1.png)
Pemanfaatan Limbah Cair Tahu Menjadi Biogas: Optimasi Laju Pertumbuhan Bakteri Dalam Produksi Gas HCHO dan TVOC
Sari
ABSTRAK
Penelitian fundamental mengenai produksi gas HCHO dan TVOC dapat digunakan sebagai parameter untuk menentukan laju pertumbuhan bakteri dalam proses fermentasi limbah cair tahu. Maka penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi optimasi produksi biogas dari limbah cair tahu melalui fermentasi anaerobik. Limbah cair tahu dihasilkan dari berbagai tahap proses pembuatan tahu dan mengandung senyawa nitrogen dan fosfat yang tinggi, menyebabkan bau tidak sedap dan potensi eutrofikasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu optimal untuk fermentasi biogas berada pada kisaran 20-35°C, dengan suhu optimal dalam digester sekitar 28°C. Pengukuran pH menggunakan pH meter menunjukkan bahwa kondisi optimal pH untuk produksi biogas adalah pada hari ke-4 dengan nilai 10,9. Bakteri metanogen yang dominan dalam fermentasi biogas lebih efisien pada kondisi pH basa. Kinerja fermentasi dan produksi biogas dipengaruhi oleh perubahan pH dan suhu. Kecepatan fermentasi menunjukkan peningkatan pada awal proses, tetapi cenderung menurun setelah beberapa hari karena berkurangnya sumber nutrisi. Berdasarkan analisis linearitas, peningkatan laju fermentasi memiliki hubungan yang cukup signifikan dengan produksi biogas, namun masih memerlukan penyesuaian kondisi lingkungan. Penelitian ini memberikan pemahaman penting dalam optimasi produksi biogas dari limbah cair tahu dengan mempertimbangkan faktor-faktor pH dan suhu, yang dapat berkontribusi pada lingkungan yang lebih berkelanjutan.
Kata kunci: Tahu, Limbah, Bakteri, Gas, Optimasi
ABSTRACT
Fundamental research of HCHO and TVOC gas production can serve as a parameter for determining the bacterial growth rate in the fermentation process of tofu liquid waste. So, this study aims to identify the optimization of biogas production from tofu liquid waste through anaerobic fermentation. Tofu liquid waste is generated from various stages of the manufacturing process and contains high nitrogen and phosphate compounds, causing an unpleasant odor and potential eutrophication. The results showed that the optimal temperature for biogas fermentation is 20-35°C, with the optimal temperature in the digester around 28°C. The pH meter measurement showed that the optimal pH condition for biogas production was on day 4, with a value of 10.9. The dominant methanogen bacteria in biogas fermentation are more efficient in alkaline pH conditions. Fermentation performance and biogas production were affected by changes in pH and temperature. Fermentation speed increased at the beginning of the process but tended to decrease after a few days due to the reduction of nutrient sources. Based on linearity analysis, increasing fermentation rate has a significant relationship with biogas production but still requires adjustment of environmental conditions. This study provides important insights into optimizing biogas production from tofu wastewater by considering pH and temperature factors, which can contribute to a more sustainable environment.
Keywords: Tofu, Waste, Bacteria, Gas, Optimization
Kata Kunci
Teks Lengkap:
PDFReferensi
Sinaga, R. J. R., Lubis, S. N., & Darus, M. B. (2017). Kajian faktor-faktor sosial ekonomi masyarakat terhadap ketahanan pangan rumah tangga di Medan. Journal of Agriculture and Agribusiness Socioeconomics, 2(5), 15067.
Hafni, F. (2019). Analisis Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Jumlah Konsumsi Tempe Rumah Tangga di Kecamatan Medan Kota, Kota Medan. Universitas Sumatera Utara.
Gunawan, O., Aida, N., & Nengsih, S. (2022). Pengaruh Temperatur Campuran Limbah Cair Tahu Limbah Roti dan Feses Sapi terhadap Hasil Biogas. Lingkar: Journal of Environmental Engineering, 3(2), 26–43.
