PENGOLAHAN TINJA SAPI MENJADI BIOGAS

PERBEDAAN  TEKANAN  PRODUK  BIOGAS BERBAHAN  TINJA  SAPI  DITINJAU  DARI  VARIASI PERBANDINGAN CAMPURAN

Oleh : Mahammad Alkholif

Abstrak :

Dekomposisi bahan-bahan organik di bawah kondisi-kondisi anaerobik menghasilkan suatu gas yang sebagian besar terdiri atas campuran metan dan karbon dioksida. Gas ini dikenal sebagai Biogas.  Kandungan utama biogas adalah gas metana (CH₄) dan karbon dioksida (CO₂). Sumber energi Biogas yang utama berupa kotoran ternak sapi, kerbau, babi, kuda serta kotoran manusia, tapi yang digunakan peneliti di sini sebagai sumber energi Biogas adalah kotoran ternak sapi. Penelitian yang dilakukan yaitu untuk mengetahui lama produksi gas air dan tekanan gas yang dihasilkan yang terdiri dari 3 kategori. Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan gas yang dihasilkan yaitu berupa kolom air yang diukur kedalam satuan milimeter. Dari hasil penelitian ini, maka dapat disimpulkan bahwa tekanan gas optimal terjadi pada kategori kental (40% air dan 60% kotoran sapi), yaitu sebesar 398 mm kolom air dan lama produksi gas yang paling optimal terjadi pada hari kedua yaitu hanya membutuhkan waktu 26 jam. Kadar air yang dihasilkan yaitu untuk kategori cair 279 %, kategori sedang 161,25 % dan untuk kategori kental 102,6 %.

Kata kunci : Biogas, Perbandingan Campuran, Tinja Sapi, Tekanan Gas.

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pada umumnya semua jenis bahan organik bisa diproses untuk menghasilkan biogas, namun demikian hanya bahan organik (padat, cair) homogen seperti kotoran dan urine (air kencing) hewan ternak yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Salah satu cara menentuka bahan organik yang  sesuai untuk menjadi bahan   masukan sistem biogas  adalah  dengan  mengetahui  perbandingan karbon (C) dan nitrogen (N) atau disebut rasio C/N. Beberapa percobaan yang telah dilakukan oleh para ilmuan menunjukkan bahwa aktifitas metabolisme dari bakteri methanogenik akan optimal pada nilai rasio C/N sekitar 25 – 30. kotoran (fases dan urine) sapi perah mempunyai kandungan C/N sebesar 18. karena itu, perlu ditambah dengan limbah pertanian lain yang mempunyai imbangan C/N yang lebih tinggi (lebih dari 30).

Bahan baku isian berupa bahan organik seperti kotoran ternak, limbah pertanian, sisa dapur, dan sampah organik harus terhindar dari bahan anorganik seperti batu, pasir, plastik dan beling. Tujuannya yaitu agar proses annerobik di dialam instalasi biogas dapat bekerja secara maksimal. Biogas yang telah terkumpul di dalam digester selanjutnya dialirkan melalui pipa penyalur gas menuju tabung penyimpan gas atau langsung ke lokasi penggunaannya. Penguraian kotoran sapi secara anaerobik di dalam unit biogas memang telah lama diperkenalkan kepada masyarakat, tetapi tidak berkembang. Banyak kendala yang dihadapi peternak untuk menggunakan unit biogas diantaranya adalah kesulitan petani untuk membuat unit degester biogas seperti percontohan biogas yang telah ada.  Mahalnya biaya material dan pembuatan unit biogas yang dirasakan tidak sebanding dengan nilai tambah yang diperoleh, sementara itu sumber energi seperti kayu bakar dan minyak tanah lebih mudah diperoleh dan lebih murah. Sebagai perbandingan, untuk membuat reaktor biogas dengan kapasitas 9 m³ menggunakan beton cor, biaya keseluruhan dapat mencapai 8 juta rupiah dengan masa tahan reaktor sekitar 37 sampai dengan 40 tahun.  Sedangkan menggunakan bahan dari drum atau tong, tidak akan melebihi angka 1 juta rupiah dengan masa tahan reaktor sampai 15 tahun. Demikian juga bila perbedaan ditinjau dari aspek waktu pengerjaan dan tenaga kerja yang dibutuhkan. Melihat keadaan lingkungan yang semakin menurun kualitasnya dan adanya tuntutan untuk hidup lebih sehat, serta semakin mahalnya sumber energi seperti kayu bakar, minyak tanah, dan elpiji, maka sangat diperlukan sekali timbulnya kreatifitas untuk mengembangkan suatu unit biogas yang mudah dan murah dalam pembuatan serta pengoperasiannya. Oleh karena itu, kami berinisiatif untuk membuat dan mengembangkan unit biogas yang menggunakan material dari drum atau tong untuk diterapkan di lingkungan peternakan, serta metode pengoperasian yang mudah dan praktis sehingga bisa kerjakan langsung oleh para peternak.

Sumber energi biogas yang utama adalah berupa kotoran ternak sapi, kerbau, babi, kuda serta kotoran manusia, tapi yang digunakan peneliti disini sebagai sumber energi biogas adalah kotoran ternak sapi. Selain itu, sisa-sisa jasad hidup misalnya sampah-sampah pertanian seperti ampas kelapa, sayur-sayuran dan daun-daunan serta tumbuhan yang cepat tumbuhnya seperti enceng gondok bisa juga di gunakan sebagai sumber energi biogas. Supaya proses penguraiaan itu berjalan cepat maka sampah organik itu dicacah terkebih dahulu kemudian dicampur dengan kotoran ternak, tujuanya untuk mempercepat proses fermentasi. Manfaat dari energi biogas yaitu sebagai pengganti bahan bakar khususnya minyak tanah yang di pergunakan untuk memasak. Dalam skala besar, biogas dapat digunakan sebagai pembangkit energi listik. Disamping itu, dari proses produksi biogas akan dihasilkan sisa kotoran ternak yang dapat langsung di pergunakan sebagai pupuk organik pada tanaman atau budidaya pertanian.

Perumusan Masalah

1.     Apakah perbandingan campuran antara tinja sapi dan air yang berbeda – beda, juga menghasilkan tekanan produk biogas yang berbeda pula ?

2.     Berapakah lama produksi gas yang dihasilkan untuk tiap variasi perbandingan yang berbeda – beda ?

Tujuan Penelitian

1.     Untuk mengetahui seberapa besar tekanan gas yang dihasilkan jika kotoran sapi dicampur dengan air dengan perbandingan pencampuran yang berbeda - beda.

2.     Untuk mengetahui lama produksi gas yang dihasilkan dari input sampai dengan bertekanan maksimal.

TELAAH  PUSTAKA

Definisi Biogas

  Biogas adalah gas yang mudah terbakar (flammable gas) yang diperoleh dari penguraian senyawa-senyawa organik dalam biomassa sebagai akibat aktivitas mikroorganisme (fermentasi) pada kondisi tanpa udara (anaerobic). Kandungan utama biogas adalah gas metana (CH₄) dan karbon dioksida (CO₂). Sebagian kecil adalah gas hidrogen sulfida (H₂S), nitrogen (N₂), hidrogen (H₂) dan oksigen (O₂). Kehadiran gas metana yang besar ini membuat biogas mudah terbakar dan dapat dipakai sebagai sumber energi untuk memasak, penerangan, bahkan pada skala besar dapat menghasilkan energi listrik.

Biogas ini juga menghasilkan produk samping berupa lumpur organik yang dapat diolah menjadi pupuk kompos. Pengolahan dilakukan dengan cara memisahkan cairan (bisa digunakan sebagai pupuk cair) dengan padatan melalui proses penyaringan. Kemudian padatannya dikeringkan dan ditambahkan bahan-bahan lain untuk mencapai komposisi senyawa kompos yang diinginkan seperti kandungan nitrogen (N), phosfor (P), kalium (K), magnesium (Mg), kalsium (Ca), dan mineral-mineral lainnya. Bahkan unsur – unsur tertentu seperti protein, selulosa, lignin dan lain – lain tidak bisa digantikan oleh pupuk kimia.

