Penjelasan BIOGAS dan cara pembuatannya


Biogas berasal dari kata bios yang artinya hidup, sedangkan gas adalah sesuatu yang keluar dari tungku atau dari perapian atau lubang yang dihasilkan oleh makhluk hidup melalui proses tertentu. Proses yang dimaksud adalah proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerob atau bakteri yang hidup dalam kondisi kedap udara. Orang yang pertama mengkaitkan gas bakar ini dengan proses pembusukan adalah Alessandro Volta pada tahun 1776, kemudian pada tahun 1806, Willlam Henry dapat mengidentifikasikan gas yang dapat terbakar tersebut sebagai metan.

MANFAAT BIOGAS
Manfaat Langsung 
1. Sebagai sumber energi untuk memasak 
2. Sebagai sumber energi untuk penerangan 
3. Penghasil pupuk organik siap pakai

Manfaat Tidak Langsung 
  1. Mengurangi Efek Gas Rumah Kaca 
  2. Membantu Program Pelestarian Hutan, Tanah dan Air 
  3. Mengurangi Polusi Bau 
  4. Meningkatkan sanitasi lingkungan dan keindahan 
  5. Meningkatkan Pendapatan Usaha Ternak 
  6. Mendukung kebijakan Pemerintah mengurangi Subsidi BBM
PROSES TERBENTUKNYA GAS
Secara umum proses terbentuknya biogas adalah melalui proses degradasi limbah, baik limbah pertanian, kotoran hewan, maupun campurannya yang dicampur dengan air dan ditempatkan dalam ruang tertutup atau dalam kondisi anaerob/kedap udara.

Biogas merupakan campuran dari berbagai jenis gas dan gas metan merupakan kandungan terbanyak. Nilai kalor metana murni (100%) adalah 8.900 kkal/m3. Pembuatan biogas dengan kotoran sapi, nilai kalor yang dihasilkan antara 4.800 – 6700 kkal/m3, yang akan menghasilkan biogas dengan komposisi 54 – 70% metana, 27-45% karbondioksida, 0,5 – 3,0% nitrogen, 0,1% karbonmonoksida, 0,1 % oksigen dan sedikit sekali hydrogen sulfida, amoniak dan nitrogen oksida

Proses dekomposisi anaerob pada proses pembentukan biogas dapat dibagi menjadi tiga tahap, yaitu :
  1. Tahap pelarutan bahan-bahan organic, pada tahap ini bahan padat yang mudah larut atau yang sukar larut akan berubah menjadi senyawa organic yang larut.
  2. Tahap asidifikasi atau pengasaman, merupakan tahap terbentuknya asam-asam organic dan pertumbuhan atau perkembangan sel bakteri. 
  3. Tahap metanigenik, merupakan tahap dominasi perkembangan sel mikroorganisme dengan spesies tertentu yang menghasilkan gas metan. 
Nilai kalori dari 1 meter kubik biogas adalah + 6.000 watt jam yang setara dengan ½ liter minyak diesel, minyak diesel akan mengeluarkan asap yang mencemari lingkungan, sedangkan pemanfaatan biogas tidak mengeluarkan asap.

Persyaratan terbentuknya Biogas

Kandungan unsure C (karbon) dan N 
(Nitrogen) yang dikenal dengan C/N rasio. 
Perubahan senyawa organic dari sampah/limbah atau kotoran hewan menjadi CH4(gas metan) dan CO2 (gas karbondioksida) memerlukan persyaratan C/N rasio antara 20 – 30. 

Unsur Karbon (C) dimanfaatkan sebagai sumber energi di dalam proses metabolisme dan perbanyakan sel oleh bakteri. Sementara unsure N digunakan untuk sintesis protein atau pembentukan protoplasma. 

Bahan organic yang mempunyaikandungan C terlalu tinggi menyebabkan proses penguraian terlalu lama. Sebaliknya jika C terlalu rendah, maka sisa nitrogen akan berlebihan dan membentuk amonia (NH3). Kadar amonia berlebihan akan meracuni bakteri. Oleh karena itu jumlah C/N rasio perlu dihitung dan direncanakan dengan tepat. 

Bahan baku yang paling baik untuk menghasilkan biogas adalah bahan yang mengandung 7- 9 % bahan kering (BK). 
Penambahan air untuk mengencerkan kotoran ternak juga berbeda pula, hal ini dilakukan agar diperoleh kandungan bahan kering yang optimal antara 7 – 9 %.


Jasad renik / mikro organisme
  1. Bakteri pembentuk asam antara lain Pseudomonas, Escherichia, Flavobacterium, dan Alcaligenes yang mendegradasikan bahan organic menjadi asam lemak. 
  2. Selanjutnya asam lemak didegradasikan menjadi biogas yang sebagian besar adalah gas metan oleh bakteri metan Methanobacterium, Methanosarcina, dan Methanococcus 
Udara (Oksigen)
Persyaratan yang penting dalam proses pembuatan biogas adalah tidak diperlukan udara sama sekali. Jadi pada tabung digester, sama sekali tidak boleh bocor, apabila terjadi kebocoran, maka gas CH4 tidak akan terbentuk dan biogas yang diharapkan tidak akan diproduksi.

Temperatur
Perkembangbiakan bakteri metan sangat dipengaruhi oleh temperatur. Pencernaan anaerobic dapat berlangsung pada kisaran suhu 5° C - 55° C, sedangkan temperatur yang optimal untuk dapat menghasilkan biogas adalah 35 ° C.

Derajat keasaman (pH)
Pada awal pencernaan, pH bahan dalam tanki pencerna atau digester dapat turun hingga 6 bahkan dapat lebih rendah lagi. Hal ini sebagai akibat degradasi bahan organic oleh bakteri anaerobic. Kemudian pH mulai naik disertai perkembang biakan bakteri pembentuk metan, kondisi optimal untuk bakteri ini adalah 6,8 – 8.

Pengadukan
Bahan baku yang sukar dicerna,misalnya jerami sisa pakan yang mengandung senyawa lignin akan membentuk lapisankerak pada permukaan cairan. Lapisan ini dapat dipecah dengan alat pengaduk, sehingga hambatan terhadap laju terbntuknya gas dapat dikurangi. Namun untuk mempermudah aktifitas bakteri dalam menghasilkan gas, bahan-bahan tersebut dapat dihilangkan / dibuang.

Bahan penghambat
Antara lain : logam berat seperti tembaga, cadmium, dan kromium. Selain itu desinfektan, deterjen dan antibiotic juga menghambat terbentuknya gas. Oleh karena itu sebaiknya air yang digunakan sebagai pengencer diusahakan agar tidak mengandung bahan-bahan tersebut.

INSTALASI BIOGAS
Tabung Penampung Bahan
Tabung ini berfungsi untuk menampung, mengencerkan dan menyaring kotoran sebelum diproses lebih lanjut ke dalam tabung kedua / digester. 


Tabung Pemroses/Digester
Tabung ini merupakan tabung yang paling penting, hal ini disebabkan oleh fungsinya sebagai tempat peruses dan pemisah antara gas yang akan diambil dengan material lain yang akan dikeluarkan sebagai limbah, dan kemudian diisi dengan bahan baku yang baru. Jadi proses pengisian, pengeluaran gas dan pengeluaran limbah dapat berlangsung secara terus menerus. Oleh karena pentingnya tabung ini, maka proses pembuatannya harus benar-benar kedap/tidak bocor.




Tabung penampung sisa pemrosesan
Tabung ini berfungsi untuk menampung limbah hasil akhir pemrosesan. Apabila bahan baku yang digunakan adalah kotoran ternak, maka akhir pemrosesan adalah pupuk organic. Pupuk ini sudah tidak berbau dan dapat langsung digunakan



Subscribe to receive free email updates:

0 Response to "Penjelasan BIOGAS dan cara pembuatannya"

Posting Komentar