38
diperlukan kolam pencampur limbah kotoran sapi dan air agar terbentuk lumpur atau bubur sebelum bahan dimasukkan ke dalam digester.
A.2 Kebutuhan Energi Peternak untuk Memasak
Energi yang digunakan peternak setiap hari adalah gas LPG dengan lama penggunaan rata-rata selama 1.5 jam per hari, setara dengan 7224
kkal per hari. Setiap hari peternak memasak sehari-hari untuk sembilan orang. Bahan-bahan yang dimasak setiap hari dengan kompor gas LPG
terdiri dari makanan lauk pauk, sayur mayur, nasi, dan air.
A.3 Kultur Peternak Setempat
Peternakan Kebagusan, Jakarta Selatan memiliki dua orang pekerja, satu orang untuk membersihkan kandang dilakukan pada pagi dan sore
hari yang dibantu oleh pemilik dan anak peternak. Sedangkan pekerja yang satu mengambil rumput sebagai pakan sapi, pakan yang diberi adalah
ampas tahu dan rumput.
A.4 Tata Letak Peternakan
Peternakan memiliki area bebas seluas 3 m x 5 m di bagian depan kandang, tempat ini sangat sesuai untuk dibangun instalasi pembangkit
biogas. Selain itu, posisi area ini dekat untuk menjangkau ke dalam rumah dan tidak akan mengganggu aktivitas sehari-hari dari peternak untuk
memerah susu dan membersihkan kandang. Tanah lapak milik orang lain yang digunakan sebagai tempat menyimpan besi-besi bekas, lay out
peternakan terlihat pada Lampiran 2.
B. Rancangan Instalasi Pembangkit Biogas
Pada proses perancangan instalasi pembangkit biogas harus sesuai dengan kondisi riil di peternakan tersebut, perancangan terdiri dari rancangan
fungsional dan struktural. Rancangan fungsional ditentukan terlebih dahulu untuk menentukan semua fungsi yang dibutuhkan pada pembuatan instalasi
pembangkit biogas ini. Sedangkan rancangan struktural ditentukan berdasarkan kesediaan bahan di wilayah tersebut, ekonomi, dan tata letak
39
peternak, sehingga diperoleh dimensi dan bahan yang baik untuk menjalankan seluruh fungsi yang telah ditentukan.
B.1 Bak Pencampur
Berdasarkan pengamatan awal dengan mempertimbangkan kadar air kotoran sapi dan tata letak kandang, maka diperlukan bak pencampur
kotoran dengan air. Bak pencampur yang digunakan adalah drum plastik dengan volume 220 liter, kemudian diberi lubang pada bagian bawahnya
sebagai tempat keluarnya bahan isian yang telah siap dimasukkan. Pemilihan drum berdasarkan posisi digester yang dipendam untuk instalasi
batch, sehingga lebih mudah untuk memanfaatkan drum plastik jika dibandingkan dengan membuat kolam penampung dari cor semen dan
pasir. Pada instalasi batch bahan isian dimasukkan sebanyak ½ dari volume
digester sebesar 230 liter, sehingga bahan isian yang dimasukkan ke dalam digester seragam dengan mencampurkan bahan isian dalam drum plastik
tersebut. Pada instalasi ini bahan isian dimasukkan hanya satu kali, sehingga pada saat drum tidak digunakan, maka drum dapat digunakan
untuk hal lain. Sedangkan pada instalasi kontinyu bahan dimasukkan setiap hari setelah produksi biogas maksimum, untuk mencampurkan
kotoran sapi dan air menggunakan ember dengan volume 5 liter. Hal ini dikarenakan volume digester kecil dan instalasi pembangkit biogas ini
masih skala percobaan, sehingga bahan yang dimasukkan setiap hari pun sedikit limbah kotoran sapi 1.2 kg dan air 1.8 kg.
B.2 Digester beserta Saluran Masuk dan Saluran Keluarnya Sludge
Desain digester yang digunakan adalah desain PTP-ITB yang terlihat pada Gambar 7, semua bahan yang digunakan pada digester ini adalah
besi. Namun instalasi pembangkit biogas yang dibangun disesuaikan dengan kondisi di peternakan tersebut, terutama kondisi tata letak
kandang. Hal ini bertujuan agar instalasi pembangkit biogas yang dibangun dapat berjalan dengan baik tanpa mengganggu aktivitas peternak
sehari-hari, dapat dirawat dan diperbaiki dengan mudah oleh peternak.
40
Digester ini dibuat dua buah, satu untuk instalasi batch yang dipendam dalam tanah dan instalasi kontinyu yang diletakkan di atas permukaan
tanah. Pada digester terdapat kran yang berfungsi untuk mengatur keluarnya biogas yang dihasilkan menuju penampung biogas sementara.
Gambar 7. Desain digeser PTP-ITB dalam Abdullah et all 1998. Berikut adalah penggalian tanah untuk menyimpan digester instalasi batch.
Gambar 8. Saat penggalian tanah untuk digester instalasi batch Saluran masuknya bahan isian ke digester sama dengan saluran
keluarnya bahan dari digester, tetapi pada saluran masuk terdapat corong. Pada bagian corong ini dicor dengan campuran dari semen, pasir, dan batu
bata untuk menstabilkan posisi corong agar tak bergerak dengan dimensi coran 20 cm x 20 cm x 10 cm. Pada saluran keluarnya sludge juga dicor,
supaya lubang keluaran sludge langsung berhubungan dengan kolam penampung sementara.
41
B.3 Penyalur Biogas
Pada awal pembuatan instalasi ini, penyalur biogas dari digester ke penampungan gas dan penyalur biogas dari penampung ke kompor gas
menggunakan selang plastik berdiameter 1 inchi dan ¼ inchi seperti pada Gambar 9. Penggunaan selang plastik dengan diameter
tersebut disesuaikan dengan kran yang terdapat pada digester. Namun setelah diuji,
biogas yang dihasilkan tidak mampu naik ke penampung biogas. Hal ini dikarenakan struktur selang plastik yang dapat mengembang, sehingga
tekanan yang diperlukan untuk menaikkan biogas ke penampung pun besar.
Gambar 9. Instalasi pembangkit biogas pada awal pembuatan Setelah itu, penyalur biogas dari digester ke penampung diganti
menggunakan pipa PVC berdiameter 2 cm terlihat pada Gambar 10, sambungan antar pipa menggunakan sambungan siku dengan lem pipa
PVC.
Gambar 10. Instalasi pembakit biogas bacth dan kontinyu
42
B.4 Penampung Biogas
Penampung biogas sementara menggunakan plastik polyethilen berdiameter 80 cm dan panjang 2.5 m terlihat pada Gambar 16, pemilihan
bahan plastik ini didasari oleh ketersediaan bahan di wilayah tersebut dan faktor ekonomi. Plastik diletakkan 1 m di atas permukaan tanah, kedua
ujung plastik diikat dengan pengencang alumunium dan karet ban, kemudian dilapisi dengan lakban untuk mengencangkan. Diameter plastik
setelah diikat menjadi 50 cm, sedangkan panjang plastik 2.5 m berdasarkan perhitungan awal, biogas yang akan dihasilkan dengan
sebanyak 2.07 m
3
, perhitungan terdapat pada Lampiran 3.
Gambar 11. Plastik polyethilen yang digunakan untuk penampung biogas
B.5 Kolam Penampung Sludge
Kolam penampung sludge sementara berdimensi 50 cm x 50 cm x100 cm yang terbuat dari campuran semen, pasir, dan batu bata. Pemilihan
dimensi ini berdasarkan luas area yang dimiliki di peternakan tersebut.
43
Gambar 12. Kolam penampung sludge sementara
B.6 Kran Pengatur Keluarnya Biogas
Pengatur keluarnya biogas dari digester menggunakan kran besi, sedangkan kran yang digunakan antara penampung dan selang menuju
kompor menggunakan kran plastik yang disambung dengan menggunakan penyambung pipa. Pengukuran tekanan menggunakan selang plastik yang
dibentuk menjadi U telihat pada Gambar 13, dengan menggunakan sambungan bentuk T. Setelah itu, dilakukan unjuk kerja dari instalasi
pembangkit biogas tersebut. Desain digester dan unit instalasi pembangkit biogas dapat dilihat pada Lampiran 4, 5, 6, dan 7.
Gambar 13. Selang bentuk U
44
C. Unjuk Kerja