Perpustakaan Digital ITB

Penggunaan mikroba untuk peningkatan produksi minyak merupakan salah satu metode EOR yang tidak memerlukan investasi besar. Mikroba dalam hal ini bakteri hidrokarbonoklastik yang berasal dari reservoar dapat menghasilkan bio-surfaktan, alkohol, bio-polimer, gas, dan zat asam melalui proses metabolisme. Pada penelitian ini dilakukan isolasi bakteri dari reservoar yang memiliki potensi menghasilkan biosurfaktan serta optimasi nutrisi nitrogen inorganik untuk mendukung produksi biosurfaktan. Isolasi dilakukan dalam dua tahap dengan menggunakan medium brine dan 0,1% ekstrak ragi pada suhu 50 °C dan pengocokan 120 rpm. Isolasi tahap pertama menggunakan 5% minyak bumi (non steril) dan 5% brine (non steril), sedangkan pada isolasi tahap kedua digunakan minyak sisa degradasi. Bakteri yang diperoleh diadaptasi dari suhu 50°C, 60°C hingga 70°C, dalam medium SMSSe. Selanjutnya dilakukan penapisan bakteri penghasil biosurfaktan melalui uji hemolisis, emulsifikasi dan tegangan antar muka. Bakteri penghasil biosurfaktan terbaik diadaptasi dalam medium SMSSe dengan konsentrasi minyak bertingkat (10%,15%, dan 20%) secara bertahap. Pembuatan kurva tumbuh, kurva produksi biosurfaktan, dan kurva “critical micelle concentration” dilakukan dengan menggunakan medium SMSSe. Selanjutnya dilakukan optimasi sumber nitrogen inorganik menggunakan amonium sulfat, NPK dan amonium nitrat untuk meningkatkan produksi surfaktan. Sumber nitrogen terbaik selanjutnya divariasikan sebesar 0,1%; 0,15% dan 0,2%. Stabilitas biosurfaktan diuji terhadap perubahan temperatur (32 °C, 40 °C, 50 °C, 70 °C dan 121 °C), salinitas (5%, 10%, 15% dan 20% ) dan pH (2,4,6,8, dan 10). Identifikasi bakteri dilakukan dengan metode 16S rRNA. Analisa biosurfaktan yang dihasilkan menggunakan FTIR. Dari hasil isolasi diperoleh 12 isolat bakteri, 8 isolat dari isolasi tahap satu dan 4 isolat dari isolasi tahap 2. Empat isolat yang memiliki indeks emulsifikasi tertinggi yaitu isolat 1,7,9,dan 11 dengan nilai 87,5%; 70,58%; 72,72%; dan 70,96%. Isolat 1 menunjukkan hasil uji terbaik untuk ketiga uji dengan penurunan tegangan antara muka sebesar 60,71% dibandingkan isolat 7,9,11 dengan penurunan tegangan antar muka sebesar 54,28%; 54,28%; dan 52,85%. Hasil kurva tumbuh menunjukan bahwa isolat 1 memiliki laju pertumbuhan tertinggi sebesar 0,2018 jam-1 pada jam ke-60. Hasil produksi biosurfaktan tertinggi ii sebesar 2,361 g/L pada jam ke-96 dengan laju pembentukan biosurfaktan 0,0048 g L-1 jam-1. Diperoleh satu “critical micelle concentration” dengan konsentrasi 1,813 g/L. Penggunaan Amonium nitrat menunjukkan produksi biosurfaktan tertinggi sebesar 2,2617 gr/L dengan laju pembentukan 0,02172 g L-1 jam-1 pada jam ke-120, dibandingkan NPK dan Amonium sulfat yang hanya memproduksi biosurfaktan tertinggi masing-masing sebesar 0,688 g/L dan 0,735 g/L dengan laju pembentukan 0,0099 g L-1 jam-1 dan 0,0189 g L-1 jam-1 pada jam ke-120. Konsentrasi Amonium nitrat sebesar 0,1% , 0,15% dan 0,2% memberikan hasil produksi biosurfaktan berturut-turut sebesar 2,2617 g/L; 2,1053 g/L; dan 2,367 g/L serta menurunkan tegangan antar muka sebesar 22,15%; 22,50% dan 24,29%. Konsentrasi amonium nitrat 0,1% merupakan konsentrasi terbaik untuk memproduksi. Hasil identifikasi 16S rRNA mendekati kekerabatan dengan Bacillus subtilis. Hasil analisa FTIR dari ekstrak biosurfaktan menunjukkan karakteristik lipopeptida. Biosurfaktan yang dihasilkan memiliki kemampuan stabil terhadap perubahan temperatur (32 °C, 40 °C, 50 °C, 70 °C dan 121 °C), salinitas (5%, 10%, 15% dan 20% ) dan pH (2,4,6,8, dan 10) serta memiliki stabilitas optimum pada suhu 70 °C, salinitas 20% dan pH 8.