PENGOLAHAN KOTORAN TERNAK (SAPI) MENJADI BIOGAS

Teknologi Biogas

Manfaat energi biogas adalah sebagai pengganti bahan bakar khususnya minyak tanah dan dipergunakan untuk memasak. Dalam skala besar, biogas dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik. Di samping itu, dari proses produksi biogas akan dihasilkan sisa kotoran ternak yang dapat langsung dipergunakan sebagai pupuk organik pada tanaman/budidaya pertanian. Limbah biogas, yaitu kotoran ternak yang telah hilang gasnya (slurry) merupakan pupuk organik yang sangat kaya akan unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tanaman. Bahkan, unsur-unsur tertentu seperti protein, selulose, lignin, dan lain-lain tidak bisa digantikan oleh pupuk kimia. Pupuk organik dari biogas telah dicobakan pada tanaman jagung, bawang merah, kandungan unsur hara pupuk organik, kandungan tinja manusia anatara 5 – 7 % N, 3 – 6 % P2O5, 1,00 - 2,50 % K2O, sedangkan kemih manusia terdapat kandunag hara antara 15,00 - 19,00 % N, 2,50 - 5,00 % P2O5, 3,00 - 2,50 K2O.

Biogas adalah energi yang dapat diperbarui ( renewable ). Dengan adanya teknologi biogas ini diharapkan dapat mengurngai tergantungan terhadap bahan kabar fosil, meningkatan sumber

daya manusia, melestarikan alam, dapat mendapatkan suatu profit untuk daerah pengembangan. Beberapa keuntungan dari biogas

• Biogas yang dihasilkan dalam 1 M3 setara dengan 0,4 kg minyak diesel, 0,8 liter bensin, 3,5 kayu bakar.
• Dengan 1 M3 biogas dapat menghasilkan 1,25 Kwh, dan menjalankan mesin 1 PK selama 2 jam.
• Setara dengan Elpiji 0,46 kg
• Minyak tanah 0,62 liter
• Minyak solar 0,52 liter

Biogas memberikan substitusi atau pengganti dari bahan bakar fosil untuk penerangan, kelistrikan, memasak dan pemanasan. Methana (CH4) yang dihasilkan secara alami oleh kotoran yang menumpuk merupakan gas penyumbang terbesar pada efek rumah kaca, bahkan lebih besar dibandingkan CO2. Pembakaran Methana pada Biogas mengubahnya menjadi CO2 sehingga mengurangi jumlah Methana di udara. Dengan lestarinya hutan, maka akan menyebabkan CO2 yang ada di udara akan diserap oleh hutan yang menghasilkan Oksigen yang melawan efek rumah kaca, kotoran dari biomass juga juga menghasilkan bakteri yang bersifat pathogen mengakibatkan racun terhadap lingkungan ataupun manusia.

