Aplikasi Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi Instalasi... : Rina S. Soetopo, dkk.

## AplikAsi proses DigestAsi AnAerobik lumpur biologi instAlAsi pengolAhAn Air limbAh inDustri kertAs
rina s. soetopo 1 , sri purwati, henggar hardiani, mukharomah nur Aini, krisna Adhitya Wardhana Balai Besar Pulp dan Kertas, Jalan Raya Dayeuh Kolot No. 132 Bandung 1 rnsusilowati@yahoo.com
Diterima : 12 Mei 2014, Revisi akhir : 13 Oktober 2014, Disetujui terbit : 3 November 2014
ApplicAtion of An AnAerobic Digestion process of biologicAl sluDge of pAper inDustry WAsteWAter treAtment plAnt

## AbstrAct
A continuous pilot scale study has been conducted to investigate the effectiveness of anaerobic digestion of biological sludge. The sludge has a total solid content of  0.53 % - 1.1 %, pH of 7.20 to 7.32. Its organic content is about 97 %, The research were conducted in two stages, which are acidification (performed in 3 m 3 the Continously Stirred Tank Reactor/CSTR at pH of 5.5 to 6.0) and methanation (performed in 5 m 3 the Up Flow Anaerobic Sludge Blanket/UASB reactor at pH 6.5 to 7.0). The retention time (RT) was gradually shortened from 6 days to 1 day for acidification and from 8 days to 2 days for methanation. The results showed that operating the CSTR at the RT of 1 day and the organic loading of 8.23 g Volatile Solid (VS)/m 3 .day could produce Volatile Fatty Acid (VFA) at an average value of 17.3 g/ kg VS.day. Operating the UASB reactor at the RT of 2 days and the organic loading (Chemical Oxygen Demand/COD) of 2.4 kg COD/m 3 .day could produce biogas at an average value of 66.3 L/day, with an average methane content of 69.9%, methane rate  of 0.17 L CH 4 /g COD reduction or 19.06 L CH 4 /kg VS. Furthermore, methanation could reduce COD at an average value of 51.2 %, resulting in the effluent average value of COD filtrate and COD total of 210.1 mg/L and 375.2 mg /L, respectively.
Keywords: acidification, methanation, CSTR, UASB, biogas

## AbstrAk
Percobaan digestasi anaerobik lumpur IPAL biologi industri kertas secara kontinyu skala pilot telah dilakukan di industri kertas dengan tujuan mengkaji efektivitas proses digestasi anaerobik dalam mengolah lumpur tersebut. Lumpur yang digunakan memiliki total solids sekitar 0,53%  – 1,1%, pH netral (7,20 – 7,32) dengan komponen utama senyawa organik sekitar 97%. Percobaan dilakukan dalam dua tahap yaitu asidifikasi dalam reaktor CSTR berkapasitas 3 m 3 pada pH 5,5 – 6,0  dan metanasi dalam reaktor UASB berkapasitas 5 m 3 pada pH 6,5 – 7,0. Percobaan dilakukan dengan waktu retensi yang dipersingkat secara bertahap dari 6 hari ke 1 hari untuk proses asidifikasi dan dari 8 hari ke 2 hari untuk proses metanasi. Hasil percobaan menunjukkan bahwa pengoperasian reaktor CSTR dengan waktu retensi 1 hari dan  beban organik 8,3 g VS/m 3 .hari dapat menghasilkan VFA rata-rata 17,3 g/kg VS.hari dengan kisaran 8,36 – 30,59 g/kg VS.hari, sedangkan pengoperasian reaktor UASB pada waktu retensi 2 hari dan beban organik 2,4 kg COD/m 3 .hari dapat menghasilkan biogas rata-rata 66,3 L/hari dengan kadar metana  rata-rata 69,9% atau 0,17 L CH 4 /g COD reduksi atau 19,06  L CH 4 /kg VS. Selain itu proses metanasi dapat menurunkan COD terlarut rata-rata 51,2%, dengan konsentrasi efluen COD terlarut rata-rata 210,1 mg/L dan COD total rata-rata 375,2 mg/L.
Kata kunci: asidifikasi, metanasi, CSTR, UASB, biogas

