Tugas akhir
Download as docx, pdf0 likes995 views
Penelitian ini mengeksplorasi pemanfaatan sampah organik dari kegiatan pasar di Palembang untuk menghasilkan biogas melalui fermentasi anaerobik. Hasil menunjukkan bahwa campuran usus ayam dan kotoran sapi dalam perbandingan 70:30 menghasilkan biogas dengan kualitas terbaik, terutama gas metana, setelah 21 hari fermentasi. Dengan potensi pengurangan pencemaran lingkungan, biogas dapat menjadi alternatif energi dan pupuk organik.
![b. Baik
c. Buruk
V. KESIMPULAN
1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jenis sampah
organik pasar dari sampah usus ayam menghasilkan
gas metana (CH4) yang lebih banyak dibandingkan
dengan sampah sayuran.
2. Pembuatan biogas dengan bahan baku sampah
organik dan kotoran sapi dengan perbandingan
komposisi masukan usus ayam dan kotoran sapi 70 :
30 dihasilkan komposisi gas metana (CH4) sebesar
54,03% volume biogas.
3. Lamanya waktu fermentasi yang dibutuhkan untuk
menghasilkan komposisi gas metana (CH4) terbesar
terjadi pada fermentasi selama 21 hari.
REFERENSI
[1] Zainal A. Hasibuan, Metode Penelitian Pada
Bidang Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi.
Fakultas Ilmu Komputer Universitas Indonesia,
Depok, 2007.
[2] Dewi, Yulyana Kusuma, dkk. 2009. Faktor-faktor
yang berhubungan dengan kelelahan mataPada
operator komputer di kantor Samsat Palembang.
Palembang: Universitas Sriwijaya.
[3] Hanum, Iis Faizah, 2008. Efektivitas penggunaan
screen pada monitor komputer untuk mengurangi
kelelahan mata pekerja call centre di PT Indosat
NSR.(Tesis) Medan: Universitas Sumatera Utara.](https://image.slidesharecdn.com/tugasakhir-131223023522-phpapp02/85/Tugas-akhir-10-320.jpg)
Tugas akhir
- 1. METODE PENELITIAN TENTANG SAMPAH ORGANIK DAN ANORGANIK RANDA ADHIYA RAKHMAN/J1F111203 Program StudiS1 Ilmu Komputer Fakultas MIPA, Universitas Lambung Mangkurat Jalan Jend. A. Yani Km. 35,6 Banjarbaru, kalimantan Selatan adhiyaranda@gmail.com AbstrakSampah organik dari hasil kegiatan pasar merupakan salah satu dari alternatif bahan baku untuk pembuatan pupuk organik (kompos) dan biogas. Beberapa manfaat dari biogas diantaranya adalah mengurangi volume sampah yang tidak termanfaatkan, mengurangi pencemaran lingkungan dan bahan bakar alternatif. Jumlah dan kualitas biogas yang dihasilkan berbeda-beda tergantung dengan jenis dan jumlah bahan baku yang digunakan, komposisi masukan dan waktu fermentasi. Variabel yang menjadi objek dalam penelitian ini adalah jenis sampah organik sisa kegiatan pasar yaitu sampah sayuran dan usus ayam, perbandingan kadar sampah organik dengan kotoran sapi yang telah diencerkan (30 : 70, 50 : 50, 70 : 30) dan waktu fermentasi yaitu 5 hari, 9 hari, 12 hari, 15 hari, 18 hari, dan 21 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sampah organik usus sapi menghasilkan biogas dengan kualitas yang lebih baik dibandingkan dengan sampah sayuran. Biogas yang dihasilkan mengandung gas metana (CH4) dengan komposisi terbesar pada perbandingan komposisi masukan usus ayam dan kotoran sapi 70 : 30 sebesar 54,03 (% volume biogas) dengan waktu fermentasi selama 21 hari. menggunakan instrumen penelitian, analisis data bersifat kuantitatif/statistik dengan tujuan untuk menguji hipotesis yang telah ditetapkan. Pada saat ini kota Palembang sedang dihadapkan pada masalah penanganan sampah domestik yang semakin lama semakin menumpuk. Berdasarkan data dari Dinas Kebersihan dan Tata Kota Palembang, sampah organik merupakan jenis sampah yang mendominasi sampah rumah tangga di kota Palembang (Masterplan Persampahan kota Palembang, 2008). Persentase sampah organik yang berasal dari sampah rumah tangga di tambah dengan daun-daun dan kayu sekitar 49,4 % berat basah. Sedangkan jumlah sampah organik yang berasal dari beberapa pasar di kota Palembang pada tahun 2008 dari hasil olah data dalam masterplan persampahan kota Palembang adalah sebesar 785 ton/hari atau 2317 m3/hari. Sampah yang dihasilkan dari kegiatan pasar di Palembang umumnya berasal dari bagian tubuh hewan atau tumbuhan yang tidak dimanfaatkan. Selama ini pengolahansampah dilakukan hanya dengan cara ditimbun di suatu tempat. Bila ini