27 diukur setiap tiga hari. Parameter-parameter yang diamati pada penelitian ini adalah
pH, COD, TSS dan volume gas bio hingga tercapai keadaan tunak.
2.3 PARAMETER 2.3.1 Derajat Keasaman pH
Derajat keasaman pH menunjukan sifat asam atau basa pada suatu bahan.Pengaturan pH dapat dilakukan dengan menjaga umpan tidak terlalu
asam serta mengendalikan jumlah pencampuran agar kesetimbangan reaksi antara tahap asidogenik dan metanogenik terjaga dengan baik. Pada kondisi
tanpa bantuan penyeimbang pH, maka pada nilai pH dibawah 6 aktivitas bakteri metan akan mulai terganggu dan bila mencapai 5,5 aktivitas bakteri akan terhenti
sama sekali. Konsetrasi pH di dalam reaktor ini sangat dipengaruhi oleh jumlah asam lemak volatil VFA, ammonia, CO
2
dan kandungan alkalinitas bikarbonat yang dihasilkan. Derajat keasaman pH menunjukkan sifat asam atau
basa pada suatu bahan. Produksi metana oleh bakteri metanogenik terjadi dengan baik pada kisaran pH 6,5-8 [45, 47].
Perubahan nilai pH dapat mempengaruhi persentase metana dalam gas bio. Kondisi pH yang tidak optimal akan menyebabkan terhambatnya perkembangan
bakteri pembentuk metana. Hal tersebut mengakibatkan jumlah populasi bakteri metanogenik menjadi sedikit dan kemampuan bakteri metanogenik dalam merombak
asam asetat menjadi metana menjadi berkurang. Kemampuan bakteri dan jumlah populasi bakteri metanogenik yang menurun menyebabkan metana yang dihasilkan
hanya sedikit dan persentasenya menjadi kecil [55].
2.3.2 Chemical Oxygen Demand COD
Secara teori, Chemical Oxygen Demand COD atau kebutuhan oksigen kimiawi merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh oksidator untuk
mengoksidasi seluruh material baik organik maupun anorganik yang terdapat dalam air . Mikroba membutuhkan udara dalam mendegradasi substrat, dimana protein
dihidrolisis menjadi asam-asam amino, karbohidrat dihidolisis menjadi gula-gula sederhana, dan lemak dihidrolisis menjadi asam-asam berantai pendek. Jika
kandungan senyawa organik dan anorganik cukup besar, maka oksigen terlarut di
Universitas Sumatera Utara
28 dalam air dapat mencapai nol sehingga tumbuhan air, ikan-ikan dan hewan air
lainnya yang membutuhkan oksigen tidak memungkinkan hidup [46]. COD dinyatakan dalam miligram per liter mgL, yang menunjukkan massa
oksigen yang terlarut per liter larutan, jadi semakin besar nilai kandungan COD maka kandungan zat organik dalam limbah semakin tinggi [56]. Semakin besar penyisihan
COD, berarti bahan organik yang terdegradasi menjadi asam-asam organik juga semakin besar. Asam-asam organik inilah yang kemudian terkonversi menjadi
biogas, maka jika penyisihan COD semakin besar maka laju pembentukan biogas juga semakin besar. Pada fermentasi anaerob penurunan kadar COD terjadi dengan
terkonversinya senyawa organik menjadi gas H
2
, CO
2
, NH
3
dan CH
4
. Oleh sebab itu COD pada residu slurry dijadikan parameter dekomposisi senyawa organik [50].
2.3.3 Total Suspended Solid TSS
Secara teori, TSS atau total suspended solid adalah padatan total yang tertahan oleh saringan dengan ukuran partikel maksimal 2 µm atau lebih besar dari
ukuran partikel koloid. Yang termasuk TSS adalah lumpur, tanah liat, logam oksida, sulfida, ganggang, bakteri dan jamur. TSS yang relatif tinggi dalam aliran
umpan akan membutuhkan waktu tinggal cairan lebih lama dalam reaktor agar dapat terlarut terhidrolisis dan terurai oleh mikroorganisme anaerob menjadi
senyawa-senyawa lebih sederhana. Penggunaan waktu tinggal cairan 12-24 jam belum cukup memadai untuk berlangsungnya proses hidrolisis dan degradasi
biologis kandungan padatan tersuspensi dalam aliran umpan limbah cair [50, 51] sedangkan pada penelitian ni waktu fermentasi yaitu 27 hari sehingga cukup untuk
proses hidrolisis dan degradasi biologisnya maka persentase penyisihan TSS tinggi. Dalam penelitian ini, fermentasi dilakukan pada proses batch dimana umpan
sekaligus dimasukkan maka mikroorganisme memiliki waktu yang cukup untuk mendegradasi kandungan padatan yang ada di dalam limbah sehingga bila
kandungan padatan semakin tinggi maka efisiensi penyisihan juga akan semakin besar [57].
Universitas Sumatera Utara
29
2.4 POTENSI EKONOMI