## penDAhuluAn
Industri kertas menghasilkan limbah berupa lumpur biomassa mikroba dari Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) sistem biologi dalam jumlah cukup besar sekitar 0,3 - 1,0 m 3 / ton  produk  dengan    kadar  padatan  0,5  -  1  %. Lumpur biomassa mikroba yang selanjutnya akan dinyatakan sebagai lumpur biologi memiliki komponen utama senyawa organik berkisar 60 – 90%. Lumpur biologi tersebut bersifat voluminus dan sulit dihilangkan airnya sehingga menimbulkan masalah pada penanganannya. Pada Industri pulp dan kertas, lumpur biologi biasanya dicampur dengan lumpur primer, dipekatkan, dilakukan pengurangan kadar air dan kemudian  dibuang dengan cara landfill atau dibakar di insinerator. Penimbunan di landfill dapat menyebabkan nilai tambah dari material ini hilang serta dapat menimbulkan emisi udara dan pencemaran  air.  Sementara  penanganan  dengan insinerator dirasakan kurang efektif mengingat masih tingginya kadar air dari lumpur biologi (Bayr, 2013). Digestasi anaerobik dapat digunakan untuk mengolah lumpur industri pulp dan kertas menjadi energi terbarukan dalam bentuk biogas dan juga menghasilkan produk lain yang sudah bersifat stabil  untuk dapat digunakan lebih lanjut (Mahmood dan Elliot, 2006). Berdasarkan sifat  fisik  dan  komponen  utama  lumpur  biologi dan didukung dari hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa teknologi proses digestasi anaerobik merupakan salah satu solusi yang perlu dikembangkan dan diaplikasikan di industri.
Proses degradasi anaerobik lumpur biologi merupakan penguraian bahan organik oleh bakteri anaerobik yang berlangsung tanpa oksigen bebas untuk menghasilkan gas metana (CH 4 ). Karlsson dkk. (2011) melaporkan bahwa dari reaktor CSTR  yang dioperasikan pada suhu 37˚C dengan menggunakan waste activated sludge yang berasal dari kraft pulp mill dapat menghasilkan metana sebanyak 120 m 3 CH 4 /ton VS sementara ketika menggunakan waste activated sludge dari mechanical pulp mill dapat dihasilkan metana sebanyak  180  m 3 CH 4 /tonVS.  Bahan  organik dalam reaktor anaerobik akan terurai oleh bakteri melalui dua tahap proses. Tahap pertama, bahan organik dikonversi dari bentuk suspensi menjadi bentuk cairan yang akan diuraikan menjadi asam asam lemah oleh bakteri pembentuk asam pada tingkat  hidrolisis  dan  asidifikasi.  Pada  tahap ini, melalui proses hidrolisis terjadi penguraian
senyawa kompleks atau senyawa rantai panjang seperti protein, karbohidrat menjadi senyawa yang sederhana dengan atau tanpa penambahan enzim. Selanjutnya proses asidifikasi berlangsung dengan pembentukan asam dari senyawa  sederhana  tersebut.  Setelah  bahan organik berubah menjadi asam, maka proses metanasi berlanjut pada proses tahap kedua yaitu pembentukan biogas yang sebagian besar berupa gas metana.
Biogas yang dihasilkan dapat dipertimbangkan untuk dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif pengganti bahan bakar minyak yang dapat diperbaharui. Nilai kesetaraan biogas terhadap beberapa bahan bakar adalah 1 m 3 biogas setara dengan 0,4 kg minyak diesel atau 0,6  kg  bensin  atau  0,8  kg  batubara  (Polprasert, 1989).  Pemanfaatan biogas sebagai hasil proses digestasi anaerobik, sejalan dengan Peraturan Presiden RI No. 5 Tahun 2006 tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Selain dihasilkan biogas, proses digestasi anaerobik ini juga menghasilkan sisa endapan lumpur ( slurry )  yang  mengandung  unsur-unsur hara yang dapat dimanfaatkan langsung sebagai pupuk organik yang memiliki  nilai ekonomi. Bagi industri kertas, mengolah lumpur dengan memperoleh produk samping berupa biogas dan pupuk yang memiliki nilai ekonomi akan memberikan prospek sangat menguntungkan bagi pengelolaan lingkungan. Beberapa manfaat yang dapat diperoleh dari digestasi anaerobik antara lain:
• Mencegah emisi gas metana ke udara sebagai penyumbang emisi gas rumah kaca yang paling berbahaya yaitu 21 kali gas CO 2 .
• Mengubah material organik menjadi biogas (60-70 vol % dari metana,CH 4 ) (Appels dkk, 2008).
• Menghasilkan endapan lumpur sisa digestasi anaerobik yang dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan kesuburan lahan (Baba dkk., 2013).
Penelitian ini merupakan lanjutan dari penelitian skala laboratorium sistem batch dan skala semi pilot sistem kontinyu yang telah memberikan hasil bahwa teknologi digestasi anaerobik dua tahap efektif untuk mengolah lumpur biologi dari IPAL industri kertas. Hasil dan manfaat yang diperoleh dari penelitian tersebut adalah dapat mereduksi jumlah lumpur
Aplikasi Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi Instalasi... : Rina S. Soetopo, dkk.
sebesar  88%  dengan  kadar  padatan  meningkat dari 2% menjadi 6% yang berpotensi sebagai pupuk organik. Keuntungan lain adalah selain menghasilkan biogas 1,75 L/g VS dengan kadar CH 4 > 50%, juga produk samping pupuk organik ± 25 kg/g VS.hari (Rina dkk, 2012).
Atas dasar uraian tersebut, telah dikembangkan digestasi anaerobik dua tahap dalam unit instalasi dengan skala lebih besar sebagai model percontohan di industri. Pada penelitian ini percobaan kontinyu pengolahan lumpur biologi proses digestasi anaerobik sistem dua tahap telah dilakukan dengan menggunakan reaktor asidifikasi Continously Stirred Tank with Solid Recycle ( Contact Process ) umum disingkat CSTR/SR  dan  reaktor  metanasi Up Flow Anaerobic Sludge Blanket (UASB). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkaji efektivitas proses digestasi anaerobik dalam mengolah lumpur  IPAL  biologi  industri  kertas.  Tulisan ini menyampaikan hasil kinerja pengoperasian unit instalasi digestasi anaerobik lumpur biologi dalam memproduksi biogas. Dengan keunggulan dan manfaat yang diperoleh dari hasil aplikasi ini diharapkan akan mendorong para industri kertas untuk mengaplikasikannya.

## bAhAn DAn metoDe
Percobaan dilakukan  di industri kertas yang memproduksi kertas dari bahan baku kertas
bekas yang berlokasi di Jawa Barat. Ruang lingkup percobaan meliputi pengadaan starter biomassa mikroba, karakterisasi lumpur IPAL biologi industri kertas, dan percobaan operasional digestasi anaerobik.

## bahan dan peralatan
Lumpur IPAL biologi atau Wasting Activated Sludge (WAS) yang digunakan pada percobaan ini berasal dari secondary  clarifier pada sistem pengolahan air limbah pabrik kertas (Gambar 1). Biomassa bakteri asidogen diperoleh dari rumen sapi di Bogor, sedangkan biomassa bakteri metanogen diperoleh dari reaktor anaerobik pada sistem pengolahan air limbah pabrik kertas di Serang. Bahan kimia yang digunakan terdiri dari natrium karbonat (Na 2 CO 3 ) sebagai pH buffer , H 2 SO 4 untuk mengatur pH dan larutan nutrisi asam  fosfat  dan  urea  serta  FeCl 3 sebagai mikro nutrisi dan flokulan.
Instalasi digestasi anaerobik terdiri dari 2 reaktor utama yaitu reaktor asidifikasi dan reaktor metanasi dilengkapi dengan bak-bak penampung, bak  pengendap  dan  sistem  distribusi  fluida. Reaktor dibuat dari bahan stainless steel dengan tebal ±5 mm. Diagram alir digestasi anaerobik dapat dilihat pada Gambar 2. Reaktor asidifikasi menggunakan  CSTR/SR  dengan  kapasitas volume efektif 3 m 3 (diameter = 1,5 m, tinggi = 1,9 m) yang dilengkapi sistem daur ulang lumpur
( sludge recycling ). Pemilihan reaktor  ini didasari atas keunggulannya yaitu percampuran antara lumpur (substrat) dengan mikroba terjadi secara sempurna dan lebih homogen karena adanya sistem pengadukan. Untuk reaktor metanasi telah dikembangkan pengolahan supernatan hasil proses  asidifikasi  yang  berkategori high-rate dengan menggunakan reaktor UASB kapasitas 5 m 3 (tinggi 5,25 m, panjang = lebar = 1,2 m). Dasar pemilihan reaktor ini adalah dengan aliran vertikal ke atas sehingga terjadi flokulasi biomassa mikroba membentuk granul yang memiliki kemampuan tinggi dalam mendegradasi senyawa organik kompleks serta sistem pemisahan antara biogas dengan partikel dan efluennya. Keunggulan dari sistem dua tahap dengan kombinasi reaktor CSTR/ SR dan UASB ini adalah memiliki efisiensi yang tinggi dan dapat dioperasikan pada beban tinggi serta menghasilkan biogas dengan kemurnian (CH 4 ) tinggi.

## metode penelitian karakterisasi lumpur ipAl biologi
Lumpur biologi digunakan sebagai umpan pada  reaktor  asidifikasi.  Sebelum  digunakan, dilakukan karakterisasi yang meliputi beberapa parameter yaitu pH, kadar abu, Total Solids (TS), Volatile  Solids (VS), Total Suspended Solids (TSS),  BOD,  COD  total  (COD t ),  COD filtrat  (COD f ),  Ca,  Mg,  Pb,  Ni,  Cr,  Zn,  Cd,
Ni,  Cu.  Pengujian  dilakukan  di  Laboratorium Lingkungan Balai Besar Pulp dan Kertas. Metode uji parameter  pH, kadar abu, TS, TSS, COD t , COD f , Ca, Mg, Pb, Ni, Cr, Zn, Cd, Ni, Cu mengacu  pada  SNI  2009  sedangkan  parameter VS  dan  BOD  mengacu  pada  APHA  Standard Method 2005.

## penyediaan biomassa mikroba
Biomassa mikroba yang diperlukan pada proses  asidifikasi  adalah  biomassa  mikroba asidifikasi  dan  biomassa  mikroba  metanasi, dengan jumlah masing – masing sebanyak 1,5 m 3 berdasarkan pada  MLSS 0,5 – 1%.

## rancangan percobaan
Percobaan operasional digestasi anaerobik dilakukan dalam 4 tahap yaitu tahap pengisian reaktor, tahap aklimatisasi biomassa mikroba, tahap peningkatan beban organik dan tahap stabilisasi ( steady state ).  Secara  keseluruhan percobaan operasional digestasi anaerobik ini dilakukan terhadap lumpur biologi dengan kadar TS berkisar 0,88% - 1,12 %.

## a. Tahap Pengisian Reaktor
Operasional Instalasi Digestasi anaerobik diawali  dengan  pengisian  reaktor  asidifikasi dan reaktor metanasi. Pengisian awal dilakukan
Tangki penampung lumpur biologi Reaktor asidifikasi Tangki pengendap Tangki penampung lumpur sisa digestasi Tangki penampung supernatan Reaktor metanasi Tangki penampung biogas WAS dari secondary clarifier lumpur supernatan biogas pupuk Efluen ke IPAL Gambar 2. Diagram Alir Instalasi Digestasi Anaerobik
Aplikasi Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi Instalasi... : Rina S. Soetopo, dkk.
dengan memasukkan starter mikroba sebanyak 1,2 m 3 atau  30%  v/v  dan  campuran  lumpur biologi (0,88% - 1,12 %) dengan  larutan molase 1%  ( 1 :3) v/v ke dalam reaktor CSTR dan tangki pengendap sampai penuh (± 2,8 m 3 ). Campuran larutan tersebut dikondisikan pada pH 5,5 dengan asam asetat 0,3%, suhu lingkungan dan dilakukan pengadukan pada putaran agitator 40 RPM. Pada sistem ini dilengkapi pompa untuk mensirkulasi lumpur dari tangki pengendap ke reaktor CSTR, kemudian campuran dibiarkan bereaksi dalam kondisi batch selama  5  hari.  Setelah  proses berlangsung dalam kondisi batch selama 5 hari, kemudian campuran lumpur denganTS (0,88% - 1,12 %) + molase 1% (1:1) v/v dialirkan dengan pompa pada debit 0,75 m 3 /hari ke dalam reaktor CSTR secara kontinyu selama 4 hari. Supernatan dari overflow tangki pengendap  ditampung untuk umpan pengisian ke reaktor UASB.
Pengisian awal reaktor metanasi dilakukan dengan cara memasukkan starter mikroba ke reaktor  UASB  sebanyak  0,75  m 3 atau 15% v/v  dan  campuran  supernatan  ( overflow tangki pengendap)  +  asam  asetat  0,3%  v/v  sampai penuh (± 4,25m 3 ). Campuran starter mikroba + (supernatan + asam asetat) dalam reaktor UASB dikondisikan pada pH netral (pH 7,0) dengan menambahkan larutan Na 2 CO 3 , kemudian dibiarkan dalam kondisi batch selama 6 hari hingga dilaksanakan proses kontinyu.
b. Tahap Aklimatisasi
Tahap aklimatisasi adalah tahap penyesuaian biomassa mikroba anaerobik dengan umpan lumpur biologi industri kertas, dengan cara memberi umpan yang memiliki senyawa organik sederhana (molase 1%) ditambah limbah lumpur biologi (0,88% -1,12%) dengan komposisi limbah meningkat secara bertahap, pada debit yang sama yaitu 0,75 m 3 /hari. Supernatan dari proses asidifikasi  ditampung  untuk  digunakan  sebagai umpan pada reaktor metanasi. pH lumpur biologi sebagai umpan reaktor asidifikasi diatur pada pH 5,5, sedangkan pH supernatan sebagai umpan metanasi diatur pada pH 6,5 – 7,0.  Komposisi umpan masing-masing reaktor dapat dilihat pada Tabel 1.

## c. Tahap Peningkatan Beban Organik
Tahap variasi beban organik bertujuan untuk memperoleh kondisi beban tinggi proses digestasi anaerobik secara bertahap, baik dalam reaktor asidifikasi  maupun  metanasi.  Variasi  beban organik dilakukan dengan cara meningkatkan debit umpan masing-masing proses dalam reaktor asidifikasi dan reaktor metanasi secara bertahap dengan  waktu  retensi  makin  singkat.  Variasi beban organik pada masing-masing reaktor dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 1. Komposisi Umpan pada Reaktor Reaktor Komposisi umpan, % v/v Lumpur biologi, (0,88% - 1,12 %) Molase 1% Supernatan proses asidifikasi, pH 7 Asam asetat 0,3% Asidifikasi 50 75 90 100 50 25 10 - - - - - - - - - Metanasi - - - - - - - - 50 75 90 100 50 25 10 -
Jurnal Selulosa, Vol. 4, No. 2, Desember 2014 : 75 - 88

## Tabel 2. Variasi Beban Organik dengan
Pengaturan Debit Umpan pada Reaktor
Reaktor Debit (m 3 /hari) Waktu tinggal (hari) Lama proses (hari) Asidifikasi 0,75 1 1,5 3 4 3 2 1 12 12 14 ± 30 Metanasi 0,5 0,58 0,87 1,2 1,7 8 6 4 3 2 8 8 10 14 ± 30

## parameter pengamatan
Pengamatan dan pemantauan proses dilakukan secara intensif dan periodik dengan mengukur beberapa parameter sebagai indikator kinerja proses. Parameter pengamatan dan lokasi pengambilan contoh adalah sebagai berikut:
a. Pada proses asidifikasi, pengambilan contoh dan parameter uji dilakukan pada inlet (pH, VFA, TS, NH 3 , dan VS),  outlet (pH, VFA, NH 3, COD t , COD f , TSS), lumpur sisa proses digestasi  (unsur  nutrisi  makro-mikro)  dan biomassa  mikroba  dalam  reaktor  asidifikasi (MLSS).
b.  Pada proses metanasi, pengambilan contoh dan parameter uji dilakukan pada tangki penampung biogas (debit dan komposisi biogas),  inlet  metanasi  (pH,  COD t ,  COD f ), efluen  metanasi  (pH,  COD t ,  COD f ) dan biomassa mikroba dalam reaktor metanasi (MLSS).
Cara  pengambilan  contoh  dan  pengawetan untuk  masing-masing  parameter  dilakukan menurut  SNI  tahun  2009.  Pelaksanaan  analisis pH dilakukan langsung di lapangan, analisis parameter VFA, COD t , COD f , MLSS, NH 3 , VS, TSS,  dilakukan  di  Laboratorium  Lingkungan BBPK-Bandung,  analisis  komposisi  biogas dilakukan  dengan  GC  di  Laboratorium  Teknik Kimia – ITB.
Tabel 3. Karakteristik Lumpur IPAL Biologi Industri Kertas
No Parameter Satuan  WAS 1 WAS 2 Konsentrasi minimum yang diperlukan** Konsentrasi inhibition ( mg/L)** Toksisitas, mg/L** 1 pH - 7,20 7,32 2 Kadar abu % 0,77 2,38 - - - 3 TS mg/L 5330 11205 - - - 4 VS mg/L 5202 10938 5 TSS mg/L 3420 9070 - - - 6 BOD mg/L 1301 4029 - - - 7 CODf mg/L 626 948,5 - - - 8 CODt mg/L 3866 8917 - - - 9 Ca mg/L 426 570,6 - 2500-7000 - 10 Mg mg/L 31 101,1 - 1000-2400 - 11 Pb mg/L <0,05 0,087 0,02-2,00 8-340 340 12 Ni mg/L <0,02 <0,02 0,005-0,5 10-300 30-1000 13 Cr mg/L 0,07 0,133 0,005-50 8-300 500 14 Cu mg/L 0,042 0,238 - 5-300 170-300 15 Zn mg/L 0,252 0,758 - 3-400 250-600 16 Cd mg/L 0,039 0,051 - 70-600 20-600
Keterangan : * data tidak tersedia
**Sumber : Deublein dan Steinhauser (2008)
Aplikasi Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi Instalasi... : Rina S. Soetopo, dkk.

