Pkmp Aplikasi Limbah Cair Tapoika

8/8/2019 Pkmp Aplikasi Limbah Cair Tapoika

1/27

PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

APLIKASI LIMBAH CAIR TAPIOKASEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF BERUPA BIOGAS

BIDANG KEGIATAN

PKMP

Diusulkan oleh :

TITO NUR AFANDI 904342473344/2004MAGDALENA PUTRI N. 304342473338/2004GRIENY NURADI ATMIDA 904342474612/2004ADZIMATUR MUSLIHASARI 305342481439/2005

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

MALANG

2008

LEMBAR PENGESAHAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

REVISI PKMP 2008


2/27

1. Judul Kegiatan :Limbah Cair Tapioka Sebagai Sumber Energi Alternatif

Biogas

2. Bidang kegiatan : () PKMP ( ) PKMK( ) PKMT ( ) PKMM

3. Bidang Ilmu : ( ) Kesehatan ( ) Pertanian

() MIPA ( ) Teknologi dan rekayasa( ) Sosial Ekonomi ( ) Humaniora

( ) Pendidikan

4. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lemgkap : Tito Nur Afandi

b. NIM : 304342473344

c. Jurusan : Biologi

d. Universitas : Universitas Negeri Malang

e. Alamat rumah dan No.telp : Jl. Simp.Bogor 28 Mlg

(085230134143)

f. Alamat Email : [email protected]

5. Anggota Pelaksana Kegiatan : 3 orang

6. Dosen Pendamping

a. Nama : Balqis, S.Pd, MSi

b. NIP : 132207676

c. Alamat Rumah : Jl.Asahan No.3 Malang (08123319683)

7. Biaya Kegiatan Total :a. Dikti : Rp. 6.000.000,00

b. Sumber lain : -

8. Jangka waktu pelaksanaan : 4 bulan

Malang, 13 Maret 2008

Menyetujui:

Ketua Jurusan Biologi Ketua Kelompok

Dr. Abdul Gofur, M.Si Tito Nur Afandi NIP. 131475810 NIM.904342473344

a.n. Rektor

Pembantu Rektor

Bidang Kemahasiswaan Dosen Pembimbing

Drs. Kadim Masjkur, M.Pd Balqis, S.Pd, M.Si

NIP. 130899262 NIP. 132207676

A. JUDUL PROGRAM
mailto:[email protected]:[email protected]


3/27

Aplikasi Limbah Cair Tapioka Sebagai Sumber Energi Alternatif Berupa Biogas

B. LATAR BELAKANG MASALAH

Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya alam dan hasil

bumi. Salah satu sumber daya alam yang akhir-akhir ini menjadi masalah adalah

produksi bahan bakar minyak di Indonesia yang semakin menurun. Di sisi lain,

permintaan bahan bakar minyak dalam negeri terus meningkat karena usaha

perbaikan ekonomi dan pertambahan penduduk. Kondisi tersebut menjadikan

Indonesia yang dulu dikenal sebagai salah satu negara pengekspor minyak bumi

berbalik menjadi salah satu negara pengimpor minyak bumi.

Dibalik ancaman serius di atas ada peluang bagi energi-energi alternatif,

khususnya energi yang dapat diperbaharui (renewable energy) untuk

dimanfaatkan secara optimal. Hal ini memberikan peluang bagi pengembangan

industri yang menghasilkan sumber energi non minyak bumi. Sumber energi

alternatif yang dapat diperbaharui di Indonesia relatif lebih banyak, diantaranya

adalah tenaga angin, panas matahari, air, geotermal, biomassa, bahan-bahan

limbah organik, dan biogas. Peluang pengembangan energi alternatif yang dapat

diperbaharui saat ini cukup besar, sebagai contoh pemanfaatan minyak jarak dan

minyak sawit sebagai bahan bakar alternatif pengganti minyak. Selain bahan

bakar yang berbentuk minyak, saat ini juga mulai dikembangkan bahan bakar

dalam bentuk gas.

Salah satu contoh pemanfaatan hasil bumi adalah pengolahan singkong.

Singkong banyak ditanam di berbagai daerah Indonesia karena perawatan yang

mudah dan tidak memerlukan banyak air dan pupuk, sehingga produksinya sangat

melimpah. Singkong mengandung zat-zat yang dibutuhkan oleh tubuh antara lain38,05 gr karbohidrat, 0,28 gr lemak, 1,8 gr serat, dan 1,36 gr protein dalam 100 gr

bahan (Riana, 2000). Dalam setiap 100 gram, terkandung 567 kalori, sehingga

singkong dapat digunakan sebagai pengganti bahan makanan utama di Indonesia

yaitu beras (BPPT, 2007). Umumnya, singkong diolah menjadi tepung tapioka

agar tahan lama dan meningkatkan nilai jualnya. Perkembangan industri tapioka

di Indonesia semakin meningkat, baik industri besar maupun skala rumah tangga.


