Portable Biogas Disusun oleh: Hanna Nur Izzati (093224007) (093224007) Ardi Rifa’I (093224010) (093224010) Ino Gutama G utama (093224018) Indah Setiorini (093224024) Andri Wiono (093224027)
Abstrak Eksperimen berjudul Biogas dari Kotoran Sapi bertujuan untuk memanfaatkan kotoran sapi sebagai sumber bahan bakar, mengetahui karakteristik kotoran sapi sebagai bahan biogas, mengidentifikasi dan menganalisis proses pembentukan biogas. Metode yang digunakan adalah merangkai alat seperti pada rancangan percobaan, memeriksa dan memastikan tidak ada kebocoran gas pada pipa, p ipa, mencampur kotoran sapi dengan air hingga merata, memasukkan campuran tersebut pada alat lalu menutup pipa-pipa dan menunggu beberapa hari hingga gas keluar. Hasil percobaan yang didapatkan adalah keluarnya gas metana hasil dari penguraian bakteri pada kotoran sapi. Pengisian kotoran sapi sebanyak ¾ volume reactor biogas dihasilkan nyala api yang hanya berlangsung selama lima detik. Perbedaan tersebut disebabkan beberapa factor, di antaranya adalah terdapatnya kebocoran pada alat dan kondisi suhu ruang penyimpanan yang tidak menentu.
PENDAHULUAN Latar Belakang Kebutuhan manusia akan energi sangatlah besar. Berbagai macam sumber daya alam di eksploitasi untuk mendapatkan sumber energi. Tak bisa dipungkiri kini keberadaan sumber daya energi seperti minyak dan gas bumi keberadaannya sudah mulai langka. Sedangkan kebutuhan akan energi terus meningkat. Maka diperlukan alternatif untuk sumber daya energi yang baru. Keberadaan limbah kini tak hanya sekedar limbah atau sampah yang sudah tak mempunyai nilai lagi. Kini limbah bisa kita olah menjadi sumber energi alternatif. Salah satunya limbah peternakan, kotoran ternak kini dapat diolah d iolah menjadi gas. Maka diharapkan kedepannya biogas ini bisa dijadikan jawaban dari kelangkaan sumber daya energi yang telah ada. Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang di atas dapat diambil rumusan masalah sebagai berikut. 1. Bagaim Bagaimana ana meman memanfa faatka atkan n kotora kotoran n sapi sebagai sumber bahan bakar berupa biogas b iogas?? 2. Sebera Seberapa pa besar besar kapas kapasita itans nsii biogas biogas yang dihasilkan dari kotoran sapi? Tujuan Adapun tujuan dilakukannya percobaan pada biogas adalah sebagai berikut. 1. Dapat Dapat memanf memanfaat aatkan kan kotora kotoran n sapi sapi sebagai sumber bahan bakar berupa biogas. 2. Menge Mengetah tahui ui kapas kapasita itansi nsi bioga biogass yang dihasilkan oleh kotoran sapi. 3. Dapat Dapat men mengid gident entifik ifikas asii dan dan menganalisis proses pembentukan biogas. LANDASAN TEORI
Biogas adalah campuran gas yang dihasilkan oleh bakteri metanogenik yang terjadi pada material-material yang dapat terurai secara alami dalam kondisi anaerobik. Biogas menghasilkan suatu gas yang sebagian besar berupa gas metan (yang memiliki sifat mudah terbakar) dan karbondioksida. Gas yang terbentuk disebut gas rawa atau gas bio. Komponen Konsentrasi Metana 50-75% vol. Karbon Dioksida 25-45% vol. O Air 2-7% vo l. (20-40 C) Hidrogen sulfide 20-20.000 ppm Nitrogen < 2% vol. Oksigen < 2% vol. Hidrogen < 1% vol. Gas metana terbentuk karena proses fermentasi secara anaerobic (tanpa udara) oleh bakteri metan atau disebut juga bakteri anaerobic dan bakteri biogas yang mengurangi sampah-sampah yang banyak mengandung bahan organic (biomassa) sehingga terbentuk gas metan (CH4) yang apabila dibakar dapat menghasilkan energi panas. Gas metan (CH4) adalah komponen penting dan utama dari gas bio karena merupakan bahan bakar yang berguna dan memiliki nilai kalor cukup tinggi dan mempunyai sifat tidak berbau dan tidak berwarna. Berdasarkan hasil riset yang pernah ada diketahui bahwa setiap 1 kg kotoran ternak sapi berpotensi menghasilkan 360 liter biogas.
