• Tidak ada hasil yang ditemukan

Tersedia online di: Jurnal Teknik Lingkungan, Vol. 6, No. 1 (2017)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Tersedia online di: Jurnal Teknik Lingkungan, Vol. 6, No. 1 (2017)"

Copied!
9
0
0

Teks penuh

(1)

1 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

Tersedia online di: http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan Jurnal Teknik Lingkungan, Vol. 6, No. 1 (2017)

PENGARUH PENAMBAHAN URIN SAPI DAN MOLASE TERHADAP

KANDUNGAN C ORGANIK DAN NITROGEN TOTAL DALAM

PENGOLAHAN LIMBAH PADAT ISI RUMEN RPH DENGAN

PENGOMPOSAN AEROBIK

Arga Priandika Kusuma*), Titik Istirokhatun**), Purwono**)

Departemen Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Jl. Prof. H. Sudarto, SH Tembalang, Semarang, Indonesia 50275

email : arga.priandika@gmail.com

Abstrak

Limbah isi rumen dari RPH yang secara langsung dibuang mmenimbulkan pencemaran air, tanah dan udarasehingga menurunkan kualitas lingkungan. Limbah isi rumen sangat potensial diolah sebagai pupuk karena memiliki nutrisi yang tinggi. Pupuk yang terbuat dari limbah isi rumen mengandung C-Organik dan Nitrogen Total yang rendah serta belum memenuhi Permentan No.70/Permentan/SR.140/10/2011. Upaya peningkatan C-Organik dan N-Total dalam pupuk padat dari limbah isi rumen dapat dilakukan dengan penambahan molase dan urin sapi. Penelitian ini menggunakan 10 reaktor dengan menggunakan variabel bebas volume penambahan molase (60 ml, 120 ml, dan 180 m), volume penambahan urin sapi (250 ml, 500 ml, dan 700 ml), serta waktu pengujian (0,7,14,21 dan 28 hari). Variabel terikat adalah kandungan C-Organik, N-Total, serta stabilitas dan kematangan. Sedangkan variabel kontrolnya adalah suhu dan pH. Data hasil uji di laboratorium serta observasi atau pemantauan reaktor selanjutnya dianalisis secara deskriptif kuantitatif dan kajian pustaka. Penambahan molase menyebabkan peningkatan kandungan C-Organik, dan kandungan N-Total dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat. Dalam penambahan 60 ml molase, dapat meningkatkan kandungan C-Organik 3,21%, dan kandungan N-Total 0,174%. Penambahan urin sapi dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat menyebabkan penurunan C-Organik serta meningkatkan kandungan N-Total. Setiap penambahan 250 ml urin sapi dapat menurunkan 0,92 % C-Organik serta meningkatkan 0,26% kandungan N-Total.Lama komposting yang optimum dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat adalah 28 hari. Kualitas pupuk paling optimum adalah dari reaktor nomor 8 yaitu dengan rasio rumen : molase : urin sapi sebesar 1 : 0,25 : 0,18.

Kata Kunci: Limbah isi rumen, molase, urin sapi, C-Organik, N-Total Abstract

[Influence the Addition of Cattle urines and Molasses toward C Organic Content and Total Nitrogen Content in the Filling of Rumen’s Solid Waste Treatment of Animal Slaughterhouses by Aerobic Composting]. The filling of rumen’s waste of animal slaughterghouses that directly disposed caused water ,ground and airpollution thus reducing the environment quality. The filling of rumen’s waste has high nutrients and potentially cultivated as fertilizer.Fertilizer made of the filling of rumen’s waste contains low c-organic and total nitrogen anddoesnotfulfill permentan No.70/permentan/sr.140/10/2011.Efforts to improve nutrients in fertilizers made of the filling of rumen’s waste can be done by the addition of molasses for increasing c-organic content and cattle urine for improving total nitrogen content.This research uses 10 reactor with free variables of the addition volume of molasses (60 ml, 120 ml and 180 ml) and the additionvolume ofcattle urine (250 ml,500 ml and 700 ml) and testing time (0,7,14,21 and 28 days). Dependent variables are c-organic content, n-total content, and stability and maturity.While control variablesare temperature and pH. Data test resultfrom laboratory and observation or reactormonitoring further analyzed in descriptive quantitative and literature study. The addition of molasses led to an increase c-organic content and the n-total content in filling of rumen’s waste treatment as solid fertilizer.In the addition of 60 ml

(2)

2 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

molasses can increase c-organik content 3.21 % and the n-total 0.174 %. In addition of cattle urine in filling of rumen’s waste treatment as solid fertilizer caused a reduction in c-organic and improvement in n-total content. Each addition of 250 ml cattle urine can reduce 0.29 % c-organic and improve 0.26 % n-total content. Optimum composting duration in filling of rumen’s waste treatment as solid fertilizer is 28 days.The optimum quality of fertilizer is from reactor no. 8 namely by the ratio rumen: molasses: cattle urine of 1: 0.25: 0.18.

Keywords: filling of rumen’s waste, molasses,cattle urine,c-organik,n-total

1. PENDAHULUAN

Perusahaan Rumah Potong Hewan (RPH) menghasilkan limbah yang secara langsung maupun tidak langsung dapat memberikan dampak terhadap lingkungan. Keterlambatan penanganan limbah menimbulkan pencemaran air, tanah dan udara (Setiyo, 2007). Limbah padat dari proses pemotongan sapi di RPH dalam sehari menghasilkan sekitar 0,38 ton isi rumen, 5,26 ton feces, dan rumput sisa pakan untuk 150 ekor sapi (Budiansyaha dkk., 2008). Rumen merupakan limbah RPH yang dapat menjadi nilai tambah dengan proses pengomposan (Shrestha dkk., 2011). Proses pengomposan akan mengubah limbah padat RPH (isi rumen) menjadi lebih aman dan stabil untuk diaplikasikan sebagai pupuk (Carr dkk., 1995). Namun kandungan C-Organik dan Nitrogen Total di dalam limbah isirumen belum memenuhi persyaratan teknis standar pupuk

organik padat Permentan

No.70/Permentan/SR.140/10/2011 jika dijadikan sebagai pupuk organik padat. Sementara itu, C-Organik dan Nitrogen Total merupakan senyawa penting bagi tumbuhan. Karenanya, perlu ada upaya peningkatan kandungan C-Organik dan Nitrogen Total dalam pupuk cair organik limbah isi rumen dari RPH.

