IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Penelitian Laboratorium 4.1.1. Keadaan Umum Penelitian
Penelitian laboratorium berlangsung selama empat bulan yaitu januari 2009 sampai Mei 2009 yang berlangsung di dalam ruangan dilaboratorium
pengolahan limbah Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor. Walaupun penelitian ini berlangsung pada musim penghujan namun suhu ruangan berkisar
antara 25 C sampai 29
C yang diukur setiap harinya. Kondisi lingkungan sangat mempengaruhi produktifitas mikroorganisme dalam proses pengomposan maupun
perlakuan anaerob. Pengukuran data dilakukan dua kali dalam sehari yaitu pukul 08.00 dan
pukul 18.00 WIB. Pengadukan dilakukan setiap hari sebelum pengukuran suhu dan pH, dengan cara mengguncangkan reaktor. Pengadukan ini dimaksudkan agar
medium dalam reaktor tercampur secara homogen. Pada perlakuan anaerob, terjadi kegagalan pada salah satu reaktor ulangan dengan perlakuan kontrol tidak
menhasilkan gas. Kegagalan ini mungkin disebabkan karena ada kebocoran pada reaktor. Kegagalan salah satu reaktor ini menyebabkan jumlah ulangan pada
kontrol berkurang menjadi dua ulangan.
4.1.2. Karakteristik Bahan Baku
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian laboratorium adalah kotoran ternak sapi perah yang diambil dari Laboratorium sapi perah Fakultas Peternakan
Institut Pertanian Bogor, sedangkan jerami padi didapat dari persawahan Cifor Darmaga. Sedangkan penelitian aplikasi mengunakan bahan baku jerami padi dari
kebun petani disekitar lokasi. Sedangkan kotoran ternak bersumber dari kelompok pengemukan sapi yang ada. Jerami yang dipilih adalah jerami yang baru selesai
dipanen, dan kotoran ternak yang dipakai adalah kotoran yang masih berumur satu sampai empat hari.
Hasil analisis bahan baku awal meliputi parameter kadar air, kadar Carbon C dan kadar Nitrogen N untuk mengetahui CN rasio. CN merupakan
karakteristik terpenting dalam bahan organik yang nantinya berguna dalam proses
pendegradasian Sulaeman, 2007. Analisis CN Tabel 2 dilakukan untuk mengetahui kandungan kandungan carbon dan nitrogen dalam bahan baku
sehingga dapat dipakai sebagai acuan dalam menentukan perbandingan antar perlakuan. Kedua unsur ini juga nantinya akan dimanfaatkan oleh mikroba untuk
menghasilkan methan. Tabel 2. Kadar air dan presentasi CN rasio bahan baku
Bahan baku Karakteristik
Nilai
C 46,8 N 1,6
CN rasio 65
Jerami Kadar Air
60 C 23
N 1,2 CN rasio
19 Kotoran ternak
Kadar air 80
Agar bahan padat lebih mudah terdegradasi maka bahan baku padat perlu mendapatkan perlakuan awal. Hal ini senada yang disampaiakan Yadvika, et al.
2004 menyatakan bahwa untuk meningkatkan produksi biogas dalam proses fermentasi, maka bahan baku perlu dilakukan pre-treatment. Hal ini dimaksudkan
untuk menghancurkan struktur organik kompleks menjadi molekul sederhana, sehingga mikroba lebih mudah mendegradasinya. Proses pendegradasian bahan
baku dalam penelitian ini dilakukan dengan cara pengomposan.
4.1.3. Pendegredasian Jerami dengan Pengomposan
Proses pengomposan diawali dengan pencacahan jerami dengan ukuran 2-4 cm, untuk memperkecil ukuran jerami. Untuk mempercepat proses
pengomposan dilakukan dengan menambahkan aktifator berupa EM
4
atau akticom untuk mempercepat degradasi. Proses ini dilakukan secara aerob selama 35 hari.
Untuk meningkatkan suplay oksigen maka pada tumpukan jerami diberikan juga aerase yang dilakukan setiap hari. Suhu pengomposan berkisar antara 30
C sampai 45
C. Selama pengomposan terjadi perubahan tekstur yaitu kasar menjadi lebih halus dan warna berubah dari coklat menjadi kehitaman. Sedikit perbedaan
warna yang terlihat antara pengomposan dengan aktifator EM
4
dan aktifator aktikom yaitu yang menggunakan akticom terlihat lebih hitam Gambar 6.
EM4 Akticom
Gambar 6. Perubahan Warna Jerami yang Dikomposkan dengan Aktifator yang Berbeda
Selama pengomposan akan terjadi pemanfaatan sumber carbon dan nitrogen oleh mikroba. Mikroorganisme membutuhkan karbon untuk
pertumbuhannya sedangkan nitrogen diperlukan untuk sintesis protein. Kecepatan degradasi bahan organik dapat ditunjukan dengan perubahan CN yang terjadi.
pada proses pengomposan Tabel 3. Tabel 3. Rasio CN awal dan akhir pengomposan
Aktifator CN awal
CN akhir
EM4 75 38,27
Akticom 75 38,33
Hasil pengomposan jerami ini selanjutnya akan dicampur dengan kotoran ternak sesuai dengan perlakuan yaitu CN 25, 30 dan 35. Berdasarkan perhitungan
tersebut maka hasil komposisi perlakuan seperti yang tertera pada Tabel 4. Tabel 4. Komposisi jerami dan kotoran ternak pada reaktor dengan kapasitas 20
liter
Komposisi Persen
Bobot Basah kg Aktifator
Pengomposan Perlakuan
CN Rasio
Jerami Kotoran
ternak Jerami
Kotoran ternak
Total - P0
19 0 100 0 9 9
P1 25 36,7 63,3 3,3 5,7 9
P2 30 62,2 37,7 5,6 3,4 9
EM4 P3 35
86,6 13,3 7,8 1,2 9 P4 25
35,5 64,4 3,2 5,8 9 P5 30
62,2 37,7 5,6 3,4 9 Akticom
P6 35 86,6 13,3 7,8 1,2 9
Kapasitas reaktor untuk penelitian laboratorium adalah 20 liter, dengan volume terisi sebanyak 18 liter, dengan jumlah rekator yang digunakan adalah 21
buah. Sebelum padatan dimasukan dalam reaktor, dilakukan pengenceran terlebih dahulu. Pengenceran dilakukan berdasarkan kadar air kotoran ternak dan jerami
hasil pengomposan. Dengan kadar air sebesar 70-80 maka pengenceran dengan air adalah 1:1, atau 9 kg padatan dan 9 liter air. Setelah pengenceran, dilakukan
pengadukan hingga jerami dan kotoran ternak tercampur secara homogen, selanjutnya dimasukan dalam reaktor Gambar 7.
A B
Gambar 7. Pencampuran Jerami dan Kotoran Ternak A, Desain Reaktor pada Masing-Masing Perlakuan B
4.1.4 . Hasil Perlakuan Anaerob Terhadap Parameter Pengamatan
Kategori