Jurnal Rekayasa Proses
Not a member yet
238 research outputs found
Sort by
Pemanfaatan LNG Sebagai Sumber Energi di Indonesia
Kebutuhan energi di Indonesia terutama penggunaan diesel/solar setiap tahun selalu meningkat, dikarenakan jumlah kilang di Indonesia tidak bertambah dan produksi minyak mentah akhir-akhir ini terjadi penurunan. Sehingga penambahan konsumsi tersebut dipenuhi dengan penambahan impor minyak solar/diesel, hal ini semakin memberatkan keuangan negara. Kondisi tersebut diatas harus segera dicarikan jalan keluarnya. Salah satu sumber energi alternatif pengganti solar adalah LNG. Dengan dipakainya LNG sebagai salah satu sumber energi diharapkan akan mengurangi impor solar/disel, sehingga menghemat devisa negara serta meningkatkan daya saing industri domestik. Indonesia merupakan produsen utama LNG dunia, hampir semua LNG yang diproduksi diekspor ke luar negeri utamanya ke Jepang, Korea dan China. LNG sampai saat ini belum banyak dimanfaatkan oleh masyarakat maupun industri domestic sebagai sumber energi, hal ini dikarenakan kurang adanya sosialisasi manfaat dari LNG. Untuk bisa memanfaatkan LNG sebagai bahan bakar pengganti solar maka perlu dibangun fasilitas dan infrastruktur yang baik meliputi moda transportasi, teknologi penyimpanan, maupun teknologi converter kit sehingga LNG bisa digunakan untuk menggantikan solar pada mesin disel yang ada. Berdasarkan cost saving analysis, penggunaan dual fuel (Diesel dan LNG) pada mesin, yaitu memanfaatkan LNG pada mesin diesel dapat menghasilkan penghematan sebesar 20-25% bila dibandingkan dengan menggunakan single fuel saja dengan solar. Kata kunci: LNG, diesel, isotank, converter kit, energi. The need of energy supplies in Indonesia, especially on diesel demand is increasing every year. However, this increase could not be fulfilled by national oil based energy supply due to the decrease of oil production and there has not been significant increase in term of oil fractionation plants. As a consequence, diesel import could not be avoided resulting an additional burden in nation budgeting. In order to solve this problem, LNG might be an alternative. Thus, diesel import can be eliminated; furthermore, domestic industries can be more competitive. Although Indonesia is one of the major LNG producers, most of the LNG production is exported to Japan, Korea, and China, but LNG has not been utilized by the society as well as domestic industries. A massive socialization of the utilization of LNG to replace diesel energy should be conducted. Moreover, facilities and infrastructures including transportation, storages, and converter kits have to be built to support this conversion process. Based on the cost saving analysis, the use of dual fuel (diesel and LNG) in a machine could possibly save 20-25% in comparison to that machine using single fuel (diesel). Keywords: LNG, diesel, isotank, converter kit, energy
Studi Tekno-Ekonomi Pemurnian Biogas dari Limbah Domestik
Pemurnian biogas untuk meningkatkan nilai kalor pembakaran dan mencegah korosi. Biogas yang berkomposisi 95% CH4 dapat dimanfaatkan sebagai pengganti gas alam kualitas pipeline. Penelitian ini bertujuan mempelajari kelayakan secara teknis dan ekonomi metode pemurnian biogas, nilai production cost, kapasitas scale-up.
Penelitian ini menggunakan data sekunder dari pilot plant Biogas Pasar Induk Buah dan Sayuran Gemah Ripah, Gamping, Sleman. Penelitian menghitung nilai production cost dan kapasitas scale-up untuk tiap metode pemurnian biogas. Sensitivity analysis yang dilakukan pada perubahan komposisi gas CH4 terhadap nilai perbandingan laju solven terhadap laju biogas pada menara absorber dan perubahan harga limbah serta perubahan finances.