4/27

Keberadaan industri tapioka secara tidak langsung dapat meningkatkan tingkat

perekonomian masyarakat yang ada disekitarnya.

Proses pembuatan tepung tapioka dari singkong menghasilkan limbah,

yaitu limbah padat yang berupa onggok dan limbah cair. Limbah cair seringkali

merisaukan masyarakat karena limbah tersebut menghasilkan bau yang tidak

sedap dan jumlahnya dapat mencapai 8000 liter untuk satu ton pengolahan

singkong. Seringkali limbah cair ini hanya dibuang ke sungai sehingga mencemari

perairan sungai.

Limbah agroindustri merupakan bahan yang seringkali kurang atau tidak

bernilai ekonomis, sehingga harganya menjadi murah dan bahkan pada taraf

tertentu merupakan sumber pencemaran bagi lingkungan. Dengan demikian

pemanfaatan limbah agroindustri akan berdampak positif bagi bisnis maupun bagi

lingkungan secara keseluruhan. Kandungan bahan organik yang cukup tinggi pada

limbah agroindustri seperti industri kepala sawit, peternakan, tahu, gula, dan sagu

dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan energi alternatif. Bahan bakar

yang dapat dijadikan alternatif adalah aseton, butanol, dan etanol. Ketiga bahan

tersebut, selama ini diproduksi dari senyawa petrokimia. Di lain pihak, limbah

agroindustri yang berpotensi untuk dikonversi menjadi aseton, butanol, dan etanol

adalah tetes tebu, limbah tapioka dan limbah industri sagu, serta hidrolisat

lignoselulosa misalnya dari limbah padat industri kelapa sawit (Febriyanti, 2004).

Beberapa contoh energi alternatif yang telah dikembangkan dari limbah

agroindustri di Indonesia adalah briket arang, biodiesel serta biogas. Biogas

adalah gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari bahan-

bahan organik termasuk diantaranya kotoran manusia dan hewan, limbah

domestik (rumah tangga), sampah biodegradable atau setiap limbah organik yangbiodegradable dalam kondisi anaerobik. Bahan yang sudah umum digunakan

sebagai bahan baku bahan baku biogas adalah kotoran ternak hewan memamah

biak seperti sapi. Dapat dipastikan bahwa kototan hewan memamah biak banyak

mengandung senyawa penghasil biogas. Kandungan utama dalam biogas adalah

metana dan karbon dioksida (Wikipedia, 2006). Berdasarkan penelitian, rasio C/N

dari kotoran sapi perah cukup rendah dapat menghasilkan biogas dalam jumlah

yang banyak.
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aktifitas_anaerobik&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Fermentasihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Organik&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Hewanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Metanahttp://id.wikipedia.org/wiki/Karbon_dioksidahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aktifitas_anaerobik&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Fermentasihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Organik&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Hewanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Metanahttp://id.wikipedia.org/wiki/Karbon_dioksida


5/27

Biogas akan mudah terbakar apabila banyak mengandung metana. Metana

mudah dihasilkan oleh bahan yang mengandung rasio C/N kurang dari 30 dengan

syarat bahan baku tersebut mengandung bakteri pengurai sehingga terjadi

fermentasi. Semakin rendah rasio C/N, maka akan semakin besar metana yang

dihasilkan. Limbah cair tapioka berasal dari industri yang bahan bakunya banyak

mengandung karbohidrat, sehingga jumlah rasio C/N dapat diperkirakan

jumlahnya lebih dari 30. Keadaan tersebut tidak menghambat limbah cair tapioka

untuk menghasilkan biogas karena dalam limbah cair tersebut banyak

mengandung bakteri pengurai. Hanya saja gas metana yang dihasilkan jumlahnya

sedikit.

Pengembangan bahan bakar dalam bentuk gas dapat diperoleh dari limbah

industri tapioka, terutama limbah cairnya. Hal ini dimungkinkan karena limbah

cair industri tapioka merupakan limbah organik yang dapat mengalami

biodegradasi dalam kondisi anaerobik. Berdasarkan hal di atas maka dapat

diasumsikan bahwa limbah cair industri tapioka dapat dijadikan sebagai sumber

energi alternatif berupa biogas dengan cara fermentasi apabila ditambahkan

dengan kotoran sapi perah.

Pemanfaatan biogas oleh masyarakat masih sangat kurang. Biogas dari

limbah cair tapioka sangat berpotensi untuk dikembangkan pada skala rumah

tangga. Kecukupan energi pada masyarakat, terutama yang berada di sekitar

Industri tapioka dan daerah terpencil (misalnya daerah transmigrasi) dapat diatasi

dengan menggunakan biogas dari limbah cair industri tapioka yang murah, ramah

lingkungan, mudah diperoleh dan dapat diperbaharui.

C. PERUMUSAN MASALAH PROGRAM1. Masalah Penelitian

Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa

masalah sebagai berikut.

a. Bagaimanakah pengaruh penambahan kotoran ternak sapi perah ke dalam

limbah cair tapioka terhadap penghasilan biogas?

b. Bagaimana efisiensi biogas yang dihasilkan dari limbah cair tapioka dengan

penambahan kotoran ternak sapi perah?


6/27

2. Definisi Istilah

Untuk menghindari kesalahpahaman persepsi terhadap beberapa istilah

penting yang ada pada penulisan karya ini, maka diberikan beberapa definisi

istilah sebagai berikut.

a. Biogas adalah gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobikatau fermentasi dari

bahan-bahan organik.

b. Limbah cair tapioka adalah limbah yang berupa cairan dari industri tepung

tapioka yang merupakan air sisa pencucian hingga pengendapan singkong.

c. Slurry merupakan Limbah, baik limbah cair tapioka maupun limbah kotoran

sapi yang akan dimasukkan ke dalam digester untuk menghasilkan biogas.

3. Batasan Masalah

Masalah yang berkenaan dengan penelitian ini sangat banyak dan

kompleks, begitu juga dengan komponen yang terlibat didalamnya. Namun karena

adanya faktor keterbatasan penulis, maka penulis membatasi masalah penelitian

sebagai berikut.

a. Setiap digester berisi 6 liter limbah cair tapioka yang ditambah dengan kotoran

sapi perah dengan perlakuan 0 kg, 2kg, 3kg, dan 6kg.

b. Limbah cair industri tapioka yang dipakai untuk penelitian ini adalah limbah

yang sudah ditampung pada bak penampungan limbah selama 3 hari yang

diperoleh dari industri tapioka di Pagak, Kabupaten Malang.

c. Limbah kotoran sapi perah adalah limbah segar yang sudah satu hari keluar dari

tubuh sapi yang diperoleh dari peternakan sapi perah di Batu Malang.

d. Masalah yang dikaji adalah pengaruh penambahan kotoran ternak sapi perah ke

dalam limbah cair tapioka terhadap penghasilan biogas .

D.TUJUAN PROGRAM

Adapun tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut.

1. Mengidentifikasi pengaruh penambahan kotoran ternak sapi perah ke

dalam limbah cair tapioka terhadap penghasilan biogas.

2. Mengidentifikasi efisiensi biogas yang dihasilkan dari limbah cair tapioka

dengan penambahan kotoran ternak sapi perah.
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aktifitas_anaerobik&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Fermentasihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Organik&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aktifitas_anaerobik&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Fermentasihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Organik&action=edit


7/27

E. LUARAN YANG DIHARAPKAN

Setelah terlaksananya penelitian pengembangan ini diharapkan dapat

tercipta produk berupa biogas yang berasal dari limbah cair industri tapioka yang

nantinya dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif pengganti gas elpiji.

F. KEGUNAAN PROGRAM

Kegunaan dari penelitian pengembangan biogas limbah cair tapioka ini,

antara lain:

1. Memberikan inspirasi serta solusi hemat kepada

masyarakat tentang manfaat limbah industri tapioka sebagai bahan alternatif

pembuatan biogas pengganti elpiji.

2. Memberikan inspirasi kepada industri tapioka untuk

memanfaatkan limbah industri tapioka sebagai bahan alternatif pembuatan

biogas pengganti elpiji.

3. Mengurangi pencemaran lingkungan yang disebabkan

oleh limbah cair industri tapioka serta limbah peternakan sapi perah.

G. TINJAUAN PUSTAKA1. Industri Tapioka

Tapioka adalah tepung dengan bahan baku singkong dan merupakan salah

satu bahan untuk keperluan industri makanan, farmasi, tekstil, perekat, dan lain-

lain (Joomla, 2005). Menurut Wahyuadi (1996), teknologi pembuatan tepung

tapioka pada industri rumah tangga seperti tertera pada Gambar 2.1.


8/27

Limbah cair

Limbah cair

Gambar 2.1.Alur Proses Pembuatan Tepung Tapioka

Singkong dikupas, dicuci, kemudian diparut dengan mesin diesel hingga

dihasilkan bubur singkong. Penambahan air perlu dilakukan agar proses

pemarutan lebih lancar. Selanjutnya, bubur singkong disaring menggunakan kain

kasa dengan mesh 100 - 120. Penyaringan dilakukan dengan menyemprotkan airsedikit demi sedikit melalui pipa-pipa. Hasil saringan diendapkan dalam bak-bak

pengendapan sekitar empat jam. Setelah pengendapan dianggap cukup, air yang

terdapat di bagian atas dibuang sebagai limbah cair dan tepung tapioka basah yang

telah mengendap, yaitu berkisar antara 19% - 25% diambil dan dikeringkan

dibawah sinar matahari. Pati yang sudah kering, digiling untuk menghasilkan

tepung tapioka yang berkualits baik.

