Reaktor Fermentasi Infrastruktur Sentra Energi Biomassa

45 ulir untuk mendorong bahan masuk kedalam reaktor. Reaktor dilengkapi pula de- ngan saluran pengeluaran berpenampang lingkaran yang dilengkapi konveyor berulir untuk mengeluarkan limbah termasuk lumpur aktif. Penampung gas bio hasil fermentasi pada ruangan yang berbentuk limas terpancung dilengkapi de- ngan saluran pengeluaran gas bio KONVEYOR ULIR SALURAN PENGELUARAN DGN KONVEYOR ULIR SALURAN PEMASUKAN TAMPAK ATAS TAMPAK SAMPING KANAN Gambar 10 Sketsa Reaktor Fermentasi Pengadukan untuk menghilangkan flok yang terjadi dengan sirkulasi aliran larutan yang digerakkan oleh pompa. Kapasitas reaktor bervariasi yang berdasar- kan jumlah biomassa, yaitu berkisar dari 230 m 3 biomassa sampai dengan 1200 m 3 biomassa Tabel 10. Tabel. 10. Ukuran dan kapasitas reaktor fermentasi No Tipe Volume P x L x T m 3 Kapasitas ton Biomassa 1 R 01 17,5 x 17,5 x 7,5 230 2 R 02 22,5 x 22,5 x 7,5 380 3 R 03 27,5 x 27,5 x 7,5 567 4 R 04 30,0 x 30,0 x 7,5 675 5 R 05 32,5 x 32,5 x 7,5 792 6 R 06 35.0 x 35,0 x 7,5 919 7 R 07 37,5 x 37,5 x 7,5 1055 8 R 08 40,0 x 40,0 x 7,5 1200 46 Pada sistem kontinyu dengan bahan enceng gondok segar, pengisian bahan segar paling lama 9 hari sejak bahan lama difermentasi Soermarwoto, 1987. Menurut Pandey 1997, pembentukan gas bio sistem tak-kontinyu dengan bahan limbah ternak terjadi paling tinggi, yaitu lebih dari 66 , terjadi dalam kurun waktu kurang dari 30 hari dengan suhu larutan 30 o C. Laju pembentukan gas bio selain dari terwujudkannya lingkungan fermentasi yang baik, juga rasio CN dan pencampuran kotoran ternak dengan limbah pertanian akan mengubah rasio CN untuk produksi gas bio yang lebih baik Pandey, 1997. Berdasarkan karakteristik pembentukan gas bio tersebut, dan sentra energi yang dirancang menggunakan bahan campuran termasuk hasil pertanian dan kotoran ternak, maka waktu bahan dalam reaktor fermentasi dirancang untuk 30 hari dengan reaktor sistem kontinyu. Setiap reaktor diisi dengan bahan segar setiap enam hari, sehingga jumlah maksi- mum bahan segar yang diisi pada setiap reaktor fermentasi sebesar 20 dari kapasitas biomassa setiap hari atau setiap hari bahan segar diisi untuk lima reaktor dengan jumlah masing-masing seperenam dari kapasitas harian biomassa. Berda- sarkan perancangan tersebut, maka jumlah reaktor fermentasi suatu sentra energi biomassa bervariasi sesuai dengan kapasitas harian biomassa yang diterapkan pa- da sentra energi biomassa tersebut. Tabel 11 Jumlah reaktor fermentasi sentra energi No Kapasitas tonhari Reaktor Tipe Jumlah 1 150 sd 230 R 01 25 2 230 sd 380 R 02 25 3 380 sd 560 R 03 25 4 560 sd 675 R 04 25 5 675 sd 800 R 05 25 6 800 sd 900 R 06 25 7 900 sd 1050 R 07 25 8 1050 sd 1350 R 04 50 9 1350 sd 2000 R 04 75 10 2000 sd 2300 R 05 75 11 2300 sd 2700 R 04 100 12 2700 sd 3150 R 05 100 13 3150 sd 3600 R 06 100 14 3600 sd 4200 R 07 100 15 4200 sd 5000 R 08 100 47 Jumlah minimum reaktor yang digunakan pada suatu sentra energi biomassa adalah 25 unit, sehingga setiap hari terdapat 5 reaktor yang mendapatkan bahan segar dan setiap reaktor mendapat bahan segar setiap 6 hari Tabel 11. Pada ka- pasitas harian biomassa yang lain menggunakan reaktor dengan jumlah kelipatan dari 25 unit. Setiap reaktor fermentasi mempunyai kelengkapan : satu unit pompa sir- kulasi yang memanfaatkan lumpur aktif yang kental dari kolam oksidasi ke dalam tangki reaktor, satu unit pompa untuk memindahkan lumpur aktif yang encer ke kolam pembuatan larutan, pintu pembuangan limbah bahan organik, dan saluran gas ke tangki penampung.

