Update 05 April 2020
1. Apakah yang dimaksud dengan biogas?
Jawab:
2. Apakah perbedaan biogas dan biometana?
Jawab:
Biogas masih mengandung metana,CO2 dan sejumlah gas lain seperti H2S, H2 dan CO. Sedangkan untuk biometana merupakan biogas yang telah di upgrade kualitasnya dengan cara impurities seperti CO2, H2S, H2 dan CO, Oksigen, air sehingga dihasilkan kandungan metana sebesar 97,98%.
3. Apakah yang dimaksud dengan anaerobic digestion?
Jawab:
Anaerobic digestion merupakan proses perusakan bahan organic dengan pengontrolan bakteri methanogenic pada kondisi anaerobic (tidak ada oksigen) untuk menghasilkan biogas (metana, karbon dioksida dan komponen lainnya).
4. Apakah kelebihan dan kekurangan dari anaerobic digestion?
Jawab:
Kelebihan anaerobic digestion, yaitu :
- Menghasilkan biogas dengan metana yang cukup tinggi
- Tidak memerlukan oksigen dalam prosesnya
- Tingkat emisi dihindari dengan biogas sebagai produk
- Keefisiensiannya yang mana biogas dirubah menjadi produk
- Bahan baku yang lebih fleksibel atau jangkauannya yang luas dapat diolah dengan anaerobic digestion
- Sludge yang dihasilkan 3 hingga 20 kali lebih kecil dibandingkan dengan proses aerobic
- Kondisi operasi yang harus dijaga ketat (pengaturan pH, suhu, dll)
- Pertumbuhan bakteri anaerob lebih lambat dibandingkan dengan bakteri aerobic, sehingga membutuhkan waktu tinggal yang lama.
- Modal pengeluaran meningkat dengan adanya peningkatan peralatan untuk biogas upgrading
- Masih terkandungnya CO2 yang tinggi sehingga perlu pemurnian lebih lanjut
- Biaya yang cukup tinggi untuk pemantauan kualitas dan kuantitas biometana
5. Apakah yang dimaksud dengan digestate dan liquor ?
Jawab
- Digestate : Limbah dari hasil proses Anaerobic Digestion berbentuk slurry yang jarang digunakan. Biasanya dipisahkan antara liquor dan serat dengan cara dikeringkan
- Liquor : Merupakan fraksi dari digestate yang dipisahkan berbentuk air, biasanya digunakan sebagai air umpan proses. Zat ini kaya akan nutrisi dan cocok digunakan sebagai pupuk cair. Selain itu, liquor mempunyai keuntungan untuk digunakan sebagai siklus pertanian untuk melindungi permukaan dan air tanah.
Jawab:
Komposisi Biogas :
- Methane (CH4) (40%-70%)
- Karbondioksida (CO2) (30%-60%)
- Hidrogen (H2) (1%-5%)
- Hidrogen Sulfida (H2S) (0%-3%)
- Nitrogen (N2) (0%-0,3%)
- Oksigen (O2) (0,1%-0,5%)
- Karbon Monoksida (CO)
Jawab:
Bahan Baku Biogas :
- Kotoran hewan
- Sampah/limbah organik
- Tanaman energi (rumput, tanaman akar, jagung)
8. Bagaimanakah regulasi penggunaan gas sebagai gas konsumsi masyarakat?
Jawab:
Peraturan regulasi gas berlaku untuk pengangkutan gas alam melalui pipa ke konsumen yang mencakup 4 bidang utama :
- Manajemen aliran gas yg aman melalui jaringan, khususnya bagian-bagian yang memasok konsumen domestic, dan kewajiban untuk meminimalkan resiko darurat pasokan gas.
- Pengaturan untuk berurusan dengan keadaan darurat pasokan gas
- Peraturan tentang kebocoran gas yang dilaporkan dan insiden gas.
Selain itu gas harus berada pada tekanan yang sesuai untuk memastikan operasi dari setiap alat yang diharapkan dapat beroperasi secara wajar oleh masyarakat.