Singkong Dikupas Dicuci

Diparut

Disaring 100 120 mesh

Diendapkan

DikeringkanDigilingProduk

tapioka


9/27

2. Limbah Industri Tapioka

Melalui teknologi sederhana, potensi limbah organik yang ditimbulkan

oleh industri kecil, khususnya di Pulau Jawa dapat dimanfaatkan sebagai produk

pangan, pakan, pupuk, sumber energi, bahan bangunan, pulp, bahan kimia, dan

lain-lain (Retnaningtyas, 2004).

Secara umum, pengelolaan limbah dapat dilakukan dengan cara

pengurangan sumber ( source reduction), penggunaan kembali, pemanfaatan

(recycling), pengolahan (treatment), dan pembuangan. Banyak jenis limbah dapat

dimanfaatkan kembali melalui daur ulang atau dikonversikan ke produk lain yang

berguna. Limbah yang dapat dikonversikan ke produk lain, misalnya limbah dari

industri pangan. Limbah tersebut biasanya masih mengandung serat, karbohidrat,

protein, lemak, asam organik, dan mineral (Retnaningtyas, 2004). Pada dasarnya

limbah dapat mengalami perubahan secara biologis sehingga dapat dikonversikan

ke produk lain seperti: energi, pangan, pakan, pupuk organik, dan lain-lain.

Proses pengolahan singkong menjadi tepung tapioka akan menghasilkan

limbah 2/3 sampai 3/4 dari bahan mentahnya (Amri, 1998). Limbah tepung

tapioka terdiri atas limbah padat yang biasa disebut onggok dan limbah cair.

Limbah padat berupa kulit dan ampas. Kulit diperoleh dari proses pengupasan,

sedangkan ampas yang berupa serat dan pati diperoleh dari proses penyaringan.

Limbah cair industri tapioka dihasilkan selama proses pembuatan, mulai dari

pencucian sampai proses pengendapan. Apabila limbah industri tapioka tidak

diolah dengan baik dan benar dapat menimbulkan berbagai masalah, diantaranya

penyakit gatal-gatal, batuk dan sesak nafas; timbul bau yang tidak sedap;

mencemari perairan tambak sehingga ikan mati; perubahan kondisi sungai

(pencemaran) (Wahyuadi, 1996).

3. Biogas

Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses penguraian bahan-bahan

organik oleh mikroorganisme pada kondisi langka oksigen (anaerob). Sumber

energi biogas adalah bahan organik, seperti karbohidrat, lemak, dan protein.

Biogas yang selama ini telah dikembangkan terutama berasal dari kotoran ternak

seperti sapi, kerbau, babi, kuda, dan limbah industri tahu. Menurut Musanif


10/27

(2003), komponen yang terdapat dalam biogas yang berasal dari kotoran ternak

berkisar 60 % CH4 (metana), 38 % CO2, 2 % N2 , O2 , H2 , dan H2S. Sedangkan

menurut Pindo (2007), biogas yang berasal dari limbah cair industri tahu

mengandung CH4 54%-70%, CO2 27%-45%, O2 1%-4%, N2 0,5%-3%, CO 1%,

dan sisanya adalah H2S.

Secara ekonomis biogas dari kotoran ternak lebih menguntungkan

daripada hanya dimanfaatkan menjadi pupuk. Contoh daerah yang telah

mengembangkan biogas dari kotoran ternak adalah Kota Batu, Jawa Timur.

Masyarakat Kota Batu yang berternak seperti sapi mulai membuat instalasi untuk

menghasilkan biogas. Instalasi yang digunakan untuk pembuatan biogas dari

kotoran ternak sangat mudah dan sederhana. Bahan yang digunakan hanya plastik

untuk reaktor biogas dan penampungan gas, selang, dan rangkaian kompor

(Musanif dkk, 2003).

Pembuatan biogas dari limbah cair industri tahu mirip dengan pembuatan

biogas dari kotoran ternak. Limbah cair tahu yang dihasilkan dari proses

pembuatan tahu dimasukkan ke dalam digester permanen dan dibiarkan selama 30

hari sampai dihasilkan gas berupa metana. Gas dengan tekanan tinggi yang ada di

ruang penyimpanan gas dapat digunakan untuk pembakaran karena mempunyai

kandungan CH4 (metana) melebihi 50%. Untuk produksi tahu dengan kapasitas

kedelai 700 kg/hari dihasilkan tidak kurang dari 10,5 liter biogas. Sebanyak 1,2-

2,0 liter biogas per hari dapat digunakan untuk mencukupi kebutuhan 1 rumah

tangga dengan 4-5 orang anggota (Pindo, 2007).

