12 rendah. Hal ini merupakan akibat dari degradasi bahan organik oleh bakteri.
Kemudian pH mulai naik disertai perkembangbiakan bakteri metana.
3. Pengadukan
Bahan baku yang sukar untuk dicerna misalnya, jerami yang mengandung senyawa lignin dan sisa pencernaan akan membentuk lapisan kerak pada
permukaan cairan. Lapisan ini dapat dipecah dengn alat pengaduk sehingga hambatan terhadap laju alir gas bio yang dihasilkan dapat dikurangi.
4. Bahan Penghambat
Bahan yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme sehingga berpengaruh terhadap jumlah gas bio yang dihasilkan antara lain logam berat,
seperti tembaga, cadmium dan kromium. Selain desinfektan, deterjen dan antibiotik. Untuk menghindari hal-hal tersebut perlu diperhatikan air yang
digunakan sebagai pelarut atau pencampur agar tidak mengandung bahan-bahan tersebut.
5. Rasio CN
Unsur karbon C untuk pembentukan gas metana dapat berasal dari sampah, limbah pertanian dan kotoran hewan. Sedangkan unsur nitrogen N
diperlukan oleh bakteri untuk pembentukan sel. Perbandingan unsur karbon dan nitrogen CN paling baik untuk pembentukan gas bio adalah 30 [23].
2.4.5 Mekanisme Pembentukan Gas bio
Secara garis besar, proses pembentukan gas bio dibagi dalam tiga tahap, yaitu:
1. Tahap Hidrolisis
Pada tahap ini, senyawa-senyawa organik dengan susunan molekul yang kompleks akan dihidrolisis oleh jasad renik bakteri-bakteri menjadi monomer-
monomernya, seperti asam amino, glukosa, asam lemak dan gliserol. Sejumlah bakteri yang berperan pada tahap ini adalah bakteri selulitik dan amilotik dimana
kerjasama antara kedua jenis bakteri ini akan menghasilkan proses hidrolisis lebih cepat dibandingkan jika bakteri tersebut bekerja sendiri-sendiri [18,23].
13
2. Pembentukan Asam Organik
Pada tahap ini, bakteri yang menghasilkan asam merupakan produk akhir dari metabolisme bakteri, hasil terbanyak adalah asam asetat, asam propionat dan asam
laktat [27]. Pada pembentukan asam organik ini terjadi dua tahapan, yaitu: a. Tahap Asidogenesis
Pada tahap ini, hasil hidrolisis dari tahap sebelumnya akan difermentasikan menjadi asam lemak volatil asam asetat, asam butirat, dan
propionat dan asam lemak rantai panjang, CO
2
, format, H
2
, NH
4 +
, HS
-
dan alkohol.
b. Tahap Asetagenesis Pada tahap ini, bakteri sintropik atau bakteri asetogenik pereduksi
proton akan menguraikan propionat, asam lemak rantai panjang, alkohol, beberapa asam amino dan senyawa aromatik menjadi H
2
, format, dan asetat [28].
3. Pembentukan MetanaMehanogenesis
Tahap terakhir melibatkan 2 kelompok metanogen, yakni metanogen hidrogenotropik yang menggunakan H
2
dari reaksi sebelumnya untuk mereduksi CO
2
menjadi CH
4
, dan metanogen asetotropik yang menguraikan asetat menjadi CO
2
dan CH
4
berdasarkan reaksi berikut [23]. CO
2
+ 4H
2
CH
4
+ 2H
2
O CH
3
COOH CH
4
+ CO
2
2.5 PEMILIHAN PROSES
Pemilihan proses pengolahan limbah tidak terlepas dari pemahaman masing-masing proses yang terlibat dan karakteristik limbah tersebut. Hal tersebut
sangat berguna untuk memilih proses yang paling tepat. Pengolahan limbah industri tapioka merupakan jenis pengolahan limbah organik yang dapat
terbiodegradasi karena pada industri tapioka akan dihasilkan limbah padat dan cair yang mengandung senyawa organik yang tinggi yang yang dapat diuraikan
oleh mikroorganisme [29].