Jumat, 28 Oktober 2011

Pengertian Biogas:



Pengertian Biogas:
                 Biogas adalah campuran gas yang dihasilkan oleh bakteri penghasil metan (metanogenik)  yang terjadi pada material-material yang dapat terurai secara alami dalam kondisi anaerobik.
Sumber biogas yang paling banyak ditemui adalah yang dibuat dari kotoran sapi. Untuk dapat menghasilkan  biogas, diperlukan minimal kotoran dari 4 ekor sapi.
Biogas juga dapat dibuat dari kotoran manusia (biogas komunal). Perbandingan 1 ekor kotoran sapi menghasilkan biogas setara dengan 25 orang kotoran manusia, sehingga minimal biogas dapat dihasilkan dari kotoran manusia adalah 25 x 4 atau sama dengan 100 orang kotoran manusia.
Pada umumnya biogas terdiri atas : - Gas metana (CH4) : 50 sampai 70 persen
- Gas karbon dioksida (CO2) : 30 - 40 persen
- Hidrogen (H2) : 5 -10 persen
- Gas-gas lainnya : dalam jumlah yang sedikit

Karakteristik Gas Metana (CH4)
1. Biogas kira-kira memiliki berat 20 persen lebih ringan dibandingkan udara dan memiliki suhu pembakaran antara 650 sampai 750oC.
2. Biogas tidak berbau dan berwarna yang apabila dibakar akan menghasilkan nyala api biru cerah seperti gas LPG.
3. Nilai kalor gas metana adalah 20 MJ/ m3 dengan efisiensi pembakaran 60 persen pada konvesional kompor biogas.

Bakteri Methanogen/Bakteri Penghasil Gas
            Famili methanogen (bakteri metan) digolongkan menjadi 4 kelompok berdasarkan perbedaan-perbedaan kondisi lingkungannya (sitologi).
Bakteri berbentuk batang:
            (a)Tidak berspora (metanobakterium)
            (b) berspora (metanobacillus)
            (c) bakteri berbentuk lonjong:
Bakteri metanogenik berkembang lambat dan sensitif terhadap perubahan mendadak pada kondisi-kondisi fisik dan kimiawi.
Sebagai contoh, penurunan 2oC secara mendadak pada slurry mungkin secara signifikan berpengaruh pada pertumbuhannya dan laju produksi gas


Syarat Limbah Yang dapat dipakai sebagai Biogas
Rasio C/N
            Hubungan antara jumlah Karbon dan Nitrogen yang terdapat pada bahan organik dinyatakan dalam terminologi rasio( perbandingan kandungan) karbon/ nitrogen (C/N)
Apabila rasio C/N sangat tinggi, Nitrogen akan dikonsumsi sangat cepat oleh bakteri metan sampai batas persyaratan protein dan kandungan karbon pada bahan. Sebagai akibatnya produksi metan akan menjadi rendah.
            Sebaliknya, apabila rasio C/N sangat rendah, nitrogen akan bebas dan berakumulasi dalam bentuk amoniak (NH4), NH4 akan meningkatkan derajat pH bahan dalam digester. pH lebih tinggi dari 8,5 akan mematikan/menurunkan populasi bakteri metan.

Faktor-faktor yang berpengaruhi pembentukan biogas
1. Nilai pH
            Produksi biogas secara optimum dapat dicapai bila nilai pH dari campuran input didalam digester (pencerna/tempat pembentukan biogas) berada pada kisaran 6 dan 7.
Pada tahap awal proses fermentasi, asam organik dalam jumlah besar diproduksi oleh bakteri pembentuk asam, pH dalam digester(pencerna/tempat pembentukan biogas) dapat mencapai dibawah 5. Keadaan ini cenderung menghentikan proses pencernaan atau proses fermentasi. Bakteri-bakteri metanogenik sangat peka terhadap pH dan tidak bertahan hidup dibawah  pH 6.6.
Kemudian proses pencernaan berlangsung, konsentrasi NH4 bertambah pencernaan nitrogen dapat meningkatkan nilai pH diatas 8.
Ketika produksi metana dalam kondisi stabil, kisaran nilai pH adalah 7,2 sampai 8,2.

2. Suhu
            Bakteri metanogen dalam keadaan tidak aktif pada kondisi suhu ekstrim tinggi maupun rendah. Suhu optimum yaitu 35oC.
Ketika suhu udara turun sampai 10oC produksi gas menjadi berhenti.
Produksi gas sangat bagus yaitu pada kisaran mesofilik, yaitu kisaran antara suhu 25oC dan 30oC.
Pengaturan suhu yang memadai pada digester membantu produksi gas khususnya di daerah dingin.



3. Waktu tinggal dalam pencerna (digester/tenpat pembentukan biogas)
            Waktu tinggal dalam pencerna adalah rata2 periode waktu saat input berada dalam digester dan proses pencernaan dilakukan oleh bakteri metanogen. Dalam jaringan pencerna dengan kotoran sapi, waktu tinggal dihitung dari volume total digester dibagi volume input yang ditambah setiap hari.
Waktu tinggal juga tergantung pada suhu, dan diatas 35oC atau suhu lebih tinggi, waktu tinggal semakin singkat.
Terbentuknya Biogas pada Biogas dari kotoran sapi + 1 minggu, sedangkan pada biogas dari kotoran manusia diperlukan + 6 bulan

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar