Jumat, 29 Juni 2012

Tugas Presentasi Biologi: Limbah Tahu Jadi Pengganti BBM


SETIADI (33), warga Desa Maduretno, Kecamatan Buluspesantren, Kebumen, selama setahun ini tidak perlu membeli liquit petroleum gas (LPG/elpiji), gas alam cair. Dia memproduksi tahu dan menggunakan limbahnya sebagai energi pengganti bahan bakar minyak (BBM) tersebut. Dan, energi pengganti itu bisa dia hasilkan dengan peralatan pengolahan limbah bantuan Kantor Lingkungan Hidup (KLH) Kabupaten Kebumen. Maka, dia pun tak khawatir menghadapi rencana kenaikan harga BBM.
Lain lagi Slamet Efendi (47). Warga Desa Kuwayuhan, Kecamatan Kebumen, yang bergabung dengan Kelompok Tani Ternak Unggul Tani itu mengolah limbah ternak dari 13 ekor sapi. Karena itulah, dia mampu mencukupi kebutuhan bahan bakar untuk memasak di rumah. Bahkan para tetangganya pun merasakan manfaat dari energi ramah lingkungan tersebut.
Berbekal keahlian membuat tahu, Setiadi pun mampu mengolah limbah tahu menjadi energi alternatif untuk keperluan memasak. Sejak setahun lalu, bapak dua anak itu memanfaatkan pekarangan di belakang rumah untuk tempat pembuatan tahu. Di tempat itu pula dia menempatkan tabung pengolah limbah tahu menjadi biogas.
Dia dibantu sang istri, Hastati (33), mengolah limbah tahu menjadi bahan bakar. “Pengolahan limbah tahu ini atas inisiatif saya. Saya mengajukan proposal kepada Kantor Lingkungan Hidup agar bisa mendapatkan tabung reaktor,” katanya.
Tidak lama kemudian, dia mendapat bantuan yang diserahkan oleh Kepala Seksi Pemulihan Kantor Lingkungan Hidup Siti Durohtul Yatimah. Setiadi pun mendapat pendampingan cara mengolah limbah tahu menjadi biogas.
Berbeda dari Setiadi, Slamet Efendi harus menyertakan kelompok tani ternak untuk memperoleh perangkat teknologi pengolahan kotoran ternak. Namun, pemanfaatan kotoran ternak lebih cepat menghasilkan biogas. Pada awalnya kotoran ternak dimasukkan ke tabung reaktor, lalu ditunggu antara satu dan dua minggu untuk bisa menghasilkan biogas. Adapun pengolahan limbah tahu menjadi biogas membutuhkan waktu dua bulan. “Namun setelah itu bisa dimanfaatkan setiap hari,” tutur dia.
Setiadi menyalurkan limbah tahu yang diolah di dalam tabung dengan selang ke penampung berupa kantong plastik tebal. Selanjutnya, dia menyalurkan biogas itu ke kompor untuk keperluan memasak.
Setiap hari, Setiadi beserta sang istri memproduksi ribuan tahu. Saat ini, mereka menggunakan bahan kedelai 70 kg seharga Rp 6.200/kg. Bahan tersebut mereka olah hingga menjadi 1.500 potong tahu. Setiap potong tahu seharga Rp 250.
Dalam pembuatan tahu, kedelai digiling, lalu direbus. Selanjutnya ditiriskan. Saat itulah dia memasukkan limbah cair tahu ke dalam tabung reaktor. Di dalam tabung reaktor limbah diolah sehingga menghasilkan biogas. Lalu, biogas itu mereka pergunakan untuk memasak setiap hari.
Memang selama ini dia baru menggunakan energi alternatif tersebut untuk keluarga. Namun Setiadi berkeinginan para tetangga pun kelak bisa memanfaatkan biogas seperti dia. ”Saya berencana membuat dua penampungan atau lebih agar biogas itu bisa pula dinikmati oleh para tetangga,” katanya.
