B .. II.. P'.tieling SEMINAR NASIONAL PERTETA "Peran Keteknikan Pertanian dalam Mendukung Ketahanan Pangan dan Energi yang Berwawasan Lingkungan" Malang, 30 November - 2 Desember 2012
Prosiding Seminar Nasional Perteta UB 201 2 ISBN : 978-602-17199-0-9 © 2012 Panitia Seminar Nasional Perteta UB 2012 PenYlIslln : Panitia Seminar Nas ional Perteta UB 2012
Penerbit : JlIrllsan Keteknikan Pertanian, Fakllitas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya JI Veteran, Malang 65145 Telp. (0341) 5T1708, Fax. (03-11) 568-11 5 e-mail: perteta2012@lIb .ac.id website: http: // perte ta2Q]2.lIb .ac. id /
BlIkll ini diJindllngi oleh Undang-Undang Hak Cipta
ISBN 978·602 -17199-0-9
9
786021
719909
II
Tim Penyunting Yusu f ll cndra w an, STP, M .A pp.Life.Sc, Ph .D Dimas Firlllanda A I Ri za, ST, MSc
Shinta Rosalia Dewi, S5i, M5c Yusron Sugiarto, STP, MP, M5c Ubaidillah , STP Dania l Fatchu rrahma n, STP
("
Prosiding Seminar Nasional PERTETA 2012 Mnlnll g, /mlla Til/lIlr, 30 November - 2 Desel1Iber 2012
SAL-22
·ooksidasi Parsial pada Penanganan Anaerobik Limbah Biomasa Pertanian
artial Biooxidation on Anaerobic Treatment of Agricultural Biomass Muhammad Rom li*, Suprihatin dan Purwoko _ Teknologi Industri Pertanian IPB, Cd. Fateta Lt.2, Darmaga, Bogar, 16680 *PenuHs Korespondensi, Email:
[email protected] ABSTRAK padat biomasa pertanian dan agroindustri mengandung bahan organik yang ggi. Penerapan teknoIogi anaerobik selain mampu mengatasi permasalahan .... -"'gal', juga menjadi teknologi pilihan untuk mengkonversi limbah menjadi produk "",mlla,o, yaitu biogas sebagai energi ramah lingkungan, digestat untuk struktur tan ah, dan lindi sebagai pupuk cairo Na m un, pemanfaatan pertanian terkendaia dengan rendahnya laj u hidrolisis bahan Iignoselulosa ~pa kan tahap pertama dalam rangkaian degradasi secara anaerobik. Beberapa pra- perl akuan bahan secara fisiko kimia dan biologis dapat memperbaiki _~"='D.' bahan sehingga memperbaiki laju konversi anaerobik secara keseluruhan. itian ini pra-perJakuan biooksidasi parsial d engan inokulum Aspergilill s lIiger ggok dan campuran mikroorganisme pada jerami dan say uran dievaluasi .=asnya terhadap kinerja digester anaerobik skala 1 L dan 20 L. Pada biomasa dan jerami biooksid as i parsial selama 7 hari pada suhu ruan g menghas ilkan .:figester ana erobik yan g lebih baik, ditunjukkan den gan produksi biogas yang i, yaitu 35% pada onggok dan 25% pada jeram i. Pad a say uran biooksidasi ~ ha ri menurWlkan kandWlgan VS biomasa yang cu kup signi.fikan, sehingga kan tunmnya produksi biogas hingga 39%. ": Pra-perlakuan, lignoselulosa, hidrolisis, di gester, biogas ABSTRA CT
biomass frOIlf agricl/ltural ami ngroill dll striai activities has very high COil/ell I of TI,e applicatio1l of ai/ aerobic treatlllel1t techJ/ology willllot oll ly solve thc ell llirolllJlClltal associated 'w ith the biolllass disposal, bI/1 also a lJIeall S of recouerillg the vaillable in the fOrlllS of biogas as ellVirOlllllell tal f riCll dly energy, digestate as soil improver, fllld .s liquid fertilizer. However, lite lise of agricllltllral biomass is (oll slmilled by tire low gllocelllliosic hydrolysis, bci1lg tlte first step ill tile overall wedwl/isms of fll/aerobic SOllie material pre-treatmelll tecJlIIiques, physico·c/wJ// icnl mId hiological, Irmle heeJ/ to imprmJe /JInterial clwrncieristics fIIId tlius ellhmIciJlg the ollcmll aI/ aerobic cOll vers;ol/ 111 this work, the effectivell ess of /J/ aterial pre-lrClllJllcllt ill the f0 1"l1l of partial . II 0 11 ollggok (residual fibrous cnke of tapioca processillg) illonda /ed with Aspergillll s ad 011 paddy straw and vegetable biolllass both inoculated witli lIlixed-culture 3il1lislllS is evaluated agaillts tile perfo rnwll ce of 1 L alld 20 L nllIlerohic diges ters. W ith If paddy strfl7/1 biolllass, partial biooxidn tioll fo r 7 eIays at al/l bicllt temperatllre resllited d diges ter perforlllall ce iI/dim ted by higher biogas prodllctioll of 35% alld 25%, y. With vegetable biomass, biooxidatioll for 2 days led to sigllijicallt loss of V5, alld _ decreased tile biogns proell/Clioll by 39%. : pre-treatlllellt, lig1l0cellulose, hydrolysis, diges ter, biogas
Prosiding Seminar Nasional PERTET A 2012 Malal1g, lmoa TiIlIUT, 30 Novelllber - 2 Dese/llber 2012
PENDAHULUAN Residu biomasa pertanian dan agroindustri memiliki kandungan bahan org sangat tinggi. Penerapan teknologi anaerobik selain mengurangi jumlah bahan yang terurai secara tidak terkendali di alam, yang berkontribusi pad a prod rumah kaca, juga menjadi teknologi pilihan untuk mengkonversi Iimbah prod uk yang bernilai, yaitu biogas sebagai energi ramah Iingkungan, digesla\ perbaikan struktur tanah, dan Iindi yang bermanfaat sebagai pupuk cair. J sebagai ilustrasi, belum banyak dimanfaatkan. Produksi jerami kurang lebU: dari hasil panen (Kim and Dal, 2004). Jika rata-rata produktivitas padi nasionaI ton/Ha, maka dengan luas sawah 15 juta Ha akan ada potensi jerami padi juta ton. Potensi limbah padat yang sangat besar juga tersedia dari sampah sa~ buah-buahan dan Iimbah agroindustri, misalnya bagas, onggok, tongkol jagung pengalengan buah, dan tandan kosong kelapa sawit. Tabel-tabel 1 dan 2 m karakteristik beberapa jenis limbah biomasa pertanian. Bahan organik dihidrolisis menjadi senyawa sederhana dapat difermentasi menjadi metana .
e ini meml:: ebihan, d ian tale et aI., 21 ,..::c>!rlukam relatif I _"_".,pra-perlaku, - bertujuan l :etanian dan a campuran I obik deng;
Jenis Biomasa Jerami Kulit pisang
Kol Sampah Pasar-1 Sampah Pasar-2 Kulit nenas Limbah buah & sayuran
1.90 0.48 2.23 0.83 0.66
87.61 93.00 82.57 94.05 86.61
12.39 7.00 17.43 5.95 13.39
10.49 6.52 15.2 5.12 12.73
0.98
89.24
10.76
9.78
'"
Tabel2. Kandungan lignoselulosa biomasa limbah pertanian (Sun and Cheng, % d.h.
Jenis Lim ba h Sagas
Tongkol Jagung Jerami Tandan Kosong Kelapa Sawit
Onggok
Lignin
Hemiselulosa
Selt:-
25.0 15.0 15.0 32.5 25.0
25.0 35.0 50.0 33.8 25.0
'" .= ~
;--=.;::;
tanpa pm biooks
Degradasi anaerobik bahan organik te rdiri dari proses hidrolisis, asi~ asetogenesis dan metanogenesis. Un tuk baha n organik terlarut proses metar
merupakan tahap pembatas laju degradasi secara keseillruhan. Sebaliknya ~ organik kompleks, terlltama lim bah padat dan partikulat, proses hidrolisis u",.._.... tahap pembatas laju degradasi (Del genes et al., 2003). Meskip un mengand un yang tinggi, tetapi strllktllr bahan dengan la pisan lignin yang terikat dengar dan hemiselulosa menghalangi aktivitas mikroba untuk me nguraikannya (Ph 2011). Oleh karena itll , peningkatan aksesibilitas substrat dan laju hid r lignoselu losa melailli pra-perlakuan bahan menjadi fakto r kunci untuk m 486
Biooksidnsi Pnrsinl -
- Romi
Prosiding Seminar Nasional PERTETA 2012 Mninllg, 'mlla Tilll11r, 30 November - 2 Deselllber 2012
maupun
~e r
_..;...
. Demirbas, 2007). Metode ya ng telah banyak digunakan adalah perlakuan da n alkali encer (Del Ca mpo, 2006; N ieves et ai., 2011), tetapi teknik ini men ghasilkan produk sam ping seperti furfural atau hidroksi metal furfural ;ang dapat m enghambat proses metanogenesis, disa mping menghasilkan . asa m dan basa. Perlakuan seca ra kimia atau perlakua n fisik (pengecilan -.ang dikombinasikan dengan perlakukan termal memberikan hasil positif 'Illeks hasil hidrolis is dan produksi biogas (Xie el al., 2011; Menardo el al., 2012), .....:xIe ini membutuhkan input energi cukup tinggi. Metode secara biologiS ;.,,]ebihan, diantaranya ke butuhan energinya rendah, perala tan sederhana dan SHatale el al., 2008; Zhong el aI., 2011). Kekurangalmya adalah waktu proses relatif lama. Beraga mnya bahan lignoselulosa mem buat tidak adanya _ _Ip pra-perlakuan yang berla ku secara umum. ini bertujuan untuk mengeva luasi pengaruh pra-perlakuan biooksidasi parsial oertanian dan agroindustri dengan pemberian inokulum Aspergillus niger pada c::an campuran berbagai mikroorganis me pada jerami dan sayuran. Beberapa maerobik dengan skala 1 L da n 20 L digunakan untuk mem bandingkan kinerja .;.egradasi a ntara lim bah biomasa yang diberi perlakuan dan ya ng tanpa melalui pengukura n biogas yang diproduksi.
BAHAN DAN METODE ·tian ini mod el Iimbah bio masa ya ng d igunakan ada lah fraksi kasa r onggok pengolahan tapioka, jera mi padi, dan sayuran yang berasal dari daerah ioksidasi parsial terhada p biomasa jerami dan sayu ran dilakukan dengan ' an ino kulum mikroorgan isme berupa kultur campuran berbagai jenis .lakteri, dan kapang, ya itu Sacc!mroll/yces sp., Laclobacillus sp., Pseudomonas sp., .:?fes, Streploll/yces sp., dan Aspergillu s sp. Biooksidasi terhadap biom asa onggok dengan menmbahkan inokulum Aspergillus niger. digester anaerobik skala 1 L terbuat dari gelas digunakan unhlk m engevaluasi pra-perlakuan bioo ksidas i pars ial jerami dan say uran, dan diges ter 20 L yang Jan fiberglass dig unakan untuk onggok. Digester-digester ini dilengkapi ..Jet untuk umpan dan outlet untuk penga mbilan digestat dan penamp ung serta gas. Pengaturan suhu diges ter dan penga dukan d ilakukan dengan shaker waler ba lh untuk digeste r s kala 1 L, sedang kan d igester 20 L
_,",-,,>IT I
tanpa pengadu ka n dan penga turan s uhu.
biooksidasi parsial biomasa .