dibiarkan, maka dapat mengakibatkan pencemaran lingkungan terutama munculnya bau yang tidak Kata kunci : biogas, fermentasi, organik, pasar, sedap. Upaya untuk mengatasi hal tersebut adalah dengan cara memanfaatkan sampah organik tersebut sampah. sebagai bahan baku pembuatan biogas (Hermawan. B., dkk, 2007).Gas bio dihasilkan dari penguraian I. PENDAHULUAN sampah organik secara anaerobik yang dilakukan oleh Analisis Kuantitatif Dalam Penelitian mikroorganisme. Penelitian kuantitatif pada dasarnya merupakan suatu pengamatan yang A. Latar Belakang . Aktivitas sehari-hari mahasiswa tidak akan melibatkansuatu ciri tertentu, berupa perhitungan, angka atau pernah lepas dengan benda-benda elektronik untuk kuantitas.Penelitian kuantitatif menyelesaikan tugas dan kewajibannya. Tak inididasarkan pada perhitungan terkecuali mahasiswa jurusan ilmu computer yang persentase, rata-rata, chi kuadrat, dan juga pastinya harus setiap hari berhadapan dengan layar komputer. Tak jarang ditemui, banyak mahasiswa perhitunganstatistik lainnya. Metode penelitian kuantitatif dapat diartikan yang menghabiskan waktunya di depan layar sebagai metode penelitian yang berlandaskan monitor komputer, baik untuk mengerjakan tugas, pada filsafat positivisme, digunakan untuk browsing, atau melakukan hal-hal lainnya seperti meneliti pada populasi atau sampel tertentu, bermain game, membuat program aplikasi, teknik pengambilan sampel pada umumnya mempelajari aplikasi baru, dan membuat desain. dilakukan secara random, pengumpulan data
- 2. Disadari atau tidak, ternyata berlama-lama di depan layar komputer atau laptop memberikan dampak tertentu. Dibalik tampilan berwarna-warni yang disajikan di monitor ternyata menyimpan sejuta pengaruh yang disebut dengan radiasi Perumusan Masalah Berikut ini merupakan masalah-masalah yang dan karakteristik sampah berhubungan langsung dengan sumber sampah. Sumber sampah kota Palembang didominasi oleh sampah pasar dan sampah rumah tangga. Berdasarkan sifatnya sampah kota dapat dibagi menjadi dua yaitu : 1) Sampah organik adalah sampah yang mudah terdegradasi sehingga mudah terurai. Contohnya : akan di bahas dalam karya tulis ini : sampah sayuran, daun-daunan, bagian tubuh hewan, 1. Apa penyebab orang membuang sampah sisa makanan, kertas, kayu dan lain-lain. 2) Sampah anorganik adalah sampah yang sulit sembarangan ? terdegradasi sehingga sulit terurai. Contohnya : 2. Apa saja dampak yang akan di timbulkan sampah plastik, kaca, logam, kaleng dan lain-lain. bagi kesehatan manusia ? Berdasarkan data dari Dinas Kebersihan dan Tata Kota Palembang, sampah organik merupakan 3. Bagaimana cara mengolah sampah dengan baik ? jenis sampah yang mendominasi sampah rumah tangga di kota Palembang (Masterplan II. FUNDAMENTAL Persampahan kota Palembang, 2008). Persentase Pengolahan Sampah Sampah adalah bahan sampah organik yang berasal dari sampah rumah buangan padat atau semi padat yang dihasilkan dari tangga di tambah dengan daun-daun dan kayu aktifitas manusia atau hewan yang dibuang karena sekitar 49,4 % berat basah. Sedangkan jumlah tidak diinginkan atau tidak digunakan lagi.Sampah sampah organik yang berasal dari beberapa pasar di adalah limbah yang bersifat padat terdiri dari kota Palembang pada tahun 2008 dari hasil olah sampah organik, sampah anorganik dan sampah B3 data dalam masterplan persampahan kota yang dianggap tidak berguna lagi dan harus dikelola Palembang adalah sebesar 785 ton/hari atau 2317 agar tidak membahayakan lingkungan.Sampah- m3/hari. Jumlah timbunan sampah yang dihasilkan sampah yang berada di Tempat Pembuangan Akhir dari pasar Cinde Palembang adalah sebesar 5,34 (TPA) sering mengalami kebakaran dan menumpuk m3/hari (peringkat ke-4 pasar penghasil sampah karena hanya ditimbun. Dengan teknologi terbesar di kota Palembang). Pasar Jakabaring pemanfaatan sampah menjadi bahan baku adalah penyumbang sampah dengan volume pembuatan biogas, sampah-sampah akan terbesar yaitu sekitar 15,53 m3/hari disusul oleh dikumpulkan dan ditambah dengan pemasangan pasar Plaju dan pasar Soak Batu masing-masing pipa agar gas metana dapat keluar. Pengolahan sebesar 9.08 m3/hari dan 6,07 m3/hari. Hampir sampah berwawasan lingkungan ini akan 50% dari total sampah yang dihasilkan dari memberikan segala kemudahan sehingga membantu kegiatan pasar di kota Palembang tergolong sebagai perekonomian di sekitar tempat pembuangan akhir sampah organik. (TPA) sampah di Kota Palembang. Jika sampah tersebut menumpuk maka akan III. Sampah Hasil Kegiatan Pasar di kota Palembang Titik awal dari suatu perancangan sistem pengelolaan sampah kota terpadu adalah pengetahuan mengenai sumber sampah. Komposisi menimbulkan pencemaran lingkungan dan menimbulkan bau yang tidak sedap. Selama ini penanganan sampahkota Palembang hanya dilakukan dengan cara diangkut dengan mobil
- 3. Dinas Kebersihan dan Tata Kota palembang biogas dari sampah kota yaitu tidak perlu penambahan kemudian, dikumpulkan dan ditimbun di Tempat nutrien, karena jumlah N dan P pada sampah kota Pembuangan Akhir (TPA) tanpa diolah lebih lanjut. yang dalam penelitian ini berupa sampah sayur sangat Padahal apabila sampah tersebut diolah dengan baik besar (Oemar.G.R, dkk, 2007). akan memberikan manfaat bagi kita misalnya sebagai bahan baku pembuatan biogas dan pupuk Komposisi Masukan Komposisi masukan terdiri dari sampah organik pasar berupa sampah sayuran dan organik. usus ayam masing-masing dicampur dengan kotoran sapi yang diencerkan dengan perbandingan kadar Jenis Sampah Sampah organik sayur-sayuran dan usus ayam seperti sampah organik dengan kotoran sapi yang telah diencerkan (30 : 70, 50 : 50, 70 : 30). layaknya kotoran ternak adalah substrat terbaik untuk menghasilkan biogas (Hammad et al, 1999 di muat dalam Hermawan.B, dkk. 2007). Proses pembentukan biogas melalui pencernaan anaerobik merupakan proses bertahap, dengan tiga tahap utama, yakni hidrolisis, asidogenesis, dan metanogenesis. Tahap pertama adalah hidrolisis, dimana pada tahap ini bahan-bahan organik seperti karbohidrat, lipid, dan protein didegradasi oleh mikroorganisme hidrolitik menjadi senyawa terlarut seperti asam karboksilat, asam keto, asam hidroksi, keton, alkohol, gula sederhana, asam-asam amino, H2 dan CO2. Pada tahap selanjutnya yaitu tahap asidogenesis senyawa terlarut tersebut diubah menjadi asam-asam lemak rantai Waktu Tinggal Fermentasi Waktu tinggal fermentasi adalah waktu yang dibutuhkan dalam proses fermentasi sampah organik pasar untuk menghasilkan gas metana (CH4). waktu fermentasi yaitu 5 hari, 9 hari, 12 hari, 15 hari, 18 hari, dan 21 hari. Pada tahap awal proses fermentasi bakteri berkembangbiak untuk hidup dan menguraikan sampah organik. Tahap selanjutnya, bakteri mendapatkan makanan yang cukup dari kotoran sapi (starter), yaitu bahan atau substrat yang di dalamnya sudah dapat dipastikan mengandung bakteri metana sesuai yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menghasilkan gas metana (CH4). pendek, yang umumnya asam asetat dan asam format oleh mikroorganisme asidogenik.Tahap terakhir Hasil Penelitian Yang Telah Dilakukan adalah metanogenesis, dimana pada tahap ini asam- Sebelumnya asam lemak rantai pendek diubah menjadi H2, CO2, dan asetat. Asetat akan mengalami dekarboksilasi dan reduksi CO2, kemudian bersama-sama dengan H2 dan CO2 menghasilkan produk akhir, yaitu metana (CH4) dan karbondioksida (CO2). Keuntungan pembuatan Pada penelitian sebelumnya memiliki judul pemanfaatan limbah untuk dijadikan biogas sebagai energi alternatif yang dapat diperbaharui yang dipublikasikan oleh Thahir R dan Mustafa tahun 2007.Variabel yang dilakukan pada penelitian
- 4. sebelumnya adalah COD dan Mixed Liquid Volatil sebagai bahan baku untuk memproduksi biogas. Suspended Solid (MLVSS). Dalam penelitian terebut Sampah dari bahan organik yang homogen, baik padat demensi fermentor adalah tinggi 78.4 cm, diameter 40 maupun cair sangat cocok sebagai umpan pada sistem cm dan volume 98,5 liter kotoran sapi 8 kg basis peralatan basah dengan kadar air 97,65% kemudian disaring Kandungan metana dalam biogas yang diproduksi sedangkan kering oleh reaktor/digester berbeda-beda tergantung jenis dihancurkan dengan menggunakan blinder. Dari hasil feed, komposisi masukan, dan lama waktu fermentasi penelitian tersebut didapatkan bahwa konsentasi serta kapasitas reaktor. Zhang et al. (1997) di muat organik didasarkan pada pengukuran COD, dan dalam Hermawan.B, dkk.(2007) menunjukkan bahwa MLVSS dapat digunakan untuk menentukan fase biogas yang dihasilkan mengandung gas metana perkembangan bakteri dan komposisi biogas dari sebesar 50-80 (% Volume) dan gas karbondioksida limbah sayur dengan proses anaerobik digester adalah 20-50 (% Volume).Sedangkan Hansen (2001) dimuat metana (CH4) 57,698%. Menurut Thahir. R dan dalam Mustafa (2007), hubungan MLVSS terhadap waktu biogasnya mengandung sekitar 60-70 (% Volume) gas fermentasi dapat menggambarkan kurva keaktifan metana, 30-40 (% Volume) gas karbon dioksida serta mikroba selama proses fermentasi berlangsung yang gas-gas lain, meliputi ammonia, hidrogen sulfida, ditandai tinggi. merkaptan (tio-alkohol) dan gas lainnya. Secara Pembentukan biogas dari sampah organik meningkat umum komposisi biogas dapat dilihat pada Tabel 2.1 pada hari ke 9 sampai dengan ke 20 dan pada hari ke berikut ini : limbah dengan sayur produksi 4 kg biogas basis yang produksi Hermawan.B, biogas secara dkk.2007, sederhana. dalam reaktor 21 dan seterusnya terus menurun. Biogas Biogas yang dihasilkan dari sampah organik merupakan gas yang mudah terbakar (flammable) dan didominasi senyawa methana (CH4) dan senyawa CO2. Gas ini dihasilkan dari proses fermentasi bahanbahan organik oleh bakteri anaerob yang tahan pada Untuk menghasilkan biogas, dibutuhkan pembangkit biogas yang disebut biodigester. Proses bahan organik yang mengandung senyawa penguraian material organik terjadi secara anaerob karbohidrat, protein, lemak bisa diproses untuk (tanpa oksigen). Biogas terbentuk pada hari ke 4 5 menghasilkan biogas. Namun, keheterogenan sampah sesudah biodigester terisi penuh, dan mencapai puncak pada hari ke 20 25. Biogas yang organik dapat mengakibatkan bakteri anaerobik tidak dihasilkan oleh biodigester dapat hidup sehingga perlu pengolahan lebih lanjut wilayah atau area yang kedap udara. Semua jenis agar sampah tersbut benar-benar dapat digunakan II. METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian
- 5. Penelitian dilakukan di Laboratorium Unit Operasi Teknik Kimia untuk menghasilkan sampel gas.Kemudian analisa sampel gas yang diperoleh dilakukan di Dinas Laboratorium Pusat PT. Pupuk Sriwidjaja pada unit Laboratorium Gas, Kalibrasi, dan pengujian.Penelitian dimulai sejak bulan 01 Desember 2010 sampai dengan 07 Januari 2011. Metode yang dilakukan Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Metode Fermentasi Anaerob. Variabel yang Diteliti Variabel-variabel yang menjadi objek dalam penelitian ini adalah : 1. Jenis sampah organik sisa kegiatan Pasar Cinde Palembang, yaitu sampah sayuran dan usus ayam. 2. Perbandingan antara kadar sampah organik (sampah sayuran dan usus ayam) dengan kotoran sapi yang dicampur air dengan perbandingan 30 : 70, 50 : 50 dan 70 : 30. 3. Waktu fermentasi, yaitu 5 hari, 9 hari, 12 hari, 15 hari, 18 hari, dan 21 hari. 4. Komposisi biogas yang dihasilkan. Hal yang diperhatikan dalam penelitian ini adalah berapa besar komposisi senyawa metana dan senyawa lainnya dalam biogas yang dihasilkan pada dua jenis sampah organik pada berbagai variasi perbandingan kadar sampah organik dan berbagai variasi waktu fermentasi. Senyawa-senyawa yang akan diamati adalah Gas Metana (CH4). Bahan-bahan yang Digunakan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : a. Bahan Baku Bahan baku yang digunakan yaitu sampah organik terdiri dari limbah sayuran dan limbah usus ayam. b. Bahan Pendukung Bahan pendukung merupakan bahan tambahan yang dipakai dalam proses pembuatan biogas yang terdiri dari : 1. Air 2. Starter (Kotoran sapi yang diendapkan selama 1 minggu) Alat-alat yang Digunakan Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah digester, pengaduk, plastik penampung gas, ember, pipa (pvc), timbangan, botol minuman bekas, kawat, karet ban, tali plastik, keran, cutter, pisau, lem pipa (pvc), lakban coklat (perekat), fitting pipa (pvc), peralatan anailsa gas chromatografi dan orsat. Gambar skema alat pembuatan biogas yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3.1.berikut ini; Prosedur Penelitian Membuat Starter 1. Mencampurkan 12 kg kotoran sapi dan 12 kg air ke dalam sebuah digester, kemudian diaduk hingga merata. 2. Memasukkan campuran bahan-bahan tadi ke dalam drum tertutup yang bervolume 19 liter. Biarkanlah digester tersebut dalam kondisi tertutup rapat. 3. Menyimpan digester yang telah berisi campuran bahan-bahan tadi pada tempat yang aman dan terlindung selama 7 (tujuh) hari. 4. Selama penyimpanan, melakukan pengguncangan pada digester tersebut sebanyak 3 (tiga) atau 4 (empat) kali dalam satu minggu Menyiapkan Bahan Baku 1. Mengumpulkan bahan-bahan organik yang dalam penelitian ini digunakan limbah organik dari sisa kegiatan pasar, limbah ternak, atau limbah-limbah organik lainnya. 2. Bila bahan-bahan organik yang akan digunakan telah kering, menghancurkan terlebih dahulu dengan cara mencacahnya hingga halus. 3. Bila bahan-bahan organik yang akan digunakan masih basah (masih segar), dilakukan pencacahan untuk memudahkan pembusukan, kemudian menyimpan di tempat terbuka selama sekitar 10 hari agar mengalami pembusukan. Menempatkan Bahan Baku dalam Unit Peralatan
- 6. 1. Memasukkan bahan organik yang telah disiapkan di atas bersama-sama dengan air ke dalam digester yang bervolume 19 liter, kemudian aduk hingga merata. 2. Memasukkan starter (kotoran sapi) yang telah disiapkan ke dalam digester 19 liter yang telah diisi air dan bahan organik, kemudian aduklah hingga merata. 3. Bila sudah yakin bahwa air, stater dan bahan organik telah tercampur rata, menutup digester dengan penutup yang telah dipasangi pipa, keran dan botol air (sebagai water trap) yang dilengkapi dengan logam perekat. 4. Memasang plastik pada bagian ujung pipa yang diikat dengan karet ban untuk menghindari kebocoran gas. 5. Dibiarkan keran dalam keadaan terbuka. 6. Dibarkanlah digester-digester tadi selama 5 hari, 9 hari, 12 hari, 15 hari, 18 hari dan 21 hari. Selama waktu ini proses fermentasi akan berlangsung dan gas yang dihasilkan akan terjebak di dalam digester bervolume 19 liter. Gas ini akan mengalir memenuhi plastik penampung. 7. Sambil menunggu proses fermentasi berlangsung, periksalah apakah ada kebocoran gas dari digester bervolume 19 liter. Bila terjadi kebocoran segera di tambal dengan cat atau aspal. Untuk mengetahui adanya kebocoran dapat dilakukan dengan cara membasahi dinding digester bervolume 19 liter dengan air sabun. Kebocoran akan terlihat dengan adanya buih pada daerah yang bocor tersebut. 8. Setelah diketahui digester bervolume 19 liter berisi gas, periksalah gas tersebut untuk meyakinkan bahwa gas yang terbentuk merupakan gas yang dapat digunakan untuk bahan bakar. Pemeriksaan dapat dilakukan dengan membuka kran dan menyalakan api di atas pipa penyalur gas. IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh Jenis Sampah Terhadap Komposisi Gas Metana (CH4) Gas Metana (CH4) adalah senyawa yang mudah terbakar.Pada pembuatan biogas senyawa metana (CH4) merupakan komponen penting yang menunjukkan kualitas biogas yang dihasilkan.Semakin banyak kandungan gas metana (CH4) yang dihasilkan maka semakin bagus kualitas biogas tersebut. Data hasil riset, grafik hubungan antara jenis sampah pada berbagai waktu fermentasi terhadap komposisi metana dapat dilihat pada Gambar 4.1.Gambar di atas menunjukkan bahwa terdapat perbedaan jumlah yang signifikan pada komposisi gas metana yang dihasilkan antara sampah organik dari jenis sayuran dan usus ayam.Sampah organik dari jenis usus ayam menghasilkan komposisi gas metana lebih besar daripada sampah organik jenis sayuran.Sampah organik jenis sayuran menghasilkan komposisi gas metana lebih sedikit karena sampah sayuran banyak mengandung serat dan selulosa yang berikatan kuat sehingga sulit diuraikan oleh bakteri (Subowo, 1992). Pengaruh Komposisi Masukan Terhadap Komposisi Metana (CH4) Data hasil riset, grafik hubungan antara komposisi masukan terhadap komposisi gas metana dapat dilihat pada Gambar 4.2. Gambar di atas menunjukkan bahwa terdapat perbedaan jumlah yang signifikan pada komposisi gas metana yang dihasilkan dari sampah organik jenis sayuran dengan berbagai komposisi. Sampah sayuran dengan komposisi masukan 30 %, yaitu 30 % sampah sayuran dan 70 % kotoran sapi menghasilkan komposisi gas metana lebih besar daripada sampah sayuran dengan komposisi masukan 50 % dan 70 %. Sampah sayuran dengan komposisi masukan 30 % menghasilkan komposisi gas metana lebih besar karena pada komposisi ini jumlah kotoran sapi lebih besar, yaitu 70 %. Kotoran sapi banyak mengandung
- 7. bahan selulosa yang telah dicerna di perut sapi sehingga lebih mudah diuraikan oleh bakteri pembentuk gas metana yang berperan penting dalam proses metanogenesis untuk menghasilkan gas metana (CH4). Data hasil riset grafik hubungan antara komposisi masukan sampah sayuran pada berbagai waktu fermentasi terhadap komposisi metana dapat dilihat pada Gambar 4.3.di bawah ini. TINJAUAN PUSTAKA Sampah Organik Sampah merupakan sesuatu yang dianggap tidak berharga oleh masyarakat. Menurut Hadiwiyoto (1983), sampah adalah sisa-sisa bahan yang mengalami perlakuan-perlakuan, baik karena telah diambil bagian utamanya, melalui proses pengolahan, atau karena sudah tidak ada manfaatnya. Sedangkan menurut Apriadji (2002), sampah atau dalam bahasa inggrisnya waste, adalah zat atau benda-benda yang sudah tidak terpakai lagi, baik berupa bahan buangan yang berasal dari rumah tangga maupun dari pabrik sebagai sisa proses industri. Sampah merupakan bahan buangan yang tidak diperlukan lagi.Brata dan Nelistya (2008), mengartikan sampah sebagai sesuatu yang tidak digunakan, tidak dipakai, tidak disenangi, atau sesuatu yang dibuang yang berasal dari kegiatan manusia dan tidak terjadi dengan sendirinya. Berdasarkan zat kimia yang dikandungnya, sampah dikelompokkan kedalam sampah anorganik dan sampah organik.Sampah organik adalah sampah yang pada umumnya dapat membusuk seperti sisasisa makanan, daun-daunan, dan buah-buahan (Brata dan Nelistya, 2008). Sampah organik ini biasanya merupakan bahan-bahan yang tidak dapat didaur ulang dan dipakai lagi, akan tetapi merupakan bahan yang terdekomposisi relatif cepat dan dapat dimanfaatkan dalam bentuk lain seperti kompos. Berdasarkan asalnya, yang tergolong sampah organik adalah bahan-bahan yang berasal dari mahluk hidup seperti sisa-sisa dari tumbuhan, hewan, ataupun manusia.Bila digolongkan kedalam asal tersebut, kertas ataupun karton termasuk kedalam sampah organik, namun karena barang tersebut bisa didaur ulang seperti kaleng, kaca, ataupun logam, maka digolongkan kedalam sampah anorganik. 2.2 Lubang Resapan Biopori Biopori merupakan ruangan atau pori dalam tanah yang dibentuk oleh mahluk hidup, seperti fauna tanah dan akar tanaman. Bentuk biopori menyerupai liang (terowongan kecil) dan bercabang-cabang yang sangat efektif untuk menyalurkan air dan udara dalam tanah. Liang pada biopori terbentuk oleh adanya pertumbuhan dan perkembangan akar tanaman di dalam tanah serta meningkatnya aktifitas fauna tanah, seperti cacing tanah, rayap, dan semut yang menggali liang di dalam tanah. Jumlah dan ukuran biopori akan terus bertambah mengikuti pertumbuhan akar tanaman serta peningkatan populasi dan aktivitas organisme tanah (Brata dan Nelistya, 2008). Lubang resapan biopori (LRB) merupakan teknologi tepat guna dan ramah lingkungan untuk mengatasi banjir berbentuk lubang silindris berdiameter sekitar 10 cm yang digali di dalam tanah dan diberikan bahan organik ke dalam lubang untuk makanan fauna tanah sehingga terbentuk biopori.Kedalamannya tidak melebihi muka air tanah, yaitu sekitar 100 cm dari permukaan tanah.LRB dapat meningkatkan kemampuan tanah dalam meresapkan air.Air tersebut meresap melalui biopori yang menembus permukaan dinding LRB ke dalam tanah di sekitar lubang. Dengan demikian, akan menambah cadangan air dalam tanah serta menghindari terjadinya aliran air di permukaan tanah (Brata dan Nelistya, 2008). Struktur biopori berupa liang memanjang bercabang-cabang sehingga dapat memperlancar peresapan air ke segala arah di sekitar LRB. Biopori diperkuat oleh senyawa organik yang berasal dari organisme tanah, sehingga cukup mantap dan tidak mudah rusak. Dengan demikian, akan selalu tersedia jalan untuk meresapnya air dan udara ke dalam tanah. Di dalam biopori tersedia cukup bahan organik, air, oksigen, dan unsur hara sehingga
- 8. cocok bagi perkembangan akar tanaman dan organisme tanah, termasuk mikroorganisme yang membantu pelapukan sampah (Brata dan Nelistya, 2008). 2.4 Kompos dan Pengomposan Teknologi pengomposan telah dikenal sejak zaman dahulu, bahkan definisi kompos serta pengomposan itu sendiri sangat beragam. Menurut Obeng dan Wright (1987), pengomposan bisa diartikan sebagai proses dekomposisi biologi dari unsur pokok sampah organik dengan kondisi yang diatur. Murbandono (1999), mengartikan kompos sebagai bahan organis yang telah menjadi lapuk, seperti daun-daun, jerami, alang-alang, rumput-rumputan, dedak padi, batang jagung, sulur, carang-carang, serta kotoran hewan. Sedangkan Sutanto (2002), mengartikan pengomposan sebagai proses biologi oleh mikroorganisme secara terpisah atau bersamasama dalam menguraikan bahan organik menjadi bahan semacam humus. Proses pengomposan itu sendiri dipengaruhi oleh berbagai 6 macam faktor. Sutanto (2002) menyebutkan faktorfaktor tersebut yaitu kelembaban, aerasi, penghalusan dan pencampuran bahan, nisbah C/N, nilai pH, dan suhu. Proses mikrobiologi yang terjadi selama pengomposan dilakukan oleh bakteri, aktinomisetes, serta jamur. Ketiga mikroba ini mutlak memerlukan bahan organik yang digunakan untuk pertumbuhannya.Bakteri adalah organisme sederhana dan kecil yang sering disebut juga dengan hewan berklorofil. Bentuknya bermacammacam dan ukurannya berkisar 0,5-20 mikron. Aktinomisetes yang sering juga disebut aktinimisit merupakan mikroba yang berkembang membentuk filamen seperti jamur.Ukuran kecil dan struktur selnya yang rumit menyebabkan aktinomisetes dikelompokkan sebagai bakteri.Jamur merupakan organisme yang lebih besar namun tidak memiliki klorofil.Tubuh jamur terdiri dari helaian panjang yang disebut miselium (Djaja, 2008). Banyak kriteria sehingga suatu bahan organik telah layak disebut sebagai kompos.Murbandono (1999), menyebutkan bahwa bahan organik yang layak dikatakan kompos apabila C/N rasio nya telah mendekati C/N rasio tanah.Telah diketahui bahwa rata-rata C/N rasio tanah pertanian berkisar 10- 12.Namun selain C/N rasio mendekati C/N rasio tanah banyak sumber yang mengatakan bahwa syarat kompos yaitu warna berubah menjadi gelap, sifatnya mudah hancur, dan beraroma seperti tanah. Setiap organisme pendegradasi bahan organik membutuhkan kondisi lingkungan dan bahan yang berbeda-beda. Apabila kondisinya sesuai, maka dekomposer tersebut akan bekerja giat untuk mendekomposisi limbah organik. Apabila kondisinya kurang sesuai atau tidak sesuai, maka organisme tersebut akan dorman, pindah ke tempat lain, atau bahkan mati. Menciptakan kondisi yang optimum untuk proses pengomposan sangat menentukan keberhasilan proses pengomposan itu sendiri. Menurur Rynk (1992) faktor-faktor yang memperngaruhi proses pengomposan antara lain: Rasio C/N: Rasio C/N yang efektif untuk proses pengomposan berkisar antara 30: 1 hingga 40:1. Mikroba memecah senyawa C sebagai sumber energi dan menggunakan N untuk sintesis protein. Pada rasio C/N di antara 30 s/d 40 mikroba mendapatkan cukup C untuk energi dan N untuk sintesis protein. Apabila 7 rasio C/N terlalu tinggi, mikroba akan kekurangan N untuk sintesis protein sehingga dekomposisi berjalan lambat. Ukuran Partikel: Permukaan area yang lebih luas akan meningkatkan kontak antara mikroba dengan bahan dan proses dekomposisi akan berjalan lebih cepat. Ukuran partikel juga menentukan besarnya ruang antar bahan (porositas).Untuk meningkatkan luas permukaan dapat dilakukan dengan memperkecil ukuran partikel bahan tersebut. Aerasi: Pengomposan yang cepat dapat terjadi dalam kondisi yang cukup oksigen (aerob). Aerasi ditentukan oleh porositas dan kandungan air bahan (kelembaban). Apabila aerasi terhambat, maka akan terjadi proses anaerob yang akan menghasilkan bau yang tidak sedap. Porositas: Porositas adalah ruang diantara partikel di dalam tumpukan kompos. Porositas dihitung dengan mengukur volume rongga dibagi dengan volume total. Rongga-rongga akan diisi oleh air dan udara. Udara akan mensuplay Oksigen untuk proses pengomposan. Apabila rongga dijenuhi oleh air, maka pasokan oksigen akan berkurang dan proses pengomposan juga akan terganggu.
- 9. Kelembaban (Moisture content): Kelembaban memegang peranan yang sangat penting dalam proses metabolisme mikroba dan secara tidak langsung berpengaruh pada suplay oksigen. Mikroorganisme dapat memanfaatkan bahan organik apabila bahan organik tersebut larut di dalam air.Kelembaban 40 - 60 % adalah kisaran optimum untuk metabolisme mikroba. Apabila kelembaban di bawah 40%, aktivitas mikroba akan mengalami penurunan dan akan lebih rendah lagi pada kelembaban 15%. Apabila kelembaban lebih besar dari 60%, hara akan tercuci, volume udara berkurang, akibatnya aktivitas mikroba akan menurun dan akan terjadi fermentasi anaerobik yang menimbulkan bau tidak sedap. Temperatur: Panas dihasilkan dari aktivitas mikroba. Ada hubungan langsung antara peningkatan suhu dengan konsumsi oksigen. Semakin tinggi temperatur akan semakin banyak konsumsi oksigen dan akan semakin cepat pula proses dekomposisi. Peningkatan suhu dapat terjadi dengan cepat pada tumpukan kompos.Temperatur yang berkisar antara 30 - 60oC menunjukkan aktivitas pengomposan yang cepat. Suhu yang lebih tinggi dari 60oC akan membunuh sebagian mikroba dan hanya mikroba thermofilik saja yang akan tetap bertahan 8 hidup. Suhu yang tinggi juga akan membunuh mikroba-mikroba patogen tanaman dan benih-benih gulma. pH: Proses pengomposan dapat terjadi pada kisaran pH yang lebar. pH yang optimum untuk proses pengomposan berkisar antara 6.5 sampai 7.5. pH kotoran ternak umumnya berkisar antara 6.8 hingga 7.4. Proses pengomposan sendiri akan menyebabkan perubahan pada bahan organik dan pH bahan itu sendiri. Sebagai contoh, proses pelepasan asam, secara temporer atau lokal, akan menyebabkan penurunan pH (pengasaman), sedangkan produksi amonia dari senyawa-senyawa yang mengandung nitrogen akan meningkatkan pH pada fase-fase awal pengomposan. pH kompos yang sudah matang biasanya mendekati netral. Kandungan hara: Kandungan P dan K juga penting dalam proses pengomposan dan biasanya terdapat di dalam kompos-kompos dari peternakan. Hara ini akan dimanfaatkan oleh mikroba selama proses pengomposan. Kandungan bahan berbahaya: Beberapa bahan organik ada yang mengandung bahan-bahan berbahaya bagi kehidupan mikroba. Logam-logam berat seperti Mg, Cu, Zn, Nickel, Cr adalah beberapa bahan yang termasuk kategori ini. Logamlogam berat akan mengalami imobilisasi selama proses pengomposan. Rancangan kuisioner 1. Apakah anda pernah membuang sampah sembarangan? a. Ya b. Sesekali c. Tidak sama sekali 2. Kalau ya, apakah anda pernah merasakan efek negatif dari perbuatan tersebut? a. Ya, sebagai dampaknya lingkungan sekitar tampak kotor. b. Ya, sebagai akibatnya lingkungan sekitar sering terkena banjir. c. Tidak 3. Pernahkah anda berpikir untuk mengolah sampah rumah tangga di lingkungan sekolah anda? a. Ya b. Ada tapi malas c. Tidak sama sekali 4. Menurut anda, perlukah kegiatan atau ekstrakulikuler daur ulang, guna mengolah sampah di lingkungan sekolah? a. Tentu saja, karena mengolah sampah dapat membangun kreatifitas siswa-siswi SMA Xaverius 1. b. Tentu saja, karena mengolah sampah dapat membangun sikap kepedulian siswa-siswi terhadap kebersihan lingkungan. c. Tidak, karena mengolah sampah tidak memberi manfaat yang berarti. 5. Bagaimana menurut anda, tingkat kepedulian warga SMA Xaverius 1 ini terhadap lingkungan sekolah mereka? a. Sangat baik
- 10. b. Baik c. Buruk V. KESIMPULAN 1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jenis sampah organik pasar dari sampah usus ayam menghasilkan gas metana (CH4) yang lebih banyak dibandingkan dengan sampah sayuran. 2. Pembuatan biogas dengan bahan baku sampah organik dan kotoran sapi dengan perbandingan komposisi masukan usus ayam dan kotoran sapi 70 : 30 dihasilkan komposisi gas metana (CH4) sebesar 54,03% volume biogas. 3. Lamanya waktu fermentasi yang dibutuhkan untuk menghasilkan komposisi gas metana (CH4) terbesar terjadi pada fermentasi selama 21 hari. REFERENSI [1] Zainal A. Hasibuan, Metode Penelitian Pada Bidang Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi. Fakultas Ilmu Komputer Universitas Indonesia, Depok, 2007. [2] Dewi, Yulyana Kusuma, dkk. 2009. Faktor-faktor yang berhubungan dengan kelelahan mataPada operator komputer di kantor Samsat Palembang. Palembang: Universitas Sriwijaya. [3] Hanum, Iis Faizah, 2008. Efektivitas penggunaan screen pada monitor komputer untuk mengurangi kelelahan mata pekerja call centre di PT Indosat NSR.(Tesis) Medan: Universitas Sumatera Utara.