Deteksi Keragaman Spesies Bakteri Metanogen Rumen Sapi Menggunakan Kloning Gen 16s Rrna dan Sekuensing

Ruminants produce methane gas which contributes to enhanced greenhouse effect in the atmosphere. Cattle issued the highest methane during the fermentation of feed in the rumen. Methane gas produced by methanogen bacteria in carbohydrates anaerobic fermentation. Methanogen bacteria are difficult to obtain diversity information because difficult cultured. One technique can be used is molecular rRNA 16S gene cloning and sequencing. This study was aims to determine the species diversity of methanogen bacteria in cattle's rumen using rRNA 16S gene cloning and sequencing technique by survey method. The results obtained 51 clones with 800 bp insert size length. The sequencing resulted 2 different sequences, ie 8-3L21 clone bacterium uncultured and BBS-12 clone methanogens rumen uncultured rRNA 16S gene partial sequence with 99% and 100% similarity. The Genus sequences for gene 1 and 3 were Prevotella (24%), Clostridium (1.5%), and other uncultured bacteria, whereas the 2 gene sequences of species was Methanobrevibacter ruminantium (21.83%), M. millerae (29.17%), M. gottschalkii (6.47%), Methanosphaera stadtmanae, and Methanobacterium alcaliphilum. This research provides scientific information about cattle rumen methanogen bacteria species diversity which can be used as a basis for control of cattle rumen methanogen bacteria

Perancangan Pemanfaatan Limbah Mendong Menjadi Pupuk Cair Organik

Produksi kerajinan anyaman/tenun mendong di Kota dan Kabupaten Tasikmalaya memiliki peluang pasar yang bagus. Mendong yang dahulu hanya dibuat menjadi tikar sederhana kini sudah berkembang keberbagai macam produk, seperti kotak multi fungsi, tempat alat tulis kantor, dan tempat cucian. Proses penenunan mendong (Fimbristylis Globulosa) sampai dengan menjadi berbagai macam produk, menghasilkan limbah mendong yang cukup banyak.  Permasalahan muncul dalam menangani limbah mendong pasca proses penenunan dan pembuatan berbagai macam produk.  Hal ini dirasakan menyulitkan karena hampir setiap hari jumlahnya terus betambah sehingga langkah cepat yang dilakukan adalah dengan cara dibakar. Tujuan penelitian ini adalah bagaimana memanfaatkan limbah mendong tersebut untuk dikembangkan menjadi limbah cair hasil proses biogas. Limbah cair ini kemudian dijadikan pupuk cair organik yang dapat digunakan kembali diantaranya untuk menanam tanaman mendong. Secara eknomis pemanfaatan limbah cair hasil proses biogas berbahan baku limbah mendong yang sudah dibusukkan sangat berpotensi untuk dikembangkan menggantikan pupuk organik yang harganya terus meningkat sehingga terjadi pertumbuhan ekonomi yang berkelanjutan dan ramah lingkungan

