Potential of Methane (CH4), Nitrogen (N2), and Carbon Dioxide (CO2) from Eco-Enzyme with the Addition of Cow Feces Starter

Marlina Kamelia, Aulia Ulmillah, Suci Wulan Pawhestri

Abstract


Eco-enzyme solutions are generally used in the manufacture of disinfectants, floor cleaners, liquid fertilizers, preservatives and others. In this study, eco-enzyme was used as the main ingredient in the manufacture of biogas fermentation with the addition of cow feces as an additional starter in the fermentation. The aim of this study was to determine the content of CH4, CO2, N2, pH, temperature, and pressure in eco-enzyme fermentation with the addition of cow feces starter.  his research is a quantitative research with the type of experimental research as well as direct observation data collection techniques and data analysis techniques using descriptive statistical analysis. The results showed that the treatment that produced the highest methane (CH4) gas was the P5 treatment with a concentration of 2.889%. 6,1. The highest volume pressure value was produced in the P5 treatment which was 70 ml. Nitrogen gas (N2) and carbon dioxide gas (CO2), the concentration of nitrogen gas (N2) from reactor P0 - P4 is in the range of 95.875-99.669 % and the concentration of carbon dioxide (CO2) from reactor P0 - P4 is in the range of 0.237 - 4.125 %.

Keywords


CH4; CO2; Eco-Enzyme; N2; pH; Pressure

Full Text:

PDF

References


Abbasi, Tasneem, S. M. Tauseef, and S. A. Abbasi. 2012. Biogas Energy. Springer New York. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-1040-9.

Adiani, Kadek Mila, Ida Bagus Putu Gunadnya, and Yohanes Setiyo. 2019. Pengaruh Penambahan Urea Pada Mediad Dan Pemanasan Terhadap Produksi Biogas. Jurnal BETA (Biosistem Dan Teknik Pertanian) Vol 8 (1): 86. https://doi.org/10.24843/jbeta.2020.v08.i01.p11

Afrian C., Agus Haryanto, Udin Hasanudin, dan Iskandar Zulkarnain. 2017. Produksi Biogas Dari Campuran Kotoran Sapi Dengan Rumput Gajah (Pennisetum Purpureum). Jurnal Teknik Pertanian Lampung. Vol. 6 (1): 21-32.

Aisah, Aisah, Noor Harini, and Damat Damat. 2021. “Pengaruh Waktu Dan Suhu Pengeringan Menggunakan Pengering Kabinet Dalam Pembuatan MOCAF (Modified Cassava Flour) Dengan Fermentasi Ragi Tape.†Food Technology and Halal Science Journal Vol. 4 (2): 172–91. https://doi.org/10.22219/fths.v4i2.16595

Alfaena, Martianto, Drajat, Mauludyani, and Anna Vipta Resti. 2018. Proyeksi Konsumsi Buah dan Sayur Utama di Indonesia Tahun 2018-2022. https://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/96394 diakses tanggal 5 Oktober 2021

Amanda, Gita. 2021. ESDM Kembangkan Biogas untuk Produksi Biodigester. republika.co.id.https://www.republika.co.id/berita/qqz8j5423/esdm-kembangkan-biogas-untuk-produksi-biodigester. diakses tanggal 5 Oktober 2021

Amanda, Ryvia Hananda, Dwi Indarawati, and Ratnaningsih. 2020. Pengolahan Kotoran Sapi Dan Limbah Sayuran Menjadi Energi Biogas Di Desa Cibodas, Kecamatan Pasirjambu, Kabupaten Bandung. Kocenin Serial Konferens Vol. 1 (1): 1–11

Andianto. 2011 Aliran Slurry Di Dalam Digester Biogas Tipe Aliran Kontinyu, Skripsi. Jakarta: Universitas Indonesia.

Anggraini, D., Pertiwi, M.P., and Bahrin, D. 2012. Pengaruh Jenis Sampah, Komposisi Masukan Dan Waktu Tinggal Terhadap Komposisi Biogas Dari Sampah Organik. Jurnal Teknik Kimia Vol. 18 (1). diakses tanggal 3 Oktober 2021.

Asmiarti. 2019. Kualitas Bahan Biogas Dari Feses Sapi Dan Limbah Kulit Nanas (Ananas Comosus L. Merr) Dengan C/N Rasio Yang Berbeda.†Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau Pekanbaru.

Bitton, G. 1998. Wastewater Microbiology Second Edition. New York: Willey Liss Inc.

Budihardjo. 2009. Kombinasi Feeding Biostarter Dan Air Dalam Anaerobik Digester.†Jurnal Presipitasi. Vol. 6 (2).

Chandra, Y. N., Hartati, C. D., Wijayanti, G., and Gunawan, H. G. 2020. Sosialisasi Pemanfaatan Limbah Organik Menjadi Bahan Pembersih Rumah Tangga. Prosiding Seminar Nasional Pengabdian Kepada Masyarakat Vol. 1. (pp. SNPPM2020LPK-9).

Darisa, Dias Rizka. 2014. Pengaruh Variasi Konsentrasi Bakteri Hidrolitik Dan Lama Waktu Fermentasi Terhadap Produksi Biogas Substrat Kotoran Sapi, Skripsi. Surabaya: Universitas Airlangga.

Dewi, Septi Presenta, Silvia Devi, Sania Ambarwati. 2021. Pembuatan dan Uji Organoleptik Eco-enzyme dari Kulit Buah Jeruk. Seminar Nasional & Call for Paper HUBISINTEK. 649-657.

Dwivannie, Violla, Aryo Sasmita, and & Etty Pratiwi. 2019. Karakteristik PH Dan Suhu Dalam Proses Pembuatan Biogas Dari Substrat Limbah Rumah Makan, Limbah Cair Tahu Dan Kotoran Sapi. Jurnal JOM FTEKNIK Vol. 6 (2): 2–7

Fitri, Medya Ayunda, and Trisna Kumala Dhaniswara. 2018. Pemanfaatan Kotoran Sapi Dan Sampah Sayur Pada Pembuatan Biogas Dengan Fermentasi Sampah Sayuran.†Journal of Research and Technology. Vol. 4 (1): 47–54.

Fitri, Medya Ayunda, and Trisna Kumala Dhaniswara. 2018. Pemanfaatan Kotoran Sapi Dan Sampah Sayur Pada Pembuatan Biogas Dengan Fermentasi Sampah Sayuran. Jurnal Of Research and Technology. Vol. 4 (1): 47-54.

Gebreeyessus, G.D. and Jenicek, P. 2016. Thermophilic versus mesophilic anaerobic digestion of sewage sludge: A comparative review. Bioengineering Vol. 3 (15).

Iriani, Purwinda, Yanti Suprianti and Fitria Yulistiani. 2017. Fermentasi Anaerobik Biogas Dua Tahap Dengan Aklimatisasi dan Pengkondisian pH Fermentasi. Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan. Vol. 1(1):1-10.

Irianto,N.A., Mirwan,M. 2021. Efektivitas Tanaman Hydrilla Verticillata, Rumput Gajah, Eceng Gondok Dalam Pembuatan Biogas Dengan Bahan Dasar Kotoran Sapi. Jurnal Teknik Lingkungan UPN Veteran Jawa Timur Vol. 2 (1). diakses tanggal 4 Oktober 2021v

Kamal, Netty. 2019. Kajian Pengaruh Media Penambat Pada Reaktor Biogas Fluidized Bed. Jurnal Teknik Vol. 20 (1): 12–33

Karlina, K. 2017. “Pengujian Parameter Fisis Biogas Dari Komposisi Kotoran Sapi Dan Limbah Eceng Gondok Menggunakan Reaktor Dengan Pengaduk.†Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.

Mara, I.M., Alit, I.B. 2011. Analisa Kualitas dan Kuantitas Biogas dari Kotoran Ternak. Jurnal Dinamika Teknik Mesin. Vol 1 (2). diakses tanggal 2 Oktober 2021

Mara, Made, and Ida Bagus Alit. 2011. Analisis Kualitas Dan Kuantitas Biogas Dari Kotoran Ternak. Vol. 1 (2): 1–8.

Megah S., Suswanto Ismadi, Desi Surlitasri Dewi, Eka Wilany. 2018. Pemanfaatan Limbah Rumah Tangga Digunakan Untuk Obat. dan Kebersihan. Minda Baru. Vol. 2 (1): 50-58.

Metheson, Tri-Gas. 2022. Safety Data Sheet: Methane.

Mia, Abdur Rashid Md, Md. Rasel Molla, Tanzina Sayed, Md Moksadul Amin, Tanzima Yeasmin, Md. Belal Uddin. 2016. Enhancement of Biogas Production by Cellulytic Bacteria from Bagasse Using Methanogenesis. American Journal of Chemical and Biochemical Engineering. Vol 1(2): 15-20.