Setyawati, H., ST Salamia, L. A., & Sari, S. A. (2018). Penerapan Penggunaan Serbuk Biji Kelor Sebagai Koagulan Pada Proses Koagulasi Flokulasi Limbah Cair Pabrik Tahu Di Sentra Industri Tahu Kota Malang. Industri Inovatif: Jurnal Teknik Industri, 8(1), 21–31.
Sally, Budianto, Y. P., Hakim, M. W. K., & El Kiyat, W. (2015). Potensi Pemanfaatan Limbah Cair Untuk Skala Industri Rumah Tangga Di Provinsi Banten. Agrointek Journals, 13(1), 1–11.
Hatina, S., & Komala, R. (2020). Pemanfaatan HCl dan CaCl2 sebagai zat aktivator dalam pengolahan limbah industri tahu. Jurnal Redoks, 5(1), 20–31.
Pagoray, H., Sulistyawati, S., & Fitriyani, F. (2021). Limbah cair industri tahu dan dampaknya terhadap kualitas air dan biota perairan. Jurnal Pertanian Terpadu, 9(1), 53–65.
Wibowo, D., Basri, B., Adami, A., Sumarlin, S., Rosdiana, R., Wa, N., … Ilham, I. (2020). Analisis Logam Nikel (Ni) dalam Air Laut dan Persebarannya di Perairan Teluk Kendari, Sulawesi Tenggara. Indonesian Journal of Chemical Research, 8(2), 144–150. https://doi.org/10.30598//ijcr.2020.8-dwi
Ndibale, W., Kadir, A., & Wibowo, D. (2022). Efektivitas Penyaringan Air Berbasis Kulit Durian Kering Sebagai Media Filtrasi Kadar Logam Berat Kadmium Dan Timbal. Jurnal Geografi, Edukasi Dan Lingkungan (JGEL), 6(1), 36–43.
Hasibuan, A., Sadia, H., & Amalia, T. (2023). Pemanfaatan Eceng Gondok untuk menurunkan Kandungan COD (Chemical Oxygen Demond), pH, Bau, dan Warna pada Limbah Cair Tahu di Indonesia. JIPDAS (Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar), 1(3), 1–11.
Sally, S., Budianto, Y. P., Hakim, M. W., & El Kiyat, W. (2019). Potensi pemanfaatan limbah cair tahu menjadi biogas untuk skala industri rumah tangga di Provinsi Banten. Agrointek: Jurnal Teknologi Industri Pertanian, 13(1), 43–53.
Prihatiningtyas, S., Sholihah, F. N., & Nugroho, M. W. (2019). Biodigester untuk Biogas. fakultas pertanian, universitas KH wahab hasbullah.
Prihatiningtyas, S., Sholihah, F. N., & Nugroho, M. W. (2019). Pemberdayaan Karang Taruna Dalam Pembuatan Biogas Limbah Cair Tahu Sebagai Wujud Kepedulian Lingkungan Di Dusun Bapang Sumbermulyo Jombang. Jurnal Al-Ikhlas, 5(1), 56–68.
Febriyani, F. (2021). Instalasi Biogas Rumah Tangga Dengan Memanfaatkan Limbah Kotoran Sapi Sebagai Bahan Baku. In Seminar Nasional Insinyur Profesional (SNIP) (Vol. 1).
Haryanto, A., Triyono, S., Telaumbanua, M., & Cahyani, D. (2020). Pengembangan listrik tenaga biogas skala rumah tangga untuk daerah terpencil di Indonesia. Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan Biosistem (JRPB), 8(2), 168–183.
Taufani, M. R. (2023). Teknologi Ramah Lingkungan. Nuansa Cendekia.
Rahayu, F. M. (2023). Biogas dan Pemanfaatannya. Bumi Aksara.
Purwanti, A. (2023). Optimization of Biogas Production from Tofu Wastewater. Journal of Environmental Engineering and Sustainable Technology, 9(01), 24–29.
Siringoringo, J., Harahap, S., & Purwanto, E. (2021). Efektifitas Pengolahan Limbah Cair Tahu dengan Menggunakan EM4 dalam Biofilter untuk Menurunkan Kadar BOD5 dan COD. Jurnal Sumberdaya Dan Lingkungan Akuatik, 2(1), 174–183.
Prasetyadi, L. A. W., & Kusnoputranto, H. (2018). Evaluasi Kinerja Operasi Sistem Anaerobik Tipe Fixed Bed untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu menjadi Biogas di Kota Probolinggo Operation of Fixed Bed Anarobic System for Tofu Liquid Waste Treatment in Probolinggo City. Jurnal Teknologi Lingkungan Vol, 19(1), 61–70.
Widodo, H., Wardani, L. A., & Kuswoyo, V. A. (2021). Aplikasi Bioaktivator Limbah Tahu dalam Pembuatan Pupuk Cair Organik dari Sampah Pasar dan Daun Kering. Agroindustrial Technology Journal, 5(2), 38–50.
Shaskia, N., & Yunita, I. (2021). Persepsi Masyarakat terhadap Dampak Limbah Tahu di Sekitar Sungai. Tameh: Journal of Civil Engineering, 10(2), 59–68.
Tuhu Agung, R., & Winata, H. S. (2010). Pengolahan air limbah industri tahu dengan menggunakan teknologi plasma. Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan, 2(2), 19–28.
Setiawan, A., & Rusdjijati, R. (2014). Peningkatan kualitas biogas limbah cair tahu dengan metode taguchi. Prosiding SNATIF, 35–40.
Pagoray, H., Sulistyawati, S., & Fitriyani, F. (2021). Limbah Cair Industri Tahu dan Dampaknya Terhadap Kualitas Air dan Biota Perairan. Jurnal Pertanian Terpadu, 9(1), 53–65. https://doi.org/10.36084/jpt..v9i1.312
Lolo, E. U., Gunawan, R. I., Krismani, A. Y., & Pambudi, Y. S. (2021). Penilaian Dampak Lingkungan Industri Tahu Menggunakan Life Cycle Assessment (Studi Kasus: Pabrik Tahu Sari Murni Kampung Krajan, Surakarta). Jurnal Serambi Engineering, 6(4).
Sakti, D. W., & Trimulyono, G. (2019). Pengaruh Penambahan Limbah Cair Industri Tahu sebagai Sumber Nitrogen terhadap Kualitas Nata De Coco. LenteraBio, 8(1), 36–43. Retrieved from http://ejournal.unesa.ac.id/index.php/lenterabio
Dewi, A. K., Djajakirana, G., & Santosa, D. A. (2020). Potensi Limbah Tahu untuk Menghasilkan Listrik pada Tiga Model Sistem Microbial Fuel Cell (MFC). Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan, 22(1), 29–34.
Aliyenah, A., Napoleon, A. N. A., & Yudono, B. (2015). Pemanfaatan limbah cair industri tahu sebagai pupuk cair organik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman kangkung darat (Ipomoea reptans Poir). Jurnal penelitian sains, 17(3).
Chusniyah, D. A., Pratiwi, R., Pudyastuti, K., Zabidi, L., Prima, A., Akbar, R., & Sugiarti, L. (2019). Penyuluhan Pengolahan Limbah Cair Tahu Sebagai Energi Alternatif Biogas Di Pabrik Tahu Usaha Maju Pangan Suplai. Jurnal Abdi Masyarakat Indonesia (JAMIN), 1(2).
Marliyana, S. D., Fatrozi, S., Inas, D., Wibowo, F. R., Firdaus, M., Kusumaningsih, T., … Suryanti, V. (2021). Pengolahan Limbah Cair Tahu Menjadi Nata de soya Melalui Proses Fermentasi. In Proceeding of Chemistry Conferences (Vol. 6, pp. 34–37).
Munir, R. (2022). Efektivitas Em4 (Efektif Mikroorganisme 4) Dan Feses Sapi Pada Sampah Organik Sebagai Produksi Biogas. UIN Ar-Raniry Banda Aceh.