Pengecilan ukuran bahan dilakukan
encacah jerami dan sayuran de nga n ukuran sekitar 0.5 -1 em.
Pe ngeci lan
oerpengaruh terhad ap aksesibilitas baha n baik se lama pra-pe rlaku an biooksidasi da lam digester (Frigon e t al. 2012; Menard o el al., 2012). Pra-perlakuan .
i bahan biomasa diJakuka n denga n menall'lbahkan inokul um ca mpuran
"YilIlisme pada konsentrasi 16 ml inokulum / 100 g TS dan diinkubas i dalam m poster selama 7 ha ri un tuk jerami da n 2 hari unhlk say uran pada s uhu Pada bio masa onggok tidak dilakukan pengeci lan ukuran dan pra-perlakuan . dilakukan denga n menambahkan inokulum Aspergillu s l1iger. Inokulum dengan cara membuat s uspens i biaka n A. lIiger dalam aga r miring denga n 10 __.-.:les dan menginokulas ikannya pada 5 kg onggok pada 30% TS da lam wadah dengan ke tebal a n 5 em dan diinku bas i selama 7 hari pada s uhu fllan g.
Parsial - Romli d kk
487
Prosiding Seminar Nasional PERTET A 2012 Mn/nng, /mua Til/II/r, 30 Novel11ber - 2 Desember 2012
Parame ter TS (total solids) dan VS (volatile solids) ditentukan pada awal proses biooksidasi.
Killerja Digester Allaerobik. Pengaruh pra-perlakuan bahan terhadap penjngkatan biodegradabilitas dievaluasi dengan membandingkan kinerja digester yang diberi umpan bahan yang telah mengalami pra-perlakuan dan tanpa pra-perlakuan. Digester die.",,"'" pada nilai TS awal umpan 10-12% dengan mengguna kan inokulum bakteri dari kotoran sapi sebesar 10% dari to tal volume kerja digester. Media diatu r ' makro dan mikro nutrierUlya dengan menambahkan urea, KH2PO,. dan laru kelumit. Komposisi larutan elemen kelumit disajikan pada Tabel3. Beberapa kinerja digester dimonHor, an tara lain produksi gas h arian, kadar TS dan VS. laboratorium parameter-pa rameter tersebut dilakukan dengan mengacu pada . stand ar APHA (2005). struktur lig anaerobik hilangnya ksidasi p ......SJonggok
Tabel 3. Kom posisi laru tan stok elemen kelumit No. 1 2 3 4
Elemen
Konsentrasi
(mg/L)
C02+ (CDC!,) Mo2+ (MoC!,) N j2+ (NiCh) Fe'+ (FeC!,)
200 500 1000 10000
_""'11" penuruna
5 mllarutan stok/ liter media
Tabel
HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik biomasa Karakteristik biomasa segar yang digunakan dalam penelitian disajikan pada N ilai VS menunjukkan proporsi bahan organik yang dapat dikonversi secara menjadi biogas. Dari tabel tersebut dapat di lihat bahwa hampir seIu ruh pada tar merupakan fraksi yang dapat didegradasi, untuk saYUTan dan jerami s Karakte ristik terse but bersesuaian dengan hasil analisis yang telah sebelumnya (Romli ef al., 2010; Biswas ef al., 2007). Analisis proksimat dan lignoselulosa pada on ggok disajikan pada Tabel 5. Perbedaan komposisi Ii·!!:...,.,.. ... denga n nilai ya ng dilaporkan oleh Sun and C heng (2002) sebagaimana disa·· Tabel 2 dapat disebabkan oleh perbedaan jenis singkong, jenis fraksi onggok,. proses pengolahannya.
