9
2. Metode dan Teknik Pengomposan
Menurut Metcalf dan Eddy 1991 proses pengomposan dapat diklasifikasikan dalam dua sistem, yaitu sistem terbuka unconfined process dan sistem tertutup confined process.
Sistem terbuka terdiri atas metode windrow turned windrow dan aerated static pile forced aeraction static windrow. Aerated static pile terdiri atas metode individual pile dan extended
pile. Proses pengomposan sistem terbuka banyak dilakukan di USA. Tahap dasar dari kedua proses adalah serupa, hanya teknologi prosesnya yang berbeda. Pada metode windrow, kontak
oksigen dengan tumpukan berlangsung secara konveksi alami dengan pembalikan, sedangkan aerated static pile dilakukan dengan pengaliran udara.
Sistem aerated static pile dikembangkan dalam rangka mengeliminasi masalah kebutuhan lahan dan masalah sulit lain pada sistem windrow. Adapun proses sistem aerated
static pile mencakup beberapa tahapan proses yaitu pencampuran sludge dengan bulking agent, pembentukan tumpukan massa kompos, proses pengomposan, pengayakan dan pemisahan
campuran kompos, dan curring and storage penyimpanan. Penggunaan dan pengaliran udara tekan memberikan kemudahan operasional dan ketepatan pengaturan kandungan oksigen dan
suhu di dalam tumpukan yang tidak akan dijumpai dalam sistem windrow. Hal ini menunjukkan bahwa porositas sangat berperan dan diatur dengan penggunaan bulking agent
yang akan didaur ulang setelah pengomposan sempurna. Meskipun porositas memegang peranan pada proses pengomposan sistem aerated pile, pengaturan kadar air juga tetap masih
memegang peranan, yaitu antara 50-60 . Pada kondisi yang lebih terkendali tersebut maka waktu pengomposan relatif lebih cepat dan kemungkinan anaerobik juga dapat dicegah,
sehingga resiko bau dapat dikurangi Metcalf dan Eddy 1991. Lebih lanjut Metcalf dan Eddy 1991 menambahkan bahwa sistem aerated pile pada
tahap start-up, suhu rata-rata dapat mencapai 70
o
C dan setelah kondisi stabil tercapai suhu minimum rata-rata mencapai 55
o
C. Pada konstruksi penumpukan yang benar, baik curah hujan maupun kondisi suhu lingkungan tidaklah berpengaruh terhadap operasional pengomposan.
Dewasa ini aplikasi sistem pengomposan sludge terfokus pada sitem aerated pile. Aplikasi untuk pengolahan undigested sludge memberikan keuntungan yang nyata dibandingkan sistem
windrow. Beberapa keuntungan lain sistem aerated pile yaitu mengatasi masalah bau dengan lebih baik, proses inaktivasi bakteri patogen lebih efektif, keseragaman suhu terhadap seluruh
sludge lebih terjamin, penggunaan lahan lebih sedikit, dan total biaya relatif lebih murah. Proses pengomposan terdiri atas pengomposan aerob dan pengomposan anaerob.
Proses pengomposan aerob kurang lebih dua per tiga unsur karbon C menguap menjadi CO
2
dan sisanya satu per tiga bagian bereaksi dengan nitrogen dalam sel hidup. Selama proses pengomposan aerob tidak timbul bau busuk. Selama proses pengomposan berlangsung akan
terjadi reaksi eksotermik sehingga timbul panas akibat pelepasan energi. Kenaikan suhu dalam timbunan bahan organik menghasilkan suhu yang menguntungkan mikroorganisme termofilik.
Tetapi apabila suhu melampaui 65-70
o
C, kegiatan mikroorganisme akan menurun karena kematian organisme akibat panas yang tinggi. Pada proses pengomposan anaerobik penguraian
bahan organik terjadi pada kondisi anaerob tanpa oksigen. Pada tahap awal bakteri fakultatif penghasil asam menguraikan bahan organik menjadi asam lemak, aldehida, dan lain-lain.
Proses selanjutnya bakteri dari kelompok lain akan mengubah asam lemak menjadi gas metan, amonia, CO
2
, dan hidrogen. Pada proses aerob energi yang dilepaskan lebih besar 484-674 kkalmol glukosa sedangkan pada proses anaerob hanya 25 kkalmol glukosa Sutanto 2002.
10 Menurut Isroi 2008 metode atau teknik pengomposan dapat dikelompokkan menjadi
tiga kelompok berdasarkan tingkat teknologi yang dibutuhkan, yaitu pengomposan dengan teknologi rendah Low
– Technology pengomposan dengan teknologi sedang Mid – Technology dan pengomposan dengan teknologi tinggi High
– Technology.
a Pengomposan dengan Teknologi Rendah
Teknik pengomposan yang termasuk kelompok ini adalah Windrow Composting. Kompos ditumpuk dalam barisan tupukan yang disusun sejajar. Tumpukan secara berkala
dibolak-balik untuk meningkatkan aerasi, menurunkan suhu apabila suhu terlalu tinggi, dan menurunkan kadar air kompos. Teknik ini sesuai untuk pengomposan skala yang besar dan
lama pengomposan berkisar antara 3 hingga 6 bulan, yang tergantung pada karakteristik bahan yang dikomposkan. Contoh pengomposan teknik windrow composting seperti pada
Gambar 2.
Gambar 2. Contoh pengomposan dengan teknik windrow composting
b Pengomposan dengan Teknologi Sedang
Pengomposan dengan teknologi sedang terdiri atas aerated static pile gundukan kompos dengan aerasi statis dan aerated compost bins bakkotak kompos dengan aerasi.
Aerated static pile Gambar 3 merupakan tumpukan atau gundukan kompos seperti windrow system dengan memberikan aerasi menggunakan blower mekanik. Tumpukan
kompos ditutup dengan terpal plastik. Teknik ini dapat mempersingkat waktu pengomposan hingga 3
– 5 minggu.
Gambar 3. Aerated static pile Aerated compost bins merupakan pengomposan yang dilakukan di dalam bak-bak
yang di bawahnya diberi aerasi. Aerasi juga dilakukan dengan menggunakan blower atau pompa udara. Seringkali ditambahkan pula cacing vermi kompos. Lama pengomposan
kurang lebih 2 – 3 minggu dan kompos akan matang dalam waktu 2 bulan. Aerated
compost bins seperti pada Gambar 4.
11 Gambar 4. Aerated compost bins
c Pengomposan dengan Teknologi Tinggi
Pengomposan dengan menggunakan peralatan yang dibuat khusus untuk mempercepat proses pengomposan. Terdapat panel-panel untuk mengatur kondisi
pengomposan dan lebih banyak dilakukan secara mekanis. Contoh-contoh pengomposan dengan teknologi tinggi yaitu rotary drum composters, box atau tunnel composting system,
dan mechanical compost bins.
C. PROSES PENGOMPOSAN