (5% fenil lo Alto, Califo lu ditingkatkan engan kecepata
P
T
5
4
3
bcritical Wate i AS sebanyak tanol, masalah lis asam/basa h untuk meneli
d. (Taoyuan, Ta fonte, PA, USA
disi Subkritis
dan metanol (3 air. Gambar 1
g nitrogen, (2)
sure gauge, (T)
pulkan dan dik ganik pada lapi 15 menit. Cam dikeringkan den
ksan dipisahka ggi.
dilakukan deng it-split dan fla -methylpolysil ornia). Injektor n menjadi 365o an linier 30 cm
4
6
r, SCW), Huy k hampir empa h dalam produ
dan kadar lip iti kemungkina
aiwan). Standa A). Semua pe
30 ml) dalam adalah diagra
) needle valve, ) termokopel
kondensasikan. isan atas digab mpuran kemud ngan penamba an. Konversi FA
gan gas kromat ame ionization
loxane) (15 m r dan suhu dete
o
C dengan laju m/detik pada su
2
ynh dkk. (201 at kali lipat. Ji ksi BD dari A pid rendah dap an menggunak
ar dari campur larut dan reag
sebuah reakto am skematik da
, (3) reaktor, (
. Cairan terseb bungkan. Heks
dian difilter d ahan magnesiu
AME ditentuk
tografi Shimad detector (FID x 0,32 mm i. ektor diatur pa u 15oC/menit d uhu 80oC.
10) ka AS pat kan
ran gen
or. ari
(4)
but san dan um kan
2.4 Pen
Jepang) biscyan detekto dinaikk (rasio sp
3. HAS
lipid ya pengeri produks Garcia, prosedu bahan d 2000). tertingg hanya p (5% ma jumlah harga B mening sehingg wajar k dibutuh reaksi. N efisien untuk m dalam p mudah AS bas melaku SCW-S dkk (20 proses FAME/ ditunjuk
Table
transest dengan jam
Wa
nentuan Kand
Analisis FA ) yang dileng nopropyl polys r suhu diatur p kan menjadi 24 plit 1:50) meng
SIL DAN PEM
AS dipertimb ang tinggi dan
ingan dan yield si BD.
Pada sintesi 2000). Selain ur konvensiona dengan kadar
Dufreche dk gi diantara sem pada oil yang assa) yang dip energi yang d BD. Menurut gkatkan jumlah
ga konversi rea karena besarny hkan.
Air pada kon Namun, dibaw
yang menerim meningkatkan k penggunaan SC disaring yang sah bekerja seb ukan reaksi di b
Proses transe SCM. Perband
011). Hasil yan transesterifika /g AS) dapat d kkan pada Tab
1. Biodiese
terification lum perbandingan
aktu (jam)
1
dungan FAME
ME dilakukan gkapi dengan siloxane (30mx pada suhu 250o 45oC dengan laj
ggunakan N2 s
MBAHASAN
bangkan sebag ketersediaanny d BD yang tida
s ester in situ, n itu, pada pro al. Namun, dis
air rendah, ata
kk (2007) mela mua metode yan diekstrak, nam perlukan dalam dibutuhkan untu Revellame d h metanol mun aksi yang tingg ya jumlah met
ndisi atmosferi wah kondisi sub ma disosiasi tin kadar lipid yan CW untuk men menyimpan li bagai katalis u bawah kondisi
esterifikasi in dingan jumlah
ng diperoleh k si in situ konv dicapai dalam bel 1.