Biogas dapat digunakan sebagai elpiji dan pembangkit listrik sehingga

dapat dijadikan sumber energi alternatif yang ramah lingkungan. Manfaat energi

biogas adalah sebagai pengganti bahan bakar khususnya minyak tanah yangdipergunakan untuk memasak (Musanif, 2003). Menurut Febriyanti (2004),

produksi biogas sebagai energi alternatif mempunyai keunggulan, yaitu: (1)

biogas termasuk gas yang mudah terbakar dan bersifat hampir sama seperti gas

alam, (2) biogas termasuk produksi gas yang tidak berbahaya, sehingga

menguntungkan bagi teknologi lingkungan dalam hal penanganan limbah organik,

(3) memiliki titik nyala yang tinggi dan tidak menghasilkan senyawaan menguap

yang dapat meledak, (4) mudah didegradasi oleh mikroorganisme pengurai, (5)


11/27

daya racun emisi biogas bersifat lemah, (6) bersifat aman bagi lingkungan.

Menurut Simamora, dkk (2006), proses pembuatan biogas dipengaruhi

beberapa faktor antara lain:

1. Kondisi anaerob

Biogas dihasilkan dari proses fermentasi bahan organik oleh mikroorganisme

anaerob

2. Bahan baku isian

Bahan baku isian berupa bahan organik seperti limbah industri peternakan,

tahu, kelapa sawit, sagu, tebu, dan sebagainya.

3. Imbangan C/N

Imbangan karbon (C) dan nitrogen (N) yang terkandung dalam bahan organik

sangat menentukan kehidupan dan aktivitas mikroorganisme. Imbangan C/N

yang optimum bagi mikroorganisme pengurai adalah 25-30.

4. Derajad keasaman (pH)

Derajad keasaman yang optimum bagi kehidupan mikroorganisme adalah 6,5

7,7.

5. Suhu

Produksi biogas akan menurun secara cepat akibat perubahan suhu yang

mendadak di dalam instalasi pengolah biogas. Upaya praktis untuk

menstabilkan suhu adalah dengan menempatkan instalasi biogas di dalam

tanah.

6. Starter

Starter merupakan mikroorganisme yang digunakan untuk mempercepat

proses penguraian bahan organik hingga menjadi biogas.

H. METODE PELAKSANAAN PROGRAM

1. Jenis Penelitian

Penelitian yang akan dilakukan merupakan salah satu jenis penelitian

eksperimental dengan menggunakan variabel bebas, yaitu jumlah kotoran sapi

perah 0%, 20%, 30% dan 50% masing-masing sebanyak 5 ulangan, dan dengan

variabel terikat yaitu, volume gas (ml) dan waktu menyala gas (menit) yang diuji

dengan dengan menggunakan rancangan percobaan acak lengkap (RAL).


12/27

Sedangkan variabel kontrol dalam penelitian ini adalah suhu digester 320C-350C

dan waktu pengambilan limbah cair tapioka dan kotoran sapi perah. Penelitian

tersebut akan dilaksanakan di Laboratorium Biologi Universitas Negeri Malang.

2. Populasi dan Sampel Penelitian

Keseluruhan subyek penelitian (populasi) dalam penelitian ini adalah

limbah cair tapioka. Sampel pada penelitian ini adalah limbah cair tapioka yang

berasal dari industri tapioka di Pagak, Kabupaten Malang.

3. Instrumen Penelitian

Pada penelitian ini digunakan beberapa instrumen, antara lain:

a.Alat:

Tabung digester, tabung penampung gas, termometer, barometer, bak, gelas

ukur, klep/kran, korek api, perangkat listrik (lampu dan jerigen).

b. Bahan:

Limbah cair tapioka dan kotoran sapi perah.

4. Prosedur KerjaUntuk melaksanakan penelitian pengembangan biogas limbah cair

tapioka, perlu dilakukan beberapa tahapan, yakni pembuatan digester,

pencampuran limbah cair tapioka dengan kotoran ternak sapi perah, pengukuran

rasio C/N, proses penghasilan biogas, pengujian biogas dengan nyala api hingga

analisis data.

a. Pembuatan Digester

Digester merupakan alat penghasil biogas yang dibuat dari bahan seng,dengan spesifikasi ukuran masing-masing tabung sebagai berikut:

1). Digester / Tabung pencerna

a). diameter (d) = 20 cm

b). tinggi (t) = 21 cm

c). luas permukaan (L) = r2= 314 cm2

d). volume (V) = L x t = 6594 cm2 = 6,6 liter

e). diameter pipa penyalur = 6 mm


13/27

2). Tabung penampung gas

a) diameter (d) = 10 cm

b) tinggi (t) = 21 cm

c) luas permukaan (L) = r2 = 78,5 cm2

d) volume (V) = L x t = 1648,5 cm2 = 1,6 liter

e) diameter pipa penyalur = 6 mm

Secara lengkap gambar alat penghasil biogas yang akan digunakan dalam

penelitian ini dapat dilihat pada gambar 3.1

Keterangan

(A). Digester /tangki pencerna

(B). Tangki penampung gas

(C). Gelas ukur (untuk mengukur volume air yang tuumpah dari tabung B, karena

tekanan dari biogas)

(1). Slurry (campuran limbah cair industri tapioka dengan kotoran ternak sapi

perah)

(2). Pengaduk slurry yang berfungsi sebagai pemecah kerak yang terbentuk di

permukaan slurry.


