10
brondolan sawitjam. Tahapan proses pengolahan air limbah terdiri atas: 1 Deoling Pond
, 2 Kolam Pendingin, 3 Primary Anoerbic Pond, 4 Secondary Anaerobic Pond
dan 5 Aeration Pond. Waktu tinggal limbah pada kolam keseluruhan adalah 109 hari, maka perluasan kolam limbah harus dilakukan sejalan dengan
pengembangan kapasitas produksi [18] Biogas dapat dibuat dari berbagai macam bahan baku seperti kotoran hewan,
sampah organik ataupun limbah cair kelapa sawit. Secara ilmiah, biogas yang dihasilkan dari sampah organik adalah gas yang mudah terbakar flammable. Gas ini
dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri anaerob bakteri yang hidup dalam kondisi tanpa udara. Umumnya, semua jenis bahan organik bisa
diproses untuk menghasilkan biogas. Tetapi hanya bahan organik homogen, baik padat maupun cair yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Bila sampah-sampah
organik tersebut membusuk, akan dihasilkan gas metana CH
4
dan karbondioksida CO
2
. Tapi, hanya CH
4
yang dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Umumnya kandungan metana dalam reaktor sampah organik berbeda-beda dalam penelitiannya,
menghasilkan metana sebesar 50-80 dan karbondioksida 20-50 [19]. Sedangkan kandungan umum dalam reaktor biogasnya mengandung sekitar 60-70 metana, 30-
40 karbon dioksida, dan gas-gas lain, meliputi amonia, hidrogen sulfida, merkaptan tio alkohol dan gas lainnya [20]. Tetapi secara umum rentang komposisi biogas
adalah dapat dilihat dalam tabel 2.4 Tabel 2.4 Karakteristik Biogas
Parameter Komposisi
Referensi Metana CH
4
50 – 60 [22]
Karbon dioksida CO
2
38 – 48 [22]
Nitrogen N
2
0,4 – 1,2 [23]
Oksigen O
2
0 – 0,4 [23]
Hidrogen Sulfida H2S 0,02 – 0,4
[48]
2.3 MEKANISME PEMBENTUKAN BIOGAS
Proses pembentukan biogas melalui pencernaan anaerobik merupakan proses bertahap, dengan empat tahap utama, yakni hidrolisis, asidogenesis, asetogenesis dan
metanogenesis [19].
2.3.1 Hidrolisis
Pada tahap ini protein umumnya akan dihidrolisa menjadi asam amino dengan bantuan enzim protase, yang akan diproduksi oleh Bacteroides, Butyrivibrio,
Universitas Sumatera Utara
11
Clostridium, Fusobacterium, Selenomonas, dan Streptococcus. Asam amino yang
diproduksi akan didegradasi menjadi asam lemak seperti asetat, propionat, dan butirat, dan ada yang menjadi amonia yang akan dilakukan Clostridium,
Peptococcus, Selenomonas, Campylobacter, dan Bacteroides [23]
Pada tahap ini intinya bahan-bahan organik seperti karbohidrat, lipid, dan protein didegradasi oleh mikroorganisme hidrolitik menjadi senyawa terlarut seperti
asam karboksilat, asam keton, asam hidroksi, keton, alkohol, gula sederhana, asam- asam amino, H
2
dan CO
2
[19]
2.3.2 Asidogenesis
Selama asidogenesis, produk hidrolisis diubah oleh bakteri asidogenik menjadi substrat untuk metanogen. Asidogens mikroorganisme asidogenesis
menyediakan substrat penting bagi asetogens mikroorganisme asetogenesis dan metanogen mikroorganisme metanogenesis Banyak mikroorganisme yang berbeda,
aktif selama tahap ini lebih dari pada tahap lain. Mikoorganisme pada tahap ini sama dengan tahap hidrolisis, namun organisme lain juga aktif, misalnya Enterobacterium,
Bacteriodes, Acetobacterium,
Eubacterium ,
Clostridium, Ruminococcus,
Butyribacterium, Propionibacterium, Lactobacillus, Streptococcus, Pseudomonas, Desulfobacter, Micrococcus, Bacillus
dan Escherichia. Para anggota fakultatif kelompok ini juga membantu melindungi metanogen yang sensitive terhadap oksigen
dengan mengkonsumsi jejak oksigen yang dapat masuk dalam umpan [24]
2.3.3 Asetogenesis
Asetogenesis merupakan tahapan dimana asam organik yang lebih tinggi dan zat-zat lain yang dihasilkan oleh asidogenesis selanjutnya dicerna oleh asetogen
untuk menghasilkan asam asetat, CO
2
dan hidrogen yang dapat digunakan oleh metanogen untuk produksi metana [21]
Contoh-contoh bakteri yang bekerja pada asetogenesis yaitu Syntrophomonas, Syntrophus, Clostridium,
dan Syntrobacter merupakan genus dari mikroorganisme yang dapat melakukan oksidasi anaerobik yang bersintrofik dengan mikroorganisme
untuk menguraikan gas hidrogen. Banyak organisme ini dikenal sebagai asetogens, yaitu selain gas hidrogen dan karbon dioksida mereka juga membentuk asetat sebagai
produk utama [25]
Universitas Sumatera Utara
12
2.3.4 Metanogenesis