Mirwan, Mohammad, and Nadia Agustina Irianto. 2021. “Efektifitas Tanaman Hydrilla Verticillata, Rumput Gajah, Eceng Gondok Dalam Pembuatan Biogas Dengan Bahan Dasar Kotoran Sapi.†EnviroUS. Vol 2 (1): 48–55. https://doi.org/10.33005/envirous.v2i1.64

Mujdalipah, Siti, Salundik Dohong, Ani Suryani, Amalia Fitria. 2014. Pengaruh Waktu Fermentasi Terhadap Produksi Biogas Menggunakan Digester Dua Tahap Pada Berbagai Konsentrasi Palm Oil-Mill Effluent Dan Lumpur Aktif. Agritech. Vol. 34. (1): 56-64.

Ni Wayan Aprilia Swantini, Ni Wayan Aprilia Swantini. 2014. Analisis Tingkat Kemurnian Biogas Dengan Beberapa Variasi Zat Pemurni. Skripsi. Universitas Mataram.

Ni’mah, Lailan. 2014. “Biogas from Solid Waste of Tofu Production and Cow Manure Mixture: Composition Effect.†Jurnal Chemica. Vol 4 (1): 1–9.

Nizami, A. S., A. Orozco, E. Groom, B. Dieterich, and J. D. Murphy. 2012. How much gas can we get from grass?, Applied Energy. Vol. 92. hal. 783–790.

Novita, Elida, Sri Wahyuningsih, and Hendra Andiananta Pradana. 2018. “Variasi Komposisi Input Proses Anaerobik Untuk Produksi Biogas Pada Penanganan Limbah Cair Kopi.†Jurnal Agroteknologi. Vol 12 (1): 43–57.

Oktavia,I., Firmansyah, A. 2016. Pemanfaatan Teknologi Biogas sebagai Sumber Bahan Bakar Alternatif di Sekitar Wilayah Operasional PT. Pertamina EP Asset 2 Prabumulih Field. Jurnal Resolusi Konflik, CSR, dan Pemberdayaan. diakses tanggal 4 Oktober 2021

Pernanda, Muchamad Rico. 2021. Nilai PH, Suhu, Nyala Api dan Warna Api Biogas yang Dihasilkan pada C/N Feses Kerbau dan Ampas Kelapa dengan Lama Fermentasi yang Berbeda. Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau Pekanbaru.

Pertiwiningrum, Ambar. 2015. Instalasi Biogas. https://repository.ugm.ac.id/273531/1/BUKU-%20INSTALASI%20BIOGAS%20%282%29%20from%20bu%20ambar.pdf.Pusat Kajian Pembangunan Nasional. Fakultas Peternakan. Universitas Gadjah Mada

Prabekti, Yolanda S., Ahmadun. 2011. Eco-fermentor: alternatif desain wadah fermentasi eco-enzyme untuk mengoptimalkan produktivitas eco-enzyme https://repository.ipb.ac.id/jspui/bitstream/123456789/44120/2/INTI-ECOFERMENTOR.pdf diakses tanggal 5 Oktober 2021

Rahim, Irwan Ridwan, Tri Harianto, and Khaira Sukian Jufri. 2017. “Efektivitas Pemanfaatan Biogas Serbuk Gergaji Dan Limbah Ternak Sebagai Sumber Energi Alternatif.†Jurnal Universitas Hasanuddin Vol 1 (1): 1–9.

Rahim, Irwan Ridwan, Tri Harianto, and Khaira Sukian Jufri. 2017. Efektivitas Pemanfaatan Biogas Serbuk Gergaji Dan Limbah Ternak Sebagai Sumber Energi Alternatif. Jurnal Universitas Hasanuddin Vol. 1: 1–9.

Rahmayanti, Desy. 2013. Fermentasi Anaerob Dari Sampah Pasar Untuk Pembentukan Biogas. Jurnal Kimia Unand Vol 2: 36–40.

Ramadhan, A.S. 2016. Analisis karakteristik api pembakaran biogas limbah rumah tangga dengan purifikasi KOH 4 M. Digital Repository Universitas Jember. Skripsi. Diakses tanggal 2 Oktober 2021

Rochmayani, Neny -, Rih Laksmi Utpalasari, and Inka Dahliana. 2020. Analisis Hasil Konversi Eco Enzyme Menggunakan Nenas (Ananas Comosus) Dan Pepaya (Carica Papaya L.).†Jurnal Redoks. Vol 5 (2): 135. https://doi.org/10.31851/redoks.v5i2.5060

Roma, Grace, Artha Samosir, and Merry Meryam Martgrita. 2021. Analisis Pendahuluan Pemanfaatan Konsorsium Bakteri Termofilik Dari Kotoran Sapi Untuk Produksi Biogas.†Journal of Science Engineering and Technology Vol 1 (1): 2–6.

Romadhoni,H.A., Wesen,P. 2014. Pembuatan Biogas Dari Sampah Pasar. Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan Vol. 6 (1). diakses tanggal 4 Oktober 2021

Roos, Mariana Murillo, Lorena Uribe-Lorío,Paola Fuentes-Schweizer, Daniela Vidaurre-Barahona, Laura Brenes-Guillén, Ivannia Jiménez,Tatiana Arguedas, Wei Liao, and Lidieth Uribe. 2022. Biogas Production and Microbial Communities of Mesophilic and Thermophilic Anaerobic Co-Digestion of Animal Manures and Food Wastes in Costa Rica. Energies. Vol 15:1-16.

Rosyidah, Ainin. 2016. Pengaruh Variasi Konsentrasi Bioaktivator Dan Lama Fermentasi Terhadap Peningkatan Volume Biogas Dan Kadar Gas Metana Dari Limbah Cair Tepung Ikan, Skripsi. Malang: UIN Maulana Malik Ibrahim Malang.

Saleh, Abdullah, M William King Planetto, and Rahma Diana Yulistiah. 2016. Peningkatan Persentase Metana Pada Biogas Menggunakan Variasi Ukuran Pori Membran Nilon Dan Variasi Waktu Purifikasi. Jurnal Teknik Kimia. Vol. 22 (4): 35–44.

Steinhauser, Dieter Deublein. Angelika. 2008. Biogas From Waste and Renewable Resources. 2nd ed. Jerman: Wiley-VHC.

Suriman, D.K.P., Soputan, J.E.M., Kalele, J.A.D., Rawung, V.R.W. 2021. Kombinasi kotoran sapi dan babi sebagai sumber biogas. Zootec Vol. 41 (1): 181 – 188. Diakses tanggal 4 Oktober 2021

Suryani, Faizah, Ozkar Firdausi Homsah, and Mahmud Basuki. 2018. Analisis PH Dan Pengadukan Terhadap Produksi Biogas Dari Limbah Cair Kelapa Sawit. Jurnal Riset Sains Dan Teknologi. Vol. 2 (1): 1–7. https://doi.org/10.30595/JRST.

Syaichurrozi, Iqbal. Teknologi Biogas. Bandung: Adanu Abimata, 2020.

Tim Penyusun Modul Kelas Belajar Najaga Bumi. 2020. Modul Belajar Eco-Enzyme Ecogreen Mahitala. https://indonesia.tajba.com/ngajaga-bumi-modul-belajar-pembuatan-eco-enzyme-2020/ Diakses tanggal 5 Oktober 2021.

Wahyuni, Sri. 2013. Biogas Energi Alternatif Pengganti BBM, Gas dan Listrik. Jakarta: AgroMedia Pustaka.

Widiarti, Ika Wahyuning. 2012. Pengelolaan Sampah Berbasis “Zero Waste†Skala Rumah Tangga Secara Mandiri. Jurnal Sains dan Teknologi Lingkungan. Vol. 4 (2): 103-113.

Widodo, Ganggan Nur, Ucik Ika, Fenti Styana, and Muhammad Sigit Cahyono. 2022. Potensi Campuran Kotoran Sapi Dan Limbah Cair Rumah Pemotongan Ayam Sebagai Sumber Energi Penghasil Biogas. Jurnal Offshore: Oil, Production Facilities and Renewable Energy. Vol 6 (1): 29–37

Yahya, Yasin, Tamrin, Sugeng Triyono. 2017. Produksi Biogas dari Campuran Kotoran Ayam, Kotoran Sapi, dan Rumput Gajah Mini (Pennisetum Purpureum Cv. Mott) dengan Sistem Batch. Jurnal Teknik Pertanian Lampung. Vol. 6 (3): 151-160.

Zulkarnaen, I.R, H.S Tira, and Y.A Padang. 2018. Pengaruh Rasio Karbon Dan Nitrogen (C/N Ratio) Pada Kotoran Sapi Terhadap Produksi Biogas Dari Proses Anaerob. Dinamika Teknik Mesin. Vol. 1 (1): 1–16.




DOI: https://doi.org/10.14421/biomedich.2024.131.35-42

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Bookmark and Share


Copyright (c) 2024 Marlina Kamelia, Aulia Ulmillah, Suci Wulan Pawhestri



Biology, Medicine, & Natural Product Chemistry
ISSN 2089-6514 (paper) - ISSN 2540-9328 (online)
Published by Sunan Kalijaga State Islamic University & Society for Indonesian Biodiversity.

CC BY NC
This work is licensed under a CC BY-NC