D. LATAR BELAKANG MASALAH
Dalam kehidupan kita bahan bakar adalah dibutuhkan yang sangat urgen bagi semua lapisan masyarakat dalam menjalani kehidupannya sehari-hari. Namun akhir-akhir ini bahan bakar semakin mahal dan sulit diperoleh, terutama untuk keperluan memasak sehari-hari. Energi dari BBM sangat mendominasi penggunaan energi di masyarakat pada hal BBM adalah disubsidi oleh pemerintah, cadangannya semakin menipis, dan tidak ramah lingkungan. Energi dari kayu bakar yang lebih banyak digunakan masyarakat desa namun menimbulkan pengrusakan hutan yang mengakibatkan banjir, longsor dan pemanasan global (global warming), hal ini menuntut kita harus mencari energi alternatif.
Berdasarkan hal tersebut di atas, pemerintah telah serius mengupayakan solusi untuk mengatasi kekurangan energi, dengan menerbitkan Instruksi Presiden, No. 1 tahun 2006 dan Peraturan Presiden No. 5 tahun 2006, yang menegaskan supaya semua jajaran pemerintah termasuk Bupati mendukung program nasional dalam mengantisipasi kelangkaan energi, yaitu “Pemanfaatan Bahan Bakar Alternatif” yaitu
Biofuel seperti Biogas, Biodiesel dan lain-lain
Di kota makassar, terdapat pasar Ayam, tempat transaksi jual beli ayam pada hari pasar mencapai sekitar 500 ekor ayam dan hari biasa sekitar 200 ekor ayam yang kotorannya sampai sekarang ini belum di kelolah dengan baik.
Masalah yang dihadapi pemerintah dan masyarakat di pasar traditional dan sekitarnya adalah adanya kotoran dari hasil pemotongan ayam yang sudah bertumpuk begitu saja di alam bebas, dalam keadaan basah maupun kering. Kotoran ternak ini dikerumuni lalat, menghasilkan bauh tidak sedap yang menyengat, mengotori halaman pasar, mengambil tempat, yang lama kelamaan akan menjadi tumpukan yang besar sehingga lokasi pasar semakin sempit ,seperti pada gambar 2 berikut.
Gambar 2. Foto Tumpukan Kotoran Pemotongan Hewan Traditional
Pemotongan Hewan traditional juga mengalami masalah, yaitu keolahan mengenai kekurangan bahan bakar, khususnya minyak tanah dan LPG yang sangat mahal dan susah didapat di pasaran. Kelangkaan bahan bakar ini adalah sebagai akibat pasokan minyak tanah yang sering terlambat karena kelangkaan bahan bakar.
Tumpukan kotoran pemotongan hewan tradisional yang dapat saja dijadikan bahan bakar untuk memasak, namun mereka tidak memiliki pengetahuan dan ketrampilan untuk mengolah kotoran hewan menjadi bahan bakar yang bernilai ekonomis tinggi untuk menopang usaha mereka dalam hal penyediaan bahan bakar secara mandiri. Tim PKM UNHAS melihat kondisi tersebut, maka merasa terpanggil untuk segerah menerapkan teknologi pengolahan kotoran hewan menjadi bahan bakar.. Berdasarkan hasil penelitian bahwa bahan bakar sangat baik dibuat dari berbagai bahan organik yakni kotoran ternak, sisa-sisa makanan, tanaman seperti limbah tanaman, jerami, daun, dan potongan rumput.
jadi ada 70 liter per minggu kali Rp.3000 sama dengan Rp.210.000,- per minggu atau Rp.840.000/bulan . Melalui perhitungan sederhana ini, sangat mencengangkan kita dan dibutuhkan solusi untuk mengurangi pengeluaran yang terlalu besar itu untuk memajuhkan usaha mereka.
Teknologi biogas merupakan teknologi yang relatif sangat murah dan sederhana untuk diterapkan dan dikembangkan. Teknologi ini mudah diaplikasikan dan di operasikan tidak perlu pendidikan yang tinggi, teknologinya super sederhana, dapat digunakan mulai skala rumah tangga, pedagang kaki lima sampai skala industri . Teknologi ini sangat tepat diterapkan di pasar ayam, mengingat tempat pemotongan hewan ini merupakan salah satu tempat yang memiliki potensi tumpukan kotoran hewan untuk di olah sebagai bahan bakar.
Kondisi mitra saat ini sebagai pemotongan hewan berada yang di kelurahan Tamangapa Raya, kecamatan Manggala, Kota Madya Makassar, di lokasi ini ada sekitar 20 km dari kota Makassar sebagai salah satu penyuplai daging kerbau dan sapi di Kota Makassar. Kelompok Pemotongan Hewan ini di pimpin oleh seorang pengelolah atau juragan, memiliki tenaga kerja sebanyak 20 orang dengan pendidikan rata-rata tammatan SMP dan SMA, mereka bekerja sebagai pemotong hewan, penjaga ternak yang masih dikandangkan.
Pemotongan Hewan tempat ini dilakukan setiap hari, mereka memotong hewan rata-rata 50 ekor dan pada hari raya keagamaan seperti Idulfitri, Natal dan Tahun baru rata-rata 100 ekor. Pada saat pemotongan hewan setiap ekor menghasilkan kotoran hewan yang dikeluarkan dari usus besar dan usus halus rata-rata 50 kg. Untuk hewan yang masih dikandangkan setiap hari rata-rata 100 ekor dan menghasilkan kotoran feses (Feases) 5 kg/ekor.
Sampai saat ini tempat pemotongan hewan, kotoran sudah bertumpuk begitu saja di alam bebas dalam keadaan basah maupun kering. Kotoran hewan ini dikerumuni lalat, menghasilkan bauh tidak sedap yang menyengat, mengotori halaman pemotongan hewan, mengambil tempat, yang lama kelamaan akan menjadi tumpukan yang besar sehingga lokasi kerja semakin sempit.
gersang karena halaman belum ditanami tanaman hias maupun tanaman produktif, padahal tersedia pupuk dari kotoran hewan sebagai pupuk organik. Pemotongan hewan ini berada di pemukiman penduduk yang mayoritas adalah Peternak dengan pendidikan rata-rata SD, SMP dan SMA.
Pengelolah, pekerja dan masyarakat sekitar belum mempunyai pengetahuan dan ketrampilan untuk mengolah kotoran hewan menjadi bahan yang bernilai ekonomis serta dapat mensejatrakan mereka . Tim PKM-M UNHAS melihat kondisi di Pemotongan Hewan bahwa kotoran hewan tersebut dapat diolah menjadi bahan bakar. Berdasarkan hasil penelitian dan pengalaman Tim bahwa bahan bakar dapat dibuat dari berbagai bahan organik yakni kotoran dan air seni hewan, kotoran dan air seni manusia, sisa-sisa makanan seperti daging, tulang, sayuran, materi tanaman seperti limbah tanaman, jerami, daun, ranting, dan potongan rumput.
A.2.Data Informasi Kondisi Mitra
Kelompok pemotongan hewan ini pada hari biasa mereka memotong kerbau dan Sapi 50 ekor, pada hari raya keagamaan seperti Idulfitri ,natal, tahun baru sekitar 120 ekor. Limbah hewan yang dihasilkan ada dua yaitu
1). Kotoran hewan yang dipotong
Setiap hari ada sekitar 50 ekor kerbau dipotong dan kotoran dari usus 50
kg jadi dalam satu hari ada 250 kg kotoran ternak/hewan potong.
2).Kotoran hewan yang masih tersimpan di kandang sebagai persiapan
potong pada hari berikut.
Berdassarkan hasil survei awal di lapangan kotoran hewan atau feses yang dihasilkan 1 ekor kerbau adalah 5 kg, dan rata rata persiapan kerbau setiap hari 100 ekor jadi, dalam satu hari ada 500 kg feses .
terkontaminasi bakteri dan jika orang mengkonsumsi daging itu dapat menyebabkan jatuh sakit.