Mitigasi Emisi Gas Metana melalui Pengelolaan Lahan Sawah

Metana (CH4) merupakan salah satu gas rumah kaca dengan indekspotensi pemanasan global 21 kali molekul karbon dioksida (CO2).Salah satu sumber emisi metana di sektor pertanian adalah lahansawah. Lahan sawah Indonesia yang luasnya sekitar 8,08 juta hadiduga memberi kontribusi sekitar 1% dari total global metana.Emisi metana dari lahan sawah ditentukan oleh beberapa faktor,antara lain tipe tanah, pengelolaan air irigasi, suhu tanah, varietastanaman, pemupukan, dan musim tanam. Strategi penurunan emisimetana dari lahan sawah dilakukan melalui pengelolaan lahandengan mengintegrasikan beberapa komponen teknologi, meliputipenggunaan varietas unggul rendah emisi, pemberian pupuk organikmatang (pupuk kandang dan kompos), pemupukan nitrogen yangmengandung sulfur (ZA) atau pupuk lambat urai, sistem irigasiberselang/terputus, dan sistem tanpa olah tanah atau olah tanahkonservasi. Varietas padi dengan emisi metana rendah adalahCiherang, Cisantana, Tukad Balian, Memberamo, Inpari 1,Dodokan, Way Apoburu, dan IR64, sedangkan varietas dengan emisimetana tinggi antara lain Cisadane, IR72, dan Ciliwung. Caramitigasi yang dipilih hendaknya tidak mengorbankan aspekproduksi beras dan diupayakan bersifat spesifik lokasi. Selain itu,prioritas upaya mitigasi perlu diarahkan pada ekosistem sawah yangmemiliki potensi emisi metana tinggi, yaitu lahan sawah beririgasi.Strategi penurunan emisi metana dari lahan sawah dilakukan denganmengombinasikan komponen teknologi rendah emisi dalam budidaya tanaman padi tanpa menurunkan hasil gabah

Pengaruh Variasi Kadar Molase dan Limbah Jamu (Beras Kencur dan Daun Pepaya) terhadap Penghasilan Biogas oleh Bakteri Metanogen

Pembuatan biogas dengan memanfaatkan limbah jamu beras kencur dan daun pepaya merupakan salah satu alternatif pemanfaatan limbah organik untuk menggali potensi bioenergi di Indonesia. Selain itu, melihat kandungan karbohidrat yang terkandung dalam limbah jamu yang cukup tinggi (11,9 gram pada daun pepaya, 4,14 g pada kencur, dan 78,9 gram pada beras) dapat dikonversi menjadi energi alternatif berupa gas metana. Molase adalah hasil samping pembuatan gula tebu, memiliki kandungan gula yang cukup tinggi (sukrosa 30-40%, glukosa 4-9%, dan fruktosa 5-12%) dapat digunakan sebagai nutrisi tambahan dalam proses fermentasi anaerobik, harganya yang murah dan mudah didapatkan. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui nisbah volume limbah jamu daun pepaya dan beras kencur dengan molase untuk menghasilkan volume biogas terbanyak, serta untuk mengetahui volume gas metana tertinggi. Produksi biogas menggunakan pralon diameter 4 inch dengan panjang 15 cm yang dibawah dan diatasnya ditutup rapat, serta pada bagian atas alat diberi kran. Variasi penambahan molase sebesar 10, 20, 30, dan 40%. Fermentasi bahan-bahan dilakukan selama empat hari. Parameter yang diamati yaitu banyaknya gas metan yang dihasilkan. Kontrol positif berupa penambahan bakteri metanogen yang diisolasi dari rumen sapi dan bakteri selulolitik yang diisolasi dari probiotik starbio, sedangkan kontrol negatif berupa penambahan bakteri selulolitik. Tahapan percobaan yang dilakukan, isolasi bakteri metanogen dari rumen sapi, fermentasi limbah jamu, dan analisis gas metana yang diproduksi. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap. Data yang diperoleh dianalisis dengan ANAVA menggunakan SPSS versi 20.0 pada tingkat kepercayaan 95%. Hasil yang didapat, persentase gas metan tertinggi pada kontrol positif dengan rata-rata gas metan sebesar 67,337%, sedangkan produksi gas metan tertinggi antarperlakuan pada penambahan molase sebesar 30%, yaitu sebesar 19,026%. Gas metan paling rendah pada kontrol negatif dengan nilai 0% atau dapat dikatan tidak terbentuk gas metana sama sekali

Perbandingan Sistem Digester Anaerob Termofilik Satu Dan Dua Fase

Anaerobic digestion of organic waste has some advantages, namelythe recovery of biogas as alternative energy source and the conversionof waste products to soil fertilizer. Compared to mesophilic digestion,thermophilic digestion offers advantages regarding the processperformance and the hygienic aspect. Unfortunately, the process hasgenerally not enjoyed a good reputation because of its poor record withrespect to process stability. Two-stage anaerobic reactor systemconsisting of a hydrolysis reactor and a methane reactor is often usedto overcome such instability problems. In this study, the two-stageanaerobic reactor system is compared to the one-stage anaerobic reactorsystem. This study shows that the two-stage anaerobic reactor systemhas more process stability, can be operated at much more higher organicloading rate, and need much shorter recovery time after a processfailure

Pengaruh Penambahan Em4 (Effective Microorganism-4) Pada Pembuatan Biogas Dari Eceng Gondok Dan Rumen Sapi

Eceng gondok (Eichornia crassipes) merupakan tanaman yang menjadi limbah perairan dan keberadaannya belum banyak dimanfaatkan. Kandungan selulosa, hemiselulosa, dan lignin di dalamnya dapat dimanfaatkan menjadi biogas melalui proses fermentasi. Penelitian ini mengkaji pengaruh EM4 (Effective Microorganism- 4) terhadap massa, nilai kalor, dan kecepatan pembentukan biogas dari eceng gondok. Percobaan dilakukan dalam anaerobic digester berukuran 4 liter, bahan baku yang digunakan adalah eceng gondok, rumen sapi, dan air dengan variabel penambahan EM4 sebesar 1% dan 0%. Fermentasi dilakukan secara batch dengan pengukuran gas (temperatur, tekanan, dan massa) setiap 7 hari sekali sampai hari ke-35. Sebelum proses fermentasi, dilakukan pengujian terhadap rasio C/N campuran bahan baku. Pembakaran gas dilakukan untuk membuktikan gas yang didapat mengandung metana. Hasil Penelitian menunjukkan bahwa rasio C/N untuk variabel dengan penambahan EM4 1% sebesar 5,33 dan rasio C/N untuk variabel dengan penambahan EM4 0% sebesar 7. Jadi, penambahan EM4 dapat menurunkan rasio C/N. Sementara itu, hasil fermentasinya memperlihatkan bahwa EM4 memperkecil produksi biogas meskipun proses pembentukannya cepat. Massa total biogas yang didapat pada variabel EM4 1% sebesar 1,1 g dan variabel EM4 0% sebesar 1,55 g. Tekananbiogas mengalami fluktuasi (pada variabel EM4 1% sebesar 35,6 cmH2O, sedangkan pada variabel EM4 0% sebesar 40,6 cmH2O). Berdasarkan simulasi menggunakan chemical process simulator software, diketahui heating value biogas sebesar 39.180 kJ/kg. Water hyacinth (Eichornia crassipes) is a plant that becomes waste and its existence has not been widely used. Content of cellulose, hemicellulose, and lignin in it can be converted into biogas through a process of fermentation. Study examines the effect of EM4 (Effective Microorganism-4) on the mass, heating value, and the rate of formation of biogas from water hyacinth. An experiments were performed in anaerobic digesters size of 4 liters, the raw material used is water hyacinth, cow\u27s rumen, and water with variable of EM4 addition of 1% and 0%. Fermentation was carried out in batch condition with gas measurement (temperature, pressure, and mass) every 7 days until the 35th day. Before fermentation, the C/N ratio of raw material mixture was analyzed. The gas was burnt to prove that the obtained gas containing methane. Results showed that the C/N ratio for the variable with the addition EM4 1% is 5.33 and C/N ratio for the variable with the addition EM4 0% is 7. Thus, the addition of EM4 can reduce C/N ratio. Despite the formation process is rapid, the results showed that EM4 reduce the biogas production. Total mass of biogas obtained at variableEM4 1% is 1.1 g and variable EM4 0% is 1,55 g. Biogas pressure is fluctuated (at variable EM4 1% is 35.6 cmH2O, EM4 0% is 40.6 cmH2O). Based on simulation using the chemical process simulator software, it is known that biogas heating value is 39,180 kJ/kg

