15
2.3.2 pH
pH menunjukkan konsentrasi asam dalam larutan. pH dari reaktor anaerobik mempengaruhi efisiensi proses penguraian. Proses Hidrolisis, asidognesis dan
metanognesis memiliki pH optimum masing masing [17]. Metanogenesis bekerja efektif pada pH 6,5
– 8,2 [12]. pH untuk proses hidrolisis dan asidognesis masing masing adalah 5,5 dan 6,5 [17]. pH mempengaruhi fungsi dari enzim extraselular
dan laju proses hidrolisis. Pada beberapa kasus digestasi anaerobik lebih efektif pada pH yang netral. Karna beberapa mikroorganisme mengalami pertumbuhan yang
lamban dalam pH yang tinggi atau rendah [8]. pH akan sangat berpengaruh terhadap produksi biogas jika mencapai 5. Hal ini disebabkan karna pada pH yang rendah
aktivitas dari bakteri metanognesis akan menurun. Menjaga pH yang konstan sangat penting untuk mengontrol hubungan antara VFA dan konsentrasi bikarbonat. Untuk
mengontrol pH, NaHCO
3
ditambahkan kedalam saat mulai dijalankan [12]. Nilai pH dari substrat mempengaruhi pertumbuhan dari mikroorganisme dan mempengaruhui
penguraian beberapa komponen yang sangat penting dalam proses digestasi anaerobik [34].
2.3.3 Rasio Karbon – Nitrogen CN
Nitrogen adalah nutrisi terbesar dalam pertumbuhan mikroba. Karbon digunakan sebagai sumber energi dan Nitrogen digunakan sebagai pembangun
struktur sel [40]. Untuk penguraian yang baik rasio dari karbon dan nitrogen sekitar 25-30 pada substrat. Jika kandungan nitrogen rendah populasi mikroba yang tersisa
kan menurun dan waktu yang diperlukan untuk mencerna kabon yang tersedia akan semakin lama. Kelebihan nitrogen juga menyebabkan masalah pada pembentukan
ammonia dimana mempengaruhi proses anaerobik. Konsentrasi karbon dan nitrogen menunjukkan kinerja proses digestasi anaerobik [12].
Untuk mencapai rasio CN pada sebagian kasus digunakan pencampuran dua bahan Co-Digestasion seperti kotoran lembu dan limbah kota [8]. Pada penelitian
yang dilakukan O-Thong et al [42], pencampuran anatara POME dan palm empty fruit bunches
dapat meningkatkan produksi biogas 25 sampai 32 .
Universitas Sumatera Utara
16
2.3.4 Pengadukan
Pengadukan dilakukan menghomogenkan padatan terlarut dalam digester dengan mikroba yang aktif [46]. Pengadukan selama proses dekomposisi untuk
mencegah terjadinya benda-benda mengapung pada permukaan cairan dan berfungsi mencampur metanogen dengan substrat. Tujuan dari proses pengadukan adalah agar
seluruh mikroorganisme menerima asupan nutrisi yang menyeluruh dan seimbang dan produk hasil metabolismenya dapat dipisahkan secara maksimal. Pencampuran
Substrat yang segar dengan substrat yang telah tergradasi diperlukan agar substrat segarnya berinokulasi dengan mikroorganisme yang aktif [7]
2.3.5 Hydraulic Retention Time HRT
Parameter yang penting untuk ukuran dari digester biogas adalah waktu tinggal HRT. HRT adalah interval waktu rata-rata selama substrat tinggal di dalam
tangki digester. HRT adalah korelasi dari volume digester dan volume umpan substrat per unti waktu yang dituliskan dalam persamaan berikut :
HRT = V
R
V [37]
Dimana : HRT = Waktu tinggal hidraulik hari
V
R
= Volume digester m
3
V = Volume substrat umpan per unit waktu m
3
hari HRT untuk digestasi anaerobik dipengaruhi oleh temperatur dan komposis dari
limbah yang digunakan. Pada keadaan mesofilik HRT berkisar antara 10 sampai 40 hari. HRT untuk thermofilik biasanya lebih rendah [17].
Penelitian yang dilakukan oleh Scoma et al, 2013[44] untuk mengetahui pengaruh HRT terhadap produksi Volatille Fatty Acid VFA dan Biohidrogen.
Sampel yang digunakan adalah limbah pengolahan minyak zaitun. HRT yang digunakan adalah 7,5,3 dan 1 hari. Diperoleh HRT 5 dapat menghasilkan VFA
tertinggi. Chotwattanasak et al, 2011 [45] mengamati pengaruh HRT terhadap
produksi biogas dari limbah cair pabrik kelapa sawit. Penelitian ini dilakukan pada pH 7 dan variasi HRT 14,10,7 dan 6,5 dengan reaktor yang berukuran 2,1 m
3
. Produksi biogas maksimal diperoleh pada HRT 15 hari yaitu 70,03 .
Universitas Sumatera Utara
17
2.4 Biogas
Kategori