Pemanfaatan Eceng Gondok Sebagai Substrat Pada Sistem Microbial Fuel Cell Dengan Menggunakan Mikroorganisme Saccharomyces Cerevisiae

Abadi, Rachdian Rizqi and Putra, Ludhya Atnies Pratama (2018) Pemanfaatan Eceng Gondok Sebagai Substrat Pada Sistem Microbial Fuel Cell Dengan Menggunakan Mikroorganisme Saccharomyces Cerevisiae. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Seiring bertambahnya tahun, kondisi energi di dunia akan mengalami krisis ketika hanya menggunakan sumber energi fosil. Maka diperlukan sumber energi alternatif salah satunya bisa berupa microbial fuel cell atau bisa disingkat MFC. MFC sendiri menggunakan bantuan mikroorganisme untuk mendegradasi bahan organik yang nantinya akan menghasilkan listrik. Disisi lain, tanaman eceng gondok yang melimpah dan mempunyai kandungan selulosa tinggi, serta salah satu mikroorganisme yang dapat memecah glukosa dan mudah didapatkan yaitu Saccharomyces cerevisiae, maka dapat dilakukan penelitian untuk memanfaatkan kedua komponen tersebut pada sistem MFC. Oleh karena itu tujuan dari penelitian ini yakni pemanfaatan serta optimasi eceng gondok sebagai substrat pada sistem MFC dengan menggunakan mikroorganisme Saccharomyces cerevisiae. Paramater substrat eceng gondok dapat dimanfaatkan dapat dilihat melalui energi listrik yang berupa arus, tegangan dan daya yang dihasilkan dalam sistem MFC. Sistem MFC dijalankan menggunakan sistem dual chamber dan pengukurannya dibantu alat multimeter. Langkah optimasi dapat ditempuh dengan proses pretreatment delignifikasi untuk menghilangkan lapisan lignin dan hidrolisis untuk mengkonversi selulosa menjadi glukosa. Optimasi ini dapat diukur dari meningkatnya kadar glukosa dan dapat diuji menggunakan alat refractometer. Sehingga Variabel yang muncul dalam penelitian ini yaitu MFC dengan substrat eceng gondok tanpa pretreatment, dengan pretreatment hidrolisis, dengan pretreatment delignifikasi dan hidrolisis. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa eceng gondok dapat dimanfaatkan sebagai substrat pada sistem MFC dengan daya listrik yang relatif rendah dengan tegangan 0,056 V pada jam ke-48. Oleh karena itu perlu dilakukannya optimasi untuk meningkatkan kadar glukosa pada eceng gondok. Dari dua optimasi yang dilakukan, yang paling optimal adalah dengan melakukan pretreatment delignifikasi dan hidrolisis. Awalnya kadar glukosa eceng gondok hanya 1%, setelah dilakukannya pretreatment delignifikasi dan hidrolisis kadar glukosa menjadi 5,6% dalam 100 gram eceng gondok. Daya listrik yang dihasilkan mencapai titik tertinggi yang dapat dicapai sistem MFC dengan substrat ini yakni 1,501 mW dengan rincian arus listrik sebesar 1,25 mA dan tegangan sebesar 1,201 V pada jam ke-6. Namun, pemanfaatan eceng gondok sebagai substrat pada sistem MFC ini masih belum maksimal. Disarankan untuk mencari langkah optimasi dan mikroorganisme yang lain untuk mencapai potensi maksimal pemanfaatan eceng gondok.

English Abstract

While years is increasing, energy conditions in the world will encounter crysis if we using energy fossil on and on. Then alternative energy is needed such as microbial fuel cell (MFC). MFC itself uses the help of microorganisms to degrade organic material which will produce electricity. Since the water hyacinth plant is abundant and has high cellulose content, and one of the microorganisms that can break down glucose and is easily obtained is Saccharomyces cerevisiae. Therefore the purpose of this study is the use and optimization of water hyacinth as a substrate on the MFC system using Saccharomyces cerevisiae. Parameters of water hyacinth substrate can be utilized or not, can be seen from produce of the electrical energy in the form of current, voltage and power in the MFC system. The MFC system is running with a dual chamber system and it’s measured by a multimeter tool. Optimization steps can be taken by the pretreatment process like delignification, process to remove the lignin layer and hydrolysis, process to convert cellulose to glucose. This optimization can be measured from increasing of glucose levels and can be tested using a refractometer. So the variables in this study are MFC with water hyacinth substrate without pretreatment, with hydrolysis pretreatment, and with delignification and hydrolysis pretreatment. The results of this study indicate that water hyacinth can be used as a substrate in the MFC system with the electrical power produced is very low with a voltage of 0.056 V in the 48th hour. Therefore, it is necessary to do an optimization to increase glucose levels in water hyacinth. From the two optimizations which is carried out, the most optimal one is by using a delignification and hydrolysis pretreatment. Initially the water hyacinth glucose level is only 1%, after doing the delignification and hydrolysis pretreatment, glucose levels increase to 5.6% in 100 grams of water hyacinth. The Power which is generated reach the highest point that can be achieved by the MFC system with this substrate is 1.501 mW with details of the electric current of 1.25 A and a voltage of 1.201 V at the 6th hour. However, the utilization of water hyacinth as a substrate in the MFC system is still not optimal. It is recommended to look out another optimization steps and microorganisms to achieve the maximum potential for the utilization of water hyacinth.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	SKR/FT/2018/1015/051811280
Uncontrolled Keywords:	Delignifikasi, Eceng gondok, Hidrolisis, Microbial fuel cell, Saccharomyces cerevisiae, Delignification, Hydrolysis, Microbial fuel cell, Saccharomyces cerevisiae, Water hyacinth
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 662 Explosives of explosives, fuels, related products > 662.6 Fuels
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Kimia
Depositing User:	Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited:	15 May 2019 01:57
Last Modified:	08 Mar 2022 08:32
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/162245

	Text Rachdian Rizqi Abadi Dan Ludhya Atnies Pratama Putra.pdf Download (2MB)
	Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_lightbox) lightbox.jpg Download (18kB)
	Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_preview) preview.jpg Download (8kB)
	Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_medium) medium.jpg Download (2kB)
	Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_small) small.jpg Download (1kB)

Actions (login required)

View Item