12 Methanolacinia
6,6 -7,2 Methanomicrobium 7,0-7,5
Methanosprillium 7,0-7,5
Methanococcoides 6,5-7,5
Methanohalobium 6,5-6,8
Methanolobus 6,5-6,8
Methanothrix 7,1-7,8
Methanosaeta 7,6
Metanogen yang dominan pada proses ini adalah Methanobacterium, Methanothermobacter, Methanobrevibacter, Methanosarcina dan Methanosaeta [13,
30, 32]. Substrat metanogen termasuk asetat, metanol, hidrogen, karbon dioksida, format, metanol, karbon monoksida, methylamines, metil merkaptan, dan logam
berkurang. Dalam kebanyakan ekosistem non-gastrointestinal 70 atau lebih dari metana yang terbentuk berasal dari asetat, tergantung dari jenis organik [31] dan 30
oleh mengkonsumsi hidrogen [29]. Hanya ada dua kelompok yang dikenal metanogen yang memecah asetat:
Methanosaeta dan Methanosarcina, sementara ada banyak kelompok yang berbeda dari metanogen yang menggunakan gas hidrogen, termasuk Methanobacterium,
Methanococcus, Methanogenium dan Methanobrevibacter. Methanosaeta dan Methanosarcina memiliki tingkat pertumbuhan yang berbeda dan juga berbeda
mengenai kemampuan mereka untuk memanfaatkan asetat. Methanosarcina tumbuh lebih cepat, tetapi menemukan kesulitan untuk menggunakan asetat pada konsentrasi
rendah, dibanding Methanosaeta. Namun, kehadiran organisme ini dipengaruhi tidak hanya oleh konsentrasi asetat, tetapi juga oleh faktor-faktor seperti beban frekuensi
dan pencampuran. Karena produsen metana umumnya tumbuh sangat lambat, hal ini sering tahap membatasi laju dari proses biogas [17].
2.4 BIOGAS
Biogas merupakan produk akhir dari degradasi anaerobik bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerobik dalam lingkungan dengan sedikit oksigen. Komponen
terbesar yang terkandung dalam biogas adalah metana 55 – 70 dan karbon
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
13 dioksida 30
– 45 serta sejumlah kecil, nitrogen dan hidrogen sulfide [4, 11, 33]. Jenis bahan organik yang diproses sangat mempengaruhi produktivitas sistem biogas
disamping parameter - parameter lain seperti temperatur digester, ph tingkat keasaman, tekanan, dan kelembaban udara [34]. Gas metan termasuk gas rumah
kaca greenhouse gas, bersama dengan gas karbon dioksida CO
2
memberikan efek rumah kaca yang menyebabkan terjadinya fenomena pemanasan global [5].
Gas bio atau metana dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti halnya gas alam. Biogas tidak berbau dan berwarna yang apabila dibakar akan
menghasilkan nyala api biru cerah seperti gas LPG. Nilai kalor gas metana adalah 20 MJm
3
dengan efisiensi pembakaran 60 persen pada konvesional kompor biogas. Tujuan utama pembuatan gas bio adalah untuk mengisi kekurangan atau
mensubtitusi sumber energi di daerah pedesaan sebagai bahan bakar keperluan rumah tangga, terutama untuk memasak dan lampu penerangan. Selain itu dapat
digunakan untuk menjalankan generator untuk menghasilkan listrik. Gas bio merupakan sumber energi ramah lingkungan, karena sumber bahannya memiliki
rantai karbon yang lebih pendek bila dibandingkan dengan minyak tanah, sehingga gas CO yang dihasilkan relatif lebih sedikit [5]. Adapun pengaruh komponen-
komponen dalam biogas dapat dilihat pada tabel 2.4 berikut :
Tabel 2.4 Pengaruh Komponen-Komponen dalam Biogas dan Pengaruhnya [35] Kompenen
Kandungan Pengaruh
CH
4
50-75 volume
Komponen yang mudah terbakar pada biogas
CO
2
25-50 volume
Mengurangi nilai bahan bakar; meningkatkan anti-ketukan sifat motor; menyebabkan korosi
karbonat asam lemah, jika gas juga lembap itu
kerusakan sel bahan bakar alkali H
2
S 0,005
–0,5 mgSm
3
Korosif pada agregat dan pipa korosi; timbul emisi SO
2
setelah pembakaran H
2
S jika pembakaran tidak sempurna; keracunan katalis
NH
3
0-1 volume Emisi NOx setelah pembakaran; berbahaya
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
14 untuk sel bahan bakar; meningkatkan anti-
ketuk sifat motor Uap air
1-5 volume Berkontribusi terhadap korosi dalam agregat
dan pipa; kondensat akan menyebabkan kerusakan instrumen dan agregat; dapat
menyebabkan pipa
dan ventilasi membeku pada suhu beku Debu
5 mikrometer Ventilasi tersumbat dan kerusakan sel bahan
bakar N
2
0-5 volume Mengurangi
nilai bahan
bakar dan
meningkatkan sifat anti –ketuk motor
Siloxane 0-50 mgm
3
Hanya dalam bentuk limbah dan gas TPA dari kosmetik,
cuci bubuk,
tinta cetak dll, bertindak sebagai media grinding kuarsa dan kerusakan motor
Tabel 2.5 berikut merupakan beberapa hasil biogas yang telah dilakukan dari berbagai jenis substrat dan kondisi operasi yang berbeda.
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
15 Tabel 2.5 Biogas Yang Dihasilkan Dari Berbagai Substrat Dan Kondisi Operasi Yang Berbeda
No Sumber
Type Reaktor Substrat
Temperatur
o
C HRT
Efisiensi VS Biogas m
3
kg VS CH4
COD 1
Fernandez et all 2005 [36] Semi continus 14L
Limbah sampah kota + kotoran
kuda 37
17 73
0,8 58
2 Hartmann and Ahring 2005
[37] CSTR 4,5 L
Limbah sampah kota + kotoran
kuda 55
18 74
0.71 64
3 Hassib Bouallagai 2009 [38]
ASBR 2L Limbah sayur dan
buah 55
20 79
0,48 60
4 Alvarez and liden 2008 [39]
Semi continus 2L Limbah sayur dan
buah + limbah rumah tangga +
kotoran sapi 35
30 1,36
56
5 Angelidaki 2006 [40]
CSTR 4,5 L Limbah sampah
kota 55
15 30
0,71 64
6 David bolzonella 2006 [41]
Full scale 2200 m
3
Limbah sampah kota
36-39 40-60
72 56
7 Sorawit wanitukul 2013 [6]
Anaerobic Hybrid Reaktor AHR 6 L
POME 55
10-20 -
- -
90 8
Wanna choorit 2007 [9] CSTR
POME 37
7 3,73 Lday
71,10 55
5 4,66 Lday
70,32 9
G. D Najafpour 2006 [42] UpFlow Anaerobic
Sludge Fixed Film UASFF
POME 38
1,5 97
10 David bolzonella 2008 [43]
Digestasi anaerobic Limbah Aktif
35 20
36 0,33
35 55
48 0,45
45
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
16
2.5 PARAMETER PENTING DALAM DIGESTASI ANAEROBIK