Literature review on ability of agricultural crop residues and agro-industrial waste for treatment of wastewater

Purpose Agricultural crop residues (ACR) and agro-industrial waste (AIW) are abundant in Indonesia and primarily used as substitutes for cattle feed or to be naturally decomposed in the nearby environment. This review attempts to examine the potential valorisation of ACR and AIW into biosorbent. This paper also provides the challenges and opportunities in applying wastewater biosorption treatment in Indonesia.Method A literature review from available literature was carried out to reveal and explore the ability and prospective application of ACR and AIW   for treatment of wastewaterResults The reviews show that ACR and AIW can be used for wastewater treatment in different forms including: filter media, activated carbon, biosorbent and biochar. Activated carbon has demonstrated its high ability and efficiency in removing organic pollutants in wastewater. This is due to its large porosity, internal surface area, and mechanical strength. ACR and AIW in wastewater biosorption can be applied in any small-scale agro-industries because of their simplicity procedures, technology, and low cost. Various options of wastewater technologies have also been investigated in recent years. Yet, various issues have been aroused surrounding this technology, including the biosorptive capacity, the performance-effectiveness, the design, and the high operation costs.Conclusion The study found that problems of a high cost of carbonation and activation process, the needs of regeneration treatment, and the up-scaling or commercialization might hinder the sustainable valorisation of ACR and AIW

Valorization of oil palm empty fruit bunches into activated carbon: A mini-review

This paper aimed to comprehensively review the potential valorization of oil palm empty fruit bunches (OPEFBs) into activated carbon and its potential application. Activated carbon is carbon processed through dual phases, including carbonization and activation. Firstly, this process converts biomass into carbon thermally with zero to little oxygen conditions. Next, the carbon needs to be activated to stimulate the formation of pores and reduce impurities. The activated carbon’s quality is influenced by the activation process, which can be done physically, chemically, or physiochemically. Activated carbon has an amorphous structure and abundant internal pore structure, thus increasing the surface area. In Indonesia, the quality of active carbon is regulated by Indonesian National Standards or SNI 06-370-1995. The factors influencing the activation step include activator agent type, activator agent concentration, activation ratio and time, etc. . Generally, activated carbon can be widely applied to various sectors, such as agriculture (i.e., slow-released fertilizer, fertilizer, etc.), waste treatment (i.e., adsorbent, activator in anaerobic digestion/AD, bioremediation, etc.), gas purification, ceramic membrane, etc. However, further in-depth investigation is required to determine potential scaling-up and commercialization

Bioconversion of black soldier fly (Hermetia illucens) on agricultural waste: Potential source of protein and lipid, the application (A mini-review)

Hermetia illucens, well-known as black soldier fly (BSF), is an insect easily found in subtropical and tropical regions. It contains high protein and lipids. BSF is known as one of the biological agents consuming organic components, thus having a high potential to overcome organic waste problems. BSF has promising advantages due to its long development time in the larval stage (compared to other flies) and its ability to self-separate from organic waste. BSF with large protein and lipid content can substitute the commonly used protein source in aquaculture, poultry and livestock compound diet formulation, which can be an option to overcome limited sources of future food and feed insecurity. This review analyses the latest study of bioconversion using BSF from the viewpoint of nutrient composition, degradation rate and biomass results from different feed treatments. Various feed and growth mediums have been studied to obtain high protein and lipid biomass. Hopefully, the information will provide new research directions and solutions for converting agro-industrial waste using bioconversion with BSF

IMPLEMENTASI MANAJEMEN BERBASIS SEKOLAH (MBS) DI SMA NEGERI 1 TALIBURA KABUPATEN SIKKA NUSA TENGGARA TIMUR

Elviliana Soja, 2015. Implementasi Manajemen Berbasis Sekolah (MBS) Di SMA Negeri 1 Talibura Kabupaten Sikka NTT. Skripsi, dibimbing oleh Prof.Dr.H.Ismail Tolla,M.Pd dan Dr. Andi Cudai Nur, M.Si. Jurusan Administrasi Pendidikan Fakultas Ilmu Pendidikan Universitas Negeri Makassar. Penelitian ini mengkaji tentang Implementasi Manajemen Berbasis Sekolah (MBS) Di SMA Negeri 1 Talibura Kabupaten Sikka Nusa Tenggara Timur. Fokus dalam penelitian ini adalah Bagaimana Implementasi Manajemen Berbasis Sekolah (MBS) di SMA Negeri 1 Talibura Kabupaten Sikka Nusa Tenggara Timur? Berdasarkan fokus penelitian tersebut, selanjutnya penelitian ini bertujuan Untuk mengetahui Implementasi Manajemen Berbasis sekolah (MBS) di SMA Negeri 1 Talibura Kabupaten Sikka Nusa Tenggara Timur. Sedangkan yang menjadi unit analisis dalam penelitian ini adalah kepala sekolah dan guru yang berjumlah 15 orang. Penelitian ini merupakan jenis penelitian field research atau penelitian lapangan kualitatif dengan metode penelitian. Prosedur pengumpulan data diperoleh dengan menggunakan wawancara dan dokumentasi. Data yang terkumpul kemudian di analisis dengan menggunakan teknik analisis deskriptif kualitatif. Dari hasil penelitian ini menunjukkan bahwa Implementasi Manajemen Berbasis sekolah (MBS) di SMA Negeri 1 Talibura Kabupaten Sikka Nusa Tenggara Timur khususnya dalam manajemen kurikulum, manajemen kesiswaan, manajemen keuangan, manajemen tenaga kependidikan, manajemen sarana dan prasarana, manajemen hubungan sekolah dan masyarakat dan manajemen layanan khusus dapat dinyatakan belum maksimal, hal ini dapat dilihat dari pelaksanaan supervisi yang dilakukan kepala sekolah belum berjalan dengan baik dan belum optimal. Sehingga mempengaruhi kurangnya professionalisme guru

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERILAKU IBU DALAM PEMELIHARAAN KESEHATAN GIGI DAN MULUT ANAK TERHADAP TINGGI DMF-T ANAK DI SDN KARANGREJO 2

Karies ana

Aerobic Mono dan CO- Digestion Makroalga dan Residu Industri Rumput Laut: Kajian Potensi Metana Spesifik dan Estimasi Carbon, Energy, dan Nutrient Footprint

Produksi makroalga di Indonesia menempati urutan kedua setelah negara China, dengan kuantitas sebesar 12 juta ton, yang diikuti negara Korea dan Filiphina. Cultivated Gracillaria Verrucosa (CGv) menjadi salah satu spesies makroalga budidaya terbanyak dengan jumlah produksi di tahun 2018 mencapai 1,12 juta ton. Hasil budidaya makroalga tersebut terbagi dalam kualitas tinggi, sedang, dan rendah. Makroalga kualitas tinggi dan sedang digunakan untuk bahan baku industri, sedangkan kualitas rendah akan dibuang ke laut. Pembuangan tanpa pengolahan secara terus menerus ini akan memberikan dampak negatif terhadap lingkungan. Di sisi lain, sebanyak 39,000 ton produk per tahun secara global dihasilkan oleh industri pengolah makroalga. Dari aktivitas tersebut, khususnya di Indonesia sebanyak 8 juta m3 limbah padat dan cair dihasilkan. Penanganan terhadap limbah tersebut hingga saat ini adalah dengan pemanfaatannya sebagai pupuk cair. Kedua substrat, makroalga kualitas rendah dan limbah industrinya berpotensi dijadikan bahan baku produksi biogas karena memiliki kandungan organik yang cukup memadai. Teknologi anaerobic digestion (AD) sebagai sistem konversi energi baru dan terbarukan yang sudah mumpuni tidak hanya menghasilkan biogas, namun digestate dapat dimanfaatkan kembali menjadi pupuk organik cair atau padat. Luaran tersebut dari biogas plant memberikan dua luaran yang dapat memberikan nilai ekonomis yang tinggi dan juga memberikan akses energi bersih darinya. Karakteristik substrat yang optimal hanya menjadi salah satu suksesnya pengoperasian biogas plant. Faktor utama lainnya adalah optimasi substrat melalui codigestion dan dukungan teknikal termasuk kerja para operator. Sehingga, pengotimasian perlu dilakukan dengan pemodelan untuk memperoleh kondisi optimum dalam membangun biogas plant dan untuk menghindari kesalahan overload dari operator. Pemodelan AD dapat dilakukan dengan variasi material kontruksi biogas plant seperti concrete atau steel, input organic loading rate (OLR), serta pemanfaatan biogas. Penentuan parameter dilakukan sesuai dengan kondisi akan diproyeksikannya plant sehingga hasil pemodelan dapat memberikan masukan positif kepada industri. Penelitian ini dilakukan dengan dua tahapan yaitu tahap pertama dalam skala laboratorium dan pemodelan carbon, energy, nutrient (CEN) balance sebagai tahap kedua. Tahap pertama penelitian dimulai dengan karakterisasi substrat untuk mengetahui kandungan biokimia (analisa proksimat, ultimat, rasio C/N, dan konduktivitas) dari tiap biomassa sebelum dan sesudah biochemical methane potential test (BMP). Pengujian karakterisasi susbtrat ini menunjukkan bahwa CGv memiliki sifat inhibitor pada AD yaitu nilai tinggi pada kandungan sulfur, lignin, hemiselulosa, dan tingginya salinitas. Secara keseluruhan, hasil karakterisasi menunjukkan bahwa substrat SIR sebagai kandidat yang memiliki potensi tertinggi sebagai biogas. Uji BMP untuk mengetahui potensi produksi metana spesifik dilakukan menggunakan automatic methane potential test system (AMPTS) II selama 28 hari dengan kondisi mesofilik dan diperoleh 0.173 m3CH4/kg VSadded dari substrat SIR, 0.063 m3CH4/kg VSadded dari substrat CGv:SIR (88:12), dan 0.056 m3CH4/kg VSadded dari substrat CGv. Substrat SIR memberikan hasil potensi produksi tertinggi dan pengujian ini menunjukkan bahwa nilai potensi metana codigestion lebih rendah daripada mono digestion. Hal tersebut disebabkan oleh kondisi rasio yang tidak optimum dan adanya inhibitor pada substrat CGv. Dilakukan juga pengujian kualitas digestate untuk melihat potensi sebagai biofertilizer dan diperoleh nilai N sebesar 0.030-0.069%, nilai P sebesar 0.014-0.032% dan K sebesar 0.345-0.437%. Rendahnya nilai nutrisi pada digestate dapat diatasi dengan pemberian bahan aditif lainnya. Tahap kedua yaitu pemodelan AD menggunakan AD assessment tool dengan skenario combined heat and power (CHP) dan biogas upgrading (BU) dalam variasi organic loading rate (OLR) 3, 4, dan 5 kg VS/m3/hari, bahan kontruksi, dan penggunaan digestate. Diperoleh nilai estimasi CEN balance sebesar 0.021-0.431 ton CO2 eq, 0.155-2.707 MJ/kg TS, 0.124-25.515% net emisi nutrisi NPK. Nilai neraca energi yang dihasilkan tidak masuk dalam hasil potensi biogas dari susbtrat lainnya (pertanian dan tanaman energi). Nilai estimasi untuk emisi dan juga nutrisi menunjukkan bahwa sistem AD berbahan makroalga dan/atau residu industri rumput laut dapat mengurangi emisi gas rumah kaca. Perlakuan terbaik dari pemodelan AD ini adalah skenario SIR_ETS_3 yaitu substrat SIR, skenario AD-CHP, material steel, kondisi simple, dan OLR 3 kg VS/m3/hari. Pengujian skala laboratorium dan pemodelan AD menunjukkan hasil tertinggi yang sama yaitu pada substrat SIR. Hal ini dapat disebabkan oleh kandungan organik yang mencukupi (nilai lignin terendah dan selulosa tertinggi) dibandingkan substrat lainnya. Penelitian ini menemukan bahwa substrat makroalga CGv berkualitas rendah dan residu industri rumput laut (SIR) melalui anaerobic mono digestion serta kombinasi keduanya dalam anaerobic co-digestion (AcD) memiliki potensi untuk menghasilkan biogas. Ke depannya, perlu dilakukan pengujian rasio lain dalam AcD dan pemberian pre-treatment pada substrat CGv untuk mempemudah biodegradasi oleh mikroorganisme AD

