Pembuatan
Biogas dari Kotoran Ternak
Gambar: Kompor gas dari pengolahan kotoran sapi
Sudah saatnya pula kita berfikir dan berusaha
mengembangkan kreatifitas untuk mengembangkan energi alternatip dari kotoran
ternak, karena sudah banyak hasil penelitian ilmiah yang berhasil. Kegiatan
yang harus kita lakukan sekarang adalah mengaplikasikan hasil penelitian
tersebut untuk kepentingan masyarakat. Usaha ini juga harus didukung dengan
mengubah pola pikir masyarakat untuk menerima kehadiran teknologi baru.
Tulisan yang sebagiannya kami ambil dari tulisan Sdr. Putra
Jaya,S.Pd.,M.T. ini bisa jadi referensi untuk pembuatan biogas dari kotoran
ternak, terutama sapi. Sementara itu selama ini kotoran ternak di kampung kami
tidak dipakai dengan maksimal, kecuali hanya untuk pupuk.
HASIL SAMPINGAN TERNAK
Ternak sapi, kerbau, kuda, ayam petelur, kambing
banyak dipelihara oleh masyarakat pedesaan sebagai usaha sampingan selain
bercocok tanam. Limbah dari usaha tersebutÿ berupa limbah padat dan limbah cair
seperti feses, urine, sisa makanan, kulit telur, lemak, darah, bulu, kuku dan
lain lainnya. Volume dan jenis limbah tergantung pada jenis dan banyaknya
ternak yang dipelihara. Feses, urine, sisa makanan yang merupakan limbah utama
dari ternak selama ini oleh masyarakat dimanfaatkan sebagai pupuk organik.
Pemanfaatan Limbah ternak selama ini belum optimal, karena sebelum kotoran
ternak itu dijadikan pupuk organik terlebih dahulu dapat diproses untuk
menghasilkan biogas dimana gas itu dapat digunakan untuk memasak menggantikan
minyak tanah ataupun gas LPG.ÿ
Disisi lain, peternakan juga menjadi penyebab
timbulnya pencemaran air, bau tak sedap, mengganggu pemandangan dan bahkan
sebagai sumber penyakit. Kita ingat belum lama ini dengan timbulnya wabah flu
burung. Dengan adanya teknologi biogas seluruh permasalahan lingkungan akibat
pencemaran dapat dikurangi.
PRINSIP PEMBUATAN BIOGAS
Prinsip pembuatan biogas adalahÿ adanya dekomposisi
bahan organik secara anaerobik (tertutup dari udara bebas) untuk menghasilkan
gas yang sebagian besar adalah berupa gas metan (yang memiliki sifat mudah
terbakar) dan karbon dioksida, gas inilah yang disebut biogas.
Proses dekomposisi anaerobik dibantu oleh sejumlah
mikroorganisme, terutama bakteri metan. Suhu yang baik untuk proses fermentasi
adalah 30-55øC, dimana pada suhu tersebut mikroorganisme mampu merombak bahan
bahan organik secara optimal. Hasil perombakan bahan bahan organik oleh bakteri
adalah gas metan seperti yang terlihat pada tabel dibawah ini:
Tabel : Komposisi biogas (%) kotoran sapi dan campuran
kotoran ternak dengan sisaÿÿ pertanian
Jenis gas
|
Biogas
|
|
Kotoran sapi
|
Campuran kotoran + sisa pertanian
|
|
Metan (CH4)
|
65,7
|
54 – 70
|
Karbon
dioksida (CO2)
|
27,0
|
45 – 57
|
Nitrogen
(N2)
|
2,3
|
0,5 – 3,0
|
Karbon
monoksida (CO)
|
0
|
0,1
|
Oksigen (O2)
|
0,1
|
6,0
|
Propena (C3H8)
|
0,7
|
-
|
Hidrogen
sulfida(H2S)
|
-
|
sedikit
|
Nilai
kalor (kkal/m2)
|
6513
|
4800 – 6700
|
Sumber: Harahap, dkk (1978)
MEMBANGUN INSTALASI BIOGAS
Bangunan utama dari instalasi biogas adalah Digester
yang berfungsi untuk menampung gas metan hasil perombakan bahan bahan organik
oleh bakteri. Jenis digester yang paling banyak digunakan adalah model continuous
feeding dimana pengisian bahan organiknya dilakukan secara kontinu setiap
hari. Besar kecilnya digester tergantung pada kotoran ternak yamg dihasilkan
dan banyaknyaÿ biogas yang diinginkan. Lahanÿ yang diperlukan sekitar 16 m2.
Untuk membuat digester diperlukan bahan bangunan seperti pasir, semen, batu
kali, batu koral, bata merah, besi konstruksi, cat dan pipa prolon.
Gambar: Unit pengolahan kotoran sapi menjadi biogas
Lokasi yang akan dibangun sebaiknya dekat dengan
kandang sehingga kotoran ternak dapat langsung disalurkan kedalam digester.
Disamping digester harus dibangun juga penampung sludge (lumpur) dimana slugde
tersebut nantinya dapat dipisahkan dan dijadikan pupuk organik padat dan pupuk
organik cair.
Setelah pengerjaan digester selesai maka mulai
dilakukan proses pembuatan biogas dengan langkah langkah sebagai berikut:
1. Mencampur kotoran sapi dengan air sampai terbentuk
lumpur dengan perbandingan 1:1 pada bak penampung sementara. Bentuk lumpur akan
mempermudah pemasukan kedalam digester
2. Mengalirkan lumpur kedalam digester melalui lubang
pemasukan. Pada pengisian pertama kran gas yang ada diatas digester dibuka agar
pemasukan lebih mudah dan udara yang ada didalam digester terdesak keluar. Pada
pengisian pertama ini dibutuhkan lumpur kotoran sapi dalam jumlah yang banyak
sampai digester penuh.
3. Melakukan penambahan starter (banyak dijual
dipasaran) sebanyak 1 liter dan isi rumen segar dari rumah potong hewan (RPH)
sebanyak 5 karung untuk kapasitas digester 3,5 – 5,0 m2. Setelah
digester penuh, kran gas ditutup supaya terjadi proses fermentasi.
4. Membuang gas yang pertama dihasilkan pada hari ke-1
sampai ke-8 karena yang terbentuk adalah gas CO2. Sedangkan pada
hari ke-10 sampai hari ke-14 baru terbentuk gas metan (CH4) dan CO2
mulai menurun. Pada komposisi CH4 54% dan CO2 27% maka
biogas akan menyala.
5. Pada hari ke-14 gas yang terbentuk dapat digunakan
untuk menyalakan api pada kompor gas atau kebutuhan lainnya. Mulai hari ke-14
ini kita sudah bisa menghasilkan energi biogas yang selalu terbarukan. Biogas
ini tidak berbau seperti bau kotoran sapi. Selanjutnya, digester terus diisi
lumpur kotoran sapi secara kontinu sehingga dihasilkan biogas yang optimal
Pengolahan kotoran ternak menjadi biogas selain
menghasilkan gas metan untuk memasak juga mengurangi pencemaran lingkungan,
menghasilkan pupuk organik padat dan pupuk organik cair dan yang lebih penting
lagi adalah mengurangi ketergantungan terhadap pemakaian bahan bakar minyak
bumi yang tidak bisa diperbaharui.
Semoga bermanfaat untuk saya, kami dan kita semua demi
kelangsungan bumi dan kehidupannya.
Putra Jaya,S.Pd.,M.T. (Pengamat Sampah dan Sosial,
tinggal di Wonogiri)