MAKALAH
BIOTEKNOLOGI
Tentang
BIOGAS
Oleh:
Andi
Nata Saputra
Desi Ratnasari Penjaitan
Desi Ratnasari Penjaitan
Julkarnaini
Netty
Utami
Siti
Rohbaniah
SEKOLAH
TINGGI KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PERSADA
KHATULISTIWA SINTANG
2012/2013
KATA
PENGANTAR
Puji dan syukur kami
panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, karena berkat limpahan rahmat-Nya maka
kami dapat menyusun makalah Bioteknologi mengenai Biogas ini secara singkat dan jelas.
Makalah ini dimaksudkan
sebagai tugas kelompok untuk mata kuliah Bioteknologi. Makalah ini kami susun berdasarkan
konsep dan materi dari berbagai sumber.
Kami mengucapkan
terimakasih kepada ibu Vincencia Septaviani Issera Sulistya Putiria, S.Hut, M., selaku dosen mata kuliah Bioteknologi dan kepada teman-teman sekelompok atas
kerjasamanya, sehingga laporan ini dapat selesai tepat pada waktunya.
Kami sangat menyadari
bahwa laporan ini masih banyak kekurangan, sehingga kami sangat mengharapkan
kritik yang membangun, guna penyempurnaan dikemudian hari. Semoga laporan ini
bermanfaat bagi kita semua.
Sintang, Mei 2013
Penyusun
DAFTAR
ISI
KATA
PENGANTAR.................................................................................. i
DAFTAR
ISI................................................................................................. ii
DAFTAR
GAMBAR.................................................................................... iv
DAFTAR
LAMPIRAN................................................................................ v
BAB
I. PENDAHULUAN........................................................................... 1
A. Latar
Belakang................................................................................... 1
B. Rumusan
Masalah.............................................................................. 2
C. Tujuan................................................................................................ 2
BAB
II. KAJIAN PUSTAKA...................................................................... 3
Teori-teori
Mengenai Alga............................................................................. 3
BAB
III. METODE PELAKSANAAN RESITASI.................................... 14
A. Waktu
dan Tempat............................................................................ 14
B. Alat
dan Bahan.................................................................................. 14
C. Cara
Kerja.......................................................................................... 15
BAB
IV. HASIL RESITASI........................................................................ 16
BAB
V. PENUTUP...................................................................................... 20
BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Biogas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik sangat populer digunakan untuk mengolah limbah biodegradable karena bahan bakar
dapat dihasilkan sambil menghancurkan bakteri patogen dan sekaligus mengurangi
volume limbah buangan. Metana dalam biogas, bila terbakar akan relatif lebih
bersih daripada batu bara, dan menghasilkan energi yang lebih
besar dengan emisi karbon dioksida yang lebih sedikit. Pemanfaatan biogas
memegang peranan penting dalam manajemen limbah karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dalam pemanasan global bila dibandingkan dengan karbon dioksida. Karbon dalam biogas merupakan karbon yang
diambil dari atmosfer oleh fotosintesis tanaman, sehingga bila dilepaskan lagi ke atmosfer tidak
akan menambah jumlah karbon diatmosfer bila dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar fosil.
Saat ini, banyak negara maju meningkatkan penggunaan biogas
yang dihasilkan baik dari limbah cair maupun limbah padat atau yang dihasilkan
dari sistem pengolahan biologi mekanis pada tempat pengolahan limbah.
Berbagai kasus pencemaran lingkungan dan memburuknya
kesehatan masyarakat yang banyak terjadi dewasa ini diakibatkan oleh limbah
cair dari berbagai kegiatan industri, rumah sakit, pasar, restoran hingga rumah
tangga. Hal ini disebabkan karena penanganan dan pengolahan limbah tersebut
kurang serius. berbagai teknik pengolahan limbah baik cair maupun padat unutk
menyisihkan bahan polutannya yang telah dicoba dan dikembangankan selama ini
belum memberikan hasil yang optimal. Untuk mengatasi masalah tersebut, maka
diperlukan suatu metode penanganan limbah yang tepat, terarah dan
berkelanjutan. Salah satu metode yang dapat diaplikasikan adalah dengan cara
BIO-PROSES, yaitu mengolah limbah organik baik cair maupun organik secara
biologis menjadi biogas dan produk alternatif lainnya seperti sumber etanol dan
methanol. Dengan metode ini, pengolahan limbah tidak hanya bersifat
“penanganan” namun juga memiliki nilai guna/manfaat.
Teknologi pengolahan limbah baik cair maupun padat merupakan
kunci dalam memelihara kelestarian lingkungan. Apapun macam teknologi
pengolahan limbah cair dan limbah padat baik domestik maupun industri yang
dibangun harus dapat dioperasikan dan dipelihara masyarakat setempat. Jadi
teknologi yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan teknologi masyarakat yang
bersangkutan.
B.
Rumusan Masalah
1. Apakah yang dimaksud dengan biogas?
2. Apa sajakah kandungan dari biogas?
3. Bagaimanakah proses pembuatan biogas
limbah tahu dan eceng gondok?
4. Apa sajakah kelebihan dan kekurangan
biogas?