l yield dan k mpur aktif (85
methanol terh
FAME
(g FAME / keri
20.53 ±
E
n dengan men detektor FID x0.25 mm i.d. o
C; suhu kolom aju 5oC/menit, d ebagai gas pem
gai bahan baku ya yang melim ak terlalu tingg
lipid diekstrak oses in situ, li amping semua au setelah air
aporkan bahwa ng diuji karena mun pengurang m proses in sit uk pengeringan dkk (2011), u ngkin lebih eko gi dapat dicap anol (30 ml/g
ik memiliki ef bkritis, air mun nggi secara ter ng terekstrak da nghidrolisis lip ipid untuk prod
untuk memung SCW dan meta situ dilakukan metanol terhad kemudian diban vensional berk
waktu reaksi y
komposisi bio 5 wt. % H2O) hadap lumpur o
yield
/g lumpur ing)
± 0.95a
nggunakan gas D dan kolom ., Restek, Bell m diatur pada su
ditahan selama mbawa dengan
u potensial un mpah. Namun, b
gi merupakan
ksi dan di-trans ipid mengalam a keuntungan t
dihilangkan s
a transesterifik a reagen dapat gan kadar air d
tu dapat meni n AS berpenga untuk substrat onomis diband pai. Namun, pe lumpur kerin
fek buruk pada ngkin bermanfa rus menerus. S ari AS (Huynh pid intraseluler, duksi BD dari gkinkan konve anol (SCW-SC n pada AS ba dap lumpur ad ndingkan deng katalis asam pa yang wajar de
odiesel mentah pada 175oC, 3 of 25 (mL/g) d
FFA
43.71± 0.03
s kromatografi m RTX-2330 lefonte, PA). K uhu 150oC, dit a 10 menit. Inje n kecepatan lini
ntuk produksi B biaya tinggi pa hambatan utam
sesterifikasi se mi efek sampin
ersebut, sintes ampai batas te
kasi in situ pad t menjangkau s dalam AS (98%
ngkatkan harg aruh pada peni t dengan kada ding mengurang enulis gagal m ng) dan katalis
a esterifikasi d aat karena mer SCW digunaka h dkk., 2010). L
, sel gabungan mikroalga bas ersi langsung CM).
asah (kadar air dalah 30 (ml/g gan yield BD m ada AS kering engan menggun
h yang diper 3.5 MPa. Reak dan konsentras
Komposisi bi
FA
52.76
Shimadzu G 10% cyanopr Kondisi operas
ahan selama 5 eksi dilakukan ier 30 cm/detik
BD karena me ada proses pret ma pada pengg
cara bersamaan ng lebih sedik is in situ harus ertentu (Carrap
da AS mengha semua oil dalam % berat) samp ga BD sebesar ingkatan biaya ar air tinggi gi kadar air se mencapai target (10% dari to
dan air juga me rupakan katalis an sebagai reag Levine dkk. (2
, menjadi sebu sah. Dalam stu dari AS menj
r 85% berat) d ) berdasarkan maksimum yan . Yield BD ya nakan metode
roleh dari SC ksi dilakukan i H2SO4 sebesa
odiesel menta
AME
6 ± 0.23
C 2010 (Kyot ropylphenyl-90 si : injektor d menit kemudi n dalam cara sp
k.
engandung kad treatment sepe gunaan AS untu
n (Carrapiso an kit dibandingk
s dilakukan pa piso dan Garc
asilkan yield B m lumpur buk pai batas terten r 55%. Besarn a pengolahan d seperti lumpu erendah mungk t harga BD yan otal volum) yan
erupakan produ s asam-basa yan gen yang efisi 010) juga suks uah padatan yan udi ini, air dala njadi BD deng
dibawah kond studi Revellam ng diperoleh da ang signifikan
ini seperti yan
CW-SCM in-si pada suhu 55 ar 4% selama
h
Lain‐lain
3.54 ± 0.25
to, 0% dan ian plit
dar erti uk
nd kan ada ia,
BD kan ntu nya dan ur, kin ng ng
uk ng ien ses ng am gan
disi me ari (g ng
itu o
C 24
Yield F basah) d mencap setelah yang di hasil ko basah m diusulk situ SC begitu peneliti Mereka kesetim
FAME tertingg diperoleh setel pai lebih dari 8 jam reaksi, ihasilkan pada onversi in situ menjadi BD de kan dengan me CW-SCM. Hal tercapainya S ian ini sesuai a melaporkan mbangan pada w
0.0 2.5 5.0 7.5
uV(x10
0.0 2.5 5.0 7.5
uV(x10
0.0 2.5 5.0 7.5
uV(x10
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
uV(x1
gi (45,6% ber lah 24 jam. Un 80%. Meskipu yield FAME y 24 jam reaksi SCW-SCM A engan katalis H etode konvensi
ini dikarenak CW; namun p dengan study
bahwa reaksi waktu reaksi le
2.5 00,000)
2.5 00,000)
2.5 00,000)
2.5 ,000,000)
at berdasarkan ntuk waktu reak un masih terda yang dicapai se i (45,58% bera AS basah menj H2SO4. Perbed
onal berkatalis kan metanolisi penggunaan m
Mondala dkk sempurna dic ebih dari 8 jam
5.0
FAME
C14:0 FFA C14:0
5.0
FAME
C14:0 FFA C C14:0
5.0
FAME
C14:0
5.0
FAME
C14:0
F C
n berat AS ke ksi 8 jam atau apat sejumlah etelah reaksi 8 at). Gambar 2 jadi BD serta k
daan yang pal s H2SO4 adala is dari lipid n metanol berleb (2009) tentan capai setelah .
7.5
FAME
C16:0
FFA C16:0
FAME
C18 FFA C18
7.5
FAME
C16:0
FFA C16:0
FAME
C18
FFA C18
7.5
FAME
C16:0
FFA C16:0
FAME
C18
7.5
FAME
C16:0
FAME
C18
ering atau 7,6% lebih, kandung
asam lemak b 8 jam (44,56%
menunjukkan kromatogram ing signifikan ah adanya FFA etral atau hidr bih mendukung ng kinetika tran 24 jam; laju
10.0 1
10.0 1
10.0
10.0
% berat berda gan FAME dala
bebas (Free F berat) tidak ja
kromatogram dari produk ha
antara hasil d A dalam produ rolisis ester te g pembentuka nsesterifikasi i raksi menurun
2.5 15
2.5 15
12.5
12.5
24h; H2SO
sarkan berat A am produk dap atty Acid, FFA auh berbeda da
GC dari produ asil konversi A dari metode yan uk hasil reaksi erjadi bersama an FAME. Ha in situ pada A n dan mencap
1h
5.0 min
8h
5.0 min
15.0 min
24h
15.0 min
4catalyzed
Figure
yang di mungki peneliti pertumb serta re metode maksim peneliti (menga biaya p pencuci kegagal H2SO4
4. KES
Tran BD. SC transest bersaing
2. Kromatogra
Yield BD ya ilaporkan oleh in disebabkan ian ini dipero buhan dan aku agen hidrolisis yang diusulka Meskipun y mun (58,9% ber
ian ini memi andung 85% air produksi BD s ian dalam pro lan BD meme 4. (iv) Proses in
SIMPULAN
nsesterifikasi in CW sangat flek terifikasi. Meto
g, bahan baku 0.0 2.5 5.0 7.5
uV(x10
0.0 2.5 5.0 7.5
uV(x100
0.0 2.5 5.0 7.5
uV(x10
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
uV(x1,
am dari SCW-S
ang diperoleh Revellame dkk oleh perbedaa oleh dari pabr umulasi lipid p s untuk mening an dalam penel yield BD yang
rat) yang dapa iliki keuntung r) dapat langsu secara signifik duksi BD seca enuhi spesifika ni ramah lingku
n situ SCW-SC ksibel digunaka ode ini mengh
ramah lingkun 2.5
0,000)
2.5 0,000)
2.5 00,000)
2.5 000,000)
SCM dan in-si
pada penelitia k. (2011) dan 4 an jenis lumpu
rik pengolahan pada mikroorga gkatkan jumlah litian ini, adany diperoleh den at dicapai deng gan dibanding ung digunakan kan. (ii) Tidak
ara konvension asi belerang k ungan karena m
CM telah berh an untuk menin hasilkan yield B ngan dan sanga
5.0
FAME
C14:0
F C
C
FFA C14:0
5.0
FAME
C14:0
F C
F C1 FFA C14:0
5.0
FAME
C14:0
C
5.0 FAME
C14:0
FA C1
tu transesterifi
an ini (45,6% b 4,79% yang dil ur serta metode n makanan d anisme. Dalam h lipid yang da ya air dalam ca ngan reaksi in gan reaksi berk gkan metode
sehingga peng membutuhkan nal dapat dihil karena kontam menghasilkan s
hasil digunakan ngkatkan yield BD yang cuku at menjanjikan
7.5 10
FAME
C16:0
FFA C16:0
FAME
C18 FFA C18
7.5 10
FAME
C16:0
FFA 16:0
FAME
C18
FFA C18
7.5 1
FAME
C16:0
FFA C16:0
FAME
C18
7.5 AME
16:0
FAME
C18
ication dengan
berat) jauh leb laporkan oleh R e yang digunak an limbah ca m penelitian ini apat diekstrak d ampuran reaksi situ SCW-SC katalis H2SO4,
konvensional geringan tidak
n asam/basa s langkan. (iii) T minasi dari org sedikit/tidak ad
n pada konvers d ekstraksi lipi up tinggi. Meto n untuk diguna
0.0 12
0.0 12
10.0 1
10.0 1
katalis asam d
bih tinggi diba Revellame dkk kan. AS yang air yang diyak i, SCW bekerj dari AS. Denga i ternyata menj CM tidak dapat metode yang yaitu : (i) diperlukan, ha sehingga tahap Tidak perlu kh ganic-sulfur p da limbah cair.
si langsung AS d sekaligus me ode ini sangat akan pada baha
.5 15.0
.5 15.0
2.5 15
2.5 15
24h; H2SO4c
dan lumpur akti
andingkan 3,93 k. (2010). Hal i digunakan pa kini mendukun
a sebagai kata an menggunak jadi keuntunga t mencapai yie
diusulkan dala Lumpur bas al ini menguran p pemisahan d hawatir terhad ada pengguna
S basah menja endukung pros sederhana, dap an baku berkad
1h
0 min
8h
0 min
5.0 min
24h
5.0 min
catalyzed
if
3% ini ada ng alis kan an.
eld am sah ngi dan dap aan
DAFTA
Carrapi
Dufrech
Huynh,
Levine,
Mondal
Revella
Revella
AR PUSTAKA
iso, A. I.,Garcí situ Transest he, S., Hernan municipal wa 181-187. , L.-H., Kasim
with and with , R. B., Pinnar
Situ Lipid Hy la, A., Liang, transesterific ame, E., Herna through in si ame, E., Herna
biodiesel from
A
ía, C., 2000. D terification. Lip ndez, R., Frenc astewater plan
m, N. S.,Ju, Y.-hout sub-critic rat, T.,Savage, ydrolysis and S
K., Toghiani cation of munic
andez, R., Fre tu transesterifi andez, R., Fre m wet activate
Development in pids. 35, 1167-ch, T., Sparks, nt microorganis
H., 2010. Extr cal water pre-tr
, P. E., 2010. B Supercritical T , H., Hernand cipal primary a ench, W., Holm
cation. J. Chem ench, W., Hol ed sludge. J. Ch
n Lipid Analys -1176.
, D., Zappi, M sms for produc
raction and ana eatment. Biore Biodiesel Prod Transesterificat
dez, R.,French, and secondary
mes, W.,Alley m. Technol. Bi lmes, W., All hem. Technol.
is: SOme New
M.,Alley, E., 20 ction of biodies
alysis of neutr esource Techno duction from W
ion. Energy Fu , T., 2009. Bi sludges. Biore y, E., 2010. Bi otechnol. 85, 6 ey, E.,Callaha Biotechnol. 86
w Extraction Te
007. Extractio sel. J. Am. Oil
ral lipids from ol. 101, 8891-8 Wet Algal Bio uels. 24 5235–5
iodiesel produ sour Technol. iodiesel from 614-620. an ll, R., 2011 6, 61-68.
echniques and
n of lipids fro . Chem. Soc. 8
activated slud 8896.
omass through 5243.
uction by in si 100, 1203-121 activated slud
1. Production in
om 84,
dge
in
itu 0. dge