Pemanfaatan Kotoran Ternak Untuk Biogas

PENGESAHAN

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama                 : Ree Puspita

Kelas                  : IX B

Tahun Ajaran     : 2015/2016

No Induk           : -

NISN                 : -

Telah memenuhi Tugas Karya Tulis Ilmiah dengan judul Pemanfaatan Kotoran Ternak Untuk Biogas sebagai tugas akhir mata pelajaran Bahasa Indonesia tahun ajaran 2015/2016

   Penulis

Ree Puspita

Mengesahkan

Yulis Awang Puncak SPd. MM

NIP. 196367161984031069

PERSEMBAHAN DAN MOTTO

Karya ini saya persembahkan untuk :

1.      Ayah dan Ibu yang tercinta

2.      Keluarga tersayang

3.      Bapak dan Ibu Guru SMP Negeri 1 Tirtomoyo yang terhormat

4.      Teman-temanku terkasih

Motto :

“Apapun yang terjadi hari ini, ingatlah bahwa bahkan keburukan yang terjadi adalah jalan menuju kebaikanmu yang berikutnya. Bersama kesulitan datang kemudahan. Janganlah hanya memperhatikan kesulitan, perhatikanlah kemudahan yang  bisa kau capai karena kesulitan itu “ ( Mario Teguh )

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kehadiran Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-Nya yang telah dilimpahkan sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah berjudul Pemanfaatan Kotoran Ternak Untuk Biogas. Karya ini disusun untuk memenuhi tugas akhir nata pelajaran Bahasa Indonesia kelas IX.

Terselesaikannya tugas ini tidak lepas dari peranan pihak-pihak yang membantu dalam proses penulisan. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada

1.      Ibu Dra. Siti Safurah, M.SI., selaku Kepala SMP Negeri 1 Tirtomoyo.

2.      Bapak Yulis Awang Puncak, S.Pd., MM., selaku Guru pembimbing

3.     Kedua orang tua penulis yang tercinta, atas segala doa restu, pengorbanan serta kasih sayangnya.

Akhir kata tiada gading yang tak retak. Penulis menyadari bahwa karya ini masih sangat sederhana dan mungkin juga masih banyak kekurangannya. Namun, besar harapan kami agar tulisan ini dapat diterima dan nantinya dapat dipakai oleh semua pihak. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan karya ini.

Tirtomoyo, 20 Februari 2016

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

     Pemanasan global telah merajalela. Hal ini disebabkan oleh pembakaran bahan bakar fosil, seperti BBM dan gas alam (asap kendaraan bermotor dan asap pabrik industri). Pemanasan global ini menyebabkan berbagai masalah, seperti menipisnya lapisan atmosfer bumi dan terjadinya lubang pada lapisan ozon. Lapisan atmosfer adalah lapisan yang melindungi bumi dari benda-benda di angkasa yang tertarik oleh gaya grafitasi bumi. Lapisan ini juga menyerap sinar UV yang berbahaya bagi kehidupan di bumi. Jika lapisan atmosfer terus menipis, maka kehidupan di bumi ini bisa hancur. Sedangkan lapisan ozon adalah lapisan yang juga menyerap sebagian besar sinar UV yang sangat berbahaya. Lubang pada lapisan ozon ini akan terus membesar dan bahkan bisa hilang, sehingga sangat membahayakan kehidupan di bumi.

     Pemanasan global dapat diatasi jika penggunaan bahan bakar fosil dikurangi. Pengurangan ini bisa dilakukan dengan cara menggunakan bahan bakar altrnatif. Bahan bakar alternatif adalah bahan bakar yang dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar konfensional. Bahan bakar konfensional merupakan bahan bakar yang terbuat dari fosil hewan dan tumbuhan berjuta tahun lalu seperti minyak bumi. Minyak bumi merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui. Salah satu contoh bahan bakar alternatif adalah biogas.

     Teknologi biogas ternyata bukanlah hal baru. Teknologi ini telah banyak digunakan oleh negara-negara besar, seperti Amerika Serikat, Inggris, dan Rusia sejak uluhan tahun silam. Untuk benua Asia sendiri dipelopori oleh negara India. Negara India telah menggunakan teknologi ini sejak masih dijajah negara Inggris sekitar tahun 1900. Selain negara-negara tersebut, Taiwan, Korea, dan Cina juga telah memanfaatkan kotoran ternak sebagai bahan baku pembuatan biogas.

     Ketergantungan pada penggunaan Bahan Bakar Minyak (BBM) dan gas untuk sumber energi tanpa alternatif lain, maka hal ini dapat menyebabkan beban hidup yang semakin berat, terutama masyarakat kecil di pedesaan, padahal ada alternatif yang mudah dengan membuat biogas dari kotoran ternak. Sudah saatnya kita berfikir kreatif mengembangkan kreatifitas untuk kemajuan hidup dan mengurangi pencemaran lingkungan. Sistem usaha peternakan dengan menerapkan usaha pengolahan limbah menjadi biogas merupakan salah satu upaya untuk meminimalisasi limbah ternak dan tidak mencemari lingkungan. Sapi selain penghasil daging dan susu juga menghasilkan kotoran yang dapat menjadi limbah dan mencemari linkgkungan jika tidak dimanfaatkan secara optimal. Kotoran sapi ini biasanya dimanfaatkan sebagai pupuk kandang saja, maka kita harus bisa memanfaatkannya lebih, seperti memanfaatkannya sebagai biogas.

     Teknologi biogas adalah teknologi yang sangat bermanfaat. Teknologi ini dapat meminimalisasi limbah ternak dan pencemaran lingkungan yangsangat merusak. Teknologi biogassangatlah mudah untuk dipraktekan dalam kehidupan sehari-hari. Kehidupan akan lebih mudah dan bermanfaat jika kita bisa memanfaatkan apapun yang ada di sekitar kita. Jadi tidak ada salahnya jika kita memanfaatkan kotoran ternak sebagai bahan baku pembuatan biogas yang bernilai ekonomis tinggi.

     Berdasarkan latar belakang di atas penulis mengangkat judul “ Pemanfaatan Limbah Ternak Sapi Untuk Bahan Baku Biogas”.

B.     RUMUSAN MASALAH

1.    Apakah itu biogas?

2.    Apakah itu limbah ternak sapi?

3.    Bagaimana cara membuat biogas dengan limbah ternak sapi?

C.    TUJUAN PENULISAN

1.    Untuk mengetahui apa itu biogas

2.    Untuk mengetahui apa itu limbah ternak sapi

3.    Untuk mengetahui cara membuat biogas dengan limbah ternak sapi

4.    Untuk memenuhi Tugas Karya Tulis Ilmiah Bahasa Indonesia

D.    MANFAAT PENULISAN

1.      Bagi Penulis

Karya tulis ini dilakukan agar penulis dapat mengembangkan kemampuan menulis tentang limbah ternak yang berada di sekitarnya agar lebih bernilai secara ekonomis dan dapat mensosialisasikan pada masyarakat sekitar tentang kegunaan barang-barang yang di anggap tidak berguna.

2.      Bagi Pembaca

Untuk memotivasi pembaca agar bisa dan mampu untuk memanfaatkan barang-barang yang dianggap limbah di lingkungan sekitarnya.

3.      Bagi Sekolah

Untuk mengajarkan kreativitas siswa agar dapat memanfaatkan barang yang tidak berguna di sekitarnya menjadi sesuatu yang bernilai bagi dirinya dan masyarakat sekitar. Sehingga sekolah tersebut memiliki siswa yang aktif dan kreatif.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Limbah Ternak

1.      Pengertian Limbah Ternak

Limbah ternak adalah sisa pembuangan suatu kegiatan usaha pemeliharaan ternak, rumah potong hewan, dan sebagainya. Semakin berkembangnya usaha peternakan, maka limbah yang dihasilkan juga semakin banyak. Banyaknya limbah ditentukan oleh spesies ternak, besar usaha, tipe usaha, dan lantai kandang. Limbah ternak yang paling banyak dihasilkan adalah feses dan urine ternak sapi dan sebagian manure dihasilkan oleh ternak ruminansia seperti sapi, kerbau, kambing dan domba.

Limbah ternak mencangkup seluruh kotoran ternak yang dihasilkan dari suatu kegiatan usaha peternakan, baik berupa limbah padat, cair, gas, maupun sisa pakan. Limbah ternak padat adalah semua limbah yang berbentuk padatan seperti kotoran ternak, ternak mati, atau isi perut dari pemotongan ternak. Limbah cair adalah semua limbah yang berbentuk cairan, seperti urine dan air sisa pencucian alat-alat. Sedangkan limbah gas adalah semua limbah yang berbentuk gas.