## hAsil DAn pembAhAsAn
karakteristik lumpur ipAl biologi industri kertas
Sistem pengolahan air limbah industri kertas, umumnya dilengkapi dengan sistem biologi proses activated sludge . Untuk menjaga stabilitas prosesnya, maka dilakukan pengeluaran Waste Activated Sludge (WAS)  atau  lumpur  biologi secara kontinyu. Karakteristik lumpur biologi yang digunakan dalam percobaan ini adalah kadar padatan (TS) sangat rendah sekitar 0,53% – 1,1% dengan pH netral sekitar 7,20 – 7,32 dan komponen utamanya adalah senyawa organik yang diketahui dari kadar abu yang sangat rendah yaitu hanya 0,77% - 2,38% (Tabel 3). Sludge dari IPAL proses biologi umumnya  merupakan limbah yang bersifat voluminous dengan komponen utama biomassa sel mikroba yang mengandung protein  22-52%,  lignin  20-58%,  karbohidrat 0-23%,  lipid  2-10%,  dan  selulosa  2-8%  (Rina dkk., 2012).
Rasio BOD terhadap COD t sekisar 0,3 – 0,5 yang artinya bahan organik yang terkandung di dalamnya relatif sederhana. Lumpur biologi mengandung  logam  Pb,  Ni,  Cr  yang  cukup rendah dan dapat berfungsi sebagai mikronutrisi, selain  itu  juga  mengandung  Ca  dan  Mg  yang dapat berfungsi sebagai makronutrisi dalam proses digestasi anaerobik namun masih di bawah konsentrasi inhibition . Pada  konsentrasi moderat,  ion-ion  logam  ringan  (Ca,  Mg) merangsang pertumbuhan mikroba, namun pada jumlah yang berlebihan memperlambat pertumbuhan mikroba, dan pada konsentrasi tinggi dapat menyebabkan inhibition atau toksisitas (Chen dkk., 2008). Konsentrasi logam berat (Pb, Ni, Cr, Cu, Zn dan Cd) dalam lumpur tersebut masih di bawah konsentrasi inhibition dan toksisitas sehingga tidak menghambat proses digestasi anaerobik. Logam berat bersifat tidak biodegradable dan dapat terakumulasi sampai konsentrasi  yang  berpotensi  toksik.  Toksisitas logam berat merupakan salah satu penyebab utama kegagalan digester. Logam berat dapat bersifat stimulator atau inhibitor tergantung dari konsentrasi logam, bentuk kimia logam dan kondisi proses seperti pH dan potensial redoks. Umumnya bakteri asidogenik lebih resisten terhadap logam berat dibandingkan bakteri metanogenik (Chen dkk., 2008).
hasil uji Coba percobaan operasional instalasi Digestasi Anaerobik
1.  Proses Asidogenesis
Proses asidogenesis merupakan penguraian bahan organik melalui pemecahan sel mikroba yang merupakan komponen terbesar dalam limbah lumpur biologi.  Pecahnya sel mikroba tersebut menyebabkan lepasnya bahan organik dari sel dan terurai menjadi lebih sederhana yang merupakan substrat bagi mikroba asidogenesis. Terurainya  bahan  organik  tersebut  dapat  tampak dari meningkatnya parameter VFA, COD terlarut dan menurunnya kadar TS yang terkandung dalam supernatan, serta ditunjukkan pula dari parameter pH yang cenderung menurun. Menurut Monnet (2003), asam asetat, laktat dan propionat terbentuk selama proses asidogenesis sehingga nilai pH turun,  sedangkan  menurut  Seadi  dkk.  (2008) akumulasi VFA juga akan menurunkan nilai pH.
Proses asidogenesis dioperasikan dengan aliran umpan diatur sesuai dengan perlakuan waktu retensi yang ditetapkan mulai dari awal 4 hari kemudian diturunkan bertahap 3 hari, 2 hari sampai mencapai 1 hari. Keluaran hasil proses  asidifikasi  berupa  cairan  yang  banyak mengandung VFA. Karakteristik cairan keluaran proses  asidifikasi  tersebut  mengandung  COD t berkisar antara      3020 mg/L – 8641 mg/L dengan nilai  rata-rata  6796  mg/L  dan  COD f berkisar antara  27   mg/L – 6418 mg/L dengan nilai rata- rata  5095  mg/L, TSS  berkisar  antara  165  mg/L – 420 mg/L dengan nilai rata-rata 236 mg/L, dan pH sekitar 6 – 7.
Dalam reaktor asidifikasi CSTR terjadi proses hidrolisis oleh aktivitas bakteri hidrolitik dan proses fermentasi dalam kondisi anaerobik oleh bakteri asidogenik. Hasil biokonversi dari bahan- bahan organik yang terkandung dalam lumpur terutama adalah asam asam organik yang diikuti oleh pelepasan gas gas seperti H 2 , H 2 S, CO 2 dan NH 3 yang pada akhirnya dapat diindikasikan dari  perubahan  nilai  pH  cairan/supernatan  hasil keluaran reaktor CSTR. Gambar 3 menunjukkan kurva pH supernatan ( outlet ) meningkat cukup tajam  berkisar  pada  pH  6,5-7,5  dibandingkan inlet yang berada pada pH 5,5-6,0. Kenaikan pH mengindikasikan terbentuknya amonia cukup tinggi dan lebih dominan dibandingkan pembentukan asam organik. Amonia yang terbentuk berasal dari hasil
penguraian senyawa amino (protein) yang merupakan komponen substrat yang dominan terkandung dalam lumpur IPAL biologi (Monnet, 2003).  Tingginya  pelepasan  amonia  dari  hasil biodegradasi menunjukkan pula tingginya kandungan nutrisi nitrogen yang berasal dari lumpur yang terbawa dari IPAL. Hasil analisis amonia pada umpan proses asidifikasi dan hasil olahannya  dapat  dilihat  pada  Tabel  5.  Dari hasil analisis amonia terlihat bahwa nilai inlet asidifikasi  dan outlet asidifikasi  cenderung berada  di bawah 200 mg/L. Konsentrasi amonia di  bawah  200  mg/L  bermanfaat  bagi  proses anaerobik karena nitrogen merupakan nutrisi penting untuk mikroorganisme anaerobik. Pengendalian pH optimum dalam pertumbuhan mikroorganisme dapat mengurangi toksisitas amonia. Ion   Ca 2+ dan Mg 2+ merupakan  antagonis terhadap inhibition amonia. Amonia termasuk senyawa i nhibitor yang umum  terdapat pada digestasi anaerobik (Chen dkk., 2008). Menurut Suryawanshi  dkk.  (2013),  toksisitas  amonia dimulai  dari  1.500  mg/L  dan  beracun  pada konsentrasi 3.000 mg/L.
Tabel 5. Data Analisis Amonia pada Proses Asidifikasi Hari ke Inlet Asidifikasi (mg/L) Outlet asidifikasi (mg/L) 9 15 50 60 64 32,2 25,2 25,2 30,57 23,2 75,74 84,1 93,03 54,22 53,39
Terbentuknya  VFA  sebagai  hasil  dari biokonversi dalam proses asidogenesis dapat diketahui  dari  meningkatnya  kadar  VFA  pada keluaran  asidifikasi  yang  berupa  cairan  filtrat atau  supernatan.  Pengoperasian  reaktor    CSTR dengan variasi beban meningkat dari 2,6 g VS/ m 3 .hari ke 8,3 g VS/m 3. hari  menghasilkan VFA yang berfluktuasi pada kisaran 8,36 mg VFA/ g VS.hari – 51,51 mg VFA/ g VS.hari.  Produksi VFA  cenderung  menurun  sejalan  dengan meningkatnya beban organik (Gambar 4). Hal tersebut terjadi karena singkatnya waktu yang diberikan  terhadap  operasional  masing-masing beban organik. Idealnya peningkatan beban dilakukan  setelah  produksi VFA  kembali  relatif sama dengan produksi pada beban sebelumnya. Gambar 4 menunjukkan  bahwa dengan kenaikan beban dari 2,6 g VS/m 3 .hari menjadi 8,3 g VS/ m 3 .hari secara bertahap telah menurunkan laju pembentukan  VFA.  Penurunan  VFA  tersebut, sejalan dengan perlakuan mempersingkat waktu retensi, yang berarti memperbesar debit umpan masuk limbah lumpur biologi, maka laju beban organik sebagai kondisi proses asidifikasi menjadi makin besar. Pada umumnya, konsekuensi dari operasi pada beban tinggi adalah akan menurunnya efisiensi  proses  bila  tidak  diimbangi  dengan meningkatnya aktivitas mikroba pada sistem tersebut. Namun pada proses kontinyu, makin lama waktu operasi akan makin teraklimatisasi kehidupan mikroba, sehingga laju pembentukan VFA menjadi stabil. Pada pengoperasian reaktor dengan waktu retensi 2 hari atau pada beban 6,21 g VS/ m 3 .hari menghasilkan VFA rata-rata 35,33 (35,28 – 35,39) mg/ g VS.hari, sedangkan pada waktu retensi 1 hari atau pada 8,3  g VS/ m 3 .hari
Gambar 3.  pH pada proses asidifikasi dalam reaktor CSTR/SR
Aplikasi Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi Instalasi... : Rina S. Soetopo, dkk.
menghasilkan VFA rata-rata 17,3 (8,36 – 30,59) mg/g  VS.hari  yang  masih  rendah.    Atas  dasar data  tersebut,  pengoperasian  reaktor  asidifikasi pada waktu retensi 1 hari masih memerlukan waktu  untuk  dapat  mencapai  kadar  VFA  yang sama dengan pada waktu retensi 2 hari. Lain halnya  dengan  VFA  yang  terbentuk  pada  tahap aklimatisasi menunjukkan   nilai rata-rata cukup tinggi yaitu  46,6 (44,14 – 51,51) mg/g VS.hari, disebabkan adanya penambahan asetat 0,3% untuk adaptasi mikroba asidogenik terhadap umpan lumpur IPAL biologi.
Hasil percobaan yang dilakukan oleh Asaadi (2008)  menjelaskan  bahwa  terbentuknya  VFA pada  proses  asidifikasi  lumpur  rata-rata  18 mg  VFA/g  VS.  hari  dan  menurut  Yunqin  dkk .,
(2009)  adalah  36  –  62  mg  VFA/g  VS.hari. Membandingkan dengan data produksi VFA hasil penelitian Asaadi (2008) dan Yunqin dkk. (2009) tersebut, menunjukkan bahwa sampai beban 4,1 g  VS/m 3 .hari  menghasilkan  VFA  yang  masuk dalam kisaran VFA hasil penelitian Yu  dan Fang (2001) dan lebih tinggi dari hasil penelitian Asaadi  (2008).  Namun  pada  beban  8,3  g  VS/ m 3 .hari menunjukkan produksi VFA yang masih rendah dan lebih rendah dari penelitian Asaadi, 2008. Untuk dapat meningkatkan produksi VFA memerlukan waktu lebih lama, karena operasional reaktor kontinyu dibandingkan reaktor batch adalah makin lama perioda pengoperasian, akan makin teraklimatisasi kehidupan mikroba yang akhirnya berpengaruh kepada aktivitas dan  stabilitas  proses.  Kinerja  proses  asidifikasi dapat  ditingkatkan  lagi  apabila  fluktuasi  kadar padatan  (TS)  lumpur  dan  debit  aliran  dapat diminimalisasikan.  Selain  itu  pengkondisian
reaktor pada suhu thermofilik (50 – 55 o C) dapat meningkatkan  laju  reaksi  proses  hidrolisis- asidifikasi  sehingga  pembentukan VFA  menjadi meningkat.
Proses asidifikasi, selain menghasilkan filtrat yang  mengandung  VFA  dengan  konsentrasi tinggi, juga menghasilkan residu lumpur sisa proses  asidifikasi.  Residu  lumpur  tersebut mengandung  komponen-komponen  yang  sesuai dengan persyaratan pupuk organik dari Instalasi Pengelolaan Air Limbah Industri menurut KEMENTAN No. 11/2011. Hasil analisis residu sisa  proses  asidifikasi  dan  perkiraan  kualitas pupuk organik setelah pemekatan dapat dilihat pada Tabel 6.
Data analisis tersebut menunjukkan bahwa kadar air residu sisa lumpur  sangat tinggi jauh di atas persyaratan baku mutu pupuk organik. Tingginya  kadar  air  tersebut  menyebabkan komponen komponen unsur hara makro dan C  organik  menjadi  rendah.  Dengan  perlakuan pemekatan dan penghilangan air untuk mencapai kadar padatan minimal 75%, diperkirakan residu sisa lumpur tersebut berpotensi untuk dijadikan pupuk organik. Perkiraan kualitas pupuk organik setelah mengalami perlakuan pemekatan dan penghilangan air untuk mencapai kadar air 25% hampir semua parameter  masuk dalam persyaratan pupuk  organik,  kecuali  nilai  C/N  dan  nilai  Fe yang sedikit di atas nilai maksimum persyaratan. Tingginya Fe bukan berasal  dari proses industri kertas  tetapi  dari  perlakuan  penambahan  FeCl 3 pada proses digestasi anaerobik. Penambahan FeCl 3 ini hanya diperlukan bila kondisi termofilik pada  reaktor  asidifikasi  tidak  dapat  terpenuhi. Fungsi utama penambahan FeCl 3 adalah sebagai
Gambar 4. VFA Hasil Proses Asidifikasi Lumpur Biologi dalam Reaktor CSTR/SR
flokulan  agar  sifat  lumpur  biomassa  tidak terflotasi dan terbawa bersama aliran supernatan masuk ke reaktor metanasi. Walaupun nilai C/N sedikit diatas persyaratan nilai maksimum, namun nilai C organiknya memenuhi persyaratan pupuk organik sedangkan persyaratan N total tidak ada, sehingga untuk menurunkan nilai C/N agar memenuhi persyaratan dapat dilakukan dengan menurunkan  nilai  C  organiknya  yaitu  dengan meningkatkan waktu retensi di reaktor asidifikasi, namun hal tersebut akan meningkatkan biaya operasional. Cara lain yang dapat dilakukan yaitu meningkatkan nilai N dengan cara menambahkan nitrogen ke residu lumpur, mengingat tidak ada persyaratan maksimum hara makro (N+P 2 O 5 +K 2 O) dalam pupuk organik.