Produksi Gasbio Menggunakan Limbah Sayuran

Gasbio merupakan salah satu solusi alternatif untuk mengatasi krisis energi yang terjadi di negeriini. Tercatat dalam data kementerian Lingkungan Hidup RI 2013, rata-rata setiap pendudukmenghasilkan sekitar 2 kg sampah per hari. Dalam ukuran sebuah kota besar, seperti Jakarta,dalam sebulan kota ini harus membersihkan sampah sampai 572.000 ton per bulan. Dari sekianbanyak sampah, 60% nya adalah sampah rumah tangga seperti sisa nasi, sayuran dan lainnya.Sampah seperti ini masuk dalam kategori sampah organik. Sejauh ini belum ada artikel yangmembahas rasio campuran limbah sayuran dengan air untuk menghasilkan gasbio yang optimal.Membuat gasbio dalam penelitian ini menggunakan bahan baku limbah sayuran dan air, sertamenggunakan digester toples yang telah dimodifikasi yang berkapasitas 10 liter. Bahan yangdigunakan dalam bentuk sayuran, lalu dicampur dengan air dengan perbandingan berat 1:1 ; 1:1,5; 1:2 dan 1:2,5 (kg/kg). Gasbio yang dihasilkan diuji dengan menggunakan kromatografi gas untukmengidentifikasi komponen gas dan juga untuk menguji nilai kalori nya menggunakan kalorimeter.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan gasbio dengan komposisi metana tertinggiyang terkandung di dalamnya. Hasil yang diperoleh menunjukkan campuran limbah sayuran danair dengan perbandingan 1:1,5 menghasilkan gasbio dengan konsentrasi metana tertinggi 40,35%vol dan nilai kalori 7.624,05 kkal/m3

Pengaruh Kondisi Temperatur Mesophilic (35ºC) Dan Thermophilic (55ºC) Anaerob Digester Kotoran Kuda Terhadap Produksi Biogas

Content energy of biogas is not less than energy derived from petroleum, horse manure can be used as a substrate for producing biogas. A substrate in horse manure bacteria containing framer metan which is in the animal body ruminants. Temperature is one of the important factors that affect on fermentation process. The aim of study was to find characterization production and composition content biogas from horse manure on condition temperature mesophilic (35ºC) and thermophilic (55ºC). Both of digester are running simultaneously by fermentation process for 15 days. The results obtained from the condition that generated the biogas production of thermophilic higher than the condition of mesophilic and conditions without heating. Biogas production optimum of each digester generated on day 8 for thermophilic conditions, day 10 for mesophilic conditions and day 11 for the conditions without heating. The highest result of biogas production was in thermophilic conditions (0.1411 kg). The highest percentage of methane gas production (CH4) that produced by the thermophilic digester conditions (59.8%)

Penghilangan Bau secara Biologi dengan Biofilter Sintetik

Biofilter as one of method processing of waste have been introduced since early 20, but in its application have time to be left by effect of newer technological appearance like trickling filter, rotating biological contactor, activated sludge, and fluidized bed reactor. Biofilter very effective in deodorizing, especially dangerous aromas of organic volatile compound, and poisonous air from industry with efficiency 90 - 99,9%. Biofiltrasion become more economic compared to carbon adsorption or oxidation when its organic content under 3000 ppm. Most biofilter operate on organic concentration around 1000 ppm or lower. There are some matter to influence market of biofilter, for example : 1). the increasing of regulation about oxide nitrogen emission coming from hot process. Biofilter do not yield nitrogen oxide addition, 2). The increasing of sigh of society about contamination of aroma of facility processing of waste, processing of solid waste and others, 3). preventive methodologies implementation of pollution using condensation and air emission concentration, 4). Pressure to industry to use processes with discard as small as possible, 5). The increasing of attention to emission of hit and organic air materials, and also low cost water treatment technology. Kata Kunci : Bau, Odour, Biofilter, Biofilm, Limbah tahu dan tempe, wastewater treatmen