Selain potensi aplikasinya yang memadai, mudah di buat, produksi biogas juga memberikan nilai tambah ekonomis bagi masyarakat sebagai sarana penyedia energi siap pakai. Dasar perhitungan sederhana tentang pemanfaatan kotoran 2 ekor kerbau atau sapi, maka dapat memproduksi biogas dapat mencapai 1m3 perhari, dan 1 m3 Biogas setara dengan:
- 60-100 watt lampu bohlam selama 6 jam.
- 5-6 jam memasak menggunakan kompor gas
- Setara dengan 0,7 liter bensin
- Dapat memproduksi 1,25 kwh listrik
Dengan data tersebut dapat memberikan informasi kepada kita bahwa dalam satu hari kotoran hewan yang dipotong dan yang masih dikandangkan dihasilkan 759 kg feses/ hari. Dengan jumlah ini, maka biogas yang dihasilkan setiap hari sebanyak 75 m3/hari atau sebesar 1.168.125 kkal/hari.
Pengolahan kotoran hewan menjadi biogas selain sebagai sumber energi adalah untuk mengatasai masalah sampah organik terutama di pemotongan hewan seperti feses, urine, sisa makanan, embrio, kulit telur, lemak, darah, bulu, kuku, tulang, tanduk, isi rumen, dan sebagainya. Sampah ini akan semakin menjadi masalah ketika adanya pengembangan usaha di perkotaan dan pedesaan karena semakin berkembang usaha peternakan, maka semakin meningkat limbah yang dihasilkan .
Selain bermanfaat sebagai energi biogas, Lumpur sisa pengolahan dari biodigester tersebut ternyata kaya akan nutrisi NPK (nitrogen, fosfor, dan kalium), sehingga bisa dimanfaatkan sebagai penyubur tanaman. Tentunya setelah diperkaya terlebih dulu dengan sejumlah materi, seperti tepung tulang, tepung darah, dan tepung cangkang telur. "Pupuk hasil olahan biogas merupakan pupuk organik, sehingga sangat cocok untuk pertanian organik
E. PERUMUSAN MASALAH
bernilai ekonomis dan tidak menimbulkan polusi ?
2. Bagaimana mengatasi masalah kekurangan bahan bakar bagi warung kaki lima di pasar ayam ?
3. Bagaimana menerapkan teknologi pengolahan kotoran hewan untuk menunjang usaha warung makan kaki lima di pemotongan hewan tradisional untuk dapat mandiri energi secara berkelanjutan (sustainable)?
F. TUJUAN
Program kreativitas ini bertujuan untuk :
1. Menerapkan teknologi pengolahan limbah/kotoran hewan di pemotongan hewan tradisional.
2. Membantu warung kaki lima untuk memperoleh bahan bakar murah, ramah lingkungan dan berkelanjutan (sustainable)
G. LUARAN YANG DIHARAPKAN
1. Jasa, desain, barang dan artikel ilmiah.H. KEGUNAAN
Diharapkan bahwa hasil program ini akan berguna untuk:
1. Menghasilkan jasa pelatihan produksi bahan bakar yang murah dan mudah di pindah-pindahkan (portable)
2.Membantu masyarakat untuk mandiri energi dan hemat energi 3.Menghemat keuangan dan meningkatkan labah bagi usaha kecil 4.Membantu pemerintah untuk mengurangi subsidi BBM
5.Membuat lingkungan menjadi bersih dan pedagang serta ternak ayam sehat 6.Menerapkan dan menyebarluaskan informasi tentang ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEKS) kepada masyarakat luas.
I. Gambaran Umumu Masyarakat Sasaran
2.
Kotoran hewan belum diolah
3.
Pendidikan masyarakat sangat rendah
4.Pengetahuan mengolah kotoran belum ada
5.