Onggok Jeramj Sayuran
w=_
Bi olllasa Segar
Onggok Jerami
Say uran
488
Tabe14. Ka rakteristi k biomasa segar % TS % VS
90.1 ± 0.2 92.6 ± 0.4 10.7 ± 0.9
89.2 ± 0.1 76.1 ± 0.2 8.7 ±0.8
Ini men
VS/TS 0.99 0.82 0.81
Biooksidnsi Pnrsial - R
vol.) cuk nsorsium I _ bstrat tersel
· Prosiding Seminar Nasiona! PERTET A 2012 Mnlrlllg, 'mila Till/ ur, 30 November - 2 Desclllber 201 2
Tabe! 5. Ka rak teristik onggok
Hemiselulosa
7 93 0.42 1.17 68.93 1.44 64.03 16.11
Lignin
17.53
A ir
Total Solids (TS) Protein Lemak
Karbohidrat Abu Selulosa
......si parsial biomasa
biooksidasi pars ial biomasa dimaksudkan untuk memperba iki s truktur lignoselulosa sehingga biodegradabilitas bahan dalam proses N amun demikian proses ini juga anaerobik d a pat ditingkatka n. ""'·....c.... n hilangnya sebagian karbo n ya ng teroksidasi menjadi karbon dioksida. - bioo ksidasi parsial bahan terhad ap karakteristik biomasa disajikan pada Tabel .. ·..,.,(la'" onggok selama 7 hari dengan pemberian inokulum Aspergillus niger tid a k ~ kan menurunkan VS bahan. Biooksidasi jerami dan sayuran denga n campuran mikroorganis me masing-masing selama 7 dan 2 hari tela h KaI1 penurunan VS sebesa r 6% dan 41 %. _~.s[lK
Tabel 6. Pe nga ruh biooks idasi pars ial terhadap nilai VS % VS
Onggok Jerami Sayuran
% Penurunan
Sebelu m
Setelah
biooksidasi
biooksid asi
relalif VS
31.1 ±0.1 790 ± 0.3 77± 1
30.5 ± 0.4 74 ± 1 69.4 ± 0.1
2
6 41
Dester
pra-perlakuan biooksid as i pa rs ia l bio masa onggok, jerami dan sayura n kinerja digester berturuHurut disajikan pada Gambar-gambar 2, 3 da n 4. """ter yang dibanding kan diberi umpan bahan biomasa dengan bobot TS ya ng selang TS 10-12%. Pad a ting ka t umpan ini diharapkan tid ak ada kend a la substrat (Vand evive re e/ 01., 2003 ). Secara umum pembentukan biogas a jenis biomasa menunjukka n profil ya ng serupa, yaitu tidak adan ya fase log a li . Ini mengindi kas ikan bahwa pengg unaan inokulum ko to ra n sa pi pada '\', (voL) cukup efektif untuk berl angs un g nya proses deg rad asi secara Konsorsium bakteri a nae robik pada ino kulum telah tera klima tisasi denga n su bstrat tersebut
PllTsinl - Romli dkk
489
Prosiding Seminar Nasiona! PERTET A 2012 Mnlnl1g, lmfJfl Till/llr, 30 November - 2 Deselllber 2012
1400
-
-.5.
1200 ' ;; .!!!. 1000 ::J
E
800
""'"
600
::J
IV
on
'" ::J
400
-'"
-
"0
200
0
Cl.
0 0
GambarL Set up digester skala 1 L (kiri) dan 20 L (kanan) Gam bar4, Pel
70
-.
::;- 60 IV
50
::J
E 40
•
::J
-'" 30
'"on
•
IV
'Vi
-'"
20
::J "0
10
Cl.
0
0
• 0
• • • • • • • • 0
0
0
0
0
0
0
0
0
o lanpa perlakuan • dengan perlakuan
0
~ 0
2
4
6 ,
8
Han
12
10
Gambar 2, Pengaruh biooksidasi parsia! onggok terhadap produksi gas
-. .!!!. ::J
800 700
• • • • • • • •
600
E 500 ~ ~o ::J
0
~~o
'" -'"
::J "0
0
Cl.
200 100 0
0
0
fil
0
0
telah men) ar olOL/ ga n ked pra-per! pr
0
o lanpa perlakuan • dengan perlakuan
~as maksi
0
•
~
2
4
,-~
6
8
10
12
Hari
Gambar 3, Pengaruh biooksidasi parsial jerami te rhadap produksi gas
490
dengan y biooks id
Prosiding Seminar Nasional PERTETA 2012 Mniallg, /mpn Ti11lllr, 30 November - 2 Deselllber 2012
-
1400
-.
0
E. 1200 ~
:0
E 800
:0
600
~
400
:0 """ ""0
200
~
""'"
0
0
0
1000
"""
0
iii
• 0
iii
• • • • • o lanpa perlakuan • dengan perlakuan
0~ C>.
0 0
2
4
6
8
10
Hari
Gam bar 4. Pengaruh biooksidasi parsial sayuran terhad a p produksi gas fermentasi onggok yang telah mengalami pra-perlakuan biooksidasi, ana diperlihatkan pada Ga mbar 2 memperlihatkan laju produksi biogas yang ggi d ibanding dengan biomasa segar. Produksi gas maksimum yang lebih sekitar 35% terlihat pada onggok yang mengalami pra-perlakuan biooksidasi g dengan yang tanpa perlakuan. Demikian pula waktu yang diperlukan untuk . produksi gas maksimum lebih singkat, yaitu 5 hari pada biomasa ya ng diberi da n 7 hari pada biomasa yang tanpa perlakuan. Meskipun penelitian ini ~.""'UU'dn adanya peningkatan produksi biogas dari biomasa yang diberi pra..an biooksidasi, perhitungan menunjukkan bahwa nilai yield biogas yang dicapai "",da h, yaitu 30 L/ kg VS. Hal ini men unjukkan bahwa tingkat pra -perlakuan dasi ya ng ditera pkan belum cukup mengubah struktur lignoselulosa ana yang diharapkan. Rendahnya tingkat kehilangan VS pada perlakuan .rlasi dapat menjad i indikasi untuk hal ini. lennentasi jerami ya ng telah menga lami pra-perlakuan biooksidasi, sebagaimana Ikan pad a Gambar 3 memperlihatkan Jaju produksi biogas yang Jebih tinggi g dengan jerami segar. Produksi gas maksimum yang lebih tinggi, sekitar 25%, pada jerami yang mengaJami pra-perlakuan biooksidasi, meskipun pra..an telah menyebabkan adanya kehilangan VS sebesa r 6%. N ilai yield biogas yang sebesa r 40 L/ kg VS. dengan ked ua jenis biomasa sebelumnya, proses ferm entasi sayuran yang telah i pra-perlakuan biooksidasi, sebagai mana diperlihatkan pada Gambar 4 lihatka n produks i biogas yang Jebih rendah dibanding dengan say uran segar. . gas maksimum pada say man yang diberi pra-perlakuan 39 % lebih rendah g denga n ya ng tanpa perlakuan dengan nila i yield biogas sebesar 50 L/kg VS. biooksidasi hanya berl angsung selama dua hari, kehilangan VS cukup n dan hal inilah yan g bertanggung jawab terhadap rendalmya produksi biogas diges ter. Hasil ini menunjukkan bahwa untuk jenis biomasa ya ng mudah misaJnya sayuran, pra-periakuan biooksidasi tidak efektif untuk masa berpengaru h signifikan pada prodllksi biogas sebagaimana ditunjukkan Gam bar-ga mbar 2, 3 dan 4. Hasil penelitian menunjukkan bahwa produks i gas un tllk ketiga jenis substrat yang diteliti berkisa r an tara 30-50 L/ kg VS. Tingkat . gas spesifik ini masih relatif rendah dibandingkan dengan produksi biogas Pnrs;nl - Romli dkk