Agnesia, V., & Sulistyaningsih, T. (2022). Activities of Liquid Organic Fertilizer from the Date Juice Waste During Hydroponic Plant Growth. Indonesian Journal of Chemical Science, 11(3), 277–289.
Srivastava, S. K. (2020). Advancement in biogas production from the solid waste by optimizing the anaerobic digestion. Waste Disposal & Sustainable Energy, 2, 85–103.
Radaideh, J. A., Alazba, A. A., Amin, M. N., Shatnawi, Z. N., & Amin, M. T. (2016). Improvement of indoor air quality using local fabricated activated carbon from date stones. Sains Malaysiana, 45(1), 59–69.
Firmana, A. A. N., & Tjahjani, S. (2014). Karakterisasi Hasil dan Penentuan Laju Reaksi Fermentasi Bonggol Pisang (Musa paradisiaca) menjadi Etanol dengan Saccharomyces cerevisiae. UNESA Journal Of Chemistry, 3(3), 21–26.
Yulistiani, F., Permanasari, A. R., Ridwan, I., Nurhasanah, A., & Warda, S. (2017). Analisis pengaruh pre-treatment eceng gondok sebagai bahan baku pembuatan biogas. In Prosiding Industrial Research Workshop and National Seminar (Vol. 8, pp. 35–41).
Maulana, A., Supartono, S., & Mursiti, S. (2017). Bioremediasi Logam Pb pada Limbah Tekstil dengan Staphylococcus aureus dan Bacillus subtilis. Indonesian Journal of Chemical Science, 6(3), 256–261.
Rajagukguk, K. (2020). Pengolahan Limbah Cair Tahu Menjadi Biogas Menggunakan Reaktor Biogas Portabel. Quantum Teknika : Jurnal Teknik Mesin Terapan, 1(2), 63–71. https://doi.org/10.18196/jqt.010210
Adnyana, G., Gunam, I. B. W., & Anggreni, A. (2016). Penentuan Suhu Dan Sumber Karbon Terbaik Pada Pertumbuhan Isolat Sbj8 Dalam Biodesulfurisasi Dibenzotiofena. J. Rekayasa Dan Manaj. Agroindustri, 4(4), 43–48.
Mamanua, E., Soputan, J. E. M., & Sondakh, E. H. B. (2023). Kombinasi feses ternak babi dan limbah sayuran untuk optimalisasi produksi biogas. ZOOTEC, 43(1), 94–101.
Rezeki, S., Ivontianti, W. D., & Khairullah, A. (2021). Optimasi Temperatur Pada Produksi Biogas dari Limbah Rumah Makan di Kota Pontianak. Jurnal Engine: Energi, Manufaktur, Dan Material, 5(1), 32–38.
Kurniati, Y., Rahmat, A., Malianto, B. I., Nandayani, D., & Pratiwi, W. S. W. (2021). Review analisa kondisi optimum dalam proses pembuatan biogas. Rekayasa, 14(2), 272–281.
Nisrina, H., & Andarani, P. (2018). Pemanfaatan Limbah Tahu Skala Rumah Tangga Menjadi Biogas Sebagai Upaya Teknologi Bersih Di Laboratorium Pusat Teknologi Lingkungan – Bppt. Jurnal Presipitasi : Media Komunikasi dan Pengembangan Teknik Lingkungan, 15(2), 139. https://doi.org/10.14710/presipitasi.v15i2.139-140
DOI: https://doi.org/10.26760/jrh.v9i1.1-10
Refbacks
- Saat ini tidak ada refbacks.
Alamat redaksi dan tata usaha:
Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Institut Teknologi Nasional
Fakultas, gedung 14 Lantai 3
Jl. PHH. Mustapa 23 Bandung 40124
Tlp. 022-7272215 Pes. 159, Fax. 022-7202892,
e-mail: hrekayasa@itenas.ac.id
Terindeks:
Jurnal ini terlisensi oleh Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
