Degradasi Stillage dengan Menggunakan Teknologi Microbial Fuel Cells (MFCs) yang Memanfaatkan Lumpur Lapindo sebagai Culture Source dan Pengaruhnya pada Power Density yang Dihasilkan

Kirana, Wangsit Aria and Sopian, Sandra (2018) Degradasi Stillage dengan Menggunakan Teknologi Microbial Fuel Cells (MFCs) yang Memanfaatkan Lumpur Lapindo sebagai Culture Source dan Pengaruhnya pada Power Density yang Dihasilkan. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
02211645000001-Undergraduated_Theses.pdf - Accepted Version

Download (2MB) | Preview

Abstract

Kebutuhan akan energi alternatif khususnya energi listrik pada saat ini semakin meningkat. dengan berkurangnya jumlah bahan bakar yang tidak dapat diperbaharui seperti minyak bumi dan gas alam mendorong para ilmuwan untuk melakukan penelitian dalam menemukan sumber energi alternatif yang ramah lingkungan. Microbial fuel cells (MFCs) merupakan salah satu teknologi sel bahan bakar alternatif yang dapat diperbaharui. MFCs memanfaatkan proses oksidasi senyawa kimia oleh bakteri untuk menghasilkan energi listrik. Selain mampu menghasilkan listrik, sistem MFCs ini juga menjadi alternatif sistem pengolahan air limbah secara anaerob, karena kemampuannya untuk mendegradasi kandungan organik yang terdapat dalam medium. Saat ini, produksi etanol sebagai biofuel semakin meningkat seiring dengan tuntutan bahan bakar alternatif yang berasal dari sumber daya hayati khususnya dari molasses. Namun, dalam prosesnya menghasilkan produk samping yang masih kaya akan sumber organik baik makro maupun mikro N, P, K, Ca, Mg, dan S yang nilainya berkisar 0,04-6,5 g/L. Produk samping tersebut dikenal sebagai stillage. Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan teknologi Microbial fuel cells (MFCs) dalam menghasilkan listrik sekaligus mendegradasi stillage dari proses metabolisme mikroba/bakteri secara alami. Berdasarkan kandungan total karbon organiknya sebesar 54,75 – 55,47%, maka dimungkinkan di dalam lumpur lapindo terdapat kehidupan bakteri electricigens yang bisa dimanfaatkan sebagai culture source. Material elektroda yang digunakan adalah Carbon cloth dengan sambungan menggunakan tembaga dan titanium. Adapun dari hasil penelitian selama 9 minggu perfase penelitian, disimpulkan bahwa rasio terbaik berat lumpur/stillage untuk menghasilkan power density yang terbesar dengan jumlah bakteri yang relatif konstan adalah pada rasio 98,75% : 1,25% dengan penambahan nutrient MMY yang menghasilkan listrik sebesar 0,99 watt/m2. Degradasi parameter organik yang meliputi COD, BOD dan TOC dari Stillage dengan menggunakan teknologi MFCs pada minggu keenam secara berturut-turut sebesar 99,73 %, 84,29 % dan 99,44 %. ==================================================================================================== Nowadays, the necessity and human dependence on electrical energy is very high. However on the other hand, fossil fuels as a limited energy source can not be updated. Up to now, the amount of fossil fuel continuously consumpted, it caused some environmental problems such as global warming, air pollution, ozone layer depletion, forest degradation and emissions of radioactive elements. Alternative energy sources to replace fossil�based energy is desirable, especially fossil energy reserves dwindling every day. One way to overcome this problem is to utilize the technology of MFCs. Microbial fuel cells (MFCs) are one of the renewable alternative fuel cell technologies. MFCs utilize the oxidation process of chemical compounds by bacteria to generate electrical energy. In addition to being able to generate electricity, the MFCs system is also an alternative to anaerobic wastewater treatment systems, due to its ability to degrade organic content contained in the medium. Currently, ethanol production as biofuel is increasing in line with the demands of alternative fuels derived from biological vi resources especially from molasses. However, in the process of producing a by-product that is still rich in both macro and micro organic sources of N, P, K, Ca, Mg, and S whose value ranges from 0.04-6.5 g / L. These by-products are known as stillage. This study aims to utilize Microbial Fuel Cells (MFCs) technology in generating electricity as well as degradation stillage from microbial / bacterial metabolism processes naturally. In addition, Lapindo mud is used as a culture source because it is possible to contain bacteria electricigen (bacteria that play an important role in generating electrons/electricity). Electrode material used is Carbon cloth with Cu and Ti wires. As for the results of the research for 9 weeks, it is concluded that the best weight ratio of sludge / stillage to produce the largest power density with a relatively constant amount of bacteria is at a ratio of 1.25% with the addition of minimum medium yeast (MMY) which produces 0.99 watts / m2 of electricity. Degradation of organic parameters including COD, BOD and TOC from Stillage using MFCs technology of 99.73%, 84.29% and 99.44% respectively in the sixth week.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSK 621.31 Kir d-1
Uncontrolled Keywords: Degradasi, Stillage, MFCs, Lumpur Lapindo, Carbon Cloth
Subjects: Q Science > QD Chemistry > QD251.2 Chemistry, Organic. Biochemistry
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK2931 Fuel cells
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Wangsit Aria Kirana
Date Deposited: 17 Jun 2021 07:24
Last Modified: 17 Jun 2021 07:24
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/54280

Actions (login required)

View Item View Item