491
Prosiding Seminar Nasional PERTET A 2012 MnlaJ/g, lawn
fi,II/IY,
30 November
~
2 Desel1lber 2012
spesifik yang secara tOTitis dapat dicapai. Secara tOTitis, tingkat perolehan dapat mencapai 180-940 L per kg bahan kering (TS) tergantung jenis substra 2009). Oleh karen a itu, masih diperlukan usaha-usaha untuk rneningka tkar biogas, misalnya melalui perbaikan komposisi bahan umpan (rasio C/N,·. ukuran bahan, dan co-digestion), optimasi kondisi proses, dan mode operas (batch, intermitten, aplikasi fmjele). Secara umum pra-perlakuan biooksidasi parsial biomasa berpengarulbiodigestibilitlj bahan dalarn penanganan anaerobik. Produksi biogas pada diberi perlakuan biooksidasi parsial lebih tinggi dibanding dengan yang perlakuan. Narnun demikian, karen a biooksidasi juga berdampak pada ..,........... sebagian bahan organik, maka perlakuan biooksidasi harus diatur agamemadai untuk memperbaiki kinerja hidrolisis bahan melalui pem selulosa, hemiselulosa dan lignin, tetapi tidak beresiko terhadap rendahn_ biogas akibat besarnya kehilangan bahan organik. Penelitian ini juga m F'ffi''',," bahwa untuk biornasa yang relatif mudah terdegradasi, biooksidasi parsial karena besarnya reduksi VS rnengakibatkan menurunnya yield keseluruhan. Selain optimasi terhadap tingkat biooksidasi parsial yang diterapkan, rendahnya yield biogas dari ketiga jenis biomasa mengindikasiU:- '"""" __ dilakukan optimasi proses dan kondisi operasi digester.
7<:-"'"
SIMPULAN Analisis terhadap model biornasa menunjukkan bahwa pada onggok ham~ padatannya merupakan fraksi yang dapat didegradasi, sedangkan pada ~ jerami hanya sekitar 80%. Biooksidasi parsial onggok selama 7 hari dengan Aspergillus niger tidak rnenurunkan VS bahan secara signifikan. Biooksidasi sayuran dengan inokulum campuran mikroorganisme masing-masing seIa:... hari telah menyebabkan penurunan VS sebesar 6% dan 41 %. Digester den onggok yang telah mengalami pra-perlakuan memperlihatkan laju produ ksi lebih cepat dan produksi gas maksimum yang lebih tinggi, sekitar 35'\, dengan onggok segar. Hasil yang serupa juga diamati untuk biomasa : memperlihatkan produksi gas yang lebih tinggi, sekitar 25 %, pada bahan perlakuan, meskipun terjadi kehilangan VS sebesar 6%. Berbeda dengan biomasa sebelumnya, produksi gas pad a sayuran yang diberi perlakuav rendah dibanding dengan sayuran segar. Biooksidasi selarna d ua menyebabkan kehilangan VS yang cukup signifikan yang berakibat pada ~::..._. produksi biogas dalam digester. Ini rnenunjukkan bahwa untuk jenis biI" mudah terdegradasi, misalnya sayman, pra-perlakuan tidak diperlukan . dapat disimpulkan bahwa biooksidasi parsial berperan dalarn 1I1 biodigestibility biomasa, tetapi upaya optimasi proses biooksidasi dan op . operasi dan proses digester masih perlu dilakukan untuk meningkatkan yieU
==-
Zhang
UCAPAN TERIMA KASIH
ealme!
Uca pan terima kasih disampaikan kepada Program Hibah Kompetensi. Jenderal Pendidikan Tinggi Tahun 2012 yang telah mendukung pendanaar ini. Demikian pula terima kasih atas dukungan kerja para asisten lab Bi lyan Au li a.
