Penghambat Nitrogen dan Ratio Carbon Nitrogen Kandungan Padatan dan Pencampuran Substrat

diberikan. Hal ini akan terjadi selama 3 bulan dengan penurunan keasaman yang lambat 6 bulan pada cuaca yang dingin selama waktu itu ikatan asam volatile dan nitrogen terbentuk . Seperti pada pencernaan, karbondioksida dan metana diproduksi dan pH perlahan meningkat hingga 7. Ketika campuran menjadi berkurang keasamannya maka fermentasi metanalah yang mengambil alih proses pencernaan. Sehingga nilai pH meningkat diatas netral hingga 7,5 – 8,5. Setelah itu campuran menjadi buffer yang mantap well buffered, dimana bila dimasukkan asambasa dalam jumlah yang banyak, campuran akan stabil dengan sendirinya pada pH 7,5 – 8,5 Buyukkamaci dan Filibeli, 2004. Apabila campuran sudah mantap, ini memungkinkan untuk menambah sejumlah kecil bahan secara berkala dan dapat mempertahankan secara konstan produksi gas dan sludge pada digester aliran kontinyu. Bila bahan dimasukkan tidak teratur digester tipe batch, enzim akan terakumulasi sehingga padatan organik menjadi jelek dan produksi metana terhenti. Pertumbuhan bakteri penghasil gas metana akan baik bila pH bahannya pada keadaan alkali basa. Bila proses fermentasi berlangsung dalam keadaan normal dan anaerobik, maka pH akan secara otomatis berkisar antara 7-8,5. Bila derajat keasaman lebih kecil atau lebih besar dari batas, maka bahan tersebut akan mempunyai sifat toksik terhadap bakteri metanogenik Buyukkamaci dan Filibeli, 2004. Derajat keasaman dari bahan didalam digester merupakan salah satu indikator bagaimana kerja digester. Derajat keasaman dapat diukur dengan pH meter atau kertas pH. Untuk bangunan digester yang kecil, pengukuran pH dapat diambil dari keluaraneffluent digester atau pengambilan sampel dapat diambil di permukaan digester apabila telah terpasang tempat khusus pengambilan sampel.

2.7.5 Penghambat Nitrogen dan Ratio Carbon Nitrogen

Mikroorganisme membutuhkan nitrogen dan karbon untuk proses asimilasi. Karbon digunakan sebagai energi sedangkan nitrogen digunakan untuk membangun struktur sel. Bakteri penghasil metana menggunakan karbon 30 kali lebih cepat daripada nitrogen. Proses anaerobik akan optimal bila diberikan bahan makanan yang mengandung karbon dan nitrogen secara bersamaan. CN ratio menunjukkan perbandingan jumlah dari kedua elemen tersebut. Pada bahan yang memiliki jumlah karbon 15 kali dari jumlah nitrogen akan memiliki CN ratio 15 berbanding 1. CN ratio dengan nilai 30 CN = 301 atau karbon 30 kali dari jumlah nitrogen akan menciptakan proses pencernaan pada tingkat yang optimum, bila kondisi yang lain juga mendukung. Bila terlalu banyak karbon, nitrogen akan habis terlebih dahulu. Hal ini akan menyebabkan proses berjalan dengan lambat. Bila nitrogen terlalu banyak CN ratio rendah; misalnya 3015, maka karbon habis lebih dulu dan proses fermentasi berhenti .

2.7.6 Kandungan Padatan dan Pencampuran Substrat

Walaupun tidak ada informasi yang pasti, mobilitas bakteri metanogen di dalam bahan secara berangsur-angsur dihalangi oleh peningkatan kandungan padatan yang berakibat terhambatnya pembentukan biogas. Selain itu yang terpenting untuk proses fermentasi yang baik diperlukan pencampuran bahan yang baik akan menjamin proses fermentasi yang stabil di dalam pencerna. Hal yang paling penting dalam pencampuran bahan adalah: • Menghilangkan unsur-unsur hasil metabolisme berupa gas metabolites yang dihasilkan oleh bakteri metanogen. • Mencampurkan bahan segar dengan populasi bakteri agar proses fermentasi merata. • Menyeragamkan temperatur di seluruh bagian pencerna. • Menyeragamkan kerapatan sebaran populasi bakteri. • Mencegah ruang kosong pada campuran bahan

III. METODOLOGI

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari 2009 - Juli 2009. Penelitian ini berlangsung dalam dua tahap yaitu tahap penelitian laboratorium yang dilaksanakan selama 120 hari yang bertempat di laboratorium pengolahan limbah Fapet IPB Dramaga Bogor. Sedangkan tahap penelitian skala lapangan dilaksanakan selama 90 hari di kelompok penggemukan ternak sapi di Desa Kuanheum Kecamatan Amabi Oefeto Kabupaten Kupang Provinsi Nusa Tenggara Timur. Sedangkan analisis hasil dilakukan di laboratorium Pengujian Departemen Teknologi Industri Pertanian IPB dan laboratorium Fakultas MIPA Universitas Nusa Cendana. Untuk analisis gas methan dilakukan di laboratorium terpadu IPB.

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1. Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian laboratorium adalah berupa alat-alat laboratorium yang digunakan untuk pengujian yaitu berupa termometer, pH meter, tabung reaksi, pipet, batang gelas melengkung Colony counter, cawan petri, oven, tanur, cawan keramik dan timbangan analitik. Sedangkan alat-alat yang dipakai untuk analisis yaitu pipet, desikator, labu takar, erlenmeyer, cawan porselin. Alat-alat ini digunakan pada dua tahap penelitian yaitu penelitian skala laboratorium dan penelitian skala lapangan.

3.2.2. Bahan

Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah kotoran ternak sapi, jerami padi serta aktifator berupa larutan EM 4 dan akticom. Kotoran ternak sapi di ambil dari usaha peternakan rakyat, sedangkan limbah pertanian berupa jerami diperoleh lansung dari kebun petani yang ada disekitar kampus IPB darmaga untuk skala laboratorium dan skala lapangan diambil dari kebun petani di desa tempat penelitian. Sedangkan aktifator yang digunakan untuk pengomposan jerami adalah EM 4 yang diperoleh dari toko pertanian dan actikomp