Molase adalah hasil samping industri gula yang mengandung senyawa nitrogen, trace element dan kandungan gula yang cukup tinggi terutama kandungan sukrosa sekitar 34% dan kandungan total karbon sekitar 37% (Suastuti, 1998). Menurut Naswir (2003) urin sapi mengandung senyawa Nitrogen yang tinggi sebesar 1,1%.Oleh karena itu, upaya peningkatan kandungan C-Organik dan Nitrogen Total pada pupuk padat organik limbah isi rumen dari RPH dapat dilakukan melalui penambahan molase serta urin sapi.Selain kandungan C-organik dan Nitrogen

Total perlu juga dilakukan analisis lama komposting optimum untuk memperoleh pupuk yang matang, satbil dan berkualitas optimum. Tujuan penelitian ini adalahmengkaji kandungan C-Organik dan Nitrogen Total yang dihasilkan dari pupuk padat dari isi rumen limbah Rumah Pemotongan Hewan (RPH), menganalisis pengaruh penambahan molase terhadap kandungan C-Organik dan N-Total dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat, menganalisis pengaruh penambahan urin sapi terhadap kandungan C-Organik dan N-Total dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat, menganalisis waktu optimum untuk komposting aerobik limbah isi rumen sebagai pupuk

2. METODOLOGI

Penelitian ini adalah jenis penelitian eksperimental laboratoris. Penelitian dilakukan di Laboratorium Teknik Lingkungan Universitas Diponegoro selama bulan Mei-Juni 2016. Sementara itu, variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Variabel Bebas, yaitu volume molase yang ditambahkan, volume urin yang ditambahkan, dan waktu pengujian

Tabel 2.1 Variasi Konsentrasi Reaktor Rumen (kg) Molase (l) Urin Sapi (l)

1 1 0 0 2 1 0,06 0,25 3 1 0,12 0,50 4 1 0,18 0,75 5 1 0,06 0,25 6 1 0,12 0,50 7 1 0,18 0,75 8 1 0,06 0,25 9 1 0,12 0,50 10 1 0,18 0,75

(3)

3 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

Tersedia online di: http://ejournal Jurnal Teknik Lingkungan, Sementara itu, waktu pengujian yang dilakukan

adalah hari ke-0, 7, 14, 21, dan 28.

b. Variabel Terikat, yaitu kandungan C Organik dan N-Total

c. Variabel Kontrol, yaitu suhu dan pH Sementara itu, analisis lama

optimum dilakukan melalui pengamatan secara 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Karakteristik Awal

Hasil uji pendahuluan karakteristik limbah isi rumen adalah sebagai berikut :

Tabel 3.1 Karakteristik Limbah Isi Rumen No Parameter Satuan

1 C-Organik %

2 N-Total %

Hasil uji pendahuluan karakteristik molase adalah sebagai berikut :

Tabel 3.2 Karakteristik Molase No Parameter Satuan

1 C-Organik %

2 N-Total %

Berdasarkan tabel 4.2 di atas, diketahui apabila kandungan C-Organik molase sebesar 58,5% atau jauh lebih besar bila dibandingkan dengan kandungan C-Organik pada limbah isi rumen. Dengan demikian, molase dapat digunakan sebagai sumber tambahan C Organik dalam komposting limbah isi rumen sebagai pupuk padat.

Sementara itu, hasil uji pendahuluan karakteristik urin sapi adalah sebagai berikut :

Tabel 3.3 Karakteristik Urin Sapi No Parameter Satuan

1 C-Organik %

2 N-Total %

Berdasarkan tabel 4.3 di atas, diketahui apabila urin sapi mengandung C

(5,8%) dan N-Total (1,5%). Kandungan N Total urin sapi tersebut lebih besar dibandingkan dengan limbah isi rumen. Dengan demikian, urin sapi dapat digunakan sebagai sumber penambah N-Total dalam

Tersedia online di: http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan Jurnal Teknik Lingkungan, Vol. 6, No. 1 (2017)

Sementara itu, waktu pengujian yang dilakukan kandungan C-yaitu suhu dan pH Sementara itu, analisis lama komposting optimum dilakukan melalui pengamatan secara

fisik maupun analisis proses yang terjadi. Sedangkan kualitas pupuk yang optimum dianalisis melalui perbandingan dengan kriteria standar pupuk padat yang ada.

Hasil observasi serta hasil uji laboratorium selanjutnya dianalisis secara deskriptif kuantitatif dan kajian pustaka

pendahuluan karakteristik limbah isi rumen adalah sebagai berikut :

.1 Karakteristik Limbah Isi Rumen Nilai

7,1 0,3 Hasil uji pendahuluan karakteristik

Karakteristik Molase Nilai

58,5 0,9 Berdasarkan tabel 4.2 di atas, diketahui

Organik molase sebesar 58,5% atau jauh lebih besar bila dibandingkan Organik pada limbah isi rumen. Dengan demikian, molase dapat digunakan sebagai sumber tambahan

C-limbah isi rumen Sementara itu, hasil uji pendahuluan karakteristik urin sapi adalah sebagai berikut :

.3 Karakteristik Urin Sapi Nilai

5,8 1,5 Berdasarkan tabel 4.3 di atas, diketahui apabila urin sapi mengandung C-Organik Total (1,5%). Kandungan N-Total urin sapi tersebut lebih besar dibandingkan dengan limbah isi rumen. Dengan demikian, urin sapi dapat digunakan Total dalam

komposting limbah isi rumen sebagai pupuk padat.

3.2 Pengaruh Penambahan Molase

a. Pengaruh Penambahan Molase terhadap Konsentrasi C-Organik

Pengaruh penambahan molase terhadap kandungan C-Organik dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat dapat dilihat pada grafik di bawah ini :

Gambar 3.1 Grafik Pengaruh Penambahan Molase terhadap C-Organik

Berdasarkan gambar 3.1 di atas, dapat diketahui apabila penambahan molase dapat meningkatkan kandungan C-Organik dalam limbah isi rumen. Hal ini ditunjukkan dengan penambahan volume urin sapi yang sama, penambahan molase yang lebih besar menghasilkan kandungan C-Organik limba isi rumen yang juga lebih besar. Sebagai contoh, pada penambahan urin

penambahan molase 60 ml menghasilkan C Organik pada limbah isi rumen sebesar (10,10%). Sementara itu pada penambahan molase 120 ml menghasilkan C

sebesar (11,93%) dan pada penambahan molase 180 ml sebesar (12,79 %). Kondisi demikian juga terjadi pada penambahan urin 500 ml ataupun 750 ml yang menunjukkan semakin besar volume molase ditambahkan maka semakin besar pula kandungan C Organik dalam limbah isi rumen. Pengaruh penambahan molase terhadap kandungan C Organik ini terlihat konsisten hingga akhir komposting. Hal ini dibuktikan dengan s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan

fisik maupun analisis proses yang terjadi. Sedangkan kualitas pupuk yang optimum perbandingan dengan kriteria Hasil observasi serta hasil uji laboratorium selanjutnya dianalisis secara deskriptif dan kajian pustaka. limbah isi rumen sebagai pupuk Pengaruh Penambahan Molase Pengaruh Penambahan Molase

Organik

Pengaruh penambahan molase terhadap Organik dalam pengolahan sebagai pupuk padat dapat dilihat pada grafik di bawah ini :

.1 Grafik Pengaruh Penambahan Organik

.1 di atas, dapat diketahui apabila penambahan molase dapat Organik dalam limbah isi rumen. Hal ini ditunjukkan dengan penambahan volume urin sapi yang sama, penambahan molase yang lebih besar Organik limbah isi rumen yang juga lebih besar. Sebagai contoh, pada penambahan urin 250 ml, penambahan molase 60 ml menghasilkan C-Organik pada limbah isi rumen sebesar (10,10%). Sementara itu pada penambahan molase 120 ml menghasilkan C-organik ada penambahan 9 %). Kondisi demikian juga terjadi pada penambahan urin 0 ml ataupun 750 ml yang menunjukkan semakin besar volume molase ditambahkan maka semakin besar pula kandungan C-Organik dalam limbah isi rumen. Pengaruh

enambahan molase terhadap kandungan C-Organik ini terlihat konsisten hingga akhir

(4)

4 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

kandungan C-Organik di hari ke-28 yang juga menunjukkan bahwa semakin besar penambahan molase maka akan semakin besar pula kandungan C-Organik.

Komposting adalah proses bioksidatif yang melibatkan mineralisasi, hummifikasi dan degradasi senyawa organik yang menghasilkan produk yang lebih stabil (Zucconi dan de Bertoldi, 1987).

menurut Huda (2013), komposting

proses pemecahan senyawa organik menjadi senyawa sederhana yang melibatkan mikroorganisme. Hal ini tergambar pada gambar 4.2 yang menunjukan proses degradasi C-Organik sebagai berikut:

Gambar 3.2 Grafik Degradasi C

Karbon merupakan unsur penting bagi mikroorganisme sebagai sumber energi untuk membentuk sel – sel baru dan pertumbuhan selama proses dekomposisi. Dalam proses pengomposan senyawa karbon juga akan terurai menjadi senyawa organic yang lebih kompleks seperti humus dan mineral serta CO ke udara. Keadaan ini menyebabkan karbon menurun selama proses pengomposan. Berdasarkan gambar 3.2 di atas, diketahui apabila terjadi penurunan kandungan C Organik pada hari ketujuh hingga hari ke 28, namun cenderung tinggi pada hari ke

hari ke 14 karena pada saat tersebut merupakan fase degradasi C

sehingga terjadi penurunan karena bakteri mendegradasi C-Organik menjadi senyawa senyawa yang lebih sederhana, maka hari ke 0 hingga hari ke 14 merupakan fase aktif. Selama proses degradasi bahan

mengalami penurunan disebabkan dekomposisi senyawa organik oleh mikroorganisme, sehingga mengurangi sumber karbon yang tersedia, seperti reaksi sintesis dan polimerisasi senyawa organik (humifikasi) 28 yang juga menunjukkan bahwa semakin besar penambahan molase maka akan semakin besar Komposting adalah proses bioksidatif yang melibatkan mineralisasi, hummifikasi dan degradasi senyawa organik yang menghasilkan produk yang lebih stabil Sementara komposting merupakan ecahan senyawa organik menjadi senyawa sederhana yang melibatkan Hal ini tergambar pada proses degradasi

Degradasi C-Organik Karbon merupakan unsur penting bagi organisme sebagai sumber energi untuk sel baru dan pertumbuhan selama proses dekomposisi. Dalam proses pengomposan senyawa karbon juga akan terurai menjadi senyawa organic yang lebih kompleks seperti humus dan mineral serta CO2

ke udara. Keadaan ini menyebabkan karbon menurun selama proses pengomposan. .2 di atas, diketahui apabila terjadi penurunan kandungan C-Organik pada hari ketujuh hingga hari ke 28, namun cenderung tinggi pada hari ke 0 hingga pada saat tersebut fase degradasi C-Organik, sehingga terjadi penurunan karena bakteri Organik menjadi

senyawa-, maka hari ke 0 hingga hari ke 14 merupakan fase aktif. han - bahan mengalami penurunan disebabkan dekomposisi senyawa organik oleh mikroorganisme, sehingga mengurangi sumber karbon yang tersedia, seperti reaksi sintesis dan polimerisasi senyawa organik (humifikasi)

selama proses pematangan (Hao et al., 2004). Menurut Parkinson et al (2004) Selama proses komposting degradasi tinggi terjadi pada hari ketujuh sampai hari ke empat belas, hal ini dikarenakan senyawa organik, seperti karbohidrat sederhana, lemak dan asam amino terdegradasi lebih cepat pada fase aktif sedangkan unsur organik yang lebih resisten seperti selulosa, hemiselulosa dan lignin sebagian terdegradasi dan bertransformasi dalam jumlah yang rendah. Sedangkan pada hari ke 15 hingga hari ke 28 merupakan fase aktif pematangan kompos, pengurai akan ma sehingga perlahan – lahan kompos menjadi stabil dan matang yang menyebabkan penurunan laju degradasi dari C

Selama penelitian didapatkan nilai degradasi C-Organik setelah komposting 60% untuk semua reaktor, selain hal tersebut laju degradasi C-Organik pada 2 minggu awal lebih tinggi dibandingkan dengan 2 minggu akhir. Penambahan molase berpengaruh pada kandungan C-Organik setiap minggunya untuk mempertahankan kandungan C-Organik dalam limbah isi ruman selama proses degradasi C organik pada saat composting. Menurut M.P Bernal et al. (2008) selama komposting pupuk padat penurunan C-Organik bisa sampai mencapai 67%.

b.Pengaruh Penambahan Molase terhadap Konsentrasi N-Total

Pengaruh penambahan molase terhadap kandungan N-Total dalam pengola

isi rumen sebagai pupuk padat dapat dilihat pada grafik di bawah ini :

Gambar 3.3 Grafik Pengaruh Penambahan Molase terhadap N-Total

Berdasarkan gambar 3

apabila penambahan molase dapat meningkatkan kandungan N

selama proses pematangan (Hao et al., 2004). Menurut Parkinson et al (2004) Selama proses komposting degradasi tinggi terjadi pada hari ketujuh sampai hari ke empat belas, hal ini dikarenakan senyawa organik, seperti karbohidrat sederhana, lemak dan asam amino terdegradasi lebih cepat pada fase aktif, sedangkan unsur organik yang lebih resisten seperti selulosa, hemiselulosa dan lignin sebagian terdegradasi dan bertransformasi dalam jumlah yang rendah. Sedangkan pada hari ke 15 hingga hari ke 28 merupakan fase aktif pematangan kompos, pengurai akan mati lahan kompos menjadi stabil dan matang yang menyebabkan penurunan laju degradasi dari C-Organik. Selama penelitian didapatkan nilai degradasi Organik setelah komposting 60% - 90% untuk semua reaktor, selain hal tersebut laju Organik pada 2 minggu awal lebih tinggi dibandingkan dengan 2 minggu akhir. Penambahan molase berpengaruh pada Organik setiap minggunya untuk Organik dalam limbah isi ruman selama proses degradasi

C-a sC-aC-at composting. Menurut M.P Bernal et al. (2008) selama komposting pupuk Organik bisa sampai

b.Pengaruh Penambahan Molase terhadap Pengaruh penambahan molase terhadap Total dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat dapat dilihat

.3 Grafik Pengaruh Penambahan Total

Berdasarkan gambar 3.3, diketahui apabila penambahan molase dapat meningkatkan kandungan N-Total dalam

(5)

5 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

Tersedia online di: http://ejournal Jurnal Teknik Lingkungan, limbah isi rumen. Hal ini ditunjukkan dengan

penambahan urin dalam volume sama, penambahan molase yang lebih besar menghasilkan kandungan N-Total yang juga lebih besar. Sebagai contoh, dengan penambahan urin 250 ml, penambahan molase 60 ml menghasilkan N-Total sebesar 0,39%, penambahan molase 120 ml menghasilkan N Total 0,38 %, dan penambahan 180 ml menghasilkan N-Total 0,44%.

Menurut Huda (2013) Peningkatan N Total akibat penambahan molase tersebut dapat terjadi karena material tetes tebu juga mengandung senyawa nitrogen yang cukup tinggi. Menurut Huda (2013) material tetes tebu mengandung komponen nitrogen yang sangat diperlukan untuk menambah kandungan unsur hara agar proses komposting berlangsung dengan sempurna. Menurut Huda (2013), penggunaan molase sebanyak 60 ml meningkatkan kandungan Nitrogen dari 0,137% menjadi 0,362% dan besar peningkatannya yaitu 0,225%. Tetes tebu mengandung komponen nitrogen yang lebih besar dari pada sumber gula pasir dan gula jawa, disertai berbagai nutrien yang diperlukan mikroorganisme dalam komposting (Rahman dan Setyawati, 2010). Sehingga dapat disimpulkan bahwa penambahan molase dapat meningkatkan kandungan N-Total Dan mempertahankan kandungan N-Total limbah isi rumen selama proses komposting aerobik 3.3 Pengaruh Penambahan Urin Sapi a. Pengaruh Penambahan Urin Sapi terhadap Konsentrasi C-Organik

Pengaruh penambahan urin terhadap kandungan C-Organik dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat dapat dilihat pada grafik di bawah ini :

Gambar 3.4 Grafik Pengaruh Penambahan Urin Sapi terhadap C-Organik

Tersedia online di: http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan Jurnal Teknik Lingkungan, Vol. 6, No. 1 (2017)

limbah isi rumen. Hal ini ditunjukkan dengan penambahan urin dalam volume sama, penambahan molase yang lebih besar Total yang juga lebih besar. Sebagai contoh, dengan penambahan urin 250 ml, penambahan molase otal sebesar 0,39%, penambahan molase 120 ml menghasilkan N-Total 0,38 %, dan penambahan 180 ml

Peningkatan N-Total akibat penambahan molase tersebut dapat terjadi karena material tetes tebu juga senyawa nitrogen yang cukup material tetes tebu mengandung komponen nitrogen yang sangat diperlukan untuk menambah kandungan unsur hara agar proses komposting berlangsung dengan sempurna. Menurut Huda sebanyak 60 ml meningkatkan kandungan Nitrogen dari 0,137% menjadi 0,362% dan besar peningkatannya yaitu 0,225%. Tetes tebu mengandung komponen nitrogen yang lebih besar dari pada sumber gula pasir dan gula jawa, disertai berbagai nutrien yang diperlukan mikroorganisme dalam komposting (Rahman Sehingga dapat disimpulkan bahwa penambahan molase dapat Total Dan Total limbah isi rumen selama proses komposting aerobik

Penambahan Urin Sapi Pengaruh Penambahan Urin Sapi Pengaruh penambahan urin terhadap Organik dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat dapat

Pengaruh Penambahan Organik

Berdasarkan gambar 3.4 di atas, dapat diketahui apabila dalam penambahan molase yang sama, penambahan urin sapi yang lebih besar justru menghasilkan

C-lebih kecil. Sebagai contoh, pada penamb molase 180 ml, penambahan urin sapi

menghasilkan C-Organik (12,79%). Sementara itu, pada penambahan urin sapi 5 menghasilkan C-Organik (12,04

penambahan 750 ml sebesar

(10,27%).Pengaruh penambahan urin sapi terhadap kandungan C-Organik ini terlihat cenderung konsisten hingga akhir komposting. Hal ini dibuktikan dengan kandungan C Organik di hari ke-28 yang juga menunjukkan bahwa semakin besar penambahan urin sapi maka akan semakin kecil kandungan C Organik.

Untukhasil analisis kandungan N

komposting dapat dilihat pada gambar sebagai berikut :

Gambar 3.5 Grafik Degradasi N

Berdasarkan gambar 3.5 di atas, diketahui apabila kandungan N-Total dari hari ke 0 sampai hari ke-28 cenderung mengalami penurunan. Penurunan tersebut terjadi karena di dalam proses komposting, senyawa N mengalami degradasi dengan ketiga cara, yaitu volatilasi NH3-N, denitrifikasi dan leaching

pada fase termofilik (<400C) (Parkinson et al

2004). Degradasi tersebut berangsur

terjadi selama proses berlangsung, hingga kandungan N-Total hamper habis. Selama penelitian dilakukan pengontrolan kadar air (kelembaban) sekitar 40%-60% pH sekitar 6 8 dan aerasi, sehingga tidak terjadi leaching dan denitrifikasi, penurunan kandungan N Total disebabkan olah volatilasi dimana keadaan tersebut didukung dengan suhu sistem s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan

.4 di atas, dapat diketahui apabila dalam penambahan molase yang sama, penambahan urin sapi yang lebih -Organik yang lebih kecil. Sebagai contoh, pada penambahan molase 180 ml, penambahan urin sapi 250 ml Organik (12,79%). Sementara itu, pada penambahan urin sapi 500 ml 04%) dan pada

penambahan 750 ml sebesar

.Pengaruh penambahan urin sapi Organik ini terlihat cenderung konsisten hingga akhir komposting. Hal ini dibuktikan dengan kandungan

C-28 yang juga menunjukkan bahwa semakin besar penambahan urin sapi maka akan semakin kecil kandungan

C-andungan N-Total selama dapat dilihat pada gambar sebagai

Degradasi N-Total di atas, diketahui Total dari hari ke 0 28 cenderung mengalami penurunan. Penurunan tersebut terjadi karena , senyawa N mengalami degradasi dengan ketiga cara, yaitu denitrifikasi dan leaching C) (Parkinson et al 2004). Degradasi tersebut berangsur-angsur terjadi selama proses berlangsung, hingga Total hamper habis. Selama penelitian dilakukan pengontrolan kadar air 60% pH sekitar 6 - 8 dan aerasi, sehingga tidak terjadi leaching dan denitrifikasi, penurunan kandungan N-Total disebabkan olah volatilasi dimana keadaan tersebut didukung dengan suhu sistem

(6)

6 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

dibawah keadaan termofilik, Selain itu penyusutan massa kompos yang sangat cepat karena kehilangan kadar air menyebabkan ammonia yang seharusnya tertahan di dalam tumpukan kompos menjadi terlepas ke udara bebas, sehingga menurunkan nilai N tumpukan kompos. Pada gambar 4.5 dapat diamati dihari keempat belas terdapat tiga reaktor yang menunjukan trendline

yaitu terjadi peningkatan nilai N total berbeda dengan laju trendline penurunan yang terjadi pada reaktor lainnya. Menurut Bernal et al.(2006); Parades et al.,(2006) hal tersebut disebabkan hasil dari penurunan kadar kering bahan selama komposting, yang menyebabkan konsentrasi dari unsur mineral meningkat, sehingga pada saat pengukuran terjadi peningkatan konsentrasi N-Total. Hal tersebut didukung oleh pendapat Bernal, et al., (2009) bakteri dan jamur akan memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energy yang menyebabkan terjadinya proses mineralisasi. Mineralisasi N adalah transformasi biologi dari N yang terikat secara organik menjadi N mineral (N-NH4 dan N-NO3), oleh karena itu

semakin banyak bahan organik yang dapat dirombak, maka proses perkembangbiakan mikroorganisme meningkat sehingga kandungan N-Total yang terbentuk juga akan mengalami peningkatan karena padatan tervolatil atau bahan organik yang terdegradasi lebih besar dibandingkan NH

tervolatilasi. Secara umum

kandungan N-Total dari hari awal sampai hari 28 itu berlangsung diatas >50%

rendah dari penurunan kandungan

yang sangat tinggi hingga mencapai lebih dari 90%. Hal ini terjadi karena bakteri mendegradasi unsur C tiga puluh kali lebih cepat dibandingkan dengan unsur N. Unsur karbon tersebut digunakan sebagai sumber energi sedangkan unsur nitrogen digunakan sebagai pembangun struktur sel bakteri (Bayuseno, 2009). Pendapat tersebut didukung oleh Kalil et al (2008) yang menyatakan bahwa mikroorganisme memanfaatkan karbon 25 kali lebih cepat dari nitrogen Penambahan molase akan mempercepat proses komposting (Fatma, 2016). Demikian halnya dengan pendapat Huda (2013) yang juga menyatakan bahwa penambahan molase akan mempercepat proses komposting. Dengan dibawah keadaan termofilik, Selain itu a kompos yang sangat cepat karena kehilangan kadar air menyebabkan ammonia yang seharusnya tertahan di dalam tumpukan kompos menjadi terlepas ke udara bebas, sehingga menurunkan nilai N-Total tumpukan kompos. Pada gambar 4.5 dapat elas terdapat tiga trendline berbeda, yaitu terjadi peningkatan nilai N total berbeda penurunan yang terjadi pada reaktor lainnya. Menurut Bernal et al.(2006); Parades et al.,(2006) hal tersebut l dari penurunan kadar kering bahan selama komposting, yang menyebabkan konsentrasi dari unsur mineral meningkat, sehingga pada saat pengukuran terjadi Total. Hal tersebut didukung oleh pendapat Bernal, et al., (2009) jamur akan memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energy yang menyebabkan terjadinya proses mineralisasi. Mineralisasi N adalah transformasi biologi dari N yang terikat secara organik menjadi N ), oleh karena itu ahan organik yang dapat dirombak, maka proses perkembangbiakan mikroorganisme meningkat sehingga Total yang terbentuk juga akan mengalami peningkatan karena padatan tervolatil atau bahan organik yang terdegradasi lebih besar dibandingkan NH3 yang

tervolatilasi. Secara umum penurunan Total dari hari awal sampai hari atau lebih C-Organik yang sangat tinggi hingga mencapai lebih dari 90%. Hal ini terjadi karena bakteri gradasi unsur C tiga puluh kali lebih cepat dibandingkan dengan unsur N. Unsur karbon tersebut digunakan sebagai sumber energi sedangkan unsur nitrogen digunakan sebagai pembangun struktur sel bakteri (Bayuseno, 2009). Pendapat tersebut didukung (2008) yang menyatakan bahwa mikroorganisme memanfaatkan karbon 25 kali lebih cepat dari nitrogen. Penambahan molase akan mempercepat proses komposting (Fatma, 2016). Demikian halnya dengan pendapat Huda (2013) yang juga molase akan mempercepat proses komposting. Dengan

demikian, secara teoritis seharusnya proses degradasi senyawa-senyawa pada reaktor dengan penambahan molase lebih banyak akan lebih cepat dibandingkan dengan reaktor kontrol

b.Pengaruh Penambahan Urin Sapi terhadap Konsentrasi N-Total

Pengaruh penambahan urin terhadap kandungan C-Organik dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat dapat dilihat pada grafik di bawah ini :

Gambar 3.6 Grafik Pengaruh Penambahan Urin Sapi terhadap C-Organik Berdasarkan gambar 3.6 di atas, diketahui apabila pada penambahan molase 60 ml, penambahan urin 250 ml menghasilkan kandungan N-Total sebesar 0,39%. Sementara itu, penambahan urin 500 menghasilkan N Total 0,48% dan penambahan 750 ml sebesar 0,62%. Kondisi serupa juga diperoleh pada penambahan molase 120 ml dan 180 ml. Dengan demikian, penambahan urin sapi dapat meningkatkan kandungan N

komposting limbah isi rumen sebagai pupuk padat. Pengaruh penambahan urin sapi terhadap kandungan N-Total ini t cenderung konsisten hingga akhir Hal ini dibuktikan dengan kandungan N di hari ke-28 yang juga menunjukkan bahwa semakin besar penambahan urin sapi maka akan semakin besar pula kandungan N yang dihasilkan. Urin sapi di dalam

komposting ini adalah sebagai sumber penyedia senyawa N. Sementara itu, senyawa Nitrogen dalam proses kompostingakan mengalami volatilasi dan denitirifikasi Karenanya, apabila jumlah senyawa Nitrogen tercukupi, maka dapat mengurangi tingkat volatilasi. Sebaliknya, apabila unsur Nitrogen rendah maka akan menyebabkan proses volatilasi berjalan lebih cepat dan nitrogen demikian, secara teoritis seharusnya proses senyawa pada reaktor dengan penambahan molase lebih banyak akan lebih cepat dibandingkan dengan reaktor b.Pengaruh Penambahan Urin Sapi

Total

Pengaruh penambahan urin terhadap Organik dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat dapat dilihat pada grafik di bawah ini :

.6 Grafik Pengaruh Penambahan Organik di atas, diketahui apabila pada penambahan molase 60 ml, 50 ml menghasilkan Total sebesar 0,39%. Sementara menghasilkan N-Total 0,48% dan penambahan 750 ml sebesar

serupa juga diperoleh pada penambahan molase 120 ml dan 180 ml. Dengan demikian, penambahan urin sapi dapat meningkatkan kandungan N-Total dalam limbah isi rumen sebagai pupuk padat. Pengaruh penambahan urin sapi Total ini terlihat cenderung konsisten hingga akhir komposting. Hal ini dibuktikan dengan kandungan N-Total 28 yang juga menunjukkan bahwa semakin besar penambahan urin sapi maka akan semakin besar pula kandungan N-Total yang dihasilkan. Urin sapi di dalam proses ini adalah sebagai sumber penyedia senyawa N. Sementara itu, senyawa kompostingakan mengalami volatilasi dan denitirifikasi. Karenanya, apabila jumlah senyawa Nitrogen dapat mengurangi tingkat . Sebaliknya, apabila unsur Nitrogen rendah maka akan menyebabkan proses volatilasi berjalan lebih cepat dan nitrogen

(7)

7 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

Tersedia online di: http://ejournal Jurnal Teknik Lingkungan, total akan habis sebelum proses komposting

selesai (Rughoonundun et al, 2012). 3.4 Lama Fermentasi Optimum Penentuan lama komposting

ini didasarkan pada kematangan pupuk serta proses dekomposisi yang terjadi. Sementara itu, menurut Sundari (2012), kematangan pupuk padat secara fisik ditandai dengan suhu dan pH stabil, warna pupuk coklat kekuningan, serta bau pupuk yang harum atau tidak seperti bau pada saat bahan masih mentah. Hasil analisis kematangan pupuk padat secara suhu dan dapat dilihat pada grafik sebagai berikut :

Gambar 3.7 Grafik Pengukuran Suhu

Gambar 3.8 Grafik Pengukuran pH Berdasarkan gambardiatas, diketahui

kriteria fisik kematangan pupuk yang pertama adalah suhu stabil dan kedua adalah ph stabil Sementara itu, suhu dan ph selama komposting pupuk padat dari limbah isi rumen ini cenderung selalu stabil.

Tersedia online di: http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan Jurnal Teknik Lingkungan, Vol. 6, No. 1 (2017)

total akan habis sebelum proses komposting .

Lama Fermentasi Optimum

Penentuan lama komposting optimum ini didasarkan pada kematangan pupuk serta proses dekomposisi yang terjadi. Sementara itu, menurut Sundari (2012), kematangan pupuk padat secara fisik ditandai dengan suhu dan pH stabil, warna pupuk coklat kekuningan, u tidak seperti bau pada saat bahan masih mentah. Hasil analisis kematangan pupuk padat secara suhu sebagai berikut :

Pengukuran Suhu

Pengukuran pH Berdasarkan gambardiatas, diketahui apabila kriteria fisik kematangan pupuk yang pertama dan kedua adalah ph stabil. komposting pupuk padat dari limbah isi rumen ini

3.5 Analisis Kualitas Pupuk Optimum Analisis kualitas pupuk pada pembahasan ini dilakukan dengan membandingkan kondisi pupuk pada lama komposting (28 hari) dengan kriteria standar

menurut Permentan Nomor

70/Permentan/SR.140/10/2011 dan standar lainnya sehingga diperoleh variasi penambahan molase maupun urin sapi yang optimum.

Berdasarkan analisis kualitas pupuk pada lama fermentasi optimum dari parameter Ph, C Organik, N-Total, dan CN rasio maka diperoleh rekapitulasi analisis kualitas pupuk sebagai berikut:

Tabel 3.1 Rekapitulasi Analisis Kualitas Pupuk

Reaktor pH Akhir C-Organik Total 1 7.07 0.37 0.18 2 5.81 3.74 0.18 3 6.08 2.90 0.23 4 6.36 2.74 0.18 5 4.94 4.24 0.17 6 5.01 2.68 0.20 7 5.23 3.31 0.18 8 4.8 5.75 0.25 9 4.92 5.06 0.25 10 4,5 4.32 0.28

Berdasarkan tabel 3.1, diketahui apabila kualitas pupuk paling baik adalah reaktor nomor 8 yang terdiri dari komposisi rumen (1 kg), molase (180 ml), dan urin sapi (

atau dengan rasio rumen : molase : urin sapi sebesar 1 : 0,18:0,25.

s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan

Analisis Kualitas Pupuk Optimum kualitas pupuk pada pembahasan ini dilakukan dengan membandingkan kondisi pupuk pada lama (28 hari) dengan kriteria standar

menurut Permentan Nomor

70/Permentan/SR.140/10/2011 dan standar lainnya sehingga diperoleh variasi un urin sapi yang Berdasarkan analisis kualitas pupuk pada lama fermentasi optimum dari parameter Ph,

C-Total, dan CN rasio maka diperoleh rekapitulasi analisis kualitas pupuk

Rekapitulasi Analisis Kualitas Pupuk N-Total CN Rasio 0.18 2.04 0.18 20.94 0.23 12.77 0.18 15.57 0.17 24.40 0.20 13.29 0.18 18.80 0.25 25.00 0.25 20.36 0.28 15.56 , diketahui apabila kualitas pupuk paling baik adalah reaktor nomor 8 yang terdiri dari komposisi rumen (1 kg), molase (180 ml), dan urin sapi (250 ml) rasio rumen : molase : urin sapi

(8)

8 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing 4. KESIMPULAN

Berdasarkan uraian hasil dan pembahasan di atas, maka dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Kandungan C-Organik dan Nitrogen Total tertinggi yang dihasilkan dari 10 reaktor pupuk padat isi rumen limbah RPH sebesar 5,75% dan 0,28% dengan C/N Ratio tertinggi sebesar 25. 2. Penambahan molase menyebabkan peningkatan konsentrasi kandungan C-Organik dan kandungan N-Total dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat., dimana setiap penambahan 60 ml meningkatkan kandungan C-Organik 3,21%, dan kandungan N-Total 0,174%.

3. Penambahan urin sapi dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk cair menyebabkan penurunan konsentrasi C-Organik serta meningkatkan kandungan N-Total. Setiap penambahan 250 ml urin sapimenurunkan 0.92 % C-Organik serta meningkatkan 0,26% kandungan N-Total.

4. Lama komposting yang optimum dalam pengolahan limbah isi rumen sebagai pupuk padat adalah 28 hari. 5. Kualitas pupuk paling baik adalah dari

reaktor nomor 8 yaitu dengan rasio rumen : molase : urin sapi sebesar 1(kg) : 0,18(l) : 0,25(l). Kualitas pupuk

dari reaktor nomor 8 tersebut tidak memenuhi kriteria standar N-Total Permentan Nomor 70/Permentan/SR.140/10/2011. Namun, kualitas pupuk dari reaktor nomor 8 tersebut memenuhi kriteria CN Rasio dan pH

menurut Permentan Nomor

70/Permentan/SR.140/10/2011 5. SARAN

Saran yang bisadiberikan dalam penelitian ini adalah perlu penelitian lanjutan mengenai penambahan molase dan urin sapi pada konsentrasi yang lebih bervariasi, perlu penelitian lanjutan penambahan urin sapi pada konsentrasi yang lebih bervariasi komposting limbah isi rumen sebagai pupuk padat sebaiknya dilakukan pada lama optimum yaitu 28 hari. Dan perlu penelitian lanjutan mengenai penambahan sumber C dan N yang lain untuk meningkatkankualitas pupuk padat dari limbah isi rumen.

DAFTAR PUSTAKA

Bernal, M.P., Alburquerque, J.A. dan Moral, R. (2009), “Composting of Animal Manures and Chemical Criteria for Compost Maturity Assessmen, AReview”, Bioresource Technology, Vol. 100

Carr, L., Grover, R., Smith, B., Richard, T. dan Halbach, T. (1995), “Commercial and On-Farm Production and Marketing of Animal Waste Compost Products. In: Steele, K. (Ed.), Animal Waste and The Land–Water Interface”, Lewis Publishers, Boca Raton

Fatma, Nausin Calvin. 2016. Penambahan Molase sebagai Sumber Energi dalam Pembuatan Pupuk Cair Organik. Skripsi Jurusan Agriculture. Universitas Negeri Sebelas Maret.

Hao, X., Chang, C., Larney, F.J., 2004. Carbon, nitrogen balances and greenhouse gasemission during cattle

(9)

9 *) Penulis

**) Dosen Pembimbing

Tersedia online di: http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/tlingkungan Jurnal Teknik Lingkungan, Vol. 6, No. 1 (2017)

feedlot manure composting. J. Environ. Qual. 33, 37–44.

Huda, Muhammad Khoirul. 2013. Pembuatan Pupuk Organik dari Urin Sapi dengan Aditif Tetes Tebu (Molase) Metode Fermentasi. Skripsi Program Studi Kimia. Universitas Negeri Semarang. Kalil, M.S., Alshiyab, H.S., Mohtar, W., 2008.

Effect of nitrogen and carbon to nitrogen ratio on hydrogen production using C. acetobutylicum. Journal of Biochemistry and Biotechnology 4 (4), 393–401. Marshelina, Achmy Rizki. 2015. Pengolahan

Limbah Rumah Pemotongan Hewan (RPH) menjadi Pupuk yang Diperkaya dengan Unsur Magnesium (Mg) yang Berasal dari Limbah Garam (Bittern). Skripsi Teknik Lingkungan. Universitas Diponegoro.

M.P. Bernal, J.A. Alburquerque, 2009. R. Moral. Composting of animal manures and chemical criteria for compost maturity assessment.

Naswir. 2003. Pemanfaatan Urine Sapi yang Difermentasikan Sebagai Nutrisi. Tanaman.

Pagans, E.L., Font, X. dan Sanchez, A. (2005), “Ammonia Emisions from The Composting of Different Organic Wastes. Dependency on Process Temperature”. Chemosphere, Vol. 62 Parkinson, R., Gibbs, P., Burchett, S.,

Misselbrook, T., 2004. Effect of turning regime and seasonal weather conditions on nitrogen and phosphorus losses during aerobic composting of cattle manure. Bioresour. Technol. 91, 171– 178.

Setiyo, Y. 2007. Pengembangan Model Simulasi Proses Pengomposan Sampah Organik. Kanisius. Yogyakarta

Shrestha, K., Shrestha, P., Walsh, K.B., Harrower K.M., Midmore, D.J. (2010), “Microbial Enhancement of Compost Extracts Based on Cattle Rumen Content Compost – Characterisation of A System”, Bioresource Technology, Vol.102

Suastuti M. 1998. Pemanfaatan Hasil Samping Industri Pertanian Molase dan Limbah Cair Tahu sebagai Sumber Karbon dan Nitrogen untuk Produki Biosurfaktan oleh Bacillus sp Galur Komersil dan Lokal. Tesis. Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Zucconi, F., Pera, A., Forte, M., an de Bertoldi, M., 1981. Evaluating Toxicity of Immature Compost. BioCycle, 22 (4), 54-57.

Zucconi, F., and M. de Bertoldi, 1985. Compost Specification for The Production and Characterization of Compost from Municipal Solid Waste. dalamSelim, Sh. M., Zayed, M. S., Atta, H. M., 2012. Evaluation of Phytotoxicity of Compost During Composting Process. Nature and Science 10(2).

Gambar

Tabel 2.1 Variasi Konsentrasi  Reaktor  Rumen  (kg)  Molase (l)  Urin Sapi (l)  1  1  0  0  2  1  0,06  0,25  3  1  0,12  0,50  4  1  0,18  0,75  5  1  0,06  0,25  6  1  0,12  0,50  7  1  0,18  0,75  8  1  0,06  0,25  9  1  0,12  0,50  10  1  0,18  0,75
Tabel 3.2 Karakteristik Molase No  Parameter  Satuan
Gambar 3.2 Grafik Degradasi C
Gambar 3.4 Grafik Pengaruh Penambahan  Urin Sapi terhadap C-Organik
+3

Referensi

Dokumen terkait

1.3 Keterkaitan RPI2-JM Bidang Cipta Karya dengan RPI2JM Bidang PU Rencana Program Investasi Infrastruktur Jangka Menengah (RPI2-JM) merupakan dokumen perencanaan yang

Schrabacq (1996) mengemukakan bahwa persepsi seseorang akan adanya dukungan sosial bagi dirinya dapat meningkatkan perasaan kontrol diri, kemananan, dan kesesuaian. Perasaan ini

Skripsi berjudul “Pengaruh Pemberian Natrium Bikarbonat 8,4% pada Waktu Bertingkat terhadap Tingkat Kerusakan Retina Mencit yang Diberi Metanol 50% Peroral” telah diuji

Pendekatan penelitian yang digunakan dalam penelitian tentang bagaimana bagaimanakah analisis penyelesaian resolusi konflik antarumat beragama dalam perspektif

Artinya: “Tidak boleh bagi seseorang mengambil harta orang lain tanpa sebab yang dibenarkan oleh syara’ (Rahman 1976, 104). Dari ketentuan-ketentuan di atas

Syahputra, R., Robandi, I., Ashari, M., (2012), “Reconfiguration of Distribution Network with DG Using Fuzzy Multi-objective Method”, International Conference on Innovation,

Dari tabel 3.2 dapat dilihat perkembangan volume dan nilai penjualan untuk saluran distribusi tidak langsung pada Batik Tulis Sridati, tahun 2000 selama periode 5 tahun

Technique for Others Reference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS). TOPSIS digunakan untuk perangkingan dari produk UMKM yang telah diinventarisir