492
waste 5 - JP, L ::ment
~:riJ",I
Biooksidnsi Pnrsial -
_11111 -
Prosiding Seminar Nasiona! P ERTETA 2012
Mn[nl1g, Jawa Till/lIr, 30 Novembe r - 2 Deselllber 2012
DAFfARPUSTAKA Standard Methods for TIle Examination Water and Waste Water 21'" edition . .. e APHA Washington DC. USA 2009. Evalu ating Th e Econ om ic Feasibility Of A naerobik Diges tion Of wangware Market Waste. Tesis. Kansas State University, Manhattan Chowdhury R, and Bhattacharya P. 2007. Mathematica l modeling for the .....,ructio n of biogas generation ch aractheristic of an anaerobic digester based on / vegeta ble residues. ]. Biomass and Bioenergy. 31: 80 - 86. I. 2006. Di lu ted acid h yd ro lysis pretreatment of agri food waste for thanol production. Industrial Crops and Products. 24: 214-221 jP, Penaud V, and Moletta R. 2003. ' Pretreatments for the enhancement of erobic digestion of solid wastes'. In Mata-Alvarez J (ed.). Biometlmnization of Organic Fraction of Municipal Solid Wastes, IWA Publishing, London, UK. A. 2007. Products fro m lignocellulosic materials via degradation processes. -'lOg. Source. A 30 (1): 27-37 ~ Mehta P, and G uio t SR. 2012. Impact of mechanical, chemical and e nzymatic ....... trea tments on the methane y ield fro m the anaerobic digestion of switchgrass. ass and Bioenergy. 36: 1-11 Da l BE. 2004. G loba l potential bioethanol production from was ted crops and p resid ues. J. Bioll/ass and Bioenergy. 26 (4): 361-375 5, A iroldi G, and Balsari P. 2012. Th e effect of particle size and therma l pretme nt o n the m e thane y ie ld o f four agric ultural by- products. Bioresource -..:1rnology. 104: 708-714 , Ka rimi K and Horva th IL. 2011. Improvem ent of biogas production from oil "'111m empty fruit bunches (OPEFB). industrial Crops and Products. 34: 1097- 1101 L"G, Sa 11Il i N, a nd Sooch SS. 2011. Fungal degradation of paddy s tra w for . nc ing biogas production. Indian J. of Sci. and Tech. 4(6): 660-665 5upriha tin, Indrasti NS, Angga YA. 2010. Potensi Iimbah biomasa pertanian gai bahan baku produksi bioenergi. Prosiding Se1llinar Tjipto WOIIIO, B6-1-B6- Bandung. CD, Chen SO, La yc, Saratale SG and Chang JS. 2008. Outlook o f biohydrogen uc tion from lignocellulosic feedstoc k using dark ferm entata tion: A rev iew. J. - Ind. Res. 67: 962-979 ~ Cheng j. 2002. Hyd rolysis of li gnocellulosic material for e thanol production: rev iew. J. Bioresollrce Techllolo8'J. 83: 1-11. e P, De Baere L, a nd Ve rsb·aete W. 2003. 'Ty pes of anaerobic digester for ·d was tes'. In Mata-A lvarez J (ed.). Biometiwnization of the Organic Fraction of nicipal Solid Wastes, IWA Publishing, London, UK. "\lSt JP, Law lor PG, W u G, a nd Z han. 2011. Effects of thermo-chemical pretment of grass silage on m e thane production by a naero bic digestion . ....esoll rce Technology. 102: 8748- 8755 • Zhang Z, Luo Y, Sun S, Qiao W, and Xiao M. 2011. Effect of biol og ica l treatmen ts in e nhancing corn straw biogas production. BioresoH rce Tec/l1Ioiogtj. ...: 11177-111 82
Parsin/- Romli dkk
493