C.
Tujuan
1. Mengetahui pengertian biogas.
2. Mengetahui kandungan biogas.
3. Mengetahui proses pembuatan biogas
limbah tahu dan eceng gondok.
4. Mengetahui kelebihan dan kekurangan
biogas.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian Biogas
Biogas merupakan 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 yang biodegradable dalam kondisi anaerobik.
Kandungan utama dalam biogas adalah metana dan karbon dioksida. Biogas dapat
digunakan sebagai bahan bakar kendaraan maupun untuk menghasilkan listrik.
B.
Kandungan Biogas
Komposisi biogas bervariasi tergantung dengan asal proses
anaerobik yang terjadi. Gas landfill memiliki konsentrasi metana sekitar
50%, sedangkan sistem pengolahan limbah maju dapat menghasilkan biogas dengan
55-75%CH4.
Komposisi biogas
Komponen
|
%
|
Metana (CH4)
|
55-75
|
Karbon
dioksida (CO2)
|
25-45
|
Nitrogen
(N2)
|
0-0.3
|
Hidrogen
(H2)
|
1-5
|
Hidrogen
sulfida (H2S)
|
0-3
|
Oksigen
(O2)
|
0.1-0.5
|
Nilai kalori dari 1 meter kubik Biogas sekitar 6.000 watt jam
yang setara dengan setengah liter minyak diesel. Oleh karena itu Biogas sangat
cocok digunakan sebagai bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan pengganti
minyak tanah, LPG, butana, batu bara, maupun bahan-bahan lain yang berasal dari
fosil.
Jika biogas dibersihkan dari pengotor secara baik, ia akan
memiliki karakteristik yang sama dengan gas alam. Jika hal ini dapat dicapai,
produsen biogas dapat menjualnya langsung ke jaringan distribusi gas. Akan
tetapi gas tersebut harus sangat bersih untuk mencapai kualitas pipeline. Air
(H2O), hidrogen sulfida (H2S) dan partikulat harus dihilangkan jika terkandung
dalam jumlah besar di gas tersebut. Karbon dioksida jarang harus ikut
dihilangkan, tetapi ia juga harus dipisahkan untuk mencapai gas kualitas
pipeline. Jika biogas harus digunakan tanpa pembersihan yang ektensif, biasanya
gas ini dicampur dengan gas alam untuk meningkatkan pembakaran. Biogas yang
telah dibersihkan untuk mencapai kualitas pipeline dinamakan gas alam
terbaharui.
C.
Biogas Limbah Tahu
Tahu adalah salah satu makanan
tradisional yang biasa dikonsumsi setiap hari oleh orang Indonesia. Proses
produksi tahu menhasilkan 2 jenis limbah, limbah padat dan limbah cairan. Pada
umumnya, limbah padat dimanfaatkan sebagai pakan ternak, sedangkan limbah cair dibuang
langsung ke lingkungan. Limbah cair pabrik tahu ini memiliki kandungan senyawa
organik yang tinggi. Tanpa proses penanganan dengan baik, limbah tahu
menyebabkan dampak negatif seperti polusi air, sumber penyakit, bau tidak
sedap, meningkatkan pertumbuhan nyamuk, dan menurunkan estetika lingkungan
sekitar.
Banyak pabrik tahu skala rumah
tangga di Indonesia tidak memiliki proses pengolahan limbah cair.
Ketidakinginan pemilik pabrik tahu untuk mengolah limbah cairnya disebabkan
karena kompleks dan tidak efisiennya proses pengolahan limbah, ditambah lagi
menghasilkan nilai tambah. Padahal, limbah cair pabrik tahu memiliki kandungan
senyawa organik tinggi yang memiliki potensi untuk menghasilkan biogas melalui
proses an-aerobik. Pada umumnya, biogas mengandung 50-80% metana, CO2, H2S dan
sedikit air, yang bisa dijadikan sebagai pengganti minyak tanah atau LPG.
Dengan mengkonversi limbah cair pabrik tahu menjadi biogas, pemilik pabrik tahu
tidak hanya berkontribusi dalam menjaga lingkungan tetapi juga meningkatkan
pendapatannya dengan mengurangi konsumsi bahan bakar pada proses pembuatan
tahu.
Pengolahan Limbah Tahu Menjadi
Biogas
Biasanya biogas dibuat dari limbah peternakan yaitu kotoran
hewan ternak maupun sisa makanan ternak, namun pada prinsipnya biogas dapat
juga dibuat dari limbah cair. Biogas sebenarnya adalah gas metana (CH4). Gas
metana bersifat tidak berbau, tidak berwarna dan sangat mudah terbakar. Pada
umumnya di alam tidak berbentuk sebagai gas murni namun campuran gas lain yaitu
metana sebesar 65%, karbondioksida 30%, hidrogen disulfida sebanyak 1% dan
gas-gas lain dalam jumlah yang sangat kecil. Biogas sebanyak 1000 ft3 (28,32
m3) mempunyai nilai pembakaran yang sama dengan 6,4 galon (1 US gallon = 3,785
liter) butana atau 5,2 gallon gasolin (bensin) atau 4,6 gallon minyak diesel.
Proses pembuatan biogas dari limbah industri Tahu
1. Siapkan bahan berua limbah cair dari
industripembuatan tahu sebanyak 200 liter, dan masukan dalam bak penampungan,
tunggu hingga dingin
2. Masukan bahantersebut ke dalam bak
yang menghubungkan dengan lubang digetser hingga penuh.
3. Diamkan selama 30-40 hari agar
terbentuk gas yang diinginkan.
4. Diamkan selama 30-40 hari, gas akan
terbentuk, untuk mendeteksi adanya gas, bukan karena yang menghubungkan gas
dengan kompor, lalu nyalakan. Jika menyala berarti sudahterbentuk biogas
sehingga sudah dapat dimanfaatkan sesuai kebutuhan
5. Supaya produk gas dapat digunakan
setiap hari tambahkan 10kg limbah setiap hari.
D. Biogas Ramah Lingkungan dari Eceng Gondok
Eceng
gondok, tanaman yang selama ini dikenal sebagai tanaman yang merugikan dan
merusak habitat air, ternyata memberi manfaat bagi masyarakat. Bagi warga
tersebut, eceng gondok sangat tepat menjadi alternatif potensi biogas. Gulma
yang hidup mengapung di air dan tidak mempunyai batang, selain daun dan akar
yang menempel pada dasar sungai, kolam dan perairan dangkal mampu tumbuh dengan
sangat cepat, terutama pada perairan yang mengandung banyak nutrien seperti
nitrogen, fosfat dan potasium, sehingga sangat berpotensi menjadi bahan baku
biogas.
Biogas ini
lebih hemat ketimbang elpiji karena pembuatannya tak memerlukan biaya. Api yang
dihasilkan dari biogas eceng gondok sama besarnya dengan elpiji dan bisa
digunakan untuk keperluan memasak.
Proses Pembuatan
1) Larutkan potongan eceng gondok dalam
air (1:1)
2) Tambah feses sapi untuk mempercepat
fermentasi
3) Digester dari penampung air volume 1
kubik untuk menampung larutan enceng gondok agar menjadi Gas
4) Gas dari Digester ditampung di Penampung
Gas Plastik
5) Gas dari Penampung Gas Plastik
disalurkan melalui Regulator untuk mengontrol tekanan gas
6) Biogas Enceng Gondok siap dipakai
untuk memasak
E.
Kelebihan dan
Kekurangan
Selain bermanfaat
sebagai pengganti bahan bakar, ada sejumlah kelebihan yang dapat
diperoleh dari
biogas terhadap lingkungan, antara
lain:
1. Masyarakat
tak perlu menebang pohon untuk dijadikan kayu bakar.
2. Proses
memasak jadi lebih bersih, dan sehat karena tidak mengeluarkan asap.
3. Kandang
hewan menjadi semakin bersih karena limbah kotoran kandang langsung dapat
diolah.
4. Sisa limbah
yang dikeluarkan dari biodigester dapat dijadikan pupuk sehingga tidak
mencemari lingkungan.
5. Dapat
berkontribusi menurunkan emisi gas rumah kaca melalui pengurangan pemakaian
bahan bakar kayu dan bahan bakar minyak.
6. Realatif
lebih aman dari ancaman bahaya kebakaran.
Adapun kekurangannya adalah:
1. Memerlukan
dana tinggi untuk aplikasi dalam bentuk instalasi biogas.
2. Tenaga kerja
tidak memiliki kemampuan memadai terutama dalam proses produksi.
3. Belum dikenal
masyarakat.
4. Tidak dapat
dikemas dalam bentuk cair dalam tabung.
BAB
III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Biogas
merupakan 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 yang
biodegradable dalam kondisi anaerobik.
Kelebihan yang dapat diperoleh dari
biogas terhadap lingkungan, antara lain:
1. Masyarakat
tak perlu menebang pohon untuk dijadikan kayu bakar.
2. Proses
memasak jadi lebih bersih, dan sehat karena tidak mengeluarkan asap.
3. Kandang
hewan menjadi semakin bersih karena limbah kotoran kandang langsung dapat
diolah.
4. Sisa
limbah yang dikeluarkan dari biodigester dapat dijadikan pupuk sehingga tidak
mencemari lingkungan.
5. Dapat
berkontribusi menurunkan emisi gas rumah kaca melalui pengurangan pemakaian
bahan bakar kayu dan bahan bakar minyak.
6. Realatif
lebih aman dari ancaman bahaya kebakaran.
Adapun
kekurangannya adalah:
1.
Memerlukan dana tinggi untuk aplikasi
dalam bentuk instalasi biogas.
2.
Tenaga kerja tidak memiliki kemampuan
memadai terutama dalam proses produksi.
3.
Belum dikenal masyarakat.
4.
Tidak dapat dikemas dalam bentuk cair
dalam tabung.
B.
Saran
Kami menyarankan kepada pembaca agar memanfaatkan
bahan-bahan limbah organik menjadi hal yang berguna, seperti biogas. Pembaca
juga bisa memperdalam pengetahuan dalam pemuatan biogas melalui makalah kami.
DAFTAR
PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar