PRODUKSI BIOGAS DARI CAMPURAN KOTORAN AYAM, KOTORAN SAPI, DAN RUMPUT GAJAH MINI ( Pennisetum Purpureum cv. Mott ) DENGAN SISTEM BATCH

## PRODUCING BIOGAS FROM CHICKEN MANURE, COW MANURE, AND MINI ELEPHANT GRASS (Pennisetum purpureum cv. Mott) BY BATCH SYSTEM
Yasin Yahya 1 , Tamrin 2 , Sugeng Triyono 2
1 Mahasiswa Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung
2 Dosen Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung  komunikasi penulis, e-mail : yasinyahya0910@gmail.com
Naskah ini diterima pada 20 Oktober 2017; revisi pada 15 November 2017; disetujui untuk dipublikasikan pada 15 Desember 2017

## ABSTRACT
Biogas is one of an alternative energy that can be developed into one solution of solving energy crisis. Biogas is actually the resulted by anaerobic fermentation of organic material into methane gas (CH 4 ).  Methane gas (CH 4 ) from biogas production can be used as gas fuel.  This study would manufacture biogas, produced by a mixture of chicken manure, cow dung and mini elephant grass (pennisetum purpureum cv. Mott) in a 2 Litre volume of batch digester.  This study used four mixed treatment of chicken manure, cow dung and mini elephant grass those are A 0: 100: 0, B 0:80:20, C 20:60:20, and D 30:20:50.  The objective of study was to determine the approximately perfect mix for producing biogas . The finding of study showed that the optimum C/N ratio for biogas production was A 27,52, B 25,47 and C 22,23 while D was below optimum 19.18.  The results of production of biogas treatment A 4916 mL, B 4610 mL, C 3909 mL and D 2640 mL. Biogas yields of treatment were as A 60.71 mL/g VS, B 109.58 mL/g VS, C 134.29 mL/g VS and D 53.88 mL/g VS.  The burning test of treatment A and B produced a blue fire, C was yellowish blue then D did not.  The most optimized treatments were A and B for producing maximum biogas based on total biogas production, C / N ratio and the burn test result.
Keywords : mini elephant grass, biogas production, C/N ratio, burn test

## ABSTRAK
Biogas merupakan energi alternatif yang dapat dikembangkan untuk menjadi salah satu solusi krisis energi. Biogas merupakan hasil fermentasi anaerob bahan organik menjadi gas metana (CH 4 ).  Gas metana (CH 4 ) hasil produksi biogas dapat dijadikan menjadi bahan bakar gas.  Penelitian biogas ini memproduksi biogas dari campuran kotoran ayam, kotoran sapi dan rumput gajah mini ( pennisetum purpureum cv. Mott ) dalam digester volume 2 L dengan sistem batch .  Penelitian biogas ini menggunakan empat perlakuan campuran kotoran ayam, kotoran sapi dan rumput gajah yaitu A 0:100:0, B 0:80:20, C 20:60:20, dan D 30:20:50.  Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui campuran optimum untuk produksi biogas.  Hasil penelitian diperoleh nilai optimum rasio C/N untuk produksi biogas yaitu perlakuan A 27,52, B 25,47, dan C 22,23 sedangkan D dibawah optimum yaitu 19,18.  Hasil produksi biogas perlakuan A 4916 mL, B 4610 mL, C 3909 mL dan D 2640 mL.  Produktivitas biogas perlakuan A 60,71 mL/g VS, B 109,58 mL/g VS, C 134,29 mL/g VS dan D 53,88 mL/g VS.  Uji nyala masing- masing perlakuan A dan B menghasilkan api berwarna biru, C api berwarna biru kekuningan dan D tidak dapat menyala.  Perlakuan A dan B paling optimum untuk produksi biogas berdasarkan total produksi biogas, rasio C/ N dan hasil uji nyala.
Kata Kunci: Rumput gajah mini, produksi biogas, rasio C/N, uji nyala
Produksi biogas dari campuran.... (Yasin Y, Tamrin dan  Sugeng T)

## I. PENDAHULUAN
Kebutuhan  energi akan semakin bertambah seiring bertambahnya jumlah penduduk di suatu wilayah.  Manusia secara langsung maupun tidak langsung dalam  kehidupan sehari-hari akan menggunakan energi untuk menjalani hidup. Persediaan energi sangatlah penting untuk dicari, dijaga, serta diperbarui setiap saat, sehingga persediaan  energi  akan  mencukupi  untuk kebutuhan manusia.
Kebutuhan  energi  yang  penting  untuk masyarakat salah satunya adalah kebutuhan energi listrik.  Data rasio elektrifikasi atau data perbandingan jumlah rumah tangga yang telah menggunakan listrik dan jumlah rumah tangga secara  keseluruhan, dapat  dijadikan bahan evaluasi  tentang  kebutuhan  energi  lisrik masyarakat.  Rasio elektrifikasi Indonesia tahun 2013  mencapai 78,06%,  sedangkan  untuk Provinsi Lampung 72,89% (Statistik PLN 2013). Data tersebut menunjukan bahwa masih ada 20% rumah tangga di Indonesia yang belum menggunakan instalasi listrik dari PLN.
Biogas merupakan hasil dekomposisi bahan organik melalui proses fermentasi anaerob yang menghasilkan gas bio berupa gas metana (CH 4 ) yang dapat dibakar.  Biogas dapat dikembangkan untuk kebutuhan rumah tangga serta industri. Daerah terpencil yang belum mendapat suplai energi  listrik  dari  PLN  diharapkan  mampu mengembangkan sumber energi listrik secara mandiri dengan menggunakan biogas sebagai sumber energi.
Indonesia  memiliki  potensi  biomassa  yang melimpah  untuk  dijadikan  bahan  dasar pembuatan  biogas.    Biomassa  yang  dapat dijadikan sumber energi alternatif biogas salah satunya adalah rumput gajah mini ( Pennisetum purpureum  cv.  Mott ).    Rumput  gajah  mini merupakan salah satu rumput unggul karena produksi  kualitas  cukup  tinggi,  mudah dibudidayakan,  tahan  penyakit dan  mampu beradaptasi  pada  kondisi  lingkungan  yang bervariasi.  Produksi rata-rata rumput gajah sekitar 250 ton/ha/tahun (Santia, 2017).
Penelitian biogas ini menggunakan kotoran ayam,  kotoran  sapi  dan  rumput  gajah mini
sebagai substrat bahan biogas.  Potensi limbah kotoran sapi yaitu seekor sapi dewasa dapat menghasilkan 23,59 kg kotoran setiap harinya (Rahayu  dkk.,  2009).    Kotoran  ayam  yang digunakan yaitu kotoran ayam petelur.  Seekor ayam petelur memiliki potensi limbah kotoran 0,06 kg per hari (Rachmawati, 2000).
Kotoran sapi merupakan starter yang baik dan banyak digunakan sebagai bahan baku untuk produksi biogas serta kotoran sapi memiliki rasio C/N ideal untuk produksi biogas yaitu 26,5 (Fairuz, 2015).  Kotoran ayam memiliki rasio C/ N rendah yaitu 9,1 (Sanjaya, 2015) digunakan untuk menurunkan rasio C/N rumput gajah mini karena rasio C/N tinggi biasa terdapat pada bahan  hijauan  (Wahyuni,  2013).    Produksi biogas pada penelitian ini akan menggunakan digester sistem batch.  Digester sistem batch digunakan karena umumnya digunakan untuk limbah padatan seperti sayuran atau hijauan (Haryati, 2006).

## II. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan pada September sampai dengan November 2016.  Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Daya Alat dan Mesin  Pertanian,  Jurusan  Teknik  Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Bahan yang digunakan  dalam  penelitian ini adalah rumput gajah mini, kotoran sapi, dan kotoran ayam.  Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu  botol  ukuran  2  liter  yang  digunakan sebagai digester, selang untuk saluran gas hasil produksi,  balon  sebagai  penampung  gas, termometer, pH meter, oven, cawan, timbangan analitik, tanur/muffle, dan alat tulis.

## 2.1.  Penyiapan Instalasi Biogas
Instalasi biogas terdiri dari digester, saluran gas, dan  tabung  penampung  hasil  produksi  gas. Instalasi digester menggunakan botol dengan volume 2 L, sedangkan untuk penampung gas hasil produksi menggunakan balon.  Instalasi biogas yang digunakan menggunakan instalasi sistem batch .   Biogas  dengan menggunakan digester sistem batch didesain untuk bahan baku organik yang berasal dari sampah sayuran atau hijauan (Wahyuni, 2013).

## 2.2.  Penyiapan Bahan Baku
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu rumput gajah mini ( pennisetum purpureum cv. Mott ), kotoran sapi dan kotoran ayam.  Rumput gajah mini dipotong kecil untuk memudahkan proses penguraian oleh bakteri.  Kotoran sapi dan kotoran ayam diperoleh dari peternakan terdekat.    Kotoran  ayam,  kotoran  sapi  dan rumput gajah mini dicampur menjadi satu dalam digester  dengan  kosentrasi  campuran  yang ditentukan berdasarkan nilai rasio C/N.

## 2.3.  Perlakuan
Perlakuan penelitian ini berdasarkan komposisi substrat bahan biogas.  Bahan diukur kadar karbon dan nitrogen dari masing-masing bahan melalui analisis laboratorium sebelum dicampur. Hasil  analisis  bahan  digunakan  untuk menentukan komposisi dari masing-masing bahan dalam campuran yang disesuaikan dengan nilai rasio C/N campuran.  Perhitungan rasio C/ N campuran menggunakan persamaan sebagai berikut.
Hasil analisis laboratorium diperoleh nilai rasio C/N masing-masing bahan yaitu rumput gajah mini 20,18, kotoran ayam 13,71, dan kotoran sapi 27,52.
Tabel 1.  Perlakuan berdasarkan komposisi bahan baku Perlakuan Kotoran Ayam (% berat) Kotoran Sapi (% berat) Rumput Gajah (% berat) C/N Rasio Campuran A 0 100 0 27,52 B 0 80 20 25,47 C 20 60 20 22,23 D 30 20 50 19,18 1 2.4.  Pengumpulan Data 1. Suhu
Suhu yang diukur pada penelitian ini adalah suhu proses di dalam digester biogas.  Pengukuran suhu dilakukan pada waktu pagi, siang, dan sore hari  selama  produksi  biogas  berlangsung. Pengukuran dilakukan dengan cara membuat instalasi khusus yang  dipasang termometer untuk masing-masing perlakuan satu sampel.
2. Derajat Keasaman (pH) Data pH campuran diperoleh dengan melakukan pengukuran  menggunakan  pH  meter  yang memiliki tingkat akurasi yang baik dan lebih praktis penggunaannya.  Derajat keasaman (pH)
diukur diawal saat bahan baru dicampurkan dan setelah selesai produksi.
3. Total Solid Total solid atau berat kering bahan diperoleh dengan menjemur sampel campuran bahan baku dari masing-masing perlakuan sampai kering kemudian di oven dengan suhu 103 o C selama 24 jam.  Total solid diukur pada saat awal bahan baru dicampurkan dan di akhir setelah selesai produksi biogas.
4. Total Volatile Solid (Bahan Organik) Kandungan bahan organik (TVS) dan Berat Abu (BA) merupakan karakteristik bahan yang diuji dalam penelitian ini.  Berat abu diperoleh dengan membakar bahan kering (TS) masing-masing sampel dengan suhu mencapai 550 o C selama 60 menit,  kemudian  dihitung  berat  abu  yang dihasilkan.  Berat bahan organik diukur pada saat awal bahan baru dicampurkan dan di akhir setelah selesai produksi biogas, serta dihitung dengan persamaan berikut.

## 5. Hidraulic Retention Time (HRT)
Waktu  dihitung berdasarkan hari  pada saat bahan dimasukan ke dalam digester sampai dengan proses produksi biogas selesai.
6. Produksi Biogas
Volume  gas  dihitung  setiap  hari  selama berlangsungnya  produksi  gas.    Pengukuran
volume gas menggunakan prinsip archimedes. Balon untuk menampung gas dimasukan ke dalam bak berisi air.  Volume air yang tumpah dinilai sebagai volume gas dalam balon.  Volume tersebut dicatat dan dibuat grafik.  Grafik dapat menggambarkan  produksi  biogas  per  hari selama fase produksi dan dapat terlihat fase produksi optimum.

## 7. Produktivitas biogas
Produktivitas  biogas  dihitung  dengan  cara volume gas yang dihasilkan per perlakuan dibagi dengan bahan organik awal dikurang bahan
Produksi biogas dari campuran.... (Yasin Y, Tamrin dan  Sugeng T) organik setelah produksi.  Bahan organik yang digunakan  didapatkan  dari  persen  bahan organik yang terkandung dalam bahan.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1.  Karakteristik Bahan
3.1.1.  Rasio C/N Rasio C/N merupakan  perbandingan antara karbon dan nitrogen pada suatu bahan organik. Dua unsur utama yang membentuk substrat bahan organik adalah nitrogen dan karbon.  Dua unsur  tersebut digunakan  mikroorganisme sebagai  sumber  energi  dalam  proses perombakan (Wahyuni, 2013).  Pengukuran rasio C/N dilakukan di Laboratorium Jurusan Ilmu  Tanah  Fakultas  Pertanian  Universitas Lampung.  Hasil pengukuran rasio C/N bahan digunakan  untuk  menentukan  rasio  C/N campuran.  Rasio C/N bahan hasil pegukuran pada Tabel 2.
Tabel 2. Rasio C/N bahan Bahan C Organik (%) N Total (%) Rasio C/N Rumput Gajah 46,62 2,31 20,18 Kotoran Ayam 30,43 2,22 13,71 Kotoran Sapi 41,01 1,49 27,52 1 Kotoran sapi memiliki rasio C/N 27,52 paling tinggi  dibandingkan dengan  bahan  lainnya. Kotoran ayam memiliki rasio C/N paling rendah yaitu  13,71.    Bahan dengan  rasio  C/N  yang rendah akan menghasilkan rasio C/N campuran yang rendah pula.  Rasio C/N campuran hasil perhitungan ditunjukan pada tabel 3.
Tabel 3. Rasio C/N campuran Perlakuan C Organik (%) N Total (%) C/N Rasio Campuran A 4101 149 27,52 B 4213,2 165,4 25,47 C 4001,6 180 22,23 D 4064,1 211,9 19,18 1 Wahyuni (2013) menyatakan nilai rasio C/N yang terlalu tinggi akan menghambat kinerja mikroba, sehingga produksi gas metana akan menjadi rendah.  Nilai rasio yang terlalu rendah akan mengakibatkan terbantuknya asam-asam oraganik yang tinggi (Wahyuni, 2013).
Rasio C/N substrat yang rendah apabila diproses secara anaerob dapat menyebabkan amonifikasi dan dapat meracuni bakteri yang ada di dalam digester (Ratnaningsih dkk, 2009).  Hal ini sama dengan yang dinyatakan oleh Wahyuni (2013) bahwa  apabila  rasio  C/N  sangat  rendah menyebabkan  nitrogen  akan  bebas  dan berakumulasi dalam  bentuk amoniak (NH 4 ). Perlakuan  D  memiliki  nilai  rasio  C/N  yang rendah yaitu 19,18.
Tanimu  dkk ( 2014)  menyatakan  usaha meningkatkan rasio C/N menjadi 26-30 dapat menambah produksi metana biogas.  Wahyuni (2013) menyatakan nilai optimum rasio C/N untuk produksi biogas yaitu 25-30. Perlakuan A dan  B  memiliki  rasio  C/N  optimum  untuk produksi biogas yaitu 27,52 dan 25,47.
Rasio C/N optimum menurut Dioha dkk (2013) yaitu 20-30.  Perlakuan C memiliki rasio C/N 22,23 yang juga dapat menghasilkan biogas secara optimum.

## 3.1.2.  Karakteristik bahan campuran
Karakteristik bahan campuran setelah diuji di laboratoium hasil yang diperoleh pada Tabel 4
Berat padatan organik yang habis terbakar pada proses pengabuan didefinisikan sebagai padatan tak stabil.  Kandungan padatan tak stabil sebagai
faktor yang mempengaruihi potensi produksi biogas.  Padatan tak stabil yang semakin tinggi terkandung dalam satu unit volume dari bahan segar akan menghasilkan produksi gas yang lebih banyak (Wahyuni, 2013).
Total solid dan volatile solid akhir menunjukan terjadinya  penurunan  nilai.  Hal  ini  bisa dikarenakan terjadi proses dekomposisi bahan oleh bakteri pengurai.  Penurunan total solid dan volatile solid berindikasi dengan peningkatan kadar gas metana yang dihasilkan. Volatile solid merupakan substrat (sumber makanan) bagi mikroorganisme non metanogen yang bekerja pada tahap awal produksi biogas, penurunan volatile solid menunjukkan di dalam biodigester terjadi proses degradasi senyawa organik oleh mikroorganisme non metanogen.
Mikroorganisme di dalam biodigester berangsur- angsur mencapai pertumbuhan yang setimbang antara mikroorganisme  non  metanogen dan metanogen, kondisi ini dapat dilihat dari produksi gas metana yang meningkat. (Ni’mah, 2014).
Jenis bahan organik yang digunakan sebagai bahan  baku  merupakan  faktor  yang  sangat penting  karena  berpengaruh terhadap  lama waktu dekomposisi.    Bahan organik berupa limbah pertanian hijauan yang mengandung selulosa  dan  lignin  lebih  lama  untuk terdekomposisi (Wahyuni, 2013).
Tabel 4.  Nilai total solid dan total volatile solid
Perlakuan Awal Akhir TS (%BB) TVS (%TS) TS (%BB) TVS (%TS) A 23,82 76,76 18,34 72,10 B 9,06 79,62 6,07 75,60 C 11,00 76,94 8,98 74,00 D 18,49 78,64 15,30 75,03 1 3.2.  Suhu Proses dan Suhu Lingkungan
Faktor lain yang mempengaruhi produksi biogas salah  satunya  adalah  suhu.    Perlakuan  pada penelitian ini dibiarkan pada kondisi ruang atau tidak ada perlakuan khusus terkait suhu.  Suhu pada penelitian ini diukur setiap hari dengan rentang waktu pagi, siang dan sore. Suhu diukur meliputi  suhu  di  dalam  digester  dan  suhu ruangan/lingkungan.  Suhu  berpengaruh terhadap  mikroorganisme  pengurai  dalam proses fermentasi anaerob.  Suhu rata-rata hasil pengukuran dapat dilihat pada Gambar 1.
Hasil  pengukuran  suhu  menunjukan  suhu lingkungan maupun suhu setiap perlakuan tidak berubah secara ekstrim pada pagi, siang dan sore hari.  Perubahan suhu yang terlalu ekstrim di dalam digester akan mengakibatkan penurunan populasi mikroorganisme sehingga dengan cepat akan berpengaruh terhadap penurunan produksi biogas (Wahyuni, 2013).
Suhu proses pada masing-masing perlakuan tidak ada  yang  mencapai  kondisi  mesofilik  35 o C maupun  kondisi  termofilik  50 o C.    Proses
Gambar 1.  Suhu rata-rata perlakuan dan lingkungan
Produksi biogas dari campuran.... (Yasin Y, Tamrin dan  Sugeng T)
penguraian bahan organik oleh mikroorganisme pada tahap asidifikasi menghasilkan asam asetat akan diurai pada tahap metanogenesis yang salah satunya menjadi  gas metana (CH 4 ).  Bakteri melakukan aktivitas tertinggi pada kisaran suhu 35°C hingga 55°C, diatas suhu tersebut aktivitas menurun sehingga bakteri tidak beraktivitas baik dalam pertumbuhannya maupun produksi asam asetat (Darmanto dkk, 2012).
Ratnaningsih  dkk  (2009)  menyatakan  suhu kerja yang optimum untuk penghasil biogas adalah suhu 35 o C dan pencernaan anaerobik dapat berlangsung pada kisaran suhu 5 o C sampai 55 o C. Rashed (2014) menyatakan bahwa total produksi tertinggi biogas pada kondisi mesofilik dan dalam waktu retensi yang lebih lama. Hasil produksi biogas pada kondisi termofilik lebih tinggi  hanya  dalam  sepuluh  hari  pertama produksi biogas.

## 3.3.  Derajat Keasaman (pH)
Rata-rata nilai derajat keasaman dapat dilihat pada Gambar 2.  Rata-rata nilai pH awal diperoleh perlakuan D memiliki nilai pH  netral, sedangkan perlakuan A, B, dan C mendekati nilai pH netral. Rata-rata nilai pH akhir pada semua perlakuan bersifat asam.
Gambar 2. Nilai pH awal dan akhir
Budiyono  dkk  (2013)  menyatakan  bahwa metode terbaik untuk memproduksi biogas pada komposisi rentang pH 6-8 dan  produksi biogas tertinggi  pada  pH  7.    Nilai  optimum  untuk fermentasi anaerob yaitu 5,5-8,5.  Peningkatan asam  yang  berlebihan  dapat  menghambat metanogen (Verma, 2002).

## 3.4 Produksi Gas
Produksi biogas merupakan indikasi kinerja dari mikroba dalam melakukan penguraian bahan organik  melalui proses  fermentasi  anaerob. Produksi gas kumulatif setiap perlakuan secara rata-rata ditampilkan pada Gambar 3.
Produksi biogas kumulatif dari masing-masing perlakuan berkisar 2000-5000 ml.  Produksi biogas kumulatif berbeda dari masing-masing perlakuan.    Perlakuan  A  memiliki  produksi biogas kumulatif paling tinggi yaitu 4916 ml. Perlakuan B produksi biogas kumulatif tidak berbeda jauh dengan perlakuan A yaitu 4610 ml. Produksi kumulatif perlakuan C yaitu 3909 ml. Perlakuan D memiliki produksi kumulatif paling rendah di antara perlakuan lain yaitu 2640 ml.
Perlakuan  A rentang waktu produksi  biogas selama 60 hari, perlakuan B 56 hari, perlakuan C 44 hari dan perlakuan D selama 30 hari.  Hal ini ditunjukan pada Gambar 3.  Produksi rata-rata gas setiap hari selama rentang waktu produksi biogas masing-masing perlakuan yaitu perlakuan A 82 ml/hari, perlakuan B 82 ml/hari, perlakuan C 89 ml/hari dan perlakuan D 88 ml/hari.
Gambar 4.  Produksi gas harian
Produksi biogas yang berbeda antar perlakuan diduga disebabkan oleh rasio C/N yang berbeda. Perlakuan A dengan bahan baku kotoran sapi murni tanpa campuran bahan lain memiliki rasio C/N paling optimum untuk menghasilkan biogas. Perlakuan D memiliki rasio C/N paling rendah di bawah standar optimum 20 untuk produksi biogas sehingga hasil produksi biogasnya lebih rendah.  Perlakuan B memiliki rasio C/N tidak jauh berbeda dengan perlakuan A sehingga hasil produksi biogas tidak jauh berbeda.  Perlakuan C dan D memiliki produksi gas tertiggi di hari kedua kemudian produksi gas menurun.  Hal ini diduga disebabkan pada tahap terjadi proses respirasi sehingga diduga menghasilkan gas CO 2
Gambar 5. Produktivitas biogas masing-masing perlakuan
yang lebih tinggi. Bahan mengalami respirasi karena saat penutupan reaktor sejumlah oksigen akan masuk kedalamnya. Bakteri aerob akan mendapatkan oksigen untuk respirasi apabila berada di daerah permukaan yang terpapar langsung  dengan  udara  (Fairuz,  2015). Produktivitas  biogas  dari  masing-masing perlakuan ditampilkan pada Gambar 5.
Produktivitas biogas perlakuan A 60,71  mL/g VS, perlakuan B 109,58 mL/g VS, perlakuan C 134,29 mL/g VS, dan perlakuan D 53,88 mL/g VS.  Perlakuan C memiliki produktivitas biogas paling  tinggi  dibandingkan  perlakuan  lain. Produksi gas  yang tinggi tidak  menentukan tingkat produktivitas biogas yang tinggi pula dan sebaliknya.  Hal ini diduga disebabkan  oleh perbedaan  kemampuan  mikroorganisme pengurai dalam mengurai bahan organik yang tersedia dalam substrat biogas masing-masing perlakuan.  Jumlah mikroorganisme pengurai yang  berbeda  tiap  perlakuan  diduga  juga berpengaruh terhadap perbedaan produktivitas biogas.
Produksi biogas dari campuran.... (Yasin Y, Tamrin dan  Sugeng T)

## 4.5.  Uji Nyala
Uji nyala terhadap gas yang dihasilkan melalui proses fermentasi anaerob merupakan salah satu cara untuk mengetahui terdapat atau tidaknya metana (CH 4 )  dalam gas  tersebut.   Gas hasil produksi yang mengandung metana akan ikut
Gambar 6.  Hasil uji nyala (a) perlakuan A dan (b) perlakuan B
Perlakuan D setelah dilakukan uji nyala gas hasil produksi  tidak  dapat  menyala.    Hal  ini menunjukan bahwa kandungan metana di dalam gas  produksi  perlakuan  D  sangat  sedikit. Perlakuan C dilakukan uji nyala sebanyak dua kali.  Hasil uji nyala pada uji pertama pada hari ke-31 gas tidak dapat terbakar.  Uji nyala kedua pada perlakuan C pada hari ke-45 gas dapat terbakar.  Tahap fermentasi anaerob terdiri dari proses hidrolisis, asidifikasi, dan metanogenesis.
Gambar 7.  Hasil uji nyala pertama dan kedua perlakuan C terbakar apabila didekatkan pada sumber api. Perlakuan A dan B setelah selesai produksi gas dilakukan  uji  nyala  dan  menghasilkan  api berwarna biru.  Hal  ini menandakan  bahwa terdapat unsur metana di dalam gas hasil produksi perlakuan A dan B.  Metana yang terkandung di dalam gas dapat terbakar maka diperkirakan kandungan metana dalam gas sekitar 45% (Ihsan, 2013).  Hasil uji nyala perlakuan A dan B dapat dilihat pada Gambar 6.
Perlakuan  C  diduga  mengalami  proses metanogenesis  lebih  lama  dibandingkan perlakuan A dan B sehingga perlakuan C produksi metana lebih lama terbentuk.
Hasil uji nyala perlakuan C dapat diliat pada Gambar 7.  Uji nyala perlakuan C yang kedua
menghasilkan api berwana biru dan kuning. Kadar CO 2 berpengaruh terhadap pembakaran CH4.  Pembakaran bahan bakar tanpa CO 2 akan menghasilkan api berwarna biru sedangkan api berwarna kuning kemerahan akibat adanya CO 2 (Uwar dkk, 2012).

