Pengaruh Penambahan Kalium (K) pada Produksi Biogas dari Limbah Tepung Mocaf dengan Single Stage Anaerobic Digestion

Dewi, Adinda Permata Aisyah and Yusron Sugiarto,, STP., M.Sc, MP., Ph.D (2024) Pengaruh Penambahan Kalium (K) pada Produksi Biogas dari Limbah Tepung Mocaf dengan Single Stage Anaerobic Digestion. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Biogas merupakan energi alternatif yang dapat diperoleh dengan proses dekomposisi bahan organik yang dilakukan oleh bakteri tanpa menggunakan oksigen dalam prosesnya. Pada penelitian ini dilakukan pengembangan biogas yang berasal dari limbah tepung mocaf. Jenis pencernaan anaerob yang digunakan adalah single stage anaerobic digestion. Kalium merupakan ion yang bermuatan positif yang dapat meningkatkan produksi biogas. Kalium berperan sebagai katalisator serta dapat meningkatkan produksi biogas pada pencernaan anaerobik. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh konsentrasi limbah dan penambahan kalium pada proses pengolahan tepung mocaf melalui teknologi single stage anaerobic digestion. Rancangan penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap, di mana terdapat 16 perlakuan dan ulangan sebanyak 3 kali. Selama proses pencernaan anaerobik akan diamati perubahan pH. Selain itu dilakukan pengukuran produksi biogas harian, total solid, dan volatile solid. Oleh sebab itu, diharapkan penelitian ini dapat mengetahui mekanisme kerja kalium sebagai bahan tambahan dalam proses anaerobic digestion sehingga dapat diaplikasikan pada skala yang lebih besar untuk industri dan masyarakat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan substrat berupa limbah tepung mocaf sebesar 33,33 g/L dapat menghasilkan akumulasi produksi biogas sebesar 3856,4 mL/L. Penambahan kalium sebesar 1 g/L dapat meningkatkan produksi biogas sebesar 10% dari produksi biogas tertinggi tanpa penambahan kalium atau setara dengan 3856.5 mL/L menjadi 4266.8 mL/L. Namun pada penambahan kalium 2 g/L dan 3 g/L mengalami penurunan produksi biogas sebesar 29% dan 32% dari produksi biogas tertinggi tanpa penambahan kalium. Hal ini disebabkan konsentrasi kalium yang terlalu tinggi dapat bersifat racun bagi mikroba pada pencernaan anaerobik. Perlakuan terbaik terdapat variasi penambahan kalium 1 g/L dan tepung mocaf sebesar 33,33 g/L. Selain itu, parameter yang diukur adalah nilai pH. Pada hari ke 50 terjadi penurunan pH yang menandakan terjadinya proses degradasi VFA. Kalium berperan untuk meningkatkan proses asetogenesis pada pencernaan anaerobik.

English Abstract

Biogas is an alternative energy source obtained through the decomposition process of organic materials carried out by bacteria without using oxygen. In this research, biogas was developed from mocaf flour waste using single-stage anaerobic digestion. Potassium, a positively charged ion, acts as a catalyst, enhancing biogas production in anaerobic digestion. This study aims to investigate the impact of waste concentration and the addition of potassium on mocaf flour processing using single-stage anaerobic digestion technology. The research design employed a completely randomized design with 16 treatments and 3 replications. Changes in pH were observed during the anaerobic digestion process, and measurements included daily biogas production, total solids, and volatile solids. The goal is to understand the working mechanism of potassium as an additional material in the anaerobic digestion process, facilitating its application on a larger scale for industry and society. The results revealed that adding mocaf flour waste at a concentration of 33.33 g/L resulted in an accumulated biogas production of 3856.4 mL/L. Furthermore, the addition of 1 g/L of potassium increased biogas production by 10%, reaching 4266.8 mL/L compared to the highest production without potassium (3856.5 mL/L). However, adding 2 g/L and 3 g/L of potassium led to a 29% and 32% decrease in biogas production, respectively, compared to the highest production without potassium. Excessive potassium concentrations can be toxic to microbes in anaerobic digestion. The most effective treatment involved adding 1 g/L of potassium and 33.33 g/L of mocaf flour. Additionally, the pH value was measured as a parameter, showing a decrease on day 50, indicating the occurrence of the VFA degradation process. Potassium plays a role in enhancing the acetogenesis process in anaerobic digestion

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052410
Uncontrolled Keywords:	Anaerobic Digestion (AD), Biogas, Kalium, Limbah Tepung Mocaf, Single Stage
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	Unnamed user with username nova
Date Deposited:	05 Mar 2024 06:28
Last Modified:	05 Mar 2024 06:28
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/216822

Text (DALAM MASA EMBARGO) Adinda Permata Aisyah Dewi.pdf Restricted to Registered users only Download (6MB)

Actions (login required)

View Item