## proses metanasi
Proses kontinyu metanasi merupakan proses lanjutan  dari  proses  asidifikasi  dengan  umpan cairan  filtrat  atau  supernatan  hasil  proses asidifikasi.  Uji  coba  aplikasi  proses  metanasi dilakukan  di  dalam  reaktor  UASB  kapasitas  5 m 3 .  Tipe  reaktor  anaerobik  UASB    ini  banyak digunakan untuk mengolah air limbah beban organik tinggi pada industri pulp dan kertas (Appels dkk. , 2008).  Keberhasilan  proses metanogenesis tergantung pada aktivitas mikroba
metanogenesis dalam merubah asam asetat menjadi gas CH 4 dan gas CO 2 (Solera dkk., 2002). Umpan yang diperoleh dari supernatan  hasil proses diberi perlakuan untuk mengatur pH pada kisaran pH 7,0 – 7,2 dengan cara menambahkan NaOH dan Na 2 CO 3 . Cairan umpan untuk proses metanasi tersebut dialirkan ke dalam reaktor UASB dengan pompa  sesuai dengan perlakuan waktu retensi yang ditetapkan mulai dari awal 8  hari  kemudian  diturunkan  bertahap  6  hari, 4 hari, 3 hari sampai mencapai 2 hari. Jumlah biomassa  mikroba  dalam  reaktor  UASB  adalah 15% v/v dengan VS sekitar 1%. Proses metanasi merupakan proses penguraian asam organik volatil (VFA) yang berupa asam asetat menjadi gas  metana  dan  CO 2 oleh bakteri anaerobik obligat. Pada tahap start-up , ke dalam reaktor UASB dimasukkan biomassa mikroba metanogenik sebanyak 15% V / V atau 0,75 m 3 . Umpan yang digunakan adalah supernatan dari hasil proses asidogenesis yang telah ditampung terlebih dahulu  di  dalam  tangki  umpan  reaktor  UASB dan dinetralkan pH nya pada kisaran 7,0–7,2. Karakteristik  umpan proses metanasi adalah pH rata-rata  6,98  (6,31–7,14),  COD  terlarut  rata- rata 1129 (2433 - 828) mg/L. Ke dalam umpan tersebut  ditambahkan  NaHCO 3 konsentrasi 20% sebanyak 0,2–1,0 liter per m 3 umpan

