Air limbah industri seperti palm oil mill effluent (POME) memiliki kandungan senyawa organik yang tinggi. Hasil tinjauan literatur menunjukkan bahwa kadar chemical oxygen demand (COD) pada limbah POME sangat jauh dari baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah Indonesia. Berbagai metode telah dikembangkan dalam proses pengolahan air limbah dengan kadar COD tinggi, salah satunya adalah microbial fuel cell (MFC). Penelitian MFC berkembang pesat karena sistem ini dapat digunakan pada proses pengolahan limbah dan produksi energi. Kendala utama dari penggunaan sistem MFC adalah penggunaan material elektroda yang mahal dan rendahnya densitas energi yang dihasilkan.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan inokulum dan proses pelapisan biofilm pada elektroda graphite sheet terhadap kinerja dari sistem MFC. Variasi inokulum bakteri yang dilakukan berasal dari lumpur aktif limbah POME (PO), kotoran sapi (KS) dan kultur murni Pseudomonas pyoceanea (PS). Sebagai sumber karbon digunakan air limbah POME yang telah dikondisikan pH, temperatur dan komposisi mediumnya. Percobaan dilakukan dengan menggunakan MFC dua ruang selama 10 hari.
Berdasarkan variasi percobaan yang dilakukan dihasilkan nilai Open Circuit Voltage (OCV) yaitu sebesar 971 mV yang dihasilkan dari percobaan P-PS (pelapisan biofilm dengan menggunakan inokulum Pseudomonas pyoceanea, nilai power density maksimum yaitu 1156,62 mW/m2 didapat pada rangkaian IP-PS (pelapisan biofilm dan penambahan inokulum Pseudomonas pyoceanea). Dari pengukuran menggunakan Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) teramati bahwa nilai hambatan dalam (internal resistance) terendah terdapat pada rangkaian IP-PS. Sedangkan untuk efisiensi penurunan COD yang dihasilkan pada penelitian ini yaitu berkisar antara 44-59% dan nilai penurunan COD tertinggi terjadi pada variasi IP-PS.