14/27

(3). Termometer

(4). Lubang tempat pemasangan slurry

(5). Pipa penyalur biogas

(6). Kran /klep

(7). Lubang untuk memasukkan air ke dalam tangki penampung biogas

(8). Pipa untuk saluran air yang tumpah dari tabung B ke gelas ukur C

(9). Barometer (alat pengukur tekanan gas)

Setelah perangkat digester siap, maka akan dilanjutkan perlakuan berupa:

b. Pencampuran Limbah Cair Tapioka dengan Kotoran Sapi Perah

1) 6 kg limbah cair tapioka tanpa kotoran sapi perah (Perlakuan I 0%)

2) Mencampurkan 4,8 kg limbah cair tapioka dengan 1,2 kg kotoran sapi

perah (Perlakuan II 20%)

3) Mencampurkan 4,2 kg limbah cair tapioka dengan 1,8 kg kotoran sapi

perah (Perlakuan III 30%)

4) Mencampurkan 3 kg limbah cair tapioka dengan 3 kg kotoran sapi perah

(Perlakuan IV 50%)

c. Pengujian Rasio C/N

Menguji rasio C/N masing-masing perlakuan di Laboratorium Peternakan

Universitas Brawijaya Malang.

d. Penghasilan Biogas

1) Memasukkan slurry masing-masing perlakuan ke dalam digester dan

menutup dengan rapat sampai kedap udara.

2) Menutup klep penghubung tangki A dan tangki B.

3) Mengisi tangki penampung gas (tangki B) dengan air sampai penuh.

4) Menjaga suhu pada kisaran 320C-350C dengan cara memberi lampu di

bawah tabung digester.

5) Membiarkan sampai 1 bulan (diaduk setiap 2 hari sekali).

6) Membuka klep setelah 1 bulan dan mengukur volume air yang keluar dari

tangki penampung gas dengan menggunakan gelas ukur.


15/27

e. Pengujian Biogas

Biogas yang dihasilkan diuji mengetahui waktu menyala gas. Caranya

adalah dengan membuka klep pipa penyalur gas yang telah disumbat dengan

saringan dari tembaga sehingga gas dapat keluar sedikit demi sedikit, yang

selanjutnya menyulutkan api pada ujung pipa penyalur.

f. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data pada penelitian ini adalah melalui pengukuran

volume biogas yang diukur dari volume air yang keluar dari tangki penampung

gas, serta menghitung waktu menyala gas yang telah dihasilkan. Data hasil

pengamatan tersebut dimasukkan ke dalam tabel sebagai berikut.

Tabel 3.1 Model tabel rekaman data volume dan waktu menyala gas.

Perlakuan Ulangan Volume gas yang

dihasilkan (ml)

Waktu menyala gas

(menit)

0 % 1

2

3

4

5

20 % 1

2

34

5

30 % 1

2

3

4

5

50 % 1

2

34

5

7. Analisis Data

Data berupa volume biogas (ml) dan waktu api dapat terus menyala

(menit) diuji dengan menggunakan Uji BNT agar kedua data tersebut dapat

dikombinasikan secara efektif dan efisien.


16/27

I. Jadwal Kegiatan Program

No Jenis Kegiatan Bulan ke1 2 3 4

1. Pembuatanproposal

2. Observasi

Lapangan 3. Pembelian alat-alat

penelitian 4. Pembuatan

digester dan tangki

penampung gaas

5. Pengambilan

limbah cair tapioka

dan kotoran sapi

perah

6. Uji lab rasio C/N

7. Pembuatan biogas

8. Mengukur volume

biogas

9. Menguji biogas

dengan nyala api 10. Analisis data 11. Laporan akhir

J. Nama dan Biodata Pelaksana

Ketua Pelaksanaa. Nama : Tito Nur Afandi

b. NIM : 304342473344

c. Fakultas/Program Studi : MIPA / S1 Biologi

d. Perguruan tinggi : Universitas Negeri Malang

e. Waktu Untuk PKM : 7jam/ minggu

f. Pengalaman terakhir : LKTM IPA Wil. C Thn 2007

Anggota 1


17/27

Nama : Magdalena Putri Nugrahani

NIM : 304342473338

Fakultas/Program Studi : FMIPA/ S1 Biologi

Perguruan tinggi : Universitas Negeri Malang

Waktu Untuk PKM : 7jam/ minggu

Pengalaman terakhir : PIMNAS XX 2007, Lampung

Anggota 2

a. Nama : Grieny Nuradi Atmida

b. NIM : 404342474612

c. Fakultas/Program Studi : MIPA / S1 Biologi



f. Pengalaman : Presiden Mahasiswa Universitas Negeri

Malang 2007/2008

Anggota 3

a. Nama : Adzimatnur Muslihasari

b. NIM : 305342481439

c. Fakultas/Program Studi : FMIPA/ S1 Biologi



f. Pengalaman : Himpunan Mahasiswa Biologi 2006/2007

K. Nama dan Biodata Dosen Pembimbing

1. Nama : Balqis, S.Pd, M.Si.

2. Golongan pangkat /NIP : Penata Muda/IIIb, 1322076763. Jabatan Fungsional : Lektor

4. Jabatan Struktural : -

5. Fakultas/ program studi : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

6. Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Malang

7. Bidang Keahlian : Biologi

8. Waktu Untuk PKM : 5 jam/ minggu

9. Pengalaman : Pembimbing LKTM IPA Wil. C Thn 2006


18/27

Pembimbing LKTM IPA Wil. C Thn 2007

Pembimbing LKTM Maba Thn 2007

Pembimbing PKMP Bid.IPA Thn 2007

L. Biaya

No. Keterangan Perkiraan

Biaya (Rp)

1.

2.

3.

Tahap Persiapan Kegiatan

a. Observasi lokasi perusahaan tapioka

b. Observasi lokasi peternakan sapi

perah

c. Pembelian alat-alat penelitian

1. Seng 4 lembar @ Rp.

70.000,00

2. Besi 2 lonjor @ Rp. 30.000,00

3. Termometer 20 buah @ Rp.

15.000,004. Barometer 20 buah @ Rp.

40.000,00

5. Pipa kecil 10 meter @ Rp.

8.000,00

6. Gelas ukur 1 liter 20 buah @

Rp. 25.000,00

7. Perangkat listrik(lampu) 20set

@ Rp. 20.000,00

8. Bak 2 buah @ Rp. 15.000,00

9. Jerigen 20 liter 10 buah @

Rp.20.000,00

Jumlah

Tahap Pelaksanaan

100.000

100.000

280.000

60.000

300.000

800.000

80.000

500.000400.000

30.000

200.000

2.850.000

500.000

500.000

400.000

1.440.000

2.840.000

150.000


19/27

a. Pembuatan digester 20 set @ Rp. 25.000,00

b. Biaya pengambilan limbah cair tapioka

c. Biaya pengambilan kotoran sapi perah

d. Uji lab rasio C/N 12 sampel @ Rp. 120.000,00

Jumlah

Tahap Pelaporan

a. Penyusunan laporan

b. Penggandaan laporan

Jumlah

Total Biaya

160.000

310.000

6.000.000


20/27


21/27

M. Daftar Pustaka

Amri, Khoirul. 1998.Biokonservasi Penangkal Bau. (Online),(http://www.indomedia.com/intisari/1998/desember/halhi.htm, diakses 15 Maret

2007)

BPPT. 2007. Mengembangkan Energi Biogas. (Online),

(http://lc.bppt.go.id/iptek/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=90,

diakses 15 Maret 2007)

Febriyanti, dkk. 2004.Energi Alternatif di Indonesia. (online), (http://alumni-

ipb.or.id/index.php?option=com_content&task=view&id=188&Itemid=35,


Joomla. 2005. Tepung Tapioka-Pati. (online), (http://lc.bppt.go.id/iptek, diakses

23 Maret 2007)

Musanif, dkk. 2003.Biogas Skala Rumah Tangga. (Online),(http://agribisnis.deptan.go.id/Pustaka/bk%20ok.pdf, diakses 15 Maret 2007)

Pindo, Agus. 2007. Tanpa Judul. (online),

(http://www.lamongan.go.id/index.cfm?

fuseaction=suratwarga.lihat_jawaban&Surat_ID=167, diakses 15 Maret 2007)

Retnaningtyas, Estu. 2004. Mengelola Lingkungan lewat UKM Berbasis Limbah.(Online), (http://www.sinarharapan.co.id/ekonomi/usaha/ukm2.html, diakses 15

Maret 2007)

Simamora, Suhut. 2006. Membuat Biogas Pengganti Bahan Bakar Minyak danGas dari Kotoran Ternak. Depok: PT. AgroMedia Pustaka.