Manfaat biogas dalam bidang ekonomi, masyarakat keluarga-keluarga yang menggunakan biogas sudah tidak membutuhkan pembelian bahan bakar karena sudah bisa terpenuhi kebutuhannya dari kotoran ternak yang dipeliharanya. Bagi mereka yang biasanya mencari/memotong kayu bakar di hutan kini waktunya bisa dipergunakan untuk kegiatan yang memberikan nilai tambah ekonomis, dengan pekerjaan sambilan yang lain. Kotoran manusia menjadi sangat berharga, lingkungan menjadi bersih dan kesehatan menjadi lebih baik, Keluarga petani yang biasanya menggunakan pupuk kimia untuk menanam, kini bisa menghemat biaya produksi pertaniannya karena sudah tersedia pupuk organic dalam jumlah yang memadai dan kualitas pupuk yang lebih baik. Dalam skala industri dapat meningkatankan ( PAD ) pendapatan asli daerah dengan membayar retribusi ke daerah, menekan subsidi negara terhadap kesedian bahan bakar yang mencapai nilai trilyunan. Tidak kalah pentingnya energi adalah salah satu factor dari ketahanan nasional selain pangan, krisis bahan bakar motor yang terjadi dimana – mana dapat terkurangi dengan adanya transportasi yang berbahan bakar gas. Untuk kebutuhan listrik yang sedang terjadi pemadapan bergilir sekarang dapat ditekan dengan mengbangun PLTU ( pemasangan generator sklala UKM ) untuk masyarakat disekitar pengembangan. Bahan bakar untuk memasak yang biasanya di pedesaan memakai bahan bakar kayu diambil dari hutan berakibat kerusakan hutan dimana - mana, bencana longsor dan banjir tidak bisa kita hindari lagi, sedangkan masyarakat di pingiran kota maupun di pusat kota sekalipun kini dapat mengunakan bahan bakar altenatif dalam memasak untuk kebutuhan keluarga masing - masing
Aspek Sosial - Kultural penerapan teknologi biogas. Menerapkan teknologi baru kepada masyarakat desa merupakan suatu tantangan tersendiri akibat rendahnya latar belakang pendidikan, pengetahuan dan wawasan yang mereka miliki. Terlebih lagi pada penerapan teknologi biogas, bahwa kotoran yang mereka anggap menjijikan sekarang beruba menjadi api dan sebagai sumber energi. Masyarakat dapat belajar penerapan teknologi secara langsung, mengubah pemikiran terhadap pentingannya teknologi dalam kehidupan sehari – hari, Dalam skala besar ( industri ) memberi peluang pekerjaan bagi masyarakat pedesaan yang melakukan teknologi biogas. Meningkatkan ekonomi dengan memberikan gaji perbulan bagi pekerja, selanjutnya masyarakat pedesaan tidak lagi perpikir untuk pergi ke kota dengan maksud mencari pekerjaan, menekan peningkatan urbanisasi yang menjadi masalah bersama.

Kandungan Biogas

Dari table dilihat hasil yang paling banyak adalah kandungan methan ( CH4 ), yang kemudian dimanfaatkan sabagai sumber energi dapat di gunakan memasak, dalam skala besar untuk pengganti bahan bakar pembangkit. Rasio perbandingan karbon sangat berpengaruh terhadap optimalisasi proses biogasperbandingan Karbon (C) dan Nitrogen (N) atau disebut rasio C/N. Beberapa percobaan yang telah dilakukan oleh ISAT menunjukkan bahwa aktifitas metabolisme dari bakteri methanogenik akan optimal pada nilai rasio C/N sekitar 8-20. Bahan organik dimasukkan ke dalam ruangan tertutup kedap udara (disebut Digester) sehingga bakteri anaerob akan membusukkan bahan organik tersebut yang kemudian menghasilkan gas (disebut Biogas). Biogas yang telah terkumpul di dalam digester selanjutnya dialirkan melalui pipa penyalur gas menuju tabung penyimpan gas atau langsung ke lokasi penggunaannya.

Dari table rasio menunjukan angka tertinggi kandungan C/N adalah jenis kotoran sapi, berarti lebih optimal untuk menghasilkan biogas. Produktifitas biogas 1 M3 dihasilkan dari kotoran sapi 40 kg.

Diagram Proses Biogas

Kotoran ternak sebagai raw material dalam proses dicampur dengan air dengan perbandingan 1 : 1, di fermentasi ( di tambah mikroba ) selama kurang lebih 14 hari. Gas yang terbentuk akan di tampung dalam reaktor yang kemudian dapat di gunakan sebagai bahan bakar ( kompor ). Kapasitas gas yang terbentuk di pengaruhi oleh banyak dan sedikitnya input, dan berpengaruh juga terhadap reaktor pengolahan biogas. Dalam Proses ini bersifat anaerobic, otomatis reaktor fermentasi tidak boleh ada gas dari luar masuk.

Dari prototype di atas mari kita mencoba untuk menciptakan dan melaksanakan inovasi teknologi pengolahan kotoran ternak ( sapi ) menjadi biogas, untuk diri sendiri dan masyarakat sekeliling kita.

Posted in: Matematika and Sains