Metana secara luas diproduksi di permukaan bumi oleh bakteri pembusuk dengan cara menguraikan bahan organic. Bakteri metanogenesis berperan dalam pembusukan. Bakteri ini terdapat di rawarawa, lumpur, sungai, sumber air panas (hot spring), dan perut hewan herbivora seperti sapi dan domba. Hewan-hewan ini tidak dapat memproses rumput yang mereka makan, bila tidak ada bakteri anaerobic yang memecah selulosa di dalam rumput menjadi molekul-molekul yang dapat diserap oleh perut mereka. Gas yang diproduksi oleh bakteri ini adalah gas metana. METODE PENELITIAN Alat dan Bahan : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Koto Kotora ran n Sa Sapi Air Pipa Lem pi pipa Karet ba ban Gallon Gallon 19 liter liter (wada (wadah h gas gas metan metana) a) Ember Ember 22 22 lit liter er (wad (wadah ah kotoran kotoran sapi) 8. Botol Botol Aqu Aquaa (wat (water er tra trap) p) 9. Gunting Rancangan Percobaan
Gambar 3.1 Gambar alat konversi biogas Langkah Percobaan : 1. Meran Merangkai gkai Bahan Bahan yang yang ada sepe seperti rti pada gambar 3.1 dengan d engan Gas bio didominasi oleh gas metana, merupakan gas yang dapat dibakar.
menggunakan menggunakan alat yang sudah disediakan. 2. Memas Memastik tikan an tida tidak k ada ada keboc kebocoran oran gas yang terjadi saat dilakukan percobaan dengan cara meniup me niup pipa dari ujung keran keluanya biogas, bila terjadi kebocoran harus ditambal atau ditutupi sedemikian rupa supaya gas tidak keluar. 3. Mengaduk Mengaduk kotoran kotoran sapi sapi yang yang telah telah dicampur dengan air hingga merata. 4. Setel Setelah ah itu men menunggu unggu bioga biogasny snyaa keluar selama 1 minggu. Untuk dapat mengetahui keluar tidaknya biogas digunakanlah plastic pada keran keluaran biogas sehingga saat biogas sudah keluar dapat diketahui dengan menggelambungnya menggelambungnya plastic tersebut. ANALISA DAN PEMBAHASAN Pada praktikum yang mengenai proses pembentukkan biogas. Hasil campuran kotoran sapi dengan air tersebut bias menghasilkan gas metana (CH4). Hal tersebut dapat dilihat dari botol plastik yang dipasang pada botol tersebut menggelembung. Maka dapat diartikan bahwa pembentukan gas metana sudah mulai terjadi. Adapun pada hari terakhir pengamatan botol plastik nampak agak mengempis. Jika dilihat dari referensi bahwa bakteri pengolah dapat bekerja dengan baik pada suhu lingkungan lingkungan 28°-29° C. Jika suhu lingkungan lebih rendah, maka proses pembentukan gas pun akan melambat. Kemungkinan yang terjadi adalah terjadi pelepasan gas dari pipa tersebut. Hal itu bias saja dikarenakan botol plastik di tempel kurang rekat dengan pipa. Dari hasil pengamatan tersebut, di dapatkan gas metana (CH4) yang di salurkan menuju kompor elpiji. Dengan pengisian kotoran sapi dari ¾ kapasitas maksimal volume reaktor biogas atau sebesar 15 liter, dihasilkan nyala api yang
berlangsung hanya 5 detik setelah itu mengalami pemadaman. Berdasarkan hasil pengamatan sebelumnya tentang pengkonversian biogas, di ketahui bahwa satu kotoran ekor sapi dalam sehari atau setara 16 liter mampu menghasilkan 0,6 liter, atau dalam estimasi penggunaan selama 30 menit nyala api. Adanya perbedaan hasil tersebut memiliki beberapa faktor kendala, di antaranya terdapat kebocoran pada alat konversi gas ketika melakukan pengecekan ulang. Sehingga volume gas metana yang terdapat dalam wadah menjadi berkurang. Dan juga keadaan kondisi suhu ruang yang tidak menentu, sehingga bakteri sulit bekerja dalam melakukan penguraian. Dalam percobaan tersebut, kami mengguakan dua metode dengan komposisis bahan yang berbeda. Yang pertama kami menggunakan bahan kotoran sapi dengan air saja, proses pembentukan gas metana berlangsung selama 3 minggu. Kemudian yang kedua, kami menggunakan kotoran sapi, air seni sapi dan air, sehingga didapatkan gas metana yang hanya berlangsung selama 2 minggu. Adanya perbedaan tersebut dapat diketahui dalam pengamatan kami, ternyata air seni sapi juga mengandung bakteri yang mampu mendukung proses kinerja pembentukan gas metana. SIMPULAN Simpulan yang kami praktikum ini, adalah :
dapatkan
dari
1. Biogas Biogas adalah adalah energi energi alter alternat natif if hasil fermentasi dari kotoran organik yang menghasilkan gas metan. 2. Biogas Biogas ditempa ditempatk tkan an pada pada suh suhu u antara 28°-29° celcius, karena Bakteri yang hidup untuk mengolah kotoran sapi itu senang hidup pada suhu tersebut.
3. Wadah Wadah penamp penampung ung kotoran kotoran sapi sapi harus bersifat anaerobik. Dengan kata lain, tak boleh ada oksigen dan udara yang masuk sehingga kotoran sapi yang dimasukkan ke dalam bioreaktor bisa dikonversi mikrobarhjre. 4. Semak Semakin in tingg tinggii kandun kandungan gan metana metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilai kalor. DAFTAR PUSTAKA repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/ 17642/.../Chapter%20II.pdf Biogas%20dari%2 themamo.50webs.com/ Biogas
0Kotoran%20Sapi.doc http://bioethanolmania.multiply.com http://id.wikipedia.org/wiki/Biogas http://www.alpensteel.com/article/67-107energi-bio-gas/263--teknologi-pembuatanbiogas-secara-sederhana.html