Wahyuadi, Johny. 1996.Pemanfaatan Limbah. (Online),

(http://www.menlh.go.id, diakses 15 Maret 2007)

Wikipedia. 2006.Biogas. (online), (http://www.wikipedia.org/wiki/Biogas,

http://www.bi.go.id/sipuk/id/lm/tapioka/pendahuluan.asphttp://www.bi.go.id/sipuk/id/lm/tapioka/pendahuluan.asphttp://www.lamongan.go.id/index.cfm?fuseaction=suratwarga.lihat_jawaban&Surat_ID=167http://www.lamongan.go.id/index.cfm?fuseaction=suratwarga.lihat_jawaban&Surat_ID=167http://www.sinarharapan.co.id/ekonomi/usaha/ukm2.html,%20http://www.menlh.go.id/http://id.wikipedia.org/wiki/Biogashttp://www.bi.go.id/sipuk/id/lm/tapioka/pendahuluan.asphttp://www.bi.go.id/sipuk/id/lm/tapioka/pendahuluan.asphttp://www.lamongan.go.id/index.cfm?fuseaction=suratwarga.lihat_jawaban&Surat_ID=167http://www.lamongan.go.id/index.cfm?fuseaction=suratwarga.lihat_jawaban&Surat_ID=167http://www.sinarharapan.co.id/ekonomi/usaha/ukm2.html,%20http://www.menlh.go.id/http://id.wikipedia.org/wiki/Biogas


22/27

LAMPIRAN 1

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Dosen Pendamping

1. Nama Lengkap :

Balqis, S.Pd, M.Si

2. Golongan/pangkat :

Asisten Ahli/IIIb

3. NIP : 132207676

4. Jabatan :

Lektor

5. Tempat dan Tanggal Lahir : Malang, 21

April 1971

6. Jenis Kelamin : Perempuan

7. Alamat rumah : Jl. Asahan 3

Malang

8. Telp : (0341)

491579/ 08123319683

9. Fakultas/jurusan/Fakultas :

MIPA/Biologi/Universitas Negeri Malang

10. Pendidikan Terakhir : Magister

Biologi ITB Bandung

11. Bidang keahlian :

Fisiologi Tumbuhan

12. Pengalaman dalam bidang yang mendukung:a. Pembimbing LKTM bidang IPA tingkat wilayah C Tahun 2006

b. Pembimbing LKTM bidang IPA tingkat wilayah C Tahun 2007

c. Pembimbing PKMP bidang MIPA Biologi tahun pendanaan 2007.



23/27

Balqis, M.Pd, S.Si

NIP 132 207 676

LAMPIRAN 2


Ketua Kelompok

1. Nama Lengkap : Tito Nur Afandi

2. NIM : 904342473344

3. Tempat dan Tanggal Lahir : Nganjuk, 13 Juni 1986

4. Jenis Kelamin : Laki-laki

5. Alamat rumah : Jl. Simpang Bogor No.28 Malang

6. Telp : 085230134143

7. Fakultas/jurusan/Fakultas : MIPA/Biologi/Universitas Negeri Malang

8. Pendidikan Terakhir : SMA

9. Pengalaman terakhir : Himpunan Mahasiswa Biologi UM

LKTM IPA Wil. C Thn 2007



24/27

Tito Nur Afandi

NIM.904342473344

LAMPIRAN 3


Anggota Kelompok

1. Nama Lengkap :

Grieny Nuradi Atmida

2. NIM :

904342474612

3. Tempat dan Tanggal Lahir : Trenggalek,

24 April 1986

4. Jenis Kelamin : Laki-laki

5. Alamat rumah : Jl Simpang

Bogor No.28 Malang

6. Telp :

0813349590917. Fakultas/jurusan/Fakultas :

MIPA/Biologi/Universitas Negeri Malang


9. Pengalaman Terakhir : Ketua

Himpunan Mahasiswa Biologi UM

Presiden Mahasiswa Universitas Negeri

Malang 2007/2008


25/27


Grieny Nuradi Atmida

NIM 904342474612

LAMPIRAN 4


Anggota Kelompok

1. Nama Lengkap : Magdalena Putri Nugrahani

2. NIM : 304342473338

3. Tempat dan Tanggal Lahir : Malang, 12 Februari 1986

4. Jenis Kelamin : Perempuan5. Alamat rumah : Jl Simpang Bogor No.28 Malang

6. Telp : 085649705338



9. Pengalaman Terakhir : Himpunan Mahasiswa Biologi UM

LSM Rhizopora Malang

PIMNAS XX 2007, Lampung


26/27


Magdalena Putri Nugrahani

NIM 304342473338

LAMPIRAN 5


Anggota Kelompok

1. Nama Lengkap : Adzimatnur Muslihasari

2. NIM : 305342481439

3. Tempat dan Tanggal Lahir : Blitar, 4 Juni 1987

4. Jenis Kelamin : Perempuan

5. Alamat rumah : Jl Simpang Bogor No.28 Malang

6. Telp : 08133303850



9. Pengalaman Terakhir : Himpunan Mahasiswa Biologi UM


27/27


Adzimatur Muslihasari

NIM 305342481439

Pkmp Aplikasi Limbah Cair Tapoika

Documents