Dari hasil pengamatan, volume lindi sampah awal kontrol menghasilkan 337 ml lindi, 455 ml lindi pada fermentasi umpan 50 dan
335 ml pada fermentasi umpan 75. Hubungan akumulasi lindi dan produksi biogas disajikan pada Gambar 20. Dari Gambar 20 dapat dilihat
bahwa pembentukan biogas akan mengalami hubungan yang linear dengan pembentukan lindi. Peningkatan produksi biogas akan diikuti oleh
peningkatan volume air lindi.
4.5.4. Karakteristik Digestat dan Air Lindi
Hasil analisis digestat menunjukkan bahwa kandungan bahan organik VS relatif masih tinggi yaitu berkisar 91.7-92.6 persen bk,
dengan demikian bisa dipastikan bahwa digestat masih banyak mengandung selulosa, lignin, karbohidrat, protein, dan lemak yang belum
terdegradasi dengan baik. Jika dilihat indikator lainnya seperti CN baik pada digestat fermentasi kontrol, umpan 50, maupun umpan 75 masih
memiliki nilai CN yang tinggi. Nilai CN adalah faktor penting dalam pendegradasian bahan organik. Mikroorganisme membutuhkan karbon
untuk pertumbuhannya sedangkan nitrogen untuk sintesis protein. Jika CN bahan yang digunakan tinggi maka proses pendegradasian
memerlukan waktu yang lama, sedangkan bila CN bahan yang digunakan rendah maka nitrogen akan dilepaskan sebagai ammonia sehingga akan
menghambat proses degradasi. Karakteristik digestat disajikan pada Tabel 11, sedangkan karakteristik lindi disajikan pada Tabel 12.
Tabel 11. Karakteristik digestat hasil fermentasi
Bahan Perlakuan
Kadar Air
Kadar Abu
Kadar VS
N C
P pH
Jerami Kontrol
76.9 8.1
64.9 0.7
36.3 0.2
7.0 Penambahan umpan 50
75.5 8.9
63.7 0.4
34.4 0.2
8.3 Penambahan umpan 75
78.0 8.3
62.3 1.1
21.6 0.5
8.3 Sampah
Kontrol 89.2
0.79 92.6
0.7 28.4
0.2 4.7
Penambahan umpan 50 88.0
0.99 91.7
1.2 49.1
0.4 4.3
Penambahan umpan 75 90.2
0.77 92.1
1.7 39.2
0.3 4.1
Digestat yang dihasilkan pada proses anaerobik ini baru bisa digunakan sebagai penutup landfill atau bioremediasi tanah, belum sebagai
kompos yang bisa digunakan sebagai pupuk organik untuk tanaman dan untuk memperbaiki stuktur hara tanah. Penggunaan digestat sebagai
penutup landfill jauh lebih baik daripada penggunaan landfill pada sampah organik secara langsung. Hal ini karena sifat digestat yang sudah
mengalami penguraian pada proses fermentasi, berbeda dengan sampah organik yang belum mengalami dekomposisi. Beban pencemaran juga
akan lebih tinggi pada sampah jika dibanding pada digestat. Agar digestat dapat digunakan untuk keperluan kompos, digestat
harus mengalami proses dekomposisi lanjutan. Misalnya dengan pemberian aerasi pada digestat yang dihasilkan. Proses dekomposisi
lanjutan ini tentunya tidak membutuhkan waktu yang sama dengan proses dekomposisi bahan sampah segar. Waktu dekomposisi untuk digestat akan
lebih cepat jika dibandingkan dengan proses dekomposisi sampah pasar organik segar. Salah satu parameter yang bisa digunakan dalam proses
dekomposisi digestat menjadi kompos ini adalah nisbah CN. Jika setelah dekomposisi nilai nisbah CN digestat ada pada kisaran antara 10-20 maka
bisa dikatakan digestat tersebut telah menjadi kompos yang siap digunakan untuk menyuburkan tanah.
Tabel 12. Karakteristik air lindi hasil fermentasi
Bahan Sampel
N ppm
C P ppm
pH
Jerami Kontrol
2700 0.23
67.7 7.3
Penambahan umpan 50 104
2.81 64.2
7.8 Penambahan umpan 75
98 0.28
68.5 7.6
Sampah Kontrol
1700 0.46
84.6 4.5
Penambahan umpan 50 4500
3.07 47.1
4.4 Penambahan umpan 75
473 0.01
149.8 4.2
Hasil analisis menunjukkan bahwa kandungan lindi hasil fermentasi sampah dan jerami masih memiliki unsur hara esensial yang berguna
untuk proses pertumbuhan tanaman. Unsur Nitrogen N misalnya terdapat sekitar 98-4500 ppm. Jumlah yang cukup tinggi dan berguna untuk
pertumbuhan tanaman. Tanaman yang kekurangan N akan terus mengecil, bahkan secara cepat berubah menjadi kuning karena N yang tersedia tidak
cukup untuk membentuk protein dan klorofil. Selain nitrogen unsur lain yang dibutuhkan oleh tanaman adalah fosfat P. Fosfat termasuk unsur
hara esensial bagi tanaman dengan fungsi sebagai pemindah energi yang tidak dapat diganti dengan hara lain. Ketidakcukupan pasokan P
menjadikan tanaman tidak tumbuh maksimal atau potensi hasilnya tidak maksimal atau tidak mampu menyempurnakan proses reproduksi yang
normal. Peranan P dalam tanaman sebagai penyimpanan dan pemindahan energi yang berpengaruh terhadap berbagai proses lain dalam tanaman.
Adanya P dibutuhkan untuk reaksi biokimiawi penting, seperti pemindahan ion, kerja osmotik, reaksi fotosintesis dan glikolisis.
Berdasarkan PerMentan No.28PermentanSR.13052009 tentang pupuk organik, pupuk hayati dan pembenah tanah dapat dilihat persyaratan
teknis minimal pupuk organik. Peraturan tersebut memperlihatkan bahwa standar pH untuk pupuk baik padat maupun cair sebesar 4-8, hal ini
menunjukkan bahwa hasil digestat dan air lindi sudah memenuhi standar. Persyaratan untuk C-
Organik adalah ≥ 12, sedangkan hasil digestat menunjukkan nilai antara 21.6
– 41.9 persen. Bahan organik yang terdapat dalam digestat sangat penting untuk memperbaiki kesuburan tanah, baik
fisika, kimia, maupun biologi tanah. Bahan organik merupakan perekat butiran lepas atau bahan pemantap agregat, sebagai sumber hara tanaman
dan sumber energi dari sebagian besar organisme tanah. Bahan organik juga menjadikan fluktuasi suhu tanah lebih kecil. Bahan organik dapat
membantu akar tanaman menembus tanah lebih dalam dan luas sehingga tanaman lebih kokoh dan lebih mampu menyerap unsur hara dan air dalam
jumlah banyak.
4. 6. KINETIKA PEMBENTUKAN BIOGAS
Berdasarkan perhitungan menggunakan persamaan Gompertz yang sudah dimodifikasi Budiyono et al, 2010 dan Nopharatana et al, 2007
yaitu dimana P adalah produksi
biogas spesifik kumulatif lkg VS; A adalah produksi biogas potensial lkg VS; R
max
adalah laju produksi biogas maksimum lkg VS.day; adalah periode phase lag waktu minimum untuk produksi biogas, hari
diperoleh hasil seperti pada Tabel 13. Tabel 13. Kinetika produksi biogas
Bahan Baku Perlakuan
Rmax lkg VS.hari
A lkg VS
hari
Jerami Kontrol
1.37 28.10
2.0 Umpan 50
1.86 15.82
0.4 Umpan 75
2.07 42.25
0.6 Sampah
Kontrol 3.55
51.84 1.2
Umpan 50 1.58
31.09 0.2
Umpan 75 2.07
39.71 0.8
Berdasarkan data pada Tabel 13, nilai R
max
tertinggi dihasilkan oleh sampah pada kondisi kontrol 3.55 lkg VS.hari, hal ini disebabkan karena
kandungan bahan organik di reaktor lebih besar dibandingkan yang lainnya sehingga laju produksi biogas lebih besar. Nilai
pada umpan 50 dihasilkan nilai yang lebih kecil dibandingkan yang lainnya. Hal ini
menunjukkan bahwa semakin sedikit bahan yang di fermentasikan, maka semakin cepat bahan organik akan mulai mengalami degradasi. Budiyono
et al 2010 melakukan penelitian terhadap produksi biogas dari kotoran sapi pada suhu 38.5
o
C dihasilkan nilai parameter kinetika R
max
sebesar 9.49 mlgVS.d, nilai A sebesar 418.26 mlg.VS dan nilai
sebesar 4.46 hari.