Adapun komposisi gas yang terdapat di dalam unit degestion biogas dapat dilihat pada tabel 1 berikut:

Tabel 1. Komposisi Gas Yang Terdapat Dalam Biogas.

Penjelasan	Rumus	Persentase
Metana	CH4	55-65%
Karbondioksida	CO2	36-45%
Nitrogen	N2	0-3%
Hidrogen	H2	0- 1%
Oksigen	O2	0-1%
Hidrogen Sulfida	H2S	0-1%

Sumber : ESCAP; 1977

Kesetaraan biogas dengan dengan sumber energi lain tiap 1 m³ dapat dilihat pada tabel 2 dibawah ini.

Tabel 2 Kesetaraan Biogas

DenganSumber Energi Lain Tiap 1 m³

Jenis Gas	Jumlah Satuan
Elpiji	0.46 kg
Minyak tanah	0.62 liter
Minyak solar	0.52 liter
Bensin	0.80 liter
Gas kota	1.50 m3
Kayu bakar	3.50 kg

Sumber : Direktorat Jendral Pertanian; 2006

Berdasarkan keterangan tentang potensi biogas dari kotoran sapi, maka dapat ditunjukan hubungan antara aktivitas manusia kaitannya dengan penggunaan biogas dengan jumlah volume biogas yang digunakan seperti yang terlihat pada tabel 3 dibawah ini.

Tabel 3.  Hubungan Antara Aktivitas Manusia dengan Volume Biogas yang digunakan.

Aktifitas	Volume Gas
Memasak untuk keluarga yang jumlahnya 5 - 6 orang	2  m/hari
Measak air dengan kapasitas tangki 100 liter	3  m/hari
Menyalakan 1 lampu	0,1 - 0,15 m/jam
Mengoperasikan mesin dengan kekuatan 2 tenaga kuda	0,9  m/jam

Sumber : Direktorat Jendral Pertanian; 2006

Proses Anaerobik dalam Biogas

Proses pengolahan limbah secara anaerobik merupakan metode yang efektif untuk mengolah berbagai macam limbah organik. Pengolahan ini dimediasi oleh mikroorganisme anaerobik dan mikroorganisme fakultatif yang tidak membutuhkan oksigen yang kemudian mengubah zat – zat organic manjadi produk akhir seperti karbon dioksida (CO₂) dam metana (CH₄). Keuntungan utama pengolahan limbah secara anaerobik disbanding dengan pengolahan secara aerobik adalah sebagai berikut :

a.     Menghasilkan biomasa yang relatif lebih sedikit.

b.    Mempunyai nilai ekonomis karena menghasilkan gas metan yang bisa digunakan untuk bahan bakar

c.     Mampu mengolah bahan organik yang tinggi karena tidak membutuhkan oksigen yang lebih banyak.

Bakteri yang bertanggung jawab untuk asam asetat secara relatif mengalami perubahan di pH dan temperatur serta mempunyai perkembangan yang jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan bakteri pada gas metana. Sebagai hasilnya gas metana biasanya diasumsikan untuk menjadi bahan pengendalian dalam proses anaerobik.

 

Teknologi Pembuatan Biogas

Teknologi ini sebenarnya sudah lama ada, hanya saja masih kurang populer sehingga perlu dilaksanakan terutama di desa yang banyak menghasilkan limbah organik baik dari tanaman maupun dari limbah kotoran ternak seperti yang dimiliki oleh desa Kintelan Kecamatan Puri, Kabupaten Mojokerto. Dengan potensi yang dimiliki oleh desa tersebut maka teknologi biogas ini dapat diterapkan, sebagai bentuk untuk memanfaatkan sumber energi lain yang salah satunya adalah energi biogas. Diharapkan upaya ini dapat memberdayakan masyarakat desa secara berkelanjutan dengan teknologi tepat guna tersebut.

Desain Reaktor Biogas

Reaktor Biogas Skala Rumah Tangga.

Reaktor rumah tangga merupakan jenis reaktor yang banyak digunakan pada skala rumah tangga yang menggunakan bahan plastik atau drum sehingga lebih efisien dalam penanganan dan perubahan tempat biogas. reaktor ini terdiri dari satu bagian yang berfungsi sebagai digester dan penyimpan gas masing masing bercampur dalam satu ruangan tanpa sekat. Material organik terletak dibagian bawah karena memiliki berat yang lebih besar dibandingkan gas yang akan mengisi pada rongga atas. Berikut adalah reaktor rumah tangga yang terbuat dari drum seperti yang terlihat pada gambar 2 di bawah ini.

 

Gambar 2  Model Reaktor Biogas Skala Rumah Tangga

Reaktor biogas skala rumah tangga ini terbuat dari drum dimana terdapat 1 (satu) buah drum untuk pencerna berisi tinja sapi sekaligus wadah gas yang tertampung dalam sebuah drum dan terdapat 2 (dua) bak untuk menampung tinja sapi dimana bak yang pertama sebagai inlet berisi tinja sapi baru untuk diproses menjadi biogas sedangkan bak kedua sebagai outlet berisi tinja sapi dari hasil akhir proses biogas.

Tinja sapi yang sudah tercampur secara homogen, dimasukan kedalam bak inlet untuk proses pembentukan biogas. Tinja sapi dari bak inlet tersebut akan masuk ke bak pencerna gas secara otomatis melalui pipa inlet. Kemudian dibak pencerna tersebut tinja sapi akan membentuk gas baru yang disebut dengan  biogas. Tinja sapi yang terdapat didalam bak pencerna selanjutnya akan mengalir kebak outlet secara otomatis melalui pipa outlet yang merupakan hasil akhir dari produk biogas. Produk dari hasil akhir proses biogas ini selanjutnya dapat digunakan sebagai pupuk organik.

Keunggulan dari reaktor biogas skala rumah tangga ini adalah :

1.     Konstruksi sederhana, mudah dan cepat pemasangannya (tidak sampai 1 hari)

2.     Harga terjangkau, sekitar Rp. 1 juta sudah termasuk pemasangan dan satu unit kompor biogas.

3.     Awet, menggunakan material dari plastik atau drum khusus sehingga tahan hingga 6 tahun.

4.     Mudah dalam perawatan dan penggunaan.

5.     Produksi gas setara dengan 2,5 liter minyak tanah / hari, lebih dari cukup untuk dijadikan bahan memasak.

6.     Menghasilkan kompos (pupuk organik) yang sangat bagus kualitasnya dan dapat langsung digunakan pada lahan atau usaha budidaya pertanian. 

Karakteristik Tinja Sapi

Menurut Azrul Azwar (1995), satu ekor sapi diperkirakan menghasilkan tinja rata – rata sehari sekitas1,5 kg sampai 2 kg dam menghasilkan air seni sekitas 980 gram. Tinja sapi ini terdiri dari zat – zat organik (sekitar 40 % untuk tinja dan 3,5 % untuk air seni), serta zat – zat organik seperti nitrogen, asam fosfat, sulfur dan sebagainya. Menurut Gotaas (1956), perkiraan kuantitas tinja sapi tanpa air seni adalah 876 – 964 gram per kapita per hari berat basah atau 135 – 270 gram per kapita per hari berat kering. Perkiraan komposisi tinja sapi dapat dilihat pada tabel 4 dibawah ini.

Tabel 4 Perkiraan komposisi tinja sapi tanpa air seni

Komponen	Kandungan (%)
Air Bahan organik (dari berat kering) Nitrogen (dari berat kering) Fosfor (sebagai P2O5) (dari berat kering) Potasium (sebagai K2O) (dari berat kering) Karbon (dari berat kering) Kalsium (sebagai CaO) (dari berat kering) C/N rasio (dari berat kering)	66 – 80 88 – 97 5,0 – 7,0 3,0 – 5,4 1,0 – 2,5 40 – 50 4 – 5  5 - 10

Sumber : Gotaas (1956)

Faktor yang Mempengaruhi Produksi Biogas

Banyak faktor yang mempengaruhi keberhasilan produksi biogas. Faktor pendukung untuk mempercepat proses fermentasi adalah kondisi lingkungan yang optimal bagi pertumbuhan bakteri perombak. Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap produksi biogas antara lain :

1.     Kondisi anaerob atau kedap udara.

Biogas dihasilkan dari proses fermentasi bahan organik oleh mikroorganisme anaerob. Karena itu instalasi pengolahan biogas harus kedap udara (keadaan anaerob).

2.     Bahan baku isian

Bahan baku isian berupa bahan organik seperti kotoran ternak, limbah pertanian, sisa dapur, dan sampah organik. Bahan baku isian ini harus tehindar dari bahan anorganik seperti pasir, batu, plastik dan beling.

Bahan isian ini harus mengandung bahan kering sekitar 7 – 9 %. Keadaan ini dapat capai dengan melakukan pengenceran dengan menggunakan air yang perbandingannya 1 : 1 (bahan baku : air)

3.     Imbangan C /N

Imbangan Carbon (C) dan Nitrogen (N) yang terkandung dalam bahan organik sangat menentukan kehidupan dan aktifitas mikroorganisme. Imbangan C /N yang opimum bagi mikroorganisme perombak adalah 25 – 30. Kotoran (fases dan urine) sapi perah mempunyai kandungan C/N sebesar 18. Karena itu, pelu ditambah dengan limbah pertanian lain yang mempunyai imbangan C/N yang lebih tinggi (lebih dari 30).

4.     Derajat Keasaman (pH)

Derajat keasaman sangat berpengaruh terhadap kehidupan mikroorganisme. Derajat keasaman yang optimum bagi kehidupan mikroorganisme adalah 6,8 – 7,8. Pada tahap awal fermentasi bahan organik akan terbentuk asam (asam organik) yang akan menurunkan pH. Mencegah terjadinya penurunan pH dapat dilakukan dengan menambahkan larutan kapur (Ca(OH)₂) atau larutan kaporit (CaCO₃).

5.     Temperatur

Produksi gas akan menurun secara cepat akibat perubahan temperatur yang mendadak di dalam instalasi pengolahan biogas. Upaya praktis untuk menstabilkan temperatur adalah dengan menempatkan instalasi biogas di dalam tanah.

6.     Starter

Starter diperlukan untuk mempercepat proses perombakan bahan organik hingga menjadi biogas. Starter merupakan mikroorganisme perombak yang telah dijual komersial. Bisa juga menggunakan lumpur aktif organik atau cairan isi rumen.

METODE  PENELITIAN

Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data yang dipakai dalam penelitian ini adalah dengan melakukan penelitian di laboratorium Teknik Lingkungan Universitas PGRI Adi Buana Surabaya. Dalam penelitian ini jenis data yang diperlukan merupakan data yang diperoleh dari hasil pengamatan yang dilakukan secara langsung di lapangan, yaitu data mengenai tekanan gas yang diperoleh dan waktu yang dibutuhkan sampai dengan menghasilkan gas yang optimal. Untuk memperoleh data seperti tersebut di atas, maka ditempuh langkah – langkah sebagai berikut :

Metode Analisis Data

Adapun metode yang digunakan dalam analisis data adalah dalam bentuk grafik dan tabel selanjutnya dilakukan pembahasan dengan jalan membandingkan antar variasi.

PENYAJIAN DAN ANALISIS DATA

Penyajian Hasil Penelitian

Data yang sudah berhasil dikumpulkan melalui kegiatan eksperimen pada penelitian ini adalah : Data mengenai tekanan gas dan lama produksi gas yang dihasilkan untuk tiap kategori yang berbeda – beda. Data yang dihasilkan diperoleh dari hasil pengamatan dilapangan secara langsung. Adapun data tentang kadar air untuk tiap kategori seperti pada tabel 5 di bawah ini :

Tabel 5 : Kadar Air Tiap Variabel Bebas

No	Kategori	Perbandingan Material (Air : Tinja)	Kadar Air Adonan
1.	Cair	60 % air : 40 % tinja sapi	296,7 %
2.	Sedang	50 % air : 50 % tinja sapi	161,25 %
3.	Kental	40 % air : 60 % tinja sapi	102,6 %

Sumber : Hasil Penelitian

Pada tabel di atas menunjukkan bahwa kadar air dari tiap variasi perbandingan campuran antara tinja sapi dan air sebelum dimasukkan kedalam reaktor biogas. Pada tabel ini data yang disajikan merupakan data lengkap tentang tekanan gas yang tertinggi untuk semua variasi campuran. Adapun data lengkap mengenai tekanan gas di outlet degester untuk tiap kategori dapat dilihat pada tabel 6 dibawah ini :

Tabel 6 : Tekanan Gas di Outlet Degester

No	Kategori	Perbandingan Material (Air : Tinja)	Tekanan Gas Tertinggi (mm Kolom Air)	Waktu Proses
1.	Cair	60 % : 40 %	366 mm kolom air	Jam ke- 79
2.	Sedang	50 % : 50 %	375 mm kolom air	Jam ke- 76
3.	Kental	40 % : 50 %	398 mm kolom air	Jam ke- 26

Sumber : Hasil Penelitian

1.     Data Tekanan Gas Tertinggi untuk Kategori Cair

Pada kategori ini data yang ditampilkan merupakan data tentang tekanan gas yang paling optimal dimulai dari hari pertama sampai mencapai tekanan gas yang terjadi pada hari ke tujuh. Pengamatan dilakukan selama 7 hari dimana tiap hari dilakukan pengukuran tekanan gas yang dikonversi kedalam milimeter kolom air dengan variasi waktu antara 2 sampai 3 jam. Tabel 8 merupakan hasil dari tekanan gas tertinggi dari hari pertama sampai hari ke tujuh.

Tabel 8 : Tekanan Gas Tertinggi pada Kategori Cair

Kategori Cair
Hari Ke-	Tekanan Gas Tertinggi (mm Kolom Air)
1	350
2	360
3	366
4	345
5	328
6	310
7	305

Sumber : Hasil Penelitian

Gambar 4 : Grafik Hasil Tekanan Gas Tertinggi pada Kategori Cair

Dari hasil pengamatan, grafik tekanan gas yang dihasilkan untuk kategori cair terlihat jelas, bahwa tekanan gas tertinggi terjadi pada hari ke- 3 dengan tekanan gas mencapai 366 mm kolom air dan tekanan gas terendah terjadi pada hari ke- 4 sampai pada hari ke- 7 dengan tekanan gas mencapai 305 mm kolom air. Ini menandakan bahwa tekanan yang terjadi setelah hari ke- 3 tidak lagi mengalami peningkatan.

2.     Data Tekanan Gas Tertinggi untuk Kategori Sedang

Pada kategori sedang ini, data yang disajikan merupakan data tekanan gas yang maksimal dari hari pertama hingga hari ke- 7. Sama hal pada kategori cair pengamatan dilakukan selama 7 hari dengan tujuan untuk mengetahui seberapa besar tekenan gas yang dihasilkan dari hari pertama sampai hari ke- 7 . Pada kategori sedang ini perbandingan pencampuran antara tinja sapi dan air adalah 50 % tinja sapi : 50 % air. Adapun data tekanan gas tertinggi pada kategori sedang seperti yang terlihat pada tabel 9 di bawah ini.

Tabel 9 : Tekanan Gas Tertinggi pada Kategori Sedang

Kategori Sedang
Hari Ke-	Tekanan Gas Tertinggi (mm Kolom Air)
1	340
2	365
3	375
4	360
5	345
6	340
7	366

Sumber : Hasil Pengamatan

Gambar 5 : Grafik Tekanan Gas Tertinggi pada Kategori Sedang

Hasil pengamatan pada kategori sedang menunjukkan bahwa, tekanan gas yang dihasilkan untuk tiap pengamatan lebih tinggi atau lebih baik bila dibandingkan dengan kategori encer. Dari hasil pengamatan untuk grafik tekanan gas yang dihasilkan untuk kategori sedang terlihat jelas, bahwa tekanan gas tertinggi terjadi pada hari ke- 3 dengan tekanan gas mencapai 375 mm kolom air dan tekanan gas terendah mencapai 366 mm kolom air.

