KAJIAN KARAKTERISTIK DIGESTER KOTORAN SAPI BERDASARKAN KOMPOSISI AIR BERBASIS KINETIKA GAS METANA UNTUK PRODUKSI GAS BIO

Characteristic Study of Cow Dung Digester Based on Water Composition and Kinetics of Methane Gas for Biogas Production

Abstract

Biogas adalah salah satu energi terbarukan yang dapat digunakan sebagai energi alternatif. Seiring dengan meningkatnya kebutuhan energi limbah (kotoran sapi) dapat dimanfaatkan sebagai salah satu bahan pembuatan biogas, baik sebagai bahan bakar maupun bioslurry. Proses pembuatan biogas melalui proses fermentasi yang menghasilkan gas metana (CH₄) sebagai produk utama. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari desain dan konstruksi alat digester serta mengetahui secara ilmiah proses produksi gas metana. Proses fermentasi dilakukan secara anaerobik oleh mikrobia. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode eksperimental, menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) berdasarkan percobaan di laboratorium dan di lapangan dengan 3 (tiga) perlakuan (air : kotoran), yakni perlakuan 1:1, 1:2, dan 2:1 diulang 3 (tiga) kali, kemudian diukur parameter-parameter penelitian: suhu, tekanan gas, laju produksi gas metana (CH₄) dan massa jenis. Pengamatan dilaksanakan selama 2 hari, yakni pada jam berturut-turut 0, 12, 24, 36, dan 48 jam. Total unit percobaan sebanyak 18 unit. Pada percobaan di lapangan diperoleh hasil analisis laju produksi gas metana antara pendekatan teoritis (stoikiometri) dengan eksperimental diperoleh kesesuaian pada perlakuan sampel 2:1 dengan nilai rata-rata % ERMS < 10% (valid) dengan kata lain menunjukkan bahwa persamaan stoikiometri berlaku untuk kondisi perlakuan encer. Lebih jauh pada aspek kinetika, dalam penentuan konstanta produksi gas metana kesemua perlakuan untuk perbandingan 1:1, 1:2, dan 2:1 berturut-turut y = -0.74x-0.238 (R² = 0.772); y = -0.014x+0.238 (R² = 0.772); y= -0.112x-1.023 (R² = 0.723)