2.5.4.3. Fasilitas Pengumpul Gas bio

Pengumpul gas bio merupakan tangki dengan kapasitas yang bervariasi. Kapasitas setiap reaktor bervariasi sesuai dengan kapasitas biomassa. Konstruksi tangki dibuat dari bahan besi dan baja dengan penampang tegak berbentuk bujur- sangkar. Gas bio hasil produksi reaktor fermentasi ditampung dalam ruang gas bio yang, kemudian dalam jumlah tertentu dikumpulkan dalam tangki gas bio dengan menggunakan kompresor yang beroperasi secara terputus dengan selang waktu tertentu. Kapasitas tangki gas bio disesuaikan dengan kapasitas harian biomassa Tabel 12. Tabel 12 Ukuran dan kapasitas tangki gas bio No Tipe Volume P x L x T m 3 Kapasitas ton Biomassahari 1 TB 01 15 x 15 x 2,5 112,5 2 TB 02 20 x 20 x 2,5 200 3 TB 03 25 x 25 x 2,5 312,5 4 TB 04 30 x 30 x 2,5 450 5 TB 05 35 x 35 x 2,5 612,5 6 TB 06 40 x 40 x 2,5 800 Keterangan : P = panjang, L = lebar, T = tinggi Tangki gas bio mengumpulkan gas bio hasil panen dari beberapa reaktor fermentasi yang tingkat produksi harian gas bio ditentukan oleh kapasitas harian biomassa dan jenis biomassa yang digunakan. Kapasitas tangki pengumpul juga ditentukan oleh batasan yang direncanakan untuk tekanan gas bio. Berdasarkan 48 perancangan tersebut, maka jumlah tangki pengumpul gas bio suatu sentra energi biomassa bervariasi sesuai dengan kapasitas harian biomassa yang diterapkan pa- da sentra energi biomassa tersebut Tabel 13. Tabel 13 Jumlah tangki pengumpul gas bio sentra energi No Kapasitas tonhari Tangki Gas bio Tipe Jumlah 1 150 sd 230 TB01 3 2 230 sd 380 TB02 2 3 380 sd 560 TB03 2 4 560 sd 900 TB04 2 5 900 sd 1050 TB05 2 6 1050 sd 2300 TB06 2 7 2300 sd 2700 TB05 5 8 2700 sd 3600 TB06 5 9 3600 sd 4200 TB05 7 10 4200 sd 5000 TB06 6 Fasilitas pengumpul gas bio dilengkapi dengan kompresor dan jaringan pipa gas. Jumlah kompresor yang digunakan sesuai dengan jumlah reaktor fermentasi yang dilayani oleh tangki gas bio.

2.5.4.4. Fasilitas Pengolahan Akhir

Fasilitas pengolahan akhir terdiri atas unit pengolahan gas sebagai produk utama, dan unit pengolahan bahan organik sebagai produk sampingan yang diha- silkan sentra energi biomassa. Selain fasilitas tersebut, terdapat juga fasilitas un- tuk pengemasan produk utama dan fasilitas pengemasan produk sampingan. Unit pengolahan akhir untuk gas terdiri atas unit separator yang mengguna- kan prinsip pendinginan. Gas yang berasal dari tangki penampung dialirkan keda- lam separator yang bersuhu sedikit lebih rendah dari suhu pengembunan metana. Di dalam separator metana akan mengembun dan gas-gas lain masih dalam fasa gas, dan metana cair keluar melalui saluran keluar yang berbeda dengan saluran keluar gas lain yang kemudian masing-masing ditampung pada penampungan yang berbeda. Selanjutnya metana dan karbondioksida dikemas sesuai dengan yang diinginkan. Unit pengolahan untuk bahan organik mengkompresikan bahan organik yang kadar airnya masih tinggi dengan cara mekanis. Kompresi bahan organik de-