3.     Data Tekanan Gas Tertinggi untuk Kategori Kental

Pada kategori kental ini gas yang dihasilkan lebih tinggi dari kategori cair dan kategori sedang. Pada kategori kental ini perbandingan campuran antara tinja sapi dan air adalah 60 % tinja sapi : 40 % air. Berikut tekanan gas tertinggi pada kategori kental seperti pada tabel 10 dibawah ini.

Tabel 10 : Tekanan Gas Tertinggi pada Kategori Kental

Kategori Kental
Hari Ke-	Tekanan Gas Tertinggi (mm Kolom Air)
1	365
2	398
3	374
4	370
5	352
6	325
7	280

Sumber : Hasil Pengamatan

Gambar 6 : Grafik Tekanan Gas Tertinggi pada Kategori Kental

Dari hasil pengamatan untuk grafik tekanan gas yang dihasilkan untuk kategori kental diatas terlihat jelas, bahwa tekanan gas optimal terjadi pada hari ke- 2 dengan tekanan gas mencapai 398 mm kolom air. Dan tekanan gas terendah terjadi pada hari ketujuh dengan besar tekanan mencapai 280 mm kolom air.

4.     Data Tekanan Gas Tertinggi untuk Tiap Kategori

Untuk mengetahui variasi mana yang memiliki tekanan gas yang paling optimal dari ketiga variasi (encer, sedang dan kental), maka pada poin ini, analis data yang ditampilkan yaitu berupa tekanan gas yang paling tinggi untuk tiap variasi saja. Berikut adalah tabel tekanan gas optimal untuk tiap kategori seperti yang terlihat pada tabel 11 dibawah ini.

Tabel 11 : Tekanan Gas Tertinggi untuk Tiap Kategori

Kategori	Tekanan Gas Tertinggi (mm kolom air)
Encer	366
Sedang	375
Kental	398

Sumber : Hasil Pengamatan

Gambar 7 : Diagram Batang Tekanan Gas Tertinggi untuk Tiap Kategori

Dari garfik diatas sudah terlihat jelas, bahwa tekanan gas yang tertinggi terjadi pada kategori kental dengan tekanan gas mencapai 398 mm kolom air. Peningkatan produksi gas yang terjadi pada variasi kental terjadi karena jumlah air yang dicampurkan dengan tinja sapi lebih sedikit bila dibandingkan dengan variasi cair dan variasi sedang. Dengan jumlah air yang relatif sedikit tersebut mengakibatkan mikroorganisme yang terdapat di dalam tinja dapat bekerja secara maksimal.

5.     Data Lama Produksi Gas untuk Tiap Kategori

Dari hasil pengamatan mengenai produksi gas yang dihasilkan menunjukkan bahwa, pada kategori cair membutuhkan waktu yang lebih lama untuk menghasilkan tekanan gas yang maksimal sedangkan pada kategori kental hanya membutuhkan waktu kurang lebih 26 jam untuk menghasilkan gas yang paling optimal. Adapun data tentang tekanan gas dan lama produksi gas dapat dilihat pada tabel 12 dibawah ini.

Tabel 12 : Waktu Proses Gas untuk Tiap Kategori

Kategori	Lama Produksi Biogas (Jam Ke-)
Cair	79
Sedang	76
Kental	26

Sumber : Hasil Penelitian

Gambar 8 : Diagram Batang Produksi Gas

6.     Data Gabungan Tekanan Gas Harian

Tertinggi untuk Tiap Variasi

Pada poin ini data yang disajikan merupakan data gabungan tekanan gas harian tertinggi untuk tiap variasi dimana data yang diambil merupakan tekanan gas tertinggi saja untuk tiap variasi dimulai dari hari pertama sampai hari ke tiga. Berikut adalah data gabungan tekanan gas harian untuk tiap variasi campuran seperti yang terlihat pada tabel 13 dibawah ini.