Dia menuturkan kantong plastik tebal sebagai penampung biogas pengganti tabung itu sangat aman. Jika kantong palstik penuh, secara otomatis gas terbuang. Namun gas yang terbuang itu tidak akan meledak seperti elpiji. Karena itu, dia berani menggantung kantong plastik penampung biogas di atap dapur. (Arif Widodo-51)














Limbah yang dihasilkan oleh industri tahu ada dua macam, yaitu limbah padat, yang biasanya menjadi pakan ternak dan limbah cair, yang biasanya langsung dibuang ke lingkungan. Limbah tahu cair yang dibuang ke lingkungan merupakan limbah organik yang mudah diuraikan oleh mikroorganisme secara alamiah. Jika limbah tidak diolah dengan baik, maka akan menimbulkan bau akibat proses pembusukan bahan organik oleh bakteri.
Beberapa upaya yang dilakukan untuk menanggulangi masalah limbah cair tahu ini, di antaranya pengolahan limbah cair secara fisika, pengolahan limbah cair secara kimia, dan pengolahan limbah cair secara biologi. Secara fisika, limbah akan melalui tahap penyaringan (screening) untuk memisahkan bahan yang berukuran besar. Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan.
Pengolahan limbah cair secara biologi dengan menggunakan mikroorganisme dapat dibedakan menjadi 2, yaitu :
1.      Pengolahan limbah secara anaerob. Limbah cair mengalami proses penguraian dengan bantuan mikroorganisme anaerob, mikroorganisme yang dapat hidup tanpa memerlukan oksigen bebas.
2.      Pengolahan limbah secara aerob. Limbah cair mengalami proses penguraian dengan bantuan mikroorganisme aerob, mikroorganisme yang memerlukan oksigen bebas untuk hidup.
Teknologi biogas adalah proses penguraian limbah ternak oleh bakteri anaerob (bakteri Aceton dan Metan) dalam suatu tangki pencerna (digester). Digester merupakan wadah atau tempat berlangsungnya proses fermentasi limbah organik dengan bantuan mikroorganisme hingga menghasilkan biogas. Ada beberapa tipe digester, yaitu tipe floating dome dan fixed dome. Floating dome dapat menunjukkan penyimpan tangki ke atas jika terjadi penambahan biogas. Sedangkan digester tipe fixed dome dapat menunjukkan perubahan tekanan pada manometer jika terjadi penambahan biogas.
1.              Reaktor kubah tetap (Fixed-dome)
Reaktor ini memiliki dua bagian yaitu digester sebagai tempat pencerna material biogas dan sebagai rumah bagi bakteri, baik bakteri pembentuk asam ataupun bakteri pembentuk gas metana. Bagian ini dapat dibuat dengan kedalaman tertentu menggunakan batu, batu bata atau beton. Strukturnya harus kuat karena menahan gas agar tidak terjadi kebocoran. Bagian yang kedua adalah kubah tetap (fixed-dome). Dinamakan kubah tetap karena bentuknya menyerupai kubah dan bagian ini merupakan pengumpul gas yang tidak bergerak (fixed). Gas yang dihasilkan dari material organik pada digester akan mengalir dan disimpan di bagian kubah. Keuntungan dari reaktor ini adalah biaya konstruksi lebih murah daripada menggunaka reaktor terapung, karena tidak memiliki bagian yang bergerak menggunakan besi yang tentunya harganya relatif lebih mahal dan perawatannya lebih mudah. Sedangkan kerugian dari reaktor ini adalah seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian kubah karena konstruksi tetapnya.