Coupled Biogas and Fiber Production from Agricultural Residues and Energy Crops with Steam Explosion Treatment

The global demand for packaging materials and energy is constantly increasing, requiring the exploration of new concepts. In this work, we presented a bioeconomic concept that uses steam explosion and phase separation to simultaneously generate fibers for the packaging industry and biogas substrate for the energy sector. The concept focused on fiber-rich residues and fiber-rich ecological energy crops from agriculture. Feasibility of the concept in the laboratory using feedstocks, including Sylvatic silphia silage, Nettle silage, Miscanthus, Apple pomace, Alfalfa stalks, and Flax shives was confirmed. Our results showed that we were able to separate up to 26.2% of the methane potential while always extracting a smaller percentage of up to 17.3% of organic dry matter (ODM). Specific methane yields of 297–486 LCH4 kgODM−1 in the liquid and 100–286 LCH4 kgODM−1 in the solid phase were obtained. The solid phases had high water absorption capacities of 216–504% due to the steam explosion, while the particle size was not significantly affected. The concept showed high potential, especially for undried feedstock

Food waste to bioenergy: Current status and role in future circular economies in Indonesia

Like many countries, Indonesia generates large quantities of food waste. Food waste is poorly managed due to inadequate treatment practices, which has a harmful impact on the environment. This paper demonstrates the high potential for food waste valorization in Indonesia and outlines the optimal valorization pathways to inform future decision-making surrounding the management of this waste. This paper also compares various conversion technologies for transforming food waste into liquid, solid, and gaseous biofuels. The challenges and opportunities for wider implementation are also considered, including the integration of supply chains and the logistics of food waste management, the technological feasibility, and the persistent behaviors surrounding food waste and energy in Indonesia. The economic and environmental benefits, the perspectives of improved food waste management practices and sustainable fuels, as well as the policy landscape surrounding waste and sustainable energy are also explored. The challenges of scalability and commercialization are also highlighted in this paper. This review demonstrates the best pathways from food waste valorization to bioenergy, including biogas or biodiesel integrated with a black soldier fly larvae (BSFL) composting system. Despite the scale of resources in Indonesia, the pathways and technologies for processing food waste are lacking. Further in-depth studies are required to demonstrate the sustainability and feasibility of food waste transformation into bioenergy to realize its high value