Degradasi rasio CN yang tinggi seperti pada kontrol Gambar 3, bisa saja terjadi karena bakteri fermentasi menggunakan karbon 25-30 lebih cepat
dibandingkan dengan nitrogen Nijaguna, 2002. Rasio CN yang tinggi seperti pada kontrol dan 30 dapat menyebabkan gangguan pada ketersediaan karbon.
Menurut Sutanto 2002, apabila ketersediaan karbon berlebihan sampai diatas 40 menyebabkan jumlah nitrogen menjadi terbatas dan proses dekomposisi menjadi
terhambat, karena kelebihan karbon pertama kali harus di bakar oleh mikroorganisme dalam bentuk CO
2
. Rasio CN pada akhir inkubasi mengalami penurunan karena
mikroorganisme memakainya sebagai sumber energi untuk menghasilkan metan. Kandungan CN tinggi seperti pada perlakuan K dan A, menyebabkan kandungan
CH
4
rendah, CO
2
tinggi, H
2
tinggi dan N
2
rendah, tetapi jika komposisinya seimbang maka CH
4
tinggi, CO
2
sedang, H
2
dan N
2
rendah. Jumlah karbon yang tinggi tidak menyebabkan kandungan metan tinggi karena tidak semua sumber
karbon bisa digunakan oleh bakteri anaerob sebagai sumber pakan Mital, 2002.
4.4. Suhu Substrat Biogas
Suhu pada substrat biogas setelah diinkubasi selama 28 hari mengalami penurunan untuk perlakuan dengan penambahan aktivator pupuk kandang
Gambar 4. Proses biogas tahap awal menyebabkan suhu mengalami kenaikan seiring dengan penambahan aktivator pada substrat biogas. Tahap akhir dari
proses biogas setelah di inkubasi 28 hari menunjukkan bahwa semakin tinggi aktivator, suhu akhir semakin mengalami penurunan.
Pada hasil statistik untuk uji anova, suhu awal aktivator pupuk kandang menunjukkan perbedaan yang nyata P
≥ 0,05 yaitu 0,813. Hasil uji Duncan menunjukkan bahwa kontrol berbeda nyata dengan penambahan aktivator pupuk
kandang Lampiran 3.13, hal ini berarti aktivator pupuk kandang memberikan pengaruh terhadap perubahan suhu pada substrat biogas.
Gambar 4. Rata-rata Suhu Substrat Biogas dengan Penambahan Pupuk Kandang Pk Setelah Inkubasi 28 Hari
Suhu tertinggi terlihat pada perlakuan C Gambar 4, karena suhunya terlalu tinggi dimungkinkan menyebabkan kandungan metan dan VFA menjadi
rendah akan di jelaskan pada sub bab selanjutnya. Menurut Metcalf dan Eddy 1991 Suhu tinggi dalam proses biogas dan pengomposan bisa menyebabkan
hasil yang tidak optimum karena tidak tercapainya fase termofilik yang dapat mendegredasi karbohidrat dan protein dengan cepat serta membunuh bakteri
patogen dalam bahan baku biogas. Penurunan suhu seperti pada substrat biogas yang diberikan aktivator
pupuk kandang bisa saja karena peralihan proses pembentukan biogas, sehingga
35,5 36
36,5 37
37,5 38
38,5 39
De ra
ja t Ce
lc iu
s
0 Hari 36,66
37,6 37,6
38,6 28 Hari
37 37,3
37,3 38
K 0 PK A 30 PK
B 40 PK C 50 PK
terjadi penyesuaian dengan mikroorganisme yang berperan untuk terbentuknya proses biogas Metcalf, 1991.
4.5. Derajat Keasaman ph Substrat Biogas
Hasil pengukuran pH substrat biogas menunjukkan terjadi peningkatan untuk semua perlakuan Gambar 5. Derajat keasaman terendah terjadi pada
kontrol, yaitu sebesar 6,83. Hasil statistik menunjukkan bahwa pH substrat di antara keempat perlakuan berbeda nyata P
≤ 0,05, maka pemberian aktivator pupuk kandang memberikan pengaruh yang signifikan berupa peningkatan pH di
akhir inkubasi Lampiran 3.14
Gambar 5. Rata-rata pH Substrat Biogas dengan Penambahan Pupuk Kandang Pk Setelah Inkubasi 28 Hari
Derajat keasaman pH sangat erat hubungannya dengan sumber karbon, suhu serta jumlah mikroba perombak. Sumber karbon mempengaruhi nilai suhu
dan juga pH, karena ketiga faktor tersebut berkaitan dengan enzim yang akan
2 4
6 8
Perlakuan
pH
0 Hari 6
6,6 6,1
5,46 28 Hari
6,83 6,86
6,86 6,86
K 0 PK A 30 PK
B 40 PK C 50 PK
dimanfaatkan untuk mempercepat proses kerja mikroorganisme dalam menghasilkan metan. Perlakuan C memiliki suhu yang tinggi Gambar 4
sehingga pH menjadi terganggu dan berakibat pada proses metabolisme mikroorganisme yang akan memproduksi asam-asam organik.
Selain suhu, jumlah mikroba perombak dapat mempengaruhi nilai pH. Hal ini karena selama proses anaerob, bakteri akan menghasilkan sejumlah asam
sehingga nilai pH akan cenderung mengalami penurunan Nijaguna, 2002. Inkubasi selama 28 hari menyebabkan nilai pH mengalami kenaikan Gambar 5.
Hal ini bisa saja karena pengaruh dari proses-proses biogas yaitu hidrolisis, asidogenesis dan metanogenesis. Selama proses asidogenesis pH naik dan
menyebabkan pH lebih asam lalu kemudian terjadi proses metanogenesis yang menyebabkan pH tidak terlalu asam karena sudah memulai pembentukan gas
Simamora, 2006. Gas yang terbentuk adalah bersifat basa seperti gas-gas ammonia NH
3
dan karbondioksida CO
2
yang menyebabkan nilai pH mejadi meningkat Sahidu, 1983.
Peranan pH sangat penting, karena pada proses biogas di setiap sistem pengolahannya, baik itu hidrolisis, asidogenesis maupun metanogenenis memiliki
tingkatan pH yang berbeda untuk kehidupan mikroorganisme yang bekerja pada proses tersebut. Menurut Han Qi Yu et al 2004, nilai pH memiliki pengaruh
yang besar bagi mikroorganisme yang berperan dalam proses biogas, karena nilai pH memberi efek pada morfologi sel, struktur sel dan kandungan VFA.
Kandungan asam sitrat akan meningkat jika kandungan pH adalah kurang dari 6,3
dan kanudungan asam asam lainnya akan meningkat sesuai dengan pH yang di perlukan untuk masing masing kategori asam.
4.6. Volatile Fatty Acid VFA Substrat Biogas
