Pemanfaatan limbah sebagai substrat pengolahan biogas adalah bentuk usaha transisi
energi yang dapat menyesuaikan kelimpahan limbah masing-masing daerah, termasuk
limbah kotoran sapi. Kabupaten Bandung Barat merupakan daerah dengan jumlah sapi
perah terbanyak di Jawa Barat yang setiap ternaknya dapat menghasilkan 15-20 kg
kotoran sapi setiap harinya. Ini adalah sebuah potensi pemanfaatan biogas yang sangat
baik bagi daerah tersebut sehingga perlu dipastikan bahwa implementasinya dapat
menghasilkan potensi perolehan biogas yang optimal. Penelitian ini dilakukan untuk
mengevaluasi pengaruh parameter operasi pada suatu reaktor biogas semi-batch berskala
pilot dan menentukan model kinetikanya untuk menggambarkan kinerja produksi biogas
terhadap waktu. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan pengoperasian reaktor pada
keadaan tanpa daur ulang substrat dan dengan daur ulang substrat. Karakterisasi COD
dilakukan untuk menentukan ketunakan reaktor biogas yang disimulasikan secara tunak
dengan Anaerobic Digestion Model-1 (ADM1). Model kinetika menghasilkan prediksi
produksi dan komposisi biogas pada keadaan tanpa daur ulang dan dengan daur ulang dan
menghasilkan nilai parameter untuk kedua keadaan tersebut.
Rata-rata produksi biogas harian dengan daur ulang (7,00 m³/hari) lebih tinggi
dibandingkan tanpa daur ulang (3,52 m³/hari). Sementara itu, untuk komposisi metana,
rata-rata pada variasi dengan daur ulang (49%) cukup identik dengan variasi tanpa daur
ulang (48%). Model untuk kondisi tanpa daur ulang substrat mencapai kecocokan dengan
nilai Sum of Squared Errors (SSE) sebesar 26,42, sementara model untuk kondisi dengan
daur ulang menunjukkan kecocokan dengan SSE sebesar 8,54. Analisis lebih lanjut
terhadap seluruh nilai parameter hasil optimasi mengindikasikan bahwa parameter
kinetika, khususnya konstanta hidrolisis untuk karbohidrat menjadi parameter paling
berpengaruh dalam mengendalikan kinerja model dengan nilai 0,038 untuk variasi tanpa
daur ulang, 2,748 untuk variasi dengan daur ulang.
Perpustakaan Digital ITB