## DAFTAR PUSTAKA
Budiyono., M.E. Pratiwi, dan I.N. Sinar. 2013. Pengaruh Metode Fermentasi, Komposisi Umpan, pH Awal, dan Variasi Pengenceran Terhadap Produksi Biogas dari Vinasse .
Jurnal Penelitian Kimia . 9. 2. 1-12.
Darmanto,  A.,  S.  Soeparman,  dan  D. Widhiyanuriawan.  2012.  Pengaruh Kondisi Temperatur Mesophilic (35 o C) dan Thermophilic (55 o C)  Anaerob Digester Kotoran Kuda Terhadap Produksi Biogas. Jurnal Rekayasa Mesin . 3.2.317-326.
Dioha, I.J., C.H. Ikeme, T. Nafi’u, N.I. Soba, dan Yusuf. 2013. Effect of Carbon to Nitrogen Ratio on Biogas Production.
International Research of Natural Sciences . 1.3.1-10.
Fairuz, A. 2015. Pengaruh Penambahan Ampas Kelapa dan Kulit Pisang Terhadap Produksi
Biogas dari Kotoran Sapi. Jurnal Teknik Pertanian Lampung . 4. 2. 91-98 Haryati, T. 2006. Biogas: Limbah Peternakan yang Menjadi Sumber Energi Alternatif.
Wartazoa . 16 . 160–169.
Ihsan, A., S. Bahri, dan Musafira. 2013. Produksi Biogas Menggunakan Cairan Isi Rumen
Sapi dengan Limbah Cair Tempe. Online Jurnal of Natural Science . 2.2. 27-35
Ni’mah, L. 2014. Biogas from Solid Waste of Tofu Production  and  Cow  Manure  Mixture:
Composition Effect. Chemica . 1.1.1-9
Rachmawati,  S.  2000.  Upaya  Pengelolaan Lingkungan  Usaha  Peternakan  Ayam.
Watazoa . 9.2.
Rashed, M.B. 2014. The Effect of Temperature on  the  biogas  Production  from  Olive Pomace. ISSUE . 3. 16.
Ratnaningsih., H. Widyatmoko dan T. Yananto.
2009. Potensi Pembentukan Biogas pada Proses Biodegradasi Campuran Sampah Organik Segar dan Kotoran Sapi dalam Batch Reaktor Anaerob. Jurnal Universitas Trisakti . 5 (1) : 20-26.
Sanjaya, D. 2015. Produksi Biogas dari Campuran Kotoran Sapi dengan Kotoran Ayam. Jurnal Teknik Pertanian Lampung . 4.2.127-136
Santia.,  S.D.  Anis  dan  C.L.  Kaunang.  2017. Pengaruh  Tinggi  dan  Jarak  Waktu Pemotongan  Rumput  Gajah  Dwarf ( pennisetum purpureum cv.mott ) terhadap Pertumbuhan  Vegetatif  dan  Produksi Bahan Kering. Jurnal Zootek . 37.1.116-122
Tanimu, M.I., T.I.M. Ghazi, R.M. Harun, dan A. Idris.
2014. Effect of Carbon to Nitrogen Ratio of  Food  Waste  on  Biogas  Methane
Production  in  a  Batch  Mesophilic Anaerobic Digester. International Journal Of Innovation . 5.2.
Uwar, N.A., I. Wardana. dan D. Widhiyanuriawan. 2012.  Karakteristik  Pembakaran  CH4 dengan  Penambahan  CO2  pada  Model Helle-Shaw Cell pada Penyalaan Bawah. Jurnal Rekayasa Mesin . 3.1.249-257.
Verma,  S.  2002. Anaerobic  Digestion  of Biodegradable Organics in Municipal Solid Wastes . Columbia University
Wahyuni,  S.  2013.  Biogas Energi  Alternatif Pengganti  BBM,  Gas,  dan  Listrik .  PT Agromedia Pustaka. Jakarta
Wahyuni,  S.  2013. Panduan  Praktis  Biogas . Penebar Swadaya. Jakarta
Produksi biogas dari campuran.... (Yasin Y, Tamrin dan  Sugeng T)