Mereka sering keolahan bahan bakar minyak tanah dan gas yang
sering langkah dan mahal.
6.
Pendapatan mereka sangat rendah
7.
Kehidupan mereka di bawah kesejaterahaan
8.Lingkungan sangat kotor
3.Komponen utama unit alat produksi Biogas
Marianto 2008, menyatakan bahwa komponen utama unit alat produksi biogas adalah
a).Digester
Digester adalah tempat bahan organik dan tempat terjadinya proses pencernaan bahan organik oleh mikroba anaerob. Digester harus anaerob atau tampa oksigen
b). Water Trap
Water Trap adalah sebuah tabung yang berfungsi untuk menangkap uap air yang dihasilkan dari digester agar aliran gas bio tidak
terhambat, dan berfungsi juga sebagai alat pengaman.
c).Gas Holder
Gas holder adalah penampung yang dihasilkan dari digester yang disalurkan melalui pipa penyalur/selang
d). Saluran Masuk
Saluran masuk adalah tempat memasukkan bahan organik.
e).Saluran Gas
Saluran gas adalah berfungsi sebagai tempat keluarnya gas sebelum masuk penampung gas (gas holder)
f).Selang Penyalur gas
g).Saluran Residu Keluar
Bila aliran ke dalam digester cukup lancar (tidak ada sumbatan) maka kesetimbangan tekanan hidrostatik slurry akan menyebabkan sebagian residu keluar.
.
J. METODE PELAKSANAAN
Program yang direncanakan dalam usulan kegiatan ini, adalah merupakan pengembangan dan penerapan teknologi hasil penelitian yang telah diuji oleh Tim PKM UNHAS dengan prosedur sebagai berikut :
1. Tahap Persiapan
Pada tahapan ini, dilakukan penyiapan bahan baku dan perlatan yang akan digunakan yaitu
a.Bahan yang digunakan
1).Isoltif 2).Lem pipa 3).Pipa 1 inci
4). Socket ulir dalam 1 inci 5).Socket ulir luar 1 inici 6).Elbow 1 inci
7). Sambungan T 1 inci 8).Pipa 3 inci,
10).Knee 3 inci,
11).Socket ulir dalam 3 inci, 12).Socket ulir dalam 3 inci 13).Pipa PVC, D= 12 inci= 30cm, 14).Dov Pipa PVC 12 inci,
15)Besi Siku 3 cm x 4 cm, 16) Cat , Catridge Hp.21
17).Hitam, Catridge Hp.22 ,warna 18). Slang gas ,
20).Kertas A4
21). Kertas HVS 14"x11" 22). Flash/Casset Disk
b.Peralatan penunjang
1).Termokopel 2).Leack Detektor 3).Multimeter digital 4). PH mete
5). Kompor Biogas 6). Tang penusuk 7). Tang penjepit 9). Flaring
2.Tahap Pembuatan Alat Digester Biogas
Metode pendekatan yang ditawarkan adalah melakukan jasa pelatihan pengolahan kotoran hewan menjadi bahan bakar biogas, juga mampu menghasilkan pupuk organik serta menghilangkan bau kotoran hewan, pencemaran air, tanah, tumpukan kotoran. Unit instalasi alat pelatihan pengolahan kotoran hewan dapat digambarkan sebagai berikut:
3
8
7 6
2
4 1
Gambar Rencana Unit Instalasi Digester Biogas
Keterangan :
1.Wadah untuk mencampur limbah ternak dengan air dengan ukuran yang telah ditentukan
2.Corong saluran masuk digester
3.Digester adalah tempat kotoran hewan/bahan organik dan tempat
tejadinya proses pencernaan organik oleh mikroba bahan anaerob maka Digester harus anaerob atau tampa oksigen
4.Saluran gas dari Digester ke Gas Holder
5.Gas Holder adalah penampung gas yang dihasilkan oleh Disgester 6.Slang saluran gas ke kompor gas atau pemanen gas
7.Pemanen Gas atau kompor gas
8.Saluran pembuangan limbah Digester (Slurry)
9.Penampung limba cair Digester adalah merupakan pupuk organik cair Prinsip Kerja Unit Instalasi Digester Biogas
Prinsip kerja dan pengopersiannya alat pengolahan ini adalah sangat sederhana yakni limba ternak yang masih segar atau hijau dicampur air 1:2, kemudian dimasukkan kedalam tangki permentasi atau Digester (Reaktor) yang mampu beroperasi pada kondisi kedap udara. Kotoran hewan ini didiamkan dalam Digester selama 12 hari baru menghasilkan biogas atau metan (CH4). Biogas yang dihasilkan ini di alirkan ke penampung gas, kemudian disalurkan ke kompor gas untuk menyalahkan kompor atau pemanen gas yang dihasilkan.
Untuk tahap selanjutnya sisa diisi terus kotoran baru maka akan menghasilkan gas terus- menerus sambil di keluar limba reaktor . Limba reaktor ini tidak berbau lagi, tidak dikerumini lalat lagi dan sangat baik sebagai pupuk organik
bagi tanaman dan pakan ikan.
K. JADWAL KEGIATAN
Tabel 1 . Perincian Jadwal Kegiatan Program PKM-M
No Tahapan Kegiatan
Bulan ke
Tempat
1 2 3 4 5
1 Tahapan Persiapan Kampus UNHAS
2 Mobilisasi Alat Lokasi Pasar
3 Pemasangan Alat Lokasi Pasar
4 Proses Produksi Biogas Lokasi Pasar
5 Pelatihan Penggunaan Alat Lokasi Pasar
6 Pemantauan/Ev.Kegiatan Lokasi Pasar
7 Laporan Kegiatan Kampus UNHAS
L. RANCANGAN BIAYA
Perincian rancangan biaya PKM-M yang didanai Depdiknas adalah mengacu pada Metode Pelaksanaan Program dengan Rekapitulasi biaya yang terdiri atas:
Tabel .2. Rekapitulasi Komponen Biaya yang diusulkan
NO Komponen Biaya Jumlah
I. Bahan Habis Rp.
4,370,000,-II Peralatan Penunjang Rp.
2,555,000,-III. Perjalanan Rp.
1,200,000,-IV Pelaporan Rp.
1,675,000,-V Lain -lain Rp.
2 Leack Detektor 1 bh Rp 380,000 Rp 380,000 3 Termometer digital 1 bh Rp 450,000 Rp 450,000
4 PH meter 1 bh Rp 185,000 Rp 185,000
5 Kompor Biogas 1 bh Rp 450,000 Rp 450,000 6 Tang penusuk 1 bh Rp 55,000 Rp 55,000 7 Tang penjepit 1 bh Rp 125,000 Rp 125,000
8 Flaring 1 bh Rp 260,000 Rp 260,000
Sub.Total II Rp 2,555,000
III Perjalanan
1 Transportasi lokal 4 kali Rp 100,000 Rp 400,000 2 Transportasi ke lokasi
Mitra
4 kali Rp 200,000 Rp 800,000
Sub.Total III Rp 1,200,000
I V
Pembuatan Laporan dan Seminar
1 Analisis Data 1 paket Rp 400,000 Rp 400,000 2 Laporan Awal 3 eks Rp 60,000 Rp 150,000 3 Laporan Akhir 5 eks Rp 150,000 Rp 450,000 4 Konsumsi Seminar 15 org Rp 25,000 Rp 375,000 5 Dokumentasi 1 paket Rp 250,000 Rp 250,000 6 Ekspedisi Laporan 1 paket Rp 50,000 Rp 50,000
Sub.Total IV Rp 1,675,000
V Lain-lain 1 paket Rp 500,000 Rp 500,000
Sub.Total V Rp 200,000
Total I+II+III+VI+V Rp 12,500,000
M. Lampiran
1. Biodata Ketua serta anggota kelompok 2. Biodata Dosen Pembimbing