2.              Reaktor floating drum
Memiliki bagian digester yang sama dengan reaktor kubah, perbedaannya terletak pada bagian penampung gas menggunakan peralatan bergerak menggunakan drum. Drum ini dapat bergerak naik turun yang berfungsi untuk menyimpan gas hasil fermentasi dalam digester. Pergerakan drum mengapung pada cairan dan tergantung dari jumlah gas yang dihasilkan. Keuntungan dari reaktor ini adalah dapat melihat secara langsung volume gas yang tersimpan pada drum karena pergerakannya. Karena tempat penyimpanan yang terapung sehingga tekanan gas konstan. Sedangkan kerugiannya adalah biaya material konstruksi dari drum lebih mahal. Faktor korosi pada drum juga menjadi masalah sehingga bagian pengumpul gas pada reaktor ini memiliki umur yang lebih pendek dibandingkan menggunakan tipe kubah tetap.
Komponen pada dua digester ini tidak jauh berbeda, yaitu:
·         Bak Pemasukan (inlet)
Bak yang berguna sebagai penampung limbah cair tahu sebelum dimasukkan di dalam digester. Bak pemasukan ini dilengkapi dengan penyaring agar benda berukuran besar yang tidak dikehendaki masuk ke dalam digester dapat tersaring dan dibersihkan.
·         Digester
Digester adalah bangunan ruangan (tandon) sebagai tangki pencerna untuk memproses limbah cair tahu juga sebagai tempat bakteri anaerob menguraikan limbah isian tersebut selama waktu tertentu. Dari proses fermentasi limbah tersebut akan menghasilkan gas bio, serta slurry (sisa keluaran setelah di proses sebagai pupuk organik) yang siap pakai dengan unsur hara yang tinggi.
Gas bio adalah campuran gas yang terdiri dari bermacam-macam gas, antara lain: CH4 (methana) sebagai unsur utama, CO2, dan gas-gas lainnya yang kandungannya sangat sedikit. Dari proses fermentasi limbah tersebut akan mengeluarkan sisa yang bernama slurry, yang mengandung unsur-unsur: N, P, K, Ca, Mg, yang sangat dibutuhkan sebagai pupuk bagi tanaman.
·         Bak Pengeluaran
Bak Pelimpahan adalah bak sebagai tampungan limpahan slurry dari digester dan bila telah penuh menuju ke bak penampungan slurry.
·         Bak Penampung Slurry
Bak ini berfungsi sebagai tempat menampung slurry luapan dari Bak Pengeluaran. Slurry di Bak Penampungan digunakan untuk menyaring/memisahkan slurry cair untuk dikeringkan sehingga ringan pengangkutannya, mudah dikemas dalam plastik untuk dijual. Dalam keadaan basah/ cair kandungan unsur haranya sangat tinggi. Penggunaan pupuk dalam keadaan basah/cair sangat dianjurkan sehingga tidak perlu melalui penyaring ini.
·         Bak pengencer Slurry
Bak pengencer Slurry ini digunakan untuk menambah kandungan oksigen yaitu secara aerasi dan bisa diencerkan dengan tambahan air sehingga bisa dimanfaatkan untuk ternak hewan.

Proses Terjadinya Gas Bio dan Manfaatnya
Limbah cair tahu yang dicampur dengan air diproses dalam bak pemasukan (inlet) selanjutnya disebut manure, masuk ke digester.. Kandungan metan dalam biogas kurang lebih 60 % dari gas bio yang terbentuk. Gas metan (CH4) ini yang digunakan sebagai sumber energi untuk keperluan sehari-hari. Pengolahan limbah cair tahu dari kapasitas 283,8 m3/hari, dapat diperoleh gasbio setara dengan 442,6 m3/hari. Hal ini dihitung berdasarkan interpolasi tiap kg kedelai menghasilkan 9,46 liter limbah dan tiap kg kedelai menghasilkan 15 liter gas bio, sehingga kapasitas gasbio mencapai 442,65m3/hari. Sedang kebutuhan energi untuk memasak bagi keluarga dengan anggota keluarga 4-5 orang, diperlukan 1,5 m3/hari. Sehingga gasbio hasil fermentasi dari limbah cair tahu cukup untuk memenuhi 295 keluarga. Sisa dari proses tersebut di atas keluarlah slurry cair yang merupakan pupuk organik yang mengandung unsur makro yang dibutuhkan tanaman.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar