TK-01
2 3
C H
O N
S Abu
C H
O N
S Abu
F
2
= F
3
F
2
= F
3
= 17550 kgjam
Alur 3
F
3 C
= F
2 C
= 8228 kgjam F
3 H
= F
2 H
= 1069,2 kgjam F
3 O
= F
2 O
= 6968,175 kgjam F
3 N
= F
2 N
= 392,675 kgjam F
3 S
= F
2 S
= 37,925 kgjam F
3 abu
= F
2 abu
= 854,025 kgjam F
3 H2O
= F
2 H2O
= 7450 kgjam
Tabel LA.4 Neraca Massa Pada Tangki Penampung Umpan TK-01 No.
Unsur Masuk kgjam
Keluar kgjam Alur 2
Alur 3
1. Carbon C
8228 8228
2. Hidrogen H
1069,2 1069,2
3. Oksigen O
6968,175 6968,175
4. Nitrogen N
392,675 392,675
5. Sulfur S
37,925 37,925
6. Abu
854,025 854,025
7. H
2
O 7450
7450
Total 25.000
25.000
3. Fermentor FR-01
Universitas Sumatera Utara
FR-01
3 5
C
6
H
12
O
6
H
2
O N
2
H
2
S Abu
CH4 CO2
N
2
H2 H2S
4
6
Bakteri anaerob
Lumpur N
2
Air Bakteri anaerob
Asumsi : -
Bahan organik terkonversi menjadi gas metana sebesar 90 -
Jumlah bakteri anaerob sebesar 15 dari substrat
- Unsur N semuanya dianggap N
2
dan 3 dianggap gas
- Tidak terjadi reaksi pada H
2
S
Penguraian dengan proses anaerobik secara umum dapat disederhanakan menjadi 3 tahap, yaitu:
- Tahap Hidrolisa
C
5
H
10
O
5
+ H
2
O → C
6
H
12
O
6
- Tahap asdogenesis pembentukan asam
Bakteri pembentuk asam menguraikan senyawa glukosa C
6
H
12
O
6
+2H
2
O →2C
2
H
4
O
2
+ 2 CO
2
+ 4H
2
Bakteri pembentuk asam menghasilkan asam 2C
2
H
4
O
2
→2CH
4
+ 2H
2
O - Tahap metagonesis
Bakteri Methan mensintesa H
2
dan CO
2
2 2
4 2
4 2
CO H
CH H O
+ →
+ Bila disatukan, reaksi akan menjadi :
6 12
6 2
2 C H O
H O +
2 4
2
2C H O →
2 +
2 2
4 CO
H +
2 4
2
2C H O
4 2
2
2 2
Bakteri
CH CO
CO →
+
2
4H +
4 2
2 CH
H O →
+
6 12
6 4
2
3 3
C H O CH
CO +
→ +
F
3 N2
= Nitrogen = 392,675 kgjam
Alur 3
Universitas Sumatera Utara
F
3 H2O
= 7450 kgjam F
3 abu
= 854,025 kgjam F
3 H2
= 1069,2 kgjam F
3 O
2
= 6968,175 kgjam Untuk H
2
S, dimana Komposisi H
2
S : Komposisi
BM Fraksi
H 1
0,06 S
32 0,97
Sehingga F
3 H2S
= 0,06 H + 0,97 S = 64,152 + 36,787 = 100,939 kgjam
F
3 C6H12O6
= F
3
– F
3 N2
– F
3 H2O
– F
3 abu
– F
3 H2S
= 25.000 – 392,675 – 7450 – 854,025 – 1069,2 – 6968,175- 100,939
=8164,986 kgjam
F
4 bakteri
= F
4 .
= 0,15 F
3
Alur 4
= 0,15 . 17.550 kgjam = 2632,5 kgjam
Reaksi =
Alur 6
6 12
6 4
2
3 3
C H O CH
CO →
+ N
3
C
6
H
12
O
6
=
BM F3C6H12O6
= 361
, 45
180 986
, 8164
=
r
I
=
824 ,
40 1
9 ,
361 ,
45 =
− −
x
F
6 C6H12O6
= F
3 C6H12O6
+ BM
C6H12O6
x τ
C6H12O6
x r
1
= 8164,986 + 180 x -1 x 40,824
Universitas Sumatera Utara
= 816,66 kgjam F
6 H2O
= F
3 H2O
= 7450 kgjam F
6 bakteri
= F
4 bakteri
= 2632,5 kgjam F
6 abu
= F
3 abu
= 854,025 kgjam F
6 N2
= 0,7 . F
3 N2
= 0,7 x 392,675 = 274,8725 kgjam
F
5 CH4
= BM
CH4
x τ
CH4
x r
1
Alur 5
= 16 x 3 x 40,824 = 1959,55 kgjam
ssF
5 CO2
= BM
CO2
x τ
CO2
x r
1
= 44 x 3 x 40,824 = 5388,76
F
5 N2
= F
3 N2
= 392,675 kgjam F
5 H2S
= F
3 H2S
= 100,939 kgjam F
5
H
2
= 1069,5 kgjam F
5
O
2
= 6968,175 kgjam
Tabel LA.5 Neraca Massa Pada Fermentor FR-01 No
Komponen Masuk Kg
Keluar Kg Alur 3
Alur 4 Alur 5
Alur 6
Universitas Sumatera Utara
1. C
6
H
12
O
6
8164,986 -
- 1606,161
2. H
2
O 7450
- -
7450 3.
N
2
392,675 -
392,675 274,8725
4. H
2
S 100,939
- 100,939
- 5.
Abu 854,025
- -
854,025 6.
Bakteri -
2632,5 -
2632,5 7.
CH
4
- -
1959,55 -
8. CO
2
- -
5388,76 -
O
2
6968,175 6968,175
H
2
1069,2 1069,2
TOTAL
25000 2632,5 15486,624 11753,185
27632,5 27632,5
4. Absorbsi AB-01
