• Penggunaan kembali reuse yaitu pemanfaatan limbah yang mengalami pengolahan atau perubahan bentuk, digunakan kembali untuk penggunaan
yang sama atau fungsi yang sama. Penggunaan kembali dapat dilakukan oleh tempat usaha bersangkutan.
• Daur ulang recycle yaitu pemanfaatan kembali melalui proses fisika atau kimiawi. Daur ulang dapat melalui dua cara yaitu kembali ke proses
semula menghasilkan produk lain.
2.3 Sejarah Perkembangan Biogas
Penelitian tentang biogas menggunakan feces hewan sudah dilakukan sejak tahun 1884. Negara Cina adalah negara yang menggunakan biogas sebagai bahan
bakar utama, tahun 1975 instalasi biogas diperkenalkan di Cina. Tahun 1992, sekitar lima juta rumah tangga menggunakan instalasi biogas model sumur
tembok dengan bahan baku feces dan manusia serta limbah pertanian. India mulai mengembangkan biogas sejak tahun 1981, pengembangan dilakukan oleh
Departemen Sumber Energi non-Konvensional melalui program “The National Project on Biogas Development” dengan melakukan riset terhadap pengembangan
model instalasi biogas. Reaktor biogas yang dikembangkan di Cina yaitu menggunakan model sumur tembok dan drum dengan bahan baku feces dan
limbah pertanian. Tahun 1999 sekitar tiga juta rumah tangga di India menggunakan instalasi biogas.
Teknologi biogas mulai diperkenalkan di Indonesia pada tahun 1970 an. Pada awalnya teknik pengolahan limbah dengan instalasi biogas dikembangkan di
wilayah pedesaan, tetapi saat ini teknologi ini sudah mulai diterapkan di wilayah perkotaan. Pada tahun 1981, pengembangan instalasi biogas di Indonesia
dikembangkan melalui proyek pengembangan biogas dengan dukungan dana dari Food and Agriculture Organization FAO dengan dibangun contoh instalasi
biogas di beberapa provinsi Ditjen PPHP Deptan, 2008.
2.3.1 Pengertian Biogas
Biogas adalah campuran gas terutama methan yang mencakup 60-70 dan sisanya berupa CO2 dan lain-lain. Gas methan menjadi bagian terpenting dari
biogas. Biogas terjadi dari hasil perombakanfermentasi bahan organik dalam keadaan anaerob Prihandana dan Hendroko, 2008. Jenis bahan organik yang
29
diproses sangat mempengaruhi produktivitas sistem biogas disamping parameter- parameter lain seperti temperatur digester, pH, tekanan dan kelembaban udara.
Pada prinsipnya semua bahan organik dapat digunakan sebagai bahan penghasil biogas, seperti sisa-sisa buangan sampah organik, sisa hasil pertanian seperti
kulit singkong, kulit kelapa sawit, batang pisang, jerami, tumbuhan air seperti enceng gondok dan feces dari hewan maupun manusia, namun demikian hanya
bahan organik padat, cair homogeny seperti feces dan urine hewan ternak yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Proses fermentasi atau proses methanisasi
menghasilkan gas methan dan sludge. Gas methan dapat digunakan untuk berbagai sistem pembangkit energi sedangkan sludge dapat digunakan sebagai
kompos Hambali, 2007. Proses untuk mendapatkan biogas diawali dengan perombakan degradasi
bahan organik yang berlangsung secara anaerobik sebagian besar akan menghasilkan gas methan yang memiliki sifat mudah terbakar dan
karbondioksida Simamora et al, 2006. Gas yang dihasilkan dan terkumpul pada digester akan diuraikan melalui dua tahap dengan bantuan dua jenis bakteri.
Tahap pertama, material organik akan didegradasikan menjadi asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. Bakteri ini akan menguraikan sampah
pada tingkat hidrolisis dan asidifikasi. Hidrolisis adalah penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai panjang seperti lemak, protein, karbohidrat menjadi
senyawa sederhana. Sedangkan asidifikasi yaitu pembentukan asam dari senyawa sederhana. Setelah material organik berubah menjadi asam, maka tahap kedua dari
bakteri pembentuk metana seperti maethanococcus, methanosarcina, dan methano bacterium Prihandana Hendroko, 2008. Produksi gas methan dari reaktor
tersebut mempunyai nilai kalor sekitar 6500 KjNm
3
Hambali, 2007. Tabel 3 dapat dilihat kisaran komposisi biogas pada feces sapi dan campuran feces
dengan sisa pertanian.
30
Tabel 3. Komposisi Biogas Pada Feces Sapi dan Campuran Feces serta Sisa Pertanian
Jenis gas Biogas
Feces Sapi Campuran Feces dan Sisa
Pertanian Methan CH
4
65,7 54-70 Karbondioksida CO
2
27 45-27
Nitrogen N
2
2,3 0,5-3 Karbon monoksida CO
0,1 Oksigen O
2
0,1 6
Propena C
3
H
8
0,7 Hidrogen sulfida H
2
S 0 Sedikit
Sumber : Simamora et al. 2009
Produksi biogas dapat digunakan untuk penerangan, memasak, penggantian bahan bakar dan juga pembangkit listrik. Pada tabel 4 nilai kesetaraan biogas
untuk setiap 1 m
3
diaplikasikan untuk penggunaan biogas. Tabel 4. Nilai Kesetaraan Biogas dan Energi yang Dihasilkan
Aplikasi 1 m
3
Biogas Setara Dengan Penerangan
60-100 watt lampu bohlam selama enam jam Memasak
Dapat memasak tiga jenis masakan untuk keluarga 5-6 orang
Pengganti bahan bakar tenaga kuda 0,7 kg minyak tanah dapat menjalankan satu motor tenaga kuda selama dua jam
Pembangkit tenaga listrik Dapat menghasilkan 1,25 kwh listrik
Sumber : Kristoterson dan Bakalders 1991 dalam Hambali 2007
Selain diaplikasikan untuk penerangan, memasak, penggantian bahan bakar dan pembangkit tenaga listrik, perbandingan biogas sebanyak 1 m
3
juga dapat dikonversikan pada bahan bakar lainnya. Menurut Wahyuni 2009 proses
fermentasi anaerob akan menghasilkan biogas yang nilainya dapat dibandingkan dengan bahan bakar lain dalam setiap meter kubiknya. Pada tabel 5 dapat dilihat
perbandingan biogas yang dikonversikan pada bahan bakar lain.
31
Tabel 5. Perbandingan Biogas 1 m
3
Dibandingkan dengan Bahan Bakar Lain Keterangan
Bahan Bakar Lain
1 m
3
Biogas Elpiji 0,46 kg
Minyak Tanah 0,62 liter Minyak Solar 0,52 liter
Bensin 0,80 liter Gas Kota 1,50 m
3
Kayu Bakar 3,50 kg
Sumber : Wahyuni 2009
2.3.2 Model Digester