Limbah ternak masih mengandung banyak nutrisi atau zat padat yang berpotensi mendorong kehidupan jasad renik yang dapat menimbulkan pencemaran. Kehadiran limbah ternak ini dalam bentuk apapun tetap menimbulkan banyak masalah, seperti, pencemaran udara, air, dan tanah. Beberapa contoh pencemaran udara yang disebabkan oleh limbah ternak adalah timbulnya bau tidak sedap dan menurunnya kualitas udara akibat debu dari limbah ternak kering, sehingga menimbulkan masalah pernafasan. Dari penelitian di beberapa tempat, limbah cair yang dibuang ke sungai menyebabkan kualitas air menurun, hal ini disebabkan oleh kandungan sulfida dan amoniak bebas di atas kadar air. Selain itu adanya Salmonella sp. juga membahayakan kesehatan manusia.

2.      Dampak yang Ditimbulkan Limbah Ternak

Dampak yang ditimbulakan oleh limbah ternak adalah adanya pencemaran baik udara, air, maupun tanah. Pencemaran udara disebabkan oleh gas metan (CH₄) sehingga menyebabkan bau tidak sedap bagi lingkungan sekitar. Gas metan ini adalah salah satu gas yang bertanggung jawab atas pemanasan global dan perusakan lapisan ozon dengan laju 1% per tahun dan teus meningakat. Feses dan urine dari hewan yang tertular dapat menjadi sarana penularan penyakit, misalnya penyakit anthrax melalui kulit manusia yang terluka atau tergores. Spora anthrax dapat menyebar melalui darah atau daging yang belum dimasak.

3.      Manfaat Limbah Ternak

Limbah peternakan dapat dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan, seperti digunakan untuk bahan baku pembuatan biogas. Limbah peternakan dapat diperbaharui (renewable), karena limbah ternak masih mengandung nutrisi atau zat padat yang potensial untuk dimanfaatkan. Limbah ternak kaya akan nutrient atau zat makanan, seperti protein, lemak, bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN), vitamin, mineral, mikroba atau biota, dan zat-zat yang lain (unidentified subtances). Limbah ternak dapat dimanfaatkan untuk bahan makanan ternak, pupuk organik, energi, dan media berbagai tujuan.

B.     Biogas

1.      Pengertian Biogas

Biogas merupakan gas yang ditimbulkan jika bahan-bahan organik, seperti kotoran hewan, kotoran manusia, atau sampah, yang direndam dalam air lalu disimpan di dalam tempat tertutup atau anaerob. Proses terjadinya biogas adalah fermentasi anaerob bahan organik yang dilakukan oleh mikroorganisme sehingga menghasilkan gas yang mudah terbakar. Secara kimia, proses terjadinya biogas sangatlah panjang dan rumit, meliputi proses hidrolisis, proses pengasaman, dan proses metanogenik.

Biogas adalah campuran dari beberapa gas dan tergolong bahan bakar gas yang merupakan hasil fermentasi dari bahan organik dalam kondisi anaerob (tanpa udara/tertutup). Gas yang mendominasi adalah gas metan (CH₄) dan gas karbon dioksida(CO₂). Biogas memiliki nilai kalor tinggi, yaitu sekitar 4800-6700 kkal/m³., untuk gas metan murni (100%) mempunyai nilai kalor hingga 8900 kkal/m³. Karena nilai panas yang cukup tinggi ini biogas dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, seperti penerangan, menggerakkan mesin dan sebagainya.

2.      Manfaat Biogas

Biogas yang dihasilkan dari proses anaerob ini dapat dimanfaatkan untuk berbagai hal, misalnya digunakan untuk memasak sehinggga dapat mengurangi ketergantungan terhadap minyak tanah, listrik, ataupun kayu bakar.

C.     Pemanfaatan Limbah Kotoran Ternak

Biogas kotoran sapi didapat dari dekomposisi anaerobik dengan pertolongan mikroorganisme. Pembuatab biogas darinkotoran sapi mesti dalam situasi anaerobik (tertutup  dari angin bebas) untuk membuahkan gas yang bebrapa besar yan berbnetuk gas metan (yang memounyai karakter mudah terbakar) serta karbon dioksida, gas inilah yang dimaksud biogas.

Sistem fermentasi untuk pembentukan biogas optimal pada suku 30-55⁰ C, dimana pada suhu itu mikroorganisme dapat merombak bahan-bahan organik dengan maksimal. Berikut alat-alat yang digunakan untuk membuat biogas :

1.      Alat-alat

a.       Alat pengaduk

b.      Bak penampungan

Terbuat dari kotak dengan ukuran 50 cm x 50 cm x 50 cm bermanfaat untuk tempat mengencerkan kotoran sapi.