## Tabel 6. Unsur Hara dalam Residu Sisa Lumpur  Digestasi
No Parameter Satuan Nilai Uji Perkiraan nilai setelah dipekatkan Persyaratan Pupuk Organik *) 1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14
15 pH H 2 O Kadar air C-organik C/N N-total P 2 O 5 K 2 O Hara makro (N+P 2 O 5 +K 2 O) Na Cl Fe Mn Cu Zn Pb - % % % % % % % - % % ppm ppm ppm ppm ppm 6,85 72,89 7,40 10 0,77 0,60 0,20 1,57 - 0,03 0,09 3145 211 19 45 14,43 6,85 25 21,58 29,16 2,25 1,75 0,58 4,58 0,09 0,26 9170 615 55,40 131,20 42,07 4 – 9 15 – 25 min. 15
15 – 25 - - -
min. 4 -
maks. 2000 maks. 5000 maks. 9000 maks. 5000 maks. 5000 maks. 5000 maks. 50
*) menurut PERMENTAN No 11/2011
Aplikasi Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi Instalasi... : Rina S. Soetopo, dkk.
yang berfungsi sebagai buffer untuk mencegah terjadinya perubahan pH yang rendah. Makronutrisi sebagai sumber P dari H 3 PO 4 ditambahkan ke dalam umpan sebanyak 300 mL/m 3 atau berdasarkan perbandingan COD : P = 350 : 1.
Pada  proses  metanogenesis  ini,  VFA  yang terbentuk pada tahap asidogenesis khususnya asam asetat akan diurai menjadi gas metana (CH 4 ) dan CO 2 oleh bakteri metanogenik pada kondisi anaerobik obligat. Keberhasilan proses metanogenesis dapat diketahui dari tereduksinya COD f dan tingginya gas metana yang dihasilkan. pH umpan proses metanasi merupakan keluaran dari proses asidifikasi yang telah diatur pH-nya pada pH optimum. Gambar 5 menunjukkan pH umpan metanasi rata-rata 6,98 (6,31 – 7,14) dan menghasilkan  efluen  dengan  pH  rata-rata  7,5 (7,3 – 7,66). Adanya sedikit peningkatan pH
tersebut kemungkinan merupakan salah satu indikasi masih terbentuknya amonia sebagai sisa hasil penguraian senyawa asam organik yang mengandung nitrogen yang berasal dari lumpur biologi.
Percobaan metanasi berlangsung pada beban organik 0,6–2,4 kg COD f /m 3 .hari dengan waktu  retensi  8  hari  dipersingkat  sampai  2,5 hari, dengan lama percobaan selama 70 hari. Keberhasilan proses metanasi dapat diketahui dari terbentuknya biogas dengan komponen utamanya metana. Keberhasilan penelitian ini tampak dari kadar metana yang tinggi (Gambar 6). Walaupun  kadar  metana  tampak  berfluktuasi, namun  cenderung  tinggi  dengan  nilai  rata-rata 68,85% dari kisaran 17,30 – 87,34% pada beban 0,6 – 2,4 kg COD f /m 3 .hari dan meningkat setelah proses cenderung stabil pada beban 2,4 kg COD f / m 3 .hari dengan nilai rata-rata 67,19% dari kisaran
Gambar 5. pH pada proses metanasi dalam reaktor UASB
Gambar 6. Kadar Metana dalam Biogas Hasil Proses Metanasi
36,30%–84,03%  (Gambar  6).  Kadar  metana tersebut masuk dalam kisaran kadar metana yang berasal dari kotoran ternak yaitu 60% – 70%  CH 4 (Angelidaki dkk ., 2003), sedangkan menurut Wood  (2008),  umumnya  kadar  metana yang dihasilkan dari proses digestasi anaerobik berkisar antara 55% – 75%. Kadar metana pada beban  2,4  kg  COD f /m 3 .hari tersebut cenderung berfluktuasi  walaupun  prosesnya  sudah  stabil. Hal  tersebut  dikarenakan  kandungan  VFA  pada inlet yang dihasilkan pada tahap asidifikasi juga berfluktuasi (Gambar 4). Gambar 7  menunjukkan produksi biogas dan gas metana yang pada tahap aklimatisasi tinggi, sejalan dengan peningkatan beban  dari  0,6  kg  COD f /m 3 .hari menjadi 2,4 kg  COD f /m 3 .hari mengalami penurunan, yang kemudian berangsur angsur meningkat kembali pada  beban  2,4  kg  COD f /m 3 .hari. Produksi gas metana rata-rata pada beban 0,6 – 2,4 kg COD f /m 3
adalah 47,5 L/hari dengan kisaran 14,4 – 111,3 L/ hari, sedangkan pada beban 2,4 kg COD f /m 3 .hari adalah  66,3  L/hari dengan kisaran 13,6 – 107,3 L/hari.  Meningkatnya  kembali  produksi  biogas/ metana, disebabkan terjadinya proses adaptasi mikroba  metanogenik  terhadap  umpan  filtrat proses asidifikasi (Rina dkk, 2011).
Proses metanasi dalam reaktor UASB secara- berangsur-angsur  dapat  meningkatkan  kinerja menjadi lebih baik. Peningkatan tersebut dapat diketahui juga dari menurunnya zat pencemar yaitu CODt rata-rata sebesar 51,2% dari kisaran 12,5%  –  83,1%,  dengan  konsentrasi  efluen COD f rata-rata  210,1  mg/L  dari  kisaran  112,9 mg/L  –  583,9  mg/L  dan  COD  total  rata-rata 375,2  mg/L  dari  kisaran  238,3  mg/L  –  740,6 mg/L.  Perhitungan  biokonversi  gas  metana terhadap  COD f yang  tereduksi  dan VS  lumpur IPAL biologi dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 7.  Produksi biogas Hasil Proses Metanasi pada Reaktor UASB
Gambar 8. Produksi Metana Hasil Proses Metanasi pada Reaktor UASB
Aplikasi Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi Instalasi... : Rina S. Soetopo, dkk.
Pada  beban  2,4  kg  COD/m 3 .hari, proses metanasi  dalam  reaktor  UASB  menghasilkan gas  metana  rata-rata  0,17  L  CH 4 /g  COD red dari kisaran  0,1  –  0,35  L  CH 4 /g  COD red . Produksi gas metana dari proses digestasi anaerobik ini masih berfluktuasi yaitu sekitar 49 (29 – 100)% dari perhitungan teoritis 0,35 L/g COD red . Masih rendahnya produksi biogas tersebut kemungkinan disebabkan oleh perlakuan lama peningkatan beban per satu kondisi terlalu singkat, sehingga aktivitas biomassa mikroba berfluktuasi. Selain itu juga dapat disebabkan oleh fluktuasinya kualitas dan kuantitas umpan ( feeding ). Perhitungan produksi  biogas  berdasarkan  VS  umpan diperoleh  nilai  rata-rata  19,06    mL  CH 4 /g  VS dari kisaran 1,19 – 38,52 mL CH 4 /g VS. Produksi biogas tersebut masih dapat ditingkatkan, apabila dilakukan proses digestasi lumpur dilakukan pada suhu 55 o C akan menghasilkan 50 – 100 mL CH 4 /g VS  (Bayr dkk., 2013).

