CBIORECBIORE

International Journal of Renewable Energy DevelopmentInternational Journal of Renewable Energy Development

Efisiensi produksi biogas pada digester anaerobik semi‑kontinu dipengaruhi oleh beberapa faktor, termasuk beban organik. Penelitian ini bertujuan menentukan pengaruh waktu retensi hidraulik (HRT) terhadap hasil biogas. Eksperimen dilakukan dengan digester laboratorium berkapasitas 36 L yang dirancang sendiri, menggunakan campuran kotoran sapi segar dan air dengan perbandingan 1:1. Lima variasi perlakuan HRT diterapkan dengan tingkat beban organik masing‑masing 1,31 g VS/L/hari (P1), 2,47 g VS/L/hari (P2), 3,82 g VS/L/hari (P3), 5,35 g VS/L/hari (P4), dan 6,67 g VS/L/hari (P5). Kinerja digester, termasuk pH, suhu, dan hasil biogas, diukur tiap hari. Setelah kondisi stabil tercapai, komposisi biogas dianalisis menggunakan kromatografi gas. Analisis rata‑rata bergerak 10 hari diterapkan untuk membandingkan hasil biogas tiap perlakuan. Hasil menunjukkan digester beroperasi baik dengan pH rata‑rata 6,8‑7,0 dan suhu harian rata‑rata 28,7‑29,1 °C. Produktivitas biogas tertinggi (77,32 L/kg VS yang dihilangkan) diperoleh pada perlakuan P1 (beban organik 1,31 g VS/L/hari) dengan hasil biogas 7,23 L/hari dan kandungan metana 57,23 %. Produksi biogas stabil setelah hari ke‑44, dan persamaan kinetik Gompertz yang dimodifikasi terbukti cocok untuk memodelkan hasil biogas harian sebagai fungsi waktu pencernaan.

Tingkat beban organik mempengaruhi hasil dan produktivitas biogas pada digester semi‑kontinu.peningkatan beban mengurangi produksi dan hasil biogas.Beban organik sebesar 1,31 g VS/L/hari menghasilkan hasil biogas tertinggi (rata‑rata 7,32 L/hari) dan produktivitas tertinggi (77,32 L/kg VS yang dihilangkan) dengan kandungan metana rata‑rata 57,23 %.Efisiensi digester berdasarkan penghilangan VS serupa di semua perlakuan (42,1 %–46,4 %) dan laju harian biogas dapat dimodelkan secara memadai dengan persamaan Gompertz yang dimodifikasi.

Penelitian selanjutnya dapat mengeksplorasi pengaruh pencampuran mekanik (agitasi) pada digester semi‑kontinu untuk meningkatkan produktivitas biogas, terutama pada tingkat beban organik yang lebih tinggi, sehingga mengurangi penurunan produksi yang diamati. Selanjutnya, studi ko‑pencernaan dengan menambahkan limbah pertanian lain, seperti limbah tebu atau limbah sayuran, dapat dianalisis untuk mengetahui peningkatan kandungan metana dan efisiensi pencernaan dibandingkan penggunaan kotoran sapi tunggal. Terakhir, pengembangan prototipe skala keluarga yang mengoptimalkan HRT dan OLR berdasarkan ketersediaan limbah hewan lokal serta melakukan analisis biaya‑manfaat dapat membantu menentukan desain yang paling ekonomis dan berkelanjutan bagi masyarakat pedesaan.

  1. Effect of Hydraulic Retention Time on Biogas Production from Cow Dung in A Semi Continuous Anaerobic... doi.org/10.14710/ijred.7.2.93-100Effect of Hydraulic Retention Time on Biogas Production from Cow Dung in A Semi Continuous Anaerobic doi 10 14710 ijred 7 2 93 100
File size1.02 MB
Pages8
DMCAReportReport

ads-block-test