Permatasari, Cahya Amalia (2019) Pengaruh Penambahan Effective Microorganism 4 (Em 4) Dan Jarak Elektroda Terhadap Tegangan Serta Kuat Arus Listrik Yang Dihasilkan Microbial Fuel Cell Menggunakan Air Lindi Tpa Supit Urang Malang. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Ketersediaan energi menjadi salah satu masalah yang dihadapi oleh berbagai macam negara begitupun Indonesia. Masalah ini memicu pengembangan sumber energi alternatif baru dan terbarukan untuk mensubtitusi penggunaan energi fosil yang selama ini menjadi sumber energi utama bagi masyarakat. Salah satu jenis energi terbarukan dan dapat menjadi sumber energi di masa depan adalah Microbial Fuel cell (MFC). MFC merupakan suatu sistem bio-elektrokimia yang memanfaatkan metabolisme alami dari mikroba untuk menghasilkan energi. Proses pada sistem MFC dapat dibantu oleh bakteri EM 4 (Effective Microorganisms 4) yang mengandung 90% bakteri Lactobacillus sp. (bakteri penghasil asam laktat) pelarut fosfat, bakteri fotosintetik, Streptomyces sp, jamur pengurai selulosa dan ragi dan sesuai dengan medium organik yang cocok untuk MFC. Air limbah yang kaya akan bahan organik biodegradable merupakan kandidat ideal dan sudah menjadi isu yang hangat sebagai sumber energi berkelanjutan dalam produksi energi listrik melalui MFC diantaranya dapat diperoleh dari air lindi. Salah satu faktor yang mempengaruhi tegangan listrik MFC adalah pemberian bakteri dan jarak elektroda. Jarak elektroda menentukan besarnya output listrik MFC. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan EM 4 dan jarak elektroda pada MFC terhadap tegangan serta kuat arus, mengetahui pengaruh sistem MFC terhadap penurunan BOD dalam air lindi, dan mengetahui energi listrik yang dihasilkan pada sistem MFC. Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu metode penelitian komparatif. Mekanisme penelitian ini dilakukan dengan membuat prototype reaktor MFC dengan perlakuan tanpa dan dengan penambahan EM 4 dan jarak elektroda 4 cm dan 8 cmviii dilanjutkan dengan melakukan pengukuruan produktivitas listrik yang dihasilkan sistem MFC dan melakukan uji karakteristik air lindi sebelum dan sesudah MFC. Dosis EM 4 yang ditambahkan pada air lindi yaitu 7ml/L. Data yang diperoleh kemudian dibandingkan untuk mengetahui perlakuan mana yang memiliki produktivitas listrik tertinggi. Pada hasil penelitian didapatkan bahwa produktivitas listrik tertinggi terdapat pada perlakuan jarak elektroda 4 cm tanpa penambahan EM 4. Perlakuan penambahan EM 4 terhadap hasil beda potensial dan kuat arus terbukti menghasilkan beda potensial dan kuat arus yang lebih rendah. Sedangkan pada pengaruh jarak elektroda terhadap beda potensial dan kuat arus listrik pada penelitian ini berpengaruh dimana pada jarak elektroda 4 cm beda potensial dan kuat arus listrik memliki hasil tertinggi. Sistem MFC terbukti mampu menurunkan kandungan BOD dalam air lindi namun perlakuan jarak elektroda dan penambahan EM 4 tidak berpengaruh signifikan terhadap penurunan BOD. Energi listrik yang dihasilkan pada reaktor MFC menggunakan air lindi tertinggi yaitu pada perlakuan tanpa penambahan EM 4 dengan jarak elektroda 4 cm 67.312 Joule dan pada jarak elektroda 8 cm sebesar 51.196 Joule. Selanjutnya pada perlakuan dengan penambahan EM 4 pada jarak elektroda 4 cm energi yang dihasilkan sebesar 29.729 Joule dan pada jarak elektroda 8 cm sebesar 24.011 Joule.
English Abstract
The availibility of energy has become one of important problems in Indonesia and many countries. This problem triggers the development of new and renewable sources energy to substitute the usage of fossil energy which has been a main source of energy. One of the renewable energy that can become a new source of energy in the future is Microbial Fuel Cell (MFC). MFC is a bio-electrochemical system that utilizes natural metabolism from microbe to produce energy. The process of MFC’s system can be assisted by EM 4 (Effective Microorganism 4) bacteria that consists of 90% Lactobacillus sp. (lactic acidproducing bacteria), phosphate solvent, photosynthetic bacteria, Streptomyces sp, cellulose-composer fungi, yeast, and all of bacteria suitable for MFC. Wastewater that is rich with organic biodegradable matter is an ideal candidate and has become a warm issue as a sustainable energy source in the production of electrical energy through MFC, that can be obtained from leachate. One of the factors affected MFC’s voltage is the addition of bacteria and electrode’s distance. Electrode’s distance can determine the amount of MFC electrical output. This study aims to find out the effect of EM 4 addition and electrode’s distance of the MFC towards voltage and electrical current, to find out the effect of MFC system towards BOD reduction on leachate, and to find out electrical energy produced by MFC system. This study used comparative study method. The mechanism of this study is creating an MFC prototype reactor with an arrangementx with/without addition of EM 4 and a distance of electrodes which is 4 cm and 8 cm, followed by electrical productivity measuring and conducting the leachate’s characteristic before and after MFC. The EM 4 dose added to leachate is 7ml / L. The data is then compared to find out which treatment has highest electrical productivity. The result of this study shows that the highest electrical productivity is shown at the electrode distance of 4 cm without addition of EM 4. The addition of EM 4 towards the electrical productivity is proven to produce lower electrical productivity. While the effect of electrode distance on the electrical productivity has an effect where at the 4 cm electrode distance the electrical productivity has the highest result. By this result, MFC system is proven to be able to decrease BOD on leachate but the electrode -distance’s treatment and the EM 4 addition have no significant effects on deacresing BOD. The highest electrical energy produced in MFC reactor using leachate is in the treatment without addition of EM 4 with 4 cm electrode distance which is 67.312 Joule and at 8 cm electrode distance which is 51.196 Joule. Furthermore, the energy produce in the treatment with addition of EM 4 with 4 cm electrode distance is 29.729 Joule and at 8 cm electrode distance is 24.011 Joule
Other obstract
-
Item Type: | Thesis (Sarjana) |
---|---|
Identification Number: | SKR/FTP/2019/215/052002089 |
Uncontrolled Keywords: | Air lindi, Effective Microorganism 4 (EM 4), Microbial Fuel Cell (MFC)., Effective Microorganism 4 (EM 4), Leachate, Microbial Fuel Cell (MFC) |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 664 Food technology > 664.07 Tests, analyses, quality controls |
Depositing User: | Nur Cholis |
Date Deposited: | 10 Aug 2020 06:45 |
Last Modified: | 16 Mar 2022 02:29 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/181142 |
Preview |
Text
CAHYA AMALIA PERMATASARI (2).pdf Download (4MB) | Preview |
Actions (login required)
View Item |