c.       Digetser

Digetser adalah bangunan utama dari instalasi pembuatan biogas. Digetser ini digunakan untuk menyimpan gas metan hasil perombakan bahan-bahan organik oleh bakteri. Tipe digetser yang sering digunakan adalah jenis continuous feeding dimana pengisian bahan organiknya dikerjakan dengan cara kontinyu tiap hari. Besar kecilnya digetser yang digunakan disesuaikan dengan banyaknya kotoran ternak yang dihasilkan serta berapa banyak biogas yang diinginkan. Tempat yang digunakan untuk membuat digetser sekitar 16 m². Untuk pembuatan digetser dibutuhkan bahan bangunan seperti semen, pasir, bebatuan, batu bata merah, besi, cat, dan pipa prolon.

d.      Pipa

e.       Plastik Penampungan Gas

Terbuat dari plastik agak tebal berbentuk tabung untuk menyimpan gas metan yang dihasilkan digetser.

f.       Bak Penampungan Kompos

Bak ini bisa dibuat dengan cara menggali lubang di tanah berukuran 3 m x 2 m dengan kedalaman 1 m untuk tempat penampungan kompos yang dihasilkan digetser.

2.       Bahan

a.       Feses sapi

b.      Air

c.       Starter

3.      Cara Membuat Biogas

(instalasi biogas)

a.       Feses sapi dicampur dengan air hingga berbentuk lumpur dengan perbandingan 1:1 pada bak penampungan sementara. Pada saat pengadukan, sampah yang terdapat pada bak penampungan dibuang.

b.      Lumpur dari bak penampungan sementara kemudian dialirkan ke digetser. Pada pengisisan pertama digetser  harus terisi penuh.

c.       Melakukan penambahan starter (banyak dijual dipasaran) sejumlah 1 liter. Setelah digetser penuh, kran gas ditutup supaya terjadi proses fermentasi.

d.      Gas metan sudah mulai dihasilkan pada hari ke 10, sedangkan pada hari ke-1 sampai ke-8 gas yang dihasilkan dalah gas karbondioksida (CO₂). Di saat komposisi gas metan (CH₄) sekitar 54% dan gas karbondioksida (CO₂) sekitar 27%, maka biogas dapat menyala.

e.       Mulai hari ke-14 atau 2 minggu, energi yang dihasilkan adalah berupa gas yang selalu terbarukan. Biogas ini tidak berbau seperti bau kotoran sapi lagi. Biogas ini dapat kita gunakan untuk menyalakan api di kompor gas atau kebutuhan lainnya.

f.       Digetser selalu diisi dengan kotoran api secara kontinyu sehingga dihasilkan biogas yang optimal.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Limbah ternak adalah sisa pembuangan suatu kegiatan usaha pemeliharaan ternak, rumah potong hewan, dan sebagainya. Limbah ternak mencangkup seluruh kotoran ternak yang dihasilkan dari suatu kegiatan usaha peternakan, baik berupa limbah padat, cair, gas, maupun sisa pakan.

Dampak yang ditimbulakan oleh limbah ternak adalah adanya pencemaran baik udara, air, maupun tanah. Limbah peternakan dapat dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan, seperti digunakan untuk bahan baku pembuatan biogas.

Biogas merupakan gas yang ditimbulkan jika bahan-bahan organik, seperti kotoran hewan, kotoran manusia, atau sampah, yang direndam dalam air lalu disimpan di dalam tempat tertutup atau anaerob. Biogas adalah campuran dari beberapa gas dan tergolong bahan bakar gas yang merupakan hasil fermentasi dari bahan organik dalam kondisi anaerob (tanpa udara/tertutup). Gas yang mendominasi adalah gas metan (CH₄) dan gas karbon dioksida(CO₂).

Alat-alat yang dibutujkan untuk membuat biogas adalah : Alat pengaduk, bak penampungan, digetser, pipa, plastik Penampungan Gas, Bak Penampungan Kompos. Sedangkan Bahan yang dibutuhkan adalah : Feses sapi, Air, Starter.

Cara membuat biogas : Feses sapi dicampur dengan air hingga berbentuk lumpur dengan perbandingan 1:1 pada bak penampungan sementara, Lumpur dari bak penampungan sementara kemudian dialirkan ke digetser, Melakukan penambahan starter (banyak dijual dipasaran) sejumlah 1 liter, Gas metan sudah mulai dihasilkan pada hari ke 10, Mulai hari ke-14 atau 2 minggu, energi yang dihasilkan adalah berupa gas yang selalu terbarukan, Digetser selalu diisi dengan kotoran api secara kontinyu sehingga dihasilkan biogas yang optimal.

B.     Saran

Dalam penulisan karya ilmiah ini, penulis menyadari masih banyak kekurangan baik dari segi materi, isi maupun penulisan. Untuk itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membagun yang dapat membuat kreatifitas penulis semakin terasah.

 Dari berbagai sumber*