Biogas dari Limbah Ternak Ruminansia

PENGERTIAN BIOGAS 

Biogas adalah gas yang berasal dari makhluk hidup yaitu hewan dan tanaman. Biogas diproduksi oleh bakteri dari bahanorganik di dalam kondisi hampa udara (anaerobik proses). Proses ini berlangsungselama pengolahan atau fermentasi . gas tersebut sebagian besar berupa metandengan rumus molekul CH4 dan karbondioksida dengan rumus molekul CO2.

Campuran gas tersebut bersifat mudahterbakar jika kandungan metan mencapai lebih dari 50 %. Biogas yang berasaldari kotoran ternak berisi kira-kira 60 % metan. Potensi produksi gas darisuatu jenis bahan sesungguhnya cukup tinggi jika kadar bahan organiknya jugatinggi dan tingkat rasio C/N 20:1 sampai 40:1.

Kecepatan produksi gas selanjutnyatergantung dari kondisi fisik bahan dan temperatur. Bahan kering dan berserabutlebih lama jika dibandingkan dengan bahan yang halus serta basah. Temperaturoptimal pada suhu 35 C, berkisar antara 32 – 37 C. Selain itu juga tergantungdari jenis bakterinya. Kelompok bakteri yang berbeda bertugas untuk kehidupanfermentasi dalam sebuah ekosistem. Setiap jenis bakteri tergantung dengan jenislainnya. Jangka fermentasi menjadi singkat jika populasi bakteri benar-benarseimbang.

Kadar kering (total solid = TS)lapisan yang tidak terolah, berkisar antara 7 – 11 %. Hasil ini bisa dicapaijika kotoran padat dicampur air atau urine dengan volume yang seimbang. Prosesdigester yang sehat menunjukkan adanya pH 7.0 (taraf netral dari bahan).

Bila bakteri yang menghasilkanmetan telah tersedia dalam bahan misalnya dari kotoran ruminansia, produksibiogas dimulai dalam waktu 3 – 5 hari. Pada lahan pertanian digester diisiperlahan-lahan, sementara itu penggunaannya setelah bangunan penuh terisi.

Bila ada masalah untuk mengawaliproduksi gas (misal udara terlalu dingin), maka perlu ditambah 20 % kotoranpemacu yang berasal dari digester yang telah berfungsi, kemudian diaduk padasaat pengisian pertama.

PEMBUATAN BIOGAS

1. Pembuatan Biodigester;

Biodigester sering disebut bangunan biogas yaitu sebuah tabung tertutuptempat limbah organik difermentasi, sehingga menghasilkan gas bio sebagaienergi disertai dengan bahan penyubur dari limbah organik.

Ada 3 jenis :

• Digester permanen (Fixed Dome Digester);
• Digester Terapung (Floating Dome Digester);
• Digester ditutup plastik (Plastic Covered Ditch);

2. Penempatan Biodigester;

Biodigester ditempatkandengan jarak 10 meter dari bangunan rumah dan 15 meter dari sumber air. Hal inidilakukan berdasarkan pertimbangan keamanan. Jangan terlalu jauh karena akanmemerlukan selang yang panjang. Selang yang melintasi jalan sebaiknya ditanamagar tidak mudah bocor.

Letak biogas jugamempertimbangkan suhu optimal antara 32 – 37 C. Untuk daerah panas, digestersebaiknya ditempatkan di tempat teduh, naungan pohon atau bangunan sederhanasebagai pelindung. Sedangkan untuk daerah dingin tempatkan langsung di bawahsinar matahari sehingga terjamin suhunya. Selain itu juga sebaiknya digesterdittanam dalam tanah ditutup tanah dan lapisan jerami untuk memelihara suhu.

3. Pembuatan Campuran Pembangkit (starter);

Untuk mengolah bahan yangtidak mengandung bakteri fermentasi semisal dari kotoran ayam, perlu dibuatkancampuran pembangkit fermentasi dengan cara :

• Campurkan 2 liter kotoran ternak sapi dengan 2 liter air;
• Aduk secara merata;tuang campuran tersebut pada jerigenyang memuat 4 liter atau lebih, atau pakai stoples atau botol besar asal tidakditutup;
• Atur suhu pembangkit, guncang-guncangkan guci 3 – 4 kalidalam seminggu untuk mengaduk isinya;
• Simpan selama 2 bulan, sehingga siap pakai;

4. Pengoperasian Digester;

• Siapkan 3 ember limbah dan 3 ember air diaduk secarasempurna dalam drum besar;
• Masukkan lagi masing-masing 3 ember air dan limbah sesuaikapasitas drum besar, aduk lagi;
• Tambahkan dan aduk campuran pembangkia dengan bahan yangada pada drum besar;
• Tempatkan drum kecil pada drum besar dengan posisi lubangselang ada di atas, tekan hingga menyentuh dasar drum besar;
• Tutup keran dalam keadaan ruang drum kecil penuh terisi oleh campuranbahan biogas, yang penting tidak ada udaranya lagi;
• Tunggu hingga gas terbentuk dalam drum kecil. Produksigas terbentuk dalam waktu 3 minggu, bahkan dapat satu bulan. Setelah itu sekitar8 minggu;
• Selama 8 mingggu separoh dari gas diproduksi dalam 2 – 3minggu pertama dan sisanya dalam 5 – 6 minggu terakhir;
• Jika pada akhir minggu dari waktu di atas tidak banyakgas yang diproduksi, maka unit itu harus dikosongkan dan mulailah dari awal;

PERAWATAN BIODIGESTER

• Jika suhu lingkungan < 15 C, maka suhu campuran limbahdalam unit biogas harus tetap dipelihara dengan cara menanam unit biogas dalamtanah;
• Cara lain dengan menimbuni drum unit dengan jerami atautongkol jagung;
• Untuk memelihara panas juga dapat menambahkan satu bagiankotoran unggas dengan 3 bagian kotoran ruminan;
• Kemungkinan drum mengalami kebocoran, hal ini dapatdideteksi dengan menggunakan air sabun; oleskan pada tempat yang dicurigai,jika terbentuk gelembung, maka bocornya di situ;
• Jika ada bocoran, maka perlu ditambal dengan menggunakanbahan tambal yang sesuai apakah logam atau plastik;

PEMANFAATAN BIOGAS

• Gas yang pertama kali dihasilkan merupakan campuranbiogas dengan udara, sehingga dapat meledak jika kena api. Untuk itu jauhkandan jangan dibakar atau dimanfaatkan untuk memasak;
• Buang gas bersama udara hingga habis, benamkan kembalidrum kecil hingga dasar bak. Gas yang dihasilkan kemudian merupakan biogas yangdiharapkan, dapat dimanfaatkan;
• Biogas dari unit tersebut dapat dimanfaakan untuk memasakmakan malam; sambung ujung selang dengan kompor dengan mengatur campuran udarasecara teliti;
• Jika udara kurang, maka akan menyala kuning; jika udaraterlalu banyak, maka api akan mati; bila udara cukup, maka nyala berwarna biru,panas yang dihasilkan optimal;
• Aliran udara juga sering terganggu oleh jelaga sehingganyalanya kunng; bersihkan;
• Adanya air dalam saluran gas juga dapat menghambat alirangas, sehingga menyala tidak tetap atau lemah;

Selain produk berupa biogas, digester juga menghasilkan pupuk yaitu bahan cair dan padat yang ada di dalam tangki / drum; pupuknya bermutu tinggi.