Secara ekonomi pemurnian biogas paling murah menggunakan water scrubber dengan kapasitas minimum 100 ton limbah domestik/hari. Nilai production cost yang lebih rendah dari harga gas alam kualitas pipeline berkisar antara 6-10 US/MMBtu dan 2-14 US/MMBtu. The minimum capacity of economical biogas purification methods was 100 tons waste/day. The influence of gas composition ranged at 30-70% of CH4 produced the L/G value change in the absorber column ranged at 0,005-0,025; the influence of waste price from decreasing and up to increasing 100% and finances from 0-15% produced the production cost change ranged at 3-8 US/MMBtu respectively.
Keywords: biogas purification, domestic waste, techno-economic, bio-methane
Pembuatan Resin Fenol Formaldehid sebagai Prekursor untuk Preparasi Karbon Berpori: Pengaruh Turunan Phenol dan pH terhadap Karakteristik Resin dan Karbon
Phenol formaldehyde resin dapat dimodifikasi dengan menambahkan reaktan turunan phenol yaitu p-tert-butylphenol, hidroquinon, dan p-amino phenol untuk prekursor karbon berpori. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh turunan phenol dan pH terhadap karakteristik resin dan karbon berpori. Polimerisasi dijalankan dalam labu leher tiga, yang dilengkapi dengan pengaduk magnet, jaket pemanas, termometer pada suasana basa, suhu 90°C selama 1-3 jam. Hasil resin didinginkan dan dinetralkan. Untuk proses curing, resin ditambah pTSA 5% berat serta diaduk sampai homogen. Resin yang dihasilkan kemudian dipanaskan pada suhu 150°C selama ± 10 menit. Proses karbonisasi dilakukan dengan pirolisis phenolic resin pada suhu 800°C selama 1 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi optimum reaksi polimerisasi adalah pada pH 8. Produk resin dengan sifat fisis terbaik dimiliki oleh resin PFTBP yang mempunyai nilai rapat massa sebesar 1,18 g/cm3 dan nilai kekerasan sebesar 17,2 g/mm2. Karbon hasil pirolisis resin PF mempunyai surface area internal BET tinggi yaitu 836,7 m2/g dan bilangan iodin tinggi sebesar 862,3 mg/g.
Kata kunci: Phenol formaldehyde, resin, prekursor, karbon berpori.
Phenol formaldehyde resin can be modified by adding phenol derivates, such as tertiary butylphenol (TBP), hydroquinone (HQ), and p-amino phenol (AP). This research aimed at studying the effect of phenol derivates and pH on the resin characteristic and porous carbon. Polymerization was carried out in a three-neck flask, equipped with a magnetic stirrer, heating jacket and thermometer in a base condition, at 90°C and 1 to 3 hours reaction time. The resin was then cooled and neutralized. The curing process was carried out where resin was added by pTSA and then stirred to reach homogeneous condition. The resin was then heated at 150°C for ± 10 minutes. The carbonization process was conducted by pyrolizing the phenolic resin at 800°C for 1 hour. The result showed that the optimum condition of phenol formaldehyde reaction was at pH 8. Resin product that had optimum physical properties was PFTBP resin. It had a density of 1.18 g/cm3 and hardness value of 17.2 g/mm2. Among the phenolic resin materials produced, the PF carbon showed the highest product quality, indicated by high BET surface area of 836.7 m2/g and high iodine number of 862.3 mg/g.
Keywords: phenol formaldehyde, resin, precursor, porous carbo
Teknologi Co-processing : Solusi Alternatif Mereduksi Bahan Bakar Fosil dan Gas CO2 di Industri Semen Indonesia
Teknologi co-processing dalam industri semen didefinisikan sebagai teknik pemakaian kembali limbah suatu industri sebagai substitusi bahan bakar fosil dan bahan baku semen (bahan galian C) dengan tujuan untuk memanfaatkan nilai energi dan nilai bahan yang masih terkandung di dalam limbah tersebut. Di Eropa teknologi co-processing dikenal juga sebagai co-incinerator dan telah berkembang pesat. Sementara di Indonesia pemusnahan limbah masih dilakukan terpisah dan menggunakan teknologi incenerator yang masih menghasilkan residu yang harus dilakukan pemusnahan kembali. Industri besar yang menggunakan sistem reaktor pembakaran seperti semen, baja, kapur, pembangkit listrik sangat mungkin memanfaatkan teknologi co-processing dalam strategi jangka panjangnya dalam mengelola pemakaian bahan bakar dan bahan baku berupa bahan galian C. Teknologi co-processing yang dilakukan secara konsisten dapat membantu penghematan energi fosil, mengurangi pemanasan global yang diakibatkan oleh peningkatan emisi CO2 dan mempunyai dampak lingkungan yang lebih bersih dalam hal pemusnahan limbah industri. Dalam industri semen, kunci keberhasilan teknologi co-processing adalah penentuan lokasi dan sistem pengumpanan limbah, konsistensi kualitas nilai energi dan nilai bahan dari limbah dan pengelolaan limbah yang memperhatikan sistem Kesehatan dan Keselamatan Kerja dan Lingkungan Hidup (K3LH). Hal yang perlu diperhatikan dalam penerapan teknologi co-processing adalah komposisi, bentuk dan ukuran serta kandungan air dan zat pengotor yang bervariasi antara berbagai jenis limbah agar tidak mempengaruhi kestabilan operasi dan kualitas produk. Kata kunci: co-processing, incinerator, energi, emisi CO2, limbah Co-processing technology in cement industry is defined as the technology to use wastes such as used oil, scrap tires and other organic wastes in order to reduce fossil fuel consumption. This technology also allows the utilization of material elements contained in the wastes such as alumina, silica and iron to substitute some of raw materials used in cement industry. In Europe, this technology is also known as co-incinerator and being used widely. Hazardous waste disposal in Indonesia is done traditionally using incineration technology. The incineration technology may result toxic ashes that require further treatment before it can be dumped into a secure landfill. Big industries that have combustion reactor system with high temperature such as cement industry, steel industry and power generation could utilize co-processing technology as their long term strategy to reduce both fossil and raw material consumptions. If this technology can be consistently applied in the big industries, it has big potential to reduce the use of fossil fuel (and global warming) and to lower the risk due to traditional hazardous waste disposal. Some keys for successful implementation of the co-processing technology in cement industries include the appropriate selection of feeding method and location; consistency in energy content of the wastes and waste treatments that are compliance with safety and environmental laws. Care should be taken in the use of this technology due to the variation in composition, shape and size of the wastes and its water and impurities content so that these variations would not affect the plant operation stability and the product quality. Keywords: co-processing, incinerator, energi, CO2 emission, wast
Kinetika Reaksi Esterifikasi Gliserol dengan Asam Asetat Menggunakan Katalisator Indion 225 Na
Biodisel merupakan bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan. Dengan semakin meningkatnya proses pembuatan biodiesel, maka akan diikuti dengan meningkatnya produk samping berupa gliserol. Untuk itu, usaha pengolahan gliserol menjadi produk lain harus dilakukan, agar nilai ekonomi gliserol makin meningkat. Salah satunya adalah dengan mengolahnya menjadi triacetin. Triacetin merupakan hasil reaksi antara gliserol dan asam asetat. Penggunaan katalisator padat berupa resin penukar ion Indion 225 Na dimaksudkan untuk mempermudah pemisahan hasil reaksi. Pembuatan triacetin pada penelitian ini dilakukan dalam reaktor batch, dengan kecepatan pengadukan 1000 rpm, suhu reaksi 333 K – 373 K, menggunakan katalisator padat ukuran diameter 0,085 cm, perbandingan pereaksi 7 gmol asam asetat/gmol gliserol, dan konsentrasi katalisator 3% berat asam asetat. Pengambilan sampel dilakukan setiap 15 menit sampai waktu reaksi 90 menit untuk dianalisis kadar asam bebasnya. Disamping itu, asam total, asam bebas, dan gliserol total pada saat awal reaksi ditentukan secara volumetri. Hasil percobaan menunjukkan konversi tertinggi diperoleh sebesar 41,7% pada suhu 373 K, dan laju reaksi merupakan langkah yang mengontrol. Pengaruh suhu terhadap konstanta kecepatan reaksi pada kisaran 333 K – 373 K dapat dinyatakan dengan persamaan berikut:
kr = 3,344 x 100000 exp (-7.955,56/T ) (1/detik)
Kata kunci: esterifikasi, asam asetat, gliserol, Indion 225 Na, triacetin, biodisel
Biodiesel is an environmentally friendly alternative fuel. The increase of biodiesel production is followed by the increase of the glycerol as by product. Therefore, conversion of glycerol into other products to increase its economic value should be done such as converting it to triacetin. Triacetin is a product from a reaction between glycerol and acetic acid. The use of solid catalysts such as ion exchange resin 225 Indion Na is an alternative method to ease product separation. Preparation of triacetin was conducted in a batch reactor with a stirring speed of 1000 rpm, at temperature of 333 K – 373 K, catalyst diameter of 0.085 cm, the reactant ratio of 7 gmol acetic acid / gmol glycerol, and catalyst concentration of 3% to weight of acetic acid. The sample was taken every 15 minutes in a reaction time of 90 minutes then was analized for free acid concentration. Total acid, free acid, and total glycerol were also determined by volumetric method at the early stage of reaction. The results showed that the highest conversion as high as 41.7% was achieved at 373 K. It was found that the reaction rate was the controlling step. The effect of temperature to rate of reaction constants in the temperature range of 333 K – 373 K can be expressed as follows:
kr = 3.344 x 100000 exp (-7,955.56/T ) (1/s)
Keywords: esterification, acetic acid, glycerol, Indion 225 Na, triacetin, biodiese
Pembuatan Resin Phenol Formaldehyde Sebagai Prekursor Untuk Preparasi Karbon Berpori: Pengaruh Jenis Turunan Phenol Terhadap Karakteristik Resin dan Karbon
Resin phenolic merupakan hasil polikondensasi antara phenol (P) dengan formaldehyde (F). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pembuatan resin phenol formaldehyde yang dimodifikasi dengan menambahkan reaktan turunan phenol seperti tersier butil phenol (T), resorcinol (R) dan hidroquinon (H). Resin yang dihasilkan digunakan sebagai prekursor pembuatan karbon berpori. Reaksi polimerisasi phenol formaldehyde dilakukan dalam reaktor berpengaduk pada suhu 90oC. KOH digunakan sebagai katalisator dan reaksi berlangsung 1-3 jam. Para Toluene Sulfonic Acid (pTSA) ditambahkan sebagai katalisator crosslinking. Proses pirolisis resin dilakukan pada suhu 800oC selama 1 jam untuk menghasilkan karbon berpori. Hasil karakterisasi dari keempat jenis resin tersebut menunjukkan bahwa densitas tertinggi adalah resin PF dan resin PFT, sebesar 1,18 g/ cm3. Resin PF memiliki kekerasan tertinggi yaitu sebesar 17,20 g/mm2. Hasil karakterisasi terhadap karbon menunjukkan bilangan iodin karbon PF sebesar 862,32 mg/g dan karbon PFT sebesar 794,16 mg/g. Karbon PF dan karbon PFT memiliki luas permukaan masing-masing sebesar 836,7 m2/g dan 720,7 m2/g.
Kata kunci: resin phenolic, karbon berpori, bilangan iodin, lebar permukaan
Phenolic resin is the product of polycondensation between phenol (P) with formaldehyde (F). This research aims to study synthesis of phenol formaldehyde resin modified by adding the reactant in the form of phenol derivatives, such as tertiary butyl phenol (T), resorcinol (R) and hydroquinone (H). The product is applied as precursor for making porous carbon. Reaction of phenol formaldehyde was carried out in a stirred reactor at temperature of 90oC for 1 to 3 hours. KOH was used as catalyst. Para Toluene Sulfonic Acid (pTSA) was added to the resin as a cross linking catalyst. Carbonization process was carried out by pyrolysis at the temperature of 800oC for 1 hour. The results showed that PF and PFT resins had high density of 1.18g/cm3. PF resin had the hardness value of 17.2 g/mm2. The iodine number of the PF and PFT carbon was 862.3 mg/g and 794.16 mg/g, respectively. The surface area of the PF and PFT carbons were 836.7m2/g and 702.7m2/g, respectively.
Keywords: phenolic resins, porous carbon, iodine number, surface area
Studi Proses Pembuatan Biodiesel dari Minyak Kelapa (Coconut Oil) dengan Bantuan Gelombang Ultrasonik
Biodisel dapat dibuat melalui proses metanolisis berbagai minyak nabati seperti minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak kedelai dan lain-lain. Minyak kelapa memiliki potensi besar untuk digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan biodisel karena ketersediaannya yang berlimpah. Gelombang ultrasonik dapat digunakan untuk meningkatkan konversi reaksi dan mempercepat laju reaksi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh penggunaan gelombang ultrasonik dalam proses transesterifikasi minyak kelapa, perbandingan pereaksi, konsentrasi katalisator dan aktivasi metanol terhadap konversi reaksi. Katalisator natrium hidroksida dengan berat tertentu dilarutkan di dalam metanol dalam volum tertentu. Setelah terlarut sempurna bersamaan dengan minyak kelapa dimasukkan ke dalam reaktor dan reaksi dijalankan. Sampel diambil setiap interval 10 menit untuk dianalisis kandungan asam lemaknya. Reaksi dihentikan setelah mencapai waktu 60 menit. Setelah itu, biodisel yang terbentuk dipisahkan dari gliserol dan dimurnikan. Hasil percobaan menunjukkan bahwa transesterifikasi minyak kelapa dapat dipacu dengan bantuan gelombang ultrasonik. Konversi reaksi yang dicapai empat kali lebih besar (85,66%) dibandingkan dengan konversi pada proses konvensional (20,15%). Proses dilakukan pada kondisi operasi yang sama; perbandingan pereaksi 5 mgek metanol/mgek minyak, 1% berat katalisator, dan suhu awal reaksi 60°C. Hasil penelitian menunjukkan semakin tinggi perbandingan ekivalen metanol-minyak, semakin tinggi konversi reaksi yang dicapai.
Kata kunci: biodisel, minyak kelapa, transesterifikasi, gelombang ultrasonik, tetapan laju reaksi
Biodiesel is produced by methanolysis of various vegetable oils such as coconut oil, palm oil, seed oil, soybean oil, etc. Coconut oil has the potential as a raw material for making biodiesel due its abundant availability. The use of the ultrasonic waves can increase conversion and reaction rate. The objective of this study was to study the effect of the use of ultrasonic waves on the transesterification of coconut oil, the ratio of reactants, catalyst concentration, and activation of methanol on the reaction conversion. Sodium hydroxide catalyst with a specific weight was dissolved in methanol with a certain volume. After dissolvtion was completed, the reactants including coconut oil with a certain volume were put into the reactor, and reaction was then started. Samples were taken every 10 minute intervals for analysis of fatty acids. The reaction was stopped after 60 minutes. Furthermore, biodiesel was separated from glycerol and purified. Experimental results showed that transesterification of coconut oil could be improved with the help of ultrasonic waves. The obtained conversion was 4 times higher (85,66%) than the conversions generated in the conventional process (20,15%) The process was done in the same condition which was the ratio of reactants of 5 mgek methanol / mgek oil, catalyst 1% by weight oil and the initial reaction temperature of 60C. The greater the ratio of methanol-oil equivalent, the higher reaction conversion is.
Keywords: biodiesel, coconut oil, transesterification, ultrasonic wave, reaction rate constan
Performa Sistem Autocascade dengan Menggunakan Karbondioksida sebagai Refrigeran Campuran
Sistem refrigerasi yang saat ini digunakan sebagian besar masih menggunakan refrigeran yang mengandung zat perusak ozon atau penyebab pemanasan global. Karena itu, diperlukan alternatif refrigeran alamiah, yang salah satunya adalah CO2. Namun tingginya tekanan CO2 membatasi penggunaanya pada sistem refrigerasi konvensional. Solusi untuk mengatasi hal itu, dengan biaya investasi yang relatif rendah, adalah dengan menggunakan sistem refrigerasi autocascade. Penelitian ini mempelajari sistem refrigerasi autocascade menggunakan beberapa variasi campuran CO2 (R744) dengan R12 untuk dibandingkan dengan campuran refrigerant alternatif ramah lingkungan yaitu campuran CO2 (R744) dengan R600a. Parameter yang dianalisa antara lain (1) suhu evaporasi, (2) suhu kondensasi, (3) suhu suction, (4) suhu discharge, (5) tekanan suction, dan (5) tekanan discharge. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penambahan komposisi CO2 sebesar 10% atau lebih dalam sistem refrigerasi autocascade dapat menaikkan tekanan kerja sistem. Oleh karena itu, penambahan komposisi CO2 tersebut harus masih di dalam batas-batas toleransi tekanan kerja kompresor yang diijinkan.
Kata kunci: autocascade, refrigeran, CO2 , R12, R600a, kompresor
Most refrigeration systems today use refrigerant which causes ozone depletion or global warming. Therefore, alternative natural refrigerants are highly required. One potential candidate is CO2. However, high pressure of CO2 limits its application in conventional refrigeration system. To solve this problem, a low investment cost of autocascade refrigeration system is used. This research investigated autocascade refrigeration system using a mixture of CO2 (R744) and R12, in comparison with environmentally friendly refrigerant mixture of CO2 (R744) and R600a. The parameters analyzed were (1) evaporation temperature, (2) condensation temperature, (3) suction temperature, (4) discharge temperature, (5) suction pressure, and (5) discharge pressure. The experiment results showed that an increase of CO2 concentration by 10% or more in the autocascade refrigeration system could raise system pressure. Therefore, the increase of CO2 pressure should be within the allowable limit of the working pressure of the compressor.
Keywords: autocascade, refrigerant, CO2, R12, R600a, compresso
Kinetika Reaksi Alkyd Resin Termodifikasi Minyak Jagung dengan Asam Phtalat Anhidrat
Reaksi esterifikasi anhidrida phtalat dengan monogliserida merupakan reaksi kondensasi membentuk polimer dengan rantai linier. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kinetika reaksi alkid resin termodifikasi minyak jagung tanpa menggunakan katalis. Proses penelitian ada dua tahap yaitu tahap pertama reaksi alkoholisis dan tahap kedua reaksi esterifikasi. Tahap alkoholisis diawali dengan mereaksikan minyak jagung dan gliserol dengan perbandingan molar 1:2 pada suhu 250°C. Sampel diambil pada selang waktu 30 menit selama 3 jam untuk dianalisis kadar gliserol bebasnya dengan metode iodometri (FBI-AO2-03). Tahap esterifikasi adalah mencampurkan anhidrida phtalat ke dalam reaktor batch dengan perbandingan molar gliserol : anhidrida phtalat 3:2. Sampel dianalisis kadar gugus OH- dengan metode asetat anhidrida. Peubah-ubah yang dipelajari meliputi variasi suhu dari 230°C – 260°C dan variasi perbandingan ekivalen OH/COOH dari 1 – 1,25. Berdasarkan hasil penelitian diambil kesimpulan bahwa minyak jagung dan gliserol dapat dialkoholisis tanpa menggunakan katalis pada kisaran suhu 230°C – 260°C. Pengaruh suhu terhadap konstanta kecepatan reaksi dinyatakan dengan persamaan Arrhenius adalah sebagai berikut : k1=1,4647×104 exp (-8237,7/T) (g/mgek.men) k4=2,1398×109 exp (-14142/T) (g/mgek.men) Kata kunci: alkoholisis, esterifikasi, minyak jagung, gliserol, anhidrida phtalat Esterification of phthalic anhydrate with monoglyceride is a condensation reaction to form a linear chain polymer. The present work aimed at investigating reaction kinetics of alkyd resin modified with corn oil in the absence of catalyst. The work consisted of two steps i.e. alcoholysis and esterification. In the alcoholysis step, corn oil and glycerol were brought into reaction with a molar ratio of 1:2 at 250°C. Every 30 minutes during 3 hour reaction, reaction products were sampled to analyse the remaining free glycerol by iodometry method (FBI-AO2-03). In the esterification step, phthalic anhydrate was put in the batch reactor with a glycerol-phthalic anhydrate molar of 3:2. Samples were taken and the hydroxyl ions were analysed by acetate anhydrate method. The variables investigated in the present work were reaction temperatures varied from 230°C to 260°C and equivalent OH/COOH ratio from 1 to 1.25. Experimental results showed that alcoholysis of corn oil and glycerol could be carried out in a temperature range of 230°C to 260°C without the presence of catalyst. The effect of temperature on the reaction rate constant of monoglyceride and phthalic ester formation could be respectively written in the Arrhenius correlations as follows: k1 = 1.4647.104 exp (-8237.7/T) g/mgeq.min k4 = 2.1398.109 exp (-14142/T) g/mgeq.min Keywords: alcoholysis, esterification, corn oil, glycerol, phthalic anhydrat
Degradasi Substrat Volatile Solid pada Produksi Biogas dari Limbah Pembuatan Tahu dan Kotoran Sapi
Limbah pembuatan tahu dan kotoran sapi merupakan bahan organik potensial untuk produksi biogas berdasarkan kandungan volatile solid. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan volatil solid optimal dari campuran limbah pembuatan tahu dan kotoran sapi dan untuk memperoleh parameter kinetika degradasi volatile solid untuk pembentukan biogas. Campuran dengan komposisi tertentu dimasukkan ke dalam digester. Untuk mencapai kondisi anaerob, gas N2 dialirkan ke dalam digester, kemudian digester ditutup rapat. Campuran diinkubasi di dalam water bath pada suhu 35oC selama 56 hari. Volume biogas dan pH diukur setiap hari. Metana, volatile fatty acid dan volatile solid dianalisis setiap 7 hari. Karbohidrat, protein dan lemak dalam slurry dianalisis tiga kali selama proses produksi biogas. Hasil penelitian menunjukkan digester dengan kandungan volatile solid 12% menghasilkan yield biogas tertinggi yaitu sebesar 89,522 mL/g volatile solid dengan konsentrasi metana tertinggi 14,68%. Model kinetika degradasi volatile solid dapat didekati dengan model first order reaction.
Kata kunci: Limbah pembuatan tahu, kotoran sapi, volatile solid, biogas
Waste from tofu production and cow dung are potential organic materials for biogas production based on the content of volatile solid. This study aims to determine the optimal content of volatile solid in a mixture of tofu production waste-cow dung and to obtain the kinetic parameters of the degradation of volatile solid to form biogas. A mixture at certain composition is put into digester. To obtain anaerobic condition, N2 gas is flown into the digester, and then the digester is sealed. The mixture is incubated in a water bath at a temperature of 35oC for 56 days. Biogas volume and pH are measured every day. Methane, volatile fatty acids and volatile solid are analyzed every 7 days. Carbohydrates, proteins and fats in the slurry are analyzed three times during the production of biogas. The results showed that digester with 12% volatile solid produces the highest biogas yield of 89.522 mL/g volatile solid, with the highest methane concentration 14.68%. Kinetics model of degradation of volatile solid can be approached by a first order reaction model.
Keyword: waste of tofu production, cow dung, volatile solid, bioga