Tabel 4.6. Konsentrasi Trace Metal Dan COD Pada F2
Hari Nikel mgl
Kobal mgl COD mgl
61 62
63 0,09
0,08 0,08
0,03 0,03
0,03 12.000
15.000 19.000
Dari data di atas dapat diketahui bahwa penguraian COD sedikit lebih rendah jika dibandingkan dengan F1 dan konsentrasi trace metal sedikit lebih tinggi di
bandingkan F1 hal ini disebabkan pada F1 reaksi berjalan lebih cepat dibandingkan dengan F2 karena kebutuhan mikroorganisme pada F1 tercukupi sedangkan pada F2
walaupun reaksi tetap berlangsung namun berjalan cukup lambat.
4.2.2.1. Pengaruh Pengurangan Konsentrasi trace metal Nikel dan Kobal Pada
Produksi Biogas
Produksi biogas yang dihasilkan dari fermentor pertama dan kedua pada penelitian lanjutan ini diamati setiap hari dan hasil yang diperoleh diperlihatkan pada
Gambar 4.5.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.5. Produksi Biogas Pada F1 Dan F2 Untuk Percobaan Lanjutan Dari Gambar 4.5 di atas terlihat bahwa produksi biogas relatif tidak jauh berbeda
pada kedua fermentor. Dapat dilihat pada F1 produksi biogas setelah pengurangan nikel dan kobal berkisar antara 3,84 – 9,04 lhari. Terlihat bahwa produksi biogas
mulai meningkat pada hari ke 6 yang mencapai 7,30 lhari dan pada hari ke 10 mencapai 8,45 lhari, walaupun terjadi sedikit penurunan pada hari berikutnya namun
volume biogas tetap di atas 7 lhari. Hal ini menandakan bahwa mikroorganisme mulai beradaptasi dan secara bertahap HRT di turunkan dari HRT 20 menjadi HRT 6
yang dicapai selama 18 hari. Dan mulai pada hari ke 19 penggunaan trace metal nikel dan kobal dikurangi hingga 90 dari konsentrasi awal yaitu 0,049 mgl untuk nikel
dan 0,042 mgl untuk kobal. Volume biogas yang diperoleh rata-rata 7,10 lhari walaupun terjadi fluktuasi namun produksi biogas cendrung tinggi. Sedangkan pada
0,00 2,00
4,00 6,00
8,00 10,00
12,00
10 20
30 40
50 60
70 80
Fermentor 2 Fermentor 1
Hari Ke
pengurangan konsentrasi Co dan Ni P
ro d
u ks
i B
io ga
s L
h a
ri
Universitas Sumatera Utara
hari ke 36 terjadi penurunan biogas yang drastis baik pada F1 maupun pada F2, hal ini disebabkan terjadi pemadaman listrik selama 24 jam, namun volume biogas
kembali naik. Meskipun terjadi beberapa kali penurunan produksi biogas namun volume yang diperoleh masih cukup besar hal ini karena kebutuhan trace metal selalu
tersedia meskipun konsentrasinya cukup kecil namun dapat mencukupi kebutuhan mikroorganisme di dalam kedua fermentor. Produksi metan yang tinggi dapat
dihubungkan dengan kombinasi konsentrasi trace metal dan populasi metanogen yang ada dalam proses anaerobik. Konsentrasi trace metal yang mencukupi dapat
mempengaruhi aktivitas mikroorganisme metanogen Feng et al. 2010. Pada F2 produksi biogas berkisar antara 4,86 – 10,5 lhari. Volume biogas
yang diperoleh berfluktuasi di mana produksi biogas sudah mulai meningkat pada hari ke 6 mencapai 7,07 lhari yang menandakan bahwa mikroorganisme telah
beradaptasi. HRT 6 dicapai setelah 18 hari dan pada hari ke 19 penggunaan trace metal nikel dan kobal dikurangi menjadi 0,008 mgl untuk nikel dan 0,007 mgl untuk
kobal. Hingga hari ke 24 produksi biogas di atas 7 lhari, namun pada hari ke 36 terjadi penurunan produksi bigas sehingga hanya di peroleh 0,80 Lhari akibat terjadi
pemadaman listrik selama 24 jam. Tetapi volume biogas naik kembali setelah kondisi di dalam fermentor stabil. Volume biogas mencapai titik tertinggi pada hari ke 57
yang mencapai 10,50 lhari, namun rata-rata produksi biogas setelah dilakukan pengurangan nikel dan kobal adalah sekitar 6.68 Lhari. Raju et al memperoleh
biogas sebanyak 0,49 m
3
kg VS dari reaktor yang menggunakan trace metal dan
Universitas Sumatera Utara
hanya memperoleh bigas sebanyak 0.22 m
3
Aktivitas metanogen dipengaruhi oleh keberadaan koenzim dan kofaktor yang membantu proses metabolismenya. Senyawa koronoid dan kofaktor F430 merupakan
koenzim dan kofaktor yang dapat meningkatkan metabolisme metanogen, di mana koronoid dan F430 membantu reaksi perpindahan metil dan membentuk suatu
senyawa intermediate yang kemudian bereaksi dengan HS-CoM dan metil-CoM. Berikut ini adalah gambar senyawa korornoid dan F430 di mana kedua senyawa
tersebut membutuhkan nikel dan kobal sebagai atom pusat Jiang, 2006. kg VS dari reaktor yang tidak
menggunakan trace metal Raju et al. 1991.
a b Gambar 4.6. Struktur senyawa koronoid a dan kofaktor F430 b
Oleh karena itu keberadaan nikel dan kobal dalam rekasi anaerobik dapat mempengaruhi aktivitas bakteri metanogen dalam menghasilkan metan.
Universitas Sumatera Utara
Perbedaan konsentrasi nikel dan kobal pada kedua fermentor tidak terlalu berpengaruh pada produksi biogas per harinya, berarti bahwa pengurangan trace
metal hingga mencapai 97 dari konsentrasi awal pada F2 masih dapat menghasilkan biogas yang optimum walaupun volumenya rata-ratanya sedikit lebih
rendah dari F1.
4.2.2.2. Pengaruh Pengurangan Konsentrasi Nikel dan Kobal Pada Total Solid
