Loading...

TEKNIS PEMBUATAN BIOGAS

TEKNIS PEMBUATAN BIOGAS
Biogas terjadi karena hasil fermentasi anaerob bahan organic yang dilakukan oleh mikroorganisme sehingga menghasilkan gas yang mudah terbakar (flammable). Secara kimia, reaksi yang terjadi pada pembuatan biogas cukup panjang dan rumit, meliputi tahap hidrolisis, tahap pengasaman, dan tahap metanogenik. Meskipun dalam prakteknya, pembuatan biogas relative mudah dilakukan. Biogas bisa dibuat jika memenuhi beberapa syarat sebagai berikut :Bahan Pengisi, bahan pengisi digester berupa bahan organic, terutama limbah pertanian dan peternakan. Limbah yang umum digunakan adalah kotoran sapi. Hal ini disebabkan potensi limbah dari peternakan sapi lebih banyak sehingga memelihara 5-10 ekor ternak sapi sudah menghasilkan limbah yang cukup banyak. Parameter yang sering digunakan untuk menentukan layak tidaknya bahan organic digunakan sebagai bahan pengisi digester adalah imbangan carbon (C) dan Nitrogen (N) atau rasio C/N. bakteri metanogenik akan bekerja optimal pada nilai rasio C/N sebesar 25-30. Selain kotoran sapi, ada juga yang menggunakan ampas tahu untuk bahan pengisi digester;Instalasi Biogas, komponen utama istalasi biogas adalah digester yang dilengkapi lubang pemasukan dan pengeluaran, penampungan gas, dan penampung sludge (sisa buangan). Pembangunan instalasi ini harus memenuhi beberapa persyaratan;Faktor Pendukung, kuantitas biogas dipengaruhi oleh factor dalam dan factor luar. Factor dalam meliputi imbangan C/N, pH, dan struktur bahan isian (kehomogenan). Factor luar yang paling mempengaruhi kuantitas biogas adalah fluktuasi suhu. Bakteri perombak akan bekerja pada suhu optimum (25-28oC). Karena itu tata letak bangunan instalasi biogas harus benar-benar diperhatikan. Jangan sampai terkena sinar matahari terlalu banyak. Untuk menjaga suhu tetap stabil, banyak instalasi biogas dibangun dengan memberikan naungan atau menguburnya di dalam tanah.Banyak factor yang mempengruhi keberhasilan produksi biogas. Factor pendukung yang mempercepat proses fermentasi adalah kondisi lingkungan yang optimal bagi pertumbuhan bakteri perombak. Beberapa factor yang mempengaruhi produksi biogas antara lain :Kondisi Anaerob atau Kedap Udara, biogas dihasilkan dari proses fermentasi bahan organic oleh mikroorganisme anaerob. Karena itu, instalasi pengolah biogas harus kedap udara (keadaan anaerob);Bahan Baku Isian, bahan baku isian berupa bahan organic seperti mkotoran ternak, limbah pertania, sisa dapur, dan sampah organic. Bahan baku isian ini harus terhindar dari bahan organic seperti pasir, batu, plastic, dan beling. Bahan isian ini harus ,mengandung bahan kering sekitar 7-9%. Keadaan ini dapat dicapai dengasn melakukan pengenceran menggunakan air yang perbandingannya 1 : 1-2 (bahan baku : air);Imbangan C/N, imbangan karbon ( C ) dan nitrogen (N) yang terkandung dalam bahan organic sangat menentukan kehidupan dan aktivitas mikroorganisme. Imbangan C/N yang optimum bagi mikroorganisme adalah 25 – 30. Kotoran (feses dan urin) sapi perah mempunyai kandungan C/N sebesar 18. Karena itu, perlu ditambah dengan limbah pertanian lain yang mempunyai imbangan C/N yang lebih tinggi (lebih dari 30);Derajat Keasaman (pH), derajat keasaman sangat berpengaruh terhadap kehidupan mikroorganisme. Derajat keasaman yang optimum bagi kehidupan mikroorganisme adalah 6,8 – 7,8. Pada tahap awal fermentasi bahan organic akan terbentuk asam (asam organic) yang akan menurunkan pH. Mencegah terjadinya penurunan pH dapat dilakukan dengan menambahkan larutan kapur (Ca OH2) atau kapur (Ca CO3);Temperatur, produksi biogas akan menurun secara cepat akibat perubahan temperature yang mendadak di dalam instalasi pengolhan biogas. Upaya praktis untuk menstabilkan temperature adalah dengan menempatkan instalasi biogas di dalam tanah;Starter, starter diperlukan untuk mempercepat proses perombakan bahan organic hingga menjadi biogas. Starter merupakan mikroorganisme perombak yang telah dijual komersial. Bisa juga menggunakan lumpur aktif organic atau cairan isi rumen.Proses pembentukan biogas dalam digester model montinu akan melalui beberapa tahapan sebagai berikut :Menampung Kotoran Sapi di Bak Penampungan Sementara, kotoran sapi dari kendang yang bercampur dengan air cucian kendang ditampung di dalam bak penampungan sementara. Bak penampungan sementara berfungsi untuk menghomogenkan bahan masukan. Dalam bak penampungan ini kotoran sapi yang mengumpal dihancurkan dan diaduk dengan perbandingan aiar dan kotoran sapi 1 : 2. Pengadukan harus dilakukan secara merata sehingga bentuknya menjadi lumpur kotoran sapi. Bentuk lumpur seperti ini akan mempermudah proses pemasukannya ke dalam digester. Selain itu kotoran sapi yang berbentuk lum;pur juga sangat menguntungkan karena dapat menghindari terbentuknya kerak didalam digester yang bisa menghambat pembentukan biogas.Mengalirkan Kotoran Sapi ke Digester, lumpur kotoran sapi dilairkan ke digester melalui lubang pemasukan. Pada pemngisian pertama, kran pengeluaran gas yang ada dipuncak kubah sebaiknya tidak disambungkan dulu ke pipa. Kran tersebut dibuka agar udara dalam digester terdesak keluar sehingga proses pemasukan lumpur koyoran sapi lebih mudah.Menambah Starter, pada pemasukan pertama diperlukan lumpur kotoran sapi dalam jumlah banyak sampai lubang digester terisi penuh. Untuk membangkitkan proses fermentasi bakyteri anaerob pada pengisian pertama ini perlu menambahkan starter (berupa starter komersil yang banyak dijual dipasar) sebanyak 1 liter dan isi rumen segar dari rumah potong hewan (RPH) sebanyak 5 karung untuk kapasitas digester 3,5 – 5.0 m3. Setelah digester penuh, kran pengatur gas yang ada di puncak kubah ditutup dan biarkan digester memulai proses fermentadsi. Lubang pemasukan sementara ditutup agar tidak ada penambahan lumpur kotoran sapi.Membuang Gas yang Pertama Dihasilkan, dari awal hingga hari ke – 8, kran diatas kubah dibuka dan gasnya dibuang. Pembuangan gas disebabkan gas awal yang terbentuk didominasi CO2. Pada hari ke – 10 hingga hari ke 14 pembentukan gas CH4 semakin meningkat dan CO2 menurun. Pada saat komposisi CH4 54% dan CO2 27% maka biogas akan menyala. Selanjutnya biogas dapat dimanfaatkan untuk menyalakan kompor gas di dapur.Memanfaatkan Biogas yang Sudah Jadi, pada hari ke 14, gas sudah mulai terbentuk dan bisa digunakan untuk menghidupkan nyala api pada kompor. Mulai hari ke 14 kita bisa menghasilkan energi biogas yang selalau terbarukan. Biogas tidak berbau seperti kotoran sapi. Selanjutnya digester terus diisi dengan lumpur kotoran sapi secara kontinu sehingga dihasilkan biogas yang optimal. Selain menghasilkan biogas, proses pembuatan biogas juga menghasilkan sisa buangan lumpur yang bisa digunakan sebagai pupuk organik. Sisa pembuangan lumpur ini dapat dipisahkan menjadi bagian padatan dan cairan yang selanjutnya dapat dijadikan pupuk organic padat dan pupuk organik cair.Edizal – Pusat Penyuluhan PertanianLiteratur : Simamora,S., Salundi, Sri,.W, dan Surajudin. “Membuat Biogas Pengganti Bahan Bakar Minyak dan Gas dari Kotoran Ternak”. Penerbit Agro Media Pustaka – Jakarta, 2008PenulisPengesahan Admin/ Koordinator Peternakan