9. Tuliskanlah langkah-langkah untuk mendirikan sebuah fasilitas pembuatan biogas/biometana?
9. Tuliskanlah langkah-langkah untuk mendirikan sebuah fasilitas pembuatan biogas/biometana?
Jawab:
Ada beberapa langkah yang harus diperhatikan dalam mendirikan fasilitas anaerobic digestion, diantaranya:
- Melalui izin
- SR2010 N0.15 Fasilitas anaerobic digestion termasuk penggunaan biogas yang dihasilkan
- SR2010 No.16 On-farm anaerobic digestion termasuk penggunaan biogas yang dihasilkan
- SR2010 No.17 Penyimpanan digestate dari anaerobic digestion dalam wadah atau laguna
- Melakukan planning aspek
- Menghapuskan strategi tata ruang regional
- Menghaous komisi perencanaan infrasutruktur akhir untuk jurusan proposal infrastruktur yang penting secara nasional
- Menyediakan perintah pengembangan lingkungan untuk memungkinkan masyarakat menyetujui pengembangan tanpa memerlukan persetujuan perencanaan normal
10. Adakah fasilitas proses anaerobic digestion di west midlands? Tuliskan!
Jawab:
Ada, yaitu diantaranya:
- Biocycle Ludlow, Shropshire
- Czero Blackmore Park, Hanley Swan, Worchestershire
- Lower Reule Farm, Gnossall, Staffordhire
- Poplars AD,Cannock, Staffordshire
- Walford farm, Shrewsburry, Shropshire
11. Bagaimana cara untuk meng-upgrade biogas? Jelaskan!
Jawab:
Untuk meng-upgrade biogas, diperlukan pre-treatment yang lebih untuk mencapai kualitas yang tinggi. Proses ini meliputi pemurnian oksigen, hidrogen sulfat dan kadar air, pressuritaion dan penghilangan karbon dioksida. Selanjutnya propane ditambahkan untuk meningkatkan nilai kalori dari biogas tersebut. Penghilangan karbon dioksida juga menignkatkan nilai kalori dari biogas tersebut, akan tetapi ketika karbon dioksida dihilangkn sebagian kecil metana juga ikut hilang. Maka dari itu sangat penting untuk menjaga kehilangan metana ini agar tetap rendah dengan alasan ekonomis dan lingkungan.
12. Mengapa biogas perlu di upgrade?
Jawab:
Biogas hanya mengandung metana sebesar 55-60%, sedangkan gas alam yang dipakai secara umum mengandung tidak hanya metana tetapi juga etana dan propane, juga butane etena dalam jumlah kecil. Untuk meningkatkn kualitas biogas menjadi sama dengan gas alam diperlukannya upgrading. Selain pemurnian biogas dari zat pegotornya upgrading juga meningkatkan kandungan metana yang terdapat di biogas hingga 97-98%. Oleh karena itu diperlukannya upgrading agar bisa menyamakan dengan gas alam.
13. Apakah kelelebihan dalam upgrading biogas?
Answer:
Kelebihannya adalah:
- Meningkatkan nilai kalori dari biogas tersebut
- Lebih murni (minim zat pengotor) sehingga aman untuk mesin
- Mengurangi karbon dari hasil pembakaran
- Sifat-sifat fisik yang hamper sama dengan gas alam.
14. Apa Keuntungan dari Anaerobic Digestion?
Answer :
» Mengurangi volume limbah yang akan dibuang
Answer :
» Mengurangi volume limbah yang akan dibuang
» Tidak menimbulkan polusi udara
» Menghasilkan biogas sebagai sumber energi (bahan bakar, pembangkit listrik/penggerak generator)
» Menghasilkan Lumpur yang stabil sebagai fertilizer dan soil conditioner
15. Apa yang di maksud Biogas dan tuliskan kandungan biogas?
Answer:
Biogas adalah bahan bakar yang berupa gas yang dihasilkan dari proses fermentasi anaerob oleh mikroorganisme dari bahan organik, seperti limbah pertanian, kotoran ternak, kotoran manusia atau campurannya didalam suatu alat yang disebut digester
Kandungan biogas diantarang :
- Methana (CH₄) = 54-70%
- Karbondioksida (CO₂) = 27-45%
- Nitrogen (N₂) = 0,5-3%
- Oksigen (O₂) = 0,1%
- Hidrogen Sulfida (H₂S) = <0,1%
16. Jelaskan proses pembentukan biogas?
Answer:
» Tahap 1 Hidrolisis
Pembelahan senyawa kimia melalui reaksi dengan air, Hidrolisa substrat utama seperti karbohidrat, lemak dan protein dalam limbah ternak menjadi senyawa-senyawa sederhana, seperti asam asetat, alkohol, CO₂, NH₃ dan sulfida
Pembelahan senyawa kimia melalui reaksi dengan air, Hidrolisa substrat utama seperti karbohidrat, lemak dan protein dalam limbah ternak menjadi senyawa-senyawa sederhana, seperti asam asetat, alkohol, CO₂, NH₃ dan sulfida
Bakteri yang berperan Clostridium acteinum, Bacteriodes ruminicola, Bifidobacterium sp, Eschericia sp, Enterobacter sp, dan Desulfobio sp.
» Tahap 2 Acidogenesis (Fermentasi)
» Tahap 2 Acidogenesis (Fermentasi)
Produk dari hidrolisis diubah menjadi asam organik, alkohol, karbon dioksida, Hidrogen dan amonia
» Tahap 3 Asetogenesis
asam organik dan alkohol dikonversi menjadi hidrogen (H₂), Karbon dioksida (CO₂) Dan asam asetat (CH₃COOH). Bakteri mengoksidasi asam berantai karbon panjang, seperti asetat dan alkohol yang dilakukan oleh Lactobacillus sp, Streptococcus sp
» Tahap 4 Metanogenesis
» Tahap 4 Metanogenesis
Bakteri methanogenik menggunakan H₂, CO₂ dan asetat untuk pertumbuhunnya serta memproduksi CH₄ dan CO₂, Urea yang berasal dari protein dihidrolisa oleh bakteri menjadi gas metan (CH₄) dan NH₄, Asam asetat serta asam propionat dari lemak difermentasi menjadi gas CH₄ dan CO₂, CO₂ yang dihasilkan direduksi menjadi CH₄ dan H₂O, Bakteri yang berperan adalah methanobacterium melianskii, Methanococcus sp dan Methanosarcina sp, Metan dihasilkan dari 70% asam asetat, 15% H₂ dan CO₂, 15%dari reduksi metanol
17. Gambarkan Skema Proses Anaerobic Digestion?
18. Sebutkan faktor yang berpengaruh pada pembentukan biogas?
Answer :
- C/N rasio = 20-30
- kadar air 36 – 99% ,dapat meningkatkan produksi biogas sampai 67%.
- kadar air antara 60 – 78% ( Elizabeth C.Price and Paul N. Cheremisinof ,1981)
- bahan kering sekitar 20-40% (Oleszkiewicz and Poggi-Varaldo, 1997)
- bahan kering lebih dari 50% memerlukan penambahan air.
- Aktivitas mikroorganisme
- pH = 6,6 - 7,6
- Temperatur = 32-36०C
- Tidak mengandung bahan beracun
19. Sebutkan Tipe-tipe digester serta kelebihan dan kekuranngannya?
Answer :
» Digester Kubah Tetap (Fixed-dome)
- Kelebihan : biaya kontruksi lebih murah dan perawatan lebih mudah
- Kekurangan : Seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian kubah karena kontruksi tetapnya
- Kelebihan : Dapat melihat secara langsung pergerakan volume gas yang tersimpan pada drum, tekanan gas relatif konstan
- Kekurangan : Biaya lebih mahal, faktor korosi menjadi masalah sehingga bagian pengmpl gas ini memiliki umur yang lebih pendek
- Kelebihan : mudah diterapkan pada skala rumah tangga, proses pemaangan tidak lama, cukup awet, harga terjangkau,
- Kekurangan : produksi gas sedikit tapi cukup untuk kebutuhan memasak karena gas yang dihasilkan setara 2,5 liter minyak tanah/hari
Komentar
Posting Komentar