Tabel 13  Data Gabungan Tekanan Gas Harian Tertinggi untuk Tiap Variasi.

Variasi Cmpuran	Hari I	Hari II	Hari III	Hari IV	Hari V	Hari VI	Hari VII
Cair	350	360	366	345	328	310	305
Sedang	340	365	375	360	345	340	336
Kental	365	398	374	370	352	325	280

Sumber : Hasil Pengamatan

Gambar 9 Grafik Gabungan Tekanan Gas Harian Tertinggi

Dari hasil grafik gabungan tekanan gas harian tertinggi terlihat jelas bahwa tekanan  gas yang paling maksimal antara ke tiga variasi tersebut adalah terjadi pada kategori kental dimana tekanan gas maksimalnya terjadi pada hari ke dua dengan besar tekanan mencapai 398 mm kolom air dan gas terendah mencapai 280 mm kolom air, sedangkan pada kategori cair dan sedang tekanan gas maksimalnya terjadi pada hari ke tiga dengan besar tekanan dari masing – masing variasi sebesar 366 mm kolom air untuk kategori cair dan 375 mm kolom air untuk kategori sedang dan peneurunan gas untuk semua variasi terjadi setelah gas mengalami peningkatan yaitu terjadi pada hari ke- 4 untuk kategori cair dan kategori sedang serta pada hari ke- 3 untuk kategori kantal. Terjadinya peningkatan gas pada kategori kental disebabkan karena jumlah air yang dicampurkan dengan tinja sapi lebih sedikit bila dibandingkan dengan kategori cair dan kategori sedang. Dengan jumlah air yang relatif sedikit tersebut mengakibatkan kinerja dari mikroorganisme di dalam reaktor dapat berjalan secara maksimal.

SIMPULAN

1.     Tekanan gas yang dihasilkan degester dengan perbandingan campuran pada kategori yang berbeda – beda, menghasilkan tekanan gas yang berbeda – beda pula.

2.     Tekanan gas dan waktu yang dibutuhkan sampai dengan menghasilkan gas yang maksimal terjadi pada variasi kental sebesar 398 mm kolom air dalam waktu 26 jam.

DAFTAR PUSTAKA

Azwar, Azrul. 1995. Pengantar Ilmu Kesehatan Lingkungan. Mutiara Sumber Widya, Jakarta.

Benefield, L. D., and C. W. Randall. 1980. Biological Process Design for Wastewater Treatment. Prentice – Hall, Inc., Englewood Cliffs, USA.

Daugherty E.C. 2001. Biomass Energy Systems Efficiency:Analyzed through a Life Cycle Assessment. Lund Univesity, New York.

Direktorat Jendral Pertanian, 2006. Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian., Jakarta.

Direktorat Jendral Peternakan, 1988. Potensi Energi Biogas di Indonesia., Jakarta.

ESCAP, 1977. Proceedings of the Workshop on Biogas and Other Rural Energy Resources. held at Suva, and the Roving Seminar on Rural Energy Development,’ held at Bangkok, Tehran and Jakarta (Bangkok, Thailand).

 ESCAP, 1980. Workshop on Biogas Technology and Utilization, Report, New Delhi.

Gotaas, Harold B, 1956. Composting, Word Health Organization. Geneva.

Harahap, F., et al.,1978. Teknologi Gas Bio, Publikasi Pusat Teknologi Pembangunan, ITB, Bandung.

Prihandana, R. dkk, 2007. Meraup Untung dari Jarak Pagar, P.T Agromedia Pustaka, Jakarta

Singh, R.K and Misra, 2005. Biofels from Biomass, Department of Chemical Engineering National Institue of Technology. Rourkela, USA.

Tata Power Company, 1978 ‘The Kalyam Biogas Plant’, Publication, Bombay, India.