## kesimpulAn
Lumpur IPAL biologi industri kertas keluaran unit clarifier sebagai  WAS  memiliki  pH  netral (7,20 – 7,32), TS sekitar 0,53%  – 1,1% dengan komponen utama adalah senyawa organik sekitar 97 %. Ratio BOD terhadap nilai COD t berkisar 0,3 – 0,5 dengan  COD t 3866 – 8917 mg/L dan nilai COD f sekitar 626 – 948,5 mg/L, dan mengandung logam-logam  berat  yang  cukup  rendah. Karakteristik limbah lumpur  biologi berpotensi untuk diolah dengan proses digestasi anaerobik. Kondisi  operasi proses asidogenesis diatur pada pH  sekitar  5,5-6,0,    sedangkan  kondisi  operasi proses  metanogenesis pada  pH sekitar 6,31 – 7,14 yang masing-masing berlangsung pada suhu mesofilik sekitar 24 – 29 o C. Pada pengoperasian reaktor asidifikasi CSTR dengan waktu retensi 1 hari  dan  beban  organik  8,3    g  VS/m 3 .hari dapat menghasilkan  VFA  rata-rata  17,3  mg/g  VS.hari dari kisaran 8,36 – 30,59 mg/g VS.hari. Pada beban organik 2,4 g COD/m 3 .hari dan waktu retensi 2,5 hari, proses metanasi dalam reaktor UASB dapat menghasilkan biogas rata-rata 66,3 L/hari dengan kadar metana  rata-rata 67,19%. Gas metana yang terbentuk  rata-rata  0,17  L  CH 4 /g  COD red atau 19,06  mL CH 4 /g VS. Selain itu proses metanasi dapat menurunkan COD f rata-rata 51,2%, dengan konsentrasi efluen COD f rata-rata 210,1 mg/L dan COD total rata-rata 375,2 mg/L.

## uCApAn terimA kAsih
2.  Kepala BPKIMI Kementerian Perindustrian yang telah mendanai riset ini melalui anggaran DIPA BPKIMI TA 2013.
3. Pimpinan  PT  SWEN  dan  PT  IKPP  Serang yang telah bekerja sama dalam penyediaan biomassa mikroba.
4. Pimpinan  PT  Papertech  -  Indonesia  yang telah bekerjasama dalam pelaksanaan penelitian ini.
5.  Rekan rekan kerja saudara Prima Besty Asthary, Saepulloh, Yoveni Yanimar, Hendro Risdianto, dan Wachyudin Aziz yang telah turut serta berpartisipasi dalam pelaksanaan riset ini.

## DAFtAr pustAkA
Angelidaki, I, Ellegaard L., Ahring, B.K. 2003. Applications of the anaerobic digestion process  - In : Ahring B.K. Biomethanation II , pp. 1 -30. Berlin Heidelberg : Springer – Verlag Appels, L., Bayens, J., Degreve, J., Dewil, R.  2008.  Principles  and  Potential  of  the Anaerobic Digestion of Waste activated Sludge. Progress in Energy and Combustion Science , 34, 755-781 Asaadi,  M.,  2008.  Review  of  the  performance of an advanced digestion process. In: 13th European Biosolids and Organic Resources Conference and Workshop , November 10– 12, Lancashire, UK
Baba,  Y.,  Tada,  C.,  Watanabe,  R.,  Fukuda, Y.,Chida,  N.,  2013.  Anaerobic  Digestion of  Crude  Glycerol  from  Biodiesel Manufacturing  Using  a  Large  Scale  Pilot Plant: Methane Production and Application of Digested Sludge as Fertilizer. Bioresource Technology, 140, 342-348 Bayr,  S.,  Kaparaju,  P.,  Rintala,  J.,  2013. Screening Pretreatment Methods to Enhance Thermophilic Anaerobic  Digestion  of  Pulp and  Paper  Mill  Wastewater  Treatment Secondary  Sludge. Chemical Engineering Journal 223 (2013), 479-486 Chen,  Y.,  Cheng,  J.J,  Creamer,  K.S.  2008. Inhibition of anaerobic digestion process. A review. Bioresource Technology, 99, 4044– 4064
Deublein,  D.,  Steinhauser,  A.,  2008, Biogas from Waste and Renewable Resources: An Introduction . WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
Karlsson,  A.,  Truong,  X.  B.,  Gustavsson,  J.,
Svensson,  B.H.,  Nilsson,  F.,  Ejlertsson, J., 2011. Anaerobic treatment of activated sludge from Swedish pulp and paper mills – biogas production potential and limitations.
Environmental Technology ,  32  (14),  1559- 1571
Mahmood,  T.,  Elliott,  A.,    2006,  A  review  of secondary sludge reduction technologies for the pulp and paper industry, Water Res. , 40, 2093–2112
Monnet,  F.  2003. An  Introduction  to Anaerobic Digestion of Organic Wastes. Final Report . Remade Scotland
Polprasert,  C.,  1989, Organic  Waste  Recycling , New York,  John Willey  &  Son,  Hal.  105  –
144
Rina, S. S, Purwati , s., Setiawan, Y., Wardhana, K. A., 2011, Efektivitas Proses Kontinyu Digestasi  Anaerobik  Dua  Tahap  pada Pengolahan Lumpur Biologi Industri Kertas. Jurnal Riset Industri , Vol V, No.2, 131 – 142. Rina, S.S. , Purwati, S.,  Setiawan, Y., Wardhana,
K.A., 2012.  Pengembangan Proses Digestasi Anaerobik Lumpur Biologi IPAL Industri Kertas untuk Meningkatkan Nilai Ekonomi Pemanfataan Limbah. Jurnal Riset Industri ,
Vol VI , No. 2, 77 – 86
Seadi,  T.A.,  Rutz,  D.,  Prassl,  H.,  Köttner,  M., Finsterwalder, T., Volk, S., Janssen, R. 2008. Biogas Handbook .  University  of  Southern Denmark Esbjerg, Niels Bohrs Vej 9-10,DK- 6700 Esbjerg, Denmark
Solera.  R;  L.  Romero;  D.  Sales.,  2002,  The Evolution  of  Biomass  in  a  Two-Phase Anaerobic Treatment Process During Start- Up. Chem. Biochem. Eng. Q . Vol. 16 No. 1. 25-29 Suryawanshi  P.  C.,  Chaudhari  A.B.,  Bhardwaj S., Yeole, T.Y.  2013.  Operating  Procedures for Efficient Anaerobic Digester Operation. Research Journal of Animal, Veterinary and Fishery Sciences. Vol. 1(2), 12-15 Wood,  N.  2008.  "Pretreatment  of  Pulp  Mill Wastewater  Treatment  Residues  To Improve Their Anaerobic Digestion". Tesis , Department  of  Chemical  Engineering  and Applied Chemistry. University of Toronto
Yunqin, L., Dehan, W., Shaoquan, W., Chunmin W. 2009. Alkali Pretreatment Enhances Biogas Production in the Anaerobic Digestion of Pulp and Paper Sludge. Journal of Hazardous Materials, 170, 366-373
Yu,  H.  Q.,  Fang,  H.  H.  P.,  2001.  Production  of Volatile Fatty Acids and Alcohols from Dairy processing wastewater in the thermophilic conditions. Transaction of ASAE. 44 (5), 1357 – 1361