PENGARUH JENIS ELEKTRODA TERHADAP POWER DENSITY PADA MICROBIAL FUEL CELL DENGAN PENAMBAHAN GRANULAR ACTIVATED CARBON

Vidia Wahyu  Meidy Safitri; Ir. Tuhu Agung,  MT

doi:10.33005/envirotek.v12i2.48

Authors

Vidia Wahyu Meidy Safitri Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Pembangunan Nasional ‘Veteran” Jawa Timur
Ir. Tuhu Agung, MT Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Pembangunan Nasional ‘Veteran” Jawa Timur

DOI:

https://doi.org/10.33005/envirotek.v12i2.48

Keywords:

limbah tahu, microbial fuel cell, power density

Abstract

Limbah cair tahu mengandung kandungan organik tinggi dengan konsentrasi COD 1408 mg/l, TSS 191 mg/l dan pH 4,46. Salah satu penelitian dengan pemanfaatan limbah dan energi yaitu Microbial Fuel cell (MFC). Energi Kimia senyawa organik dari mikroorganisme akan dirubah menjadi energi listrik dengan reaksi katalik dari mikroorganisme dalam keadaan anaerob merupakan proses microbial fuel cells. Salah satu tantangan untuk mengembangkan sistem MFC adalah dengan memilih elektroda yang tepat. Elektroda yang digunakan harus memiliki daya konduktifitas listrik tinggi, pemukaan yang luas, non korosif, biokompatibel, stabil. Penelitian ini bertujuan untuk memgetahui jenis elektroda optimum dalam menghasilkan power density dengan variasi elektroda karbon grafit, seng dan tembaga, variasi waktu 0, 48, 96, 144, dan 192 jam. Dilakukan pretreatment koagulasi flokulasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa MFC dengan elektroda karbon grafit dan karbon grafit menghaslikan power density sebesar 2292,994 mW/m2. MFC juga menurunkan konsentrasi COD hingga 88%. Waktu pengolahan dapat mempengaruhi efisiensi penyisihan COD.

Downloads

Download data is not yet available.

References

AliM., & WidodoA. A. 2019. Biokonversi Bahan Organik Pada Limbah Cair Rumah Pemotongan Hewan Menjadi Energi Listrik Menggunakan Microbial Fuel Cell. Envirotek: Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan, 11(2), 30-37.

Al Kholif, M., & Ratnawati, R. 2017. Pengaruh Beban Hidrolik Media Dalam Menurunkan Senyawa Ammonia Pada Limbah Cair Rumah Potong Ayam (RPA). WAKTU, 15(1), 1-9.

Asmadi dan Suharno. 2012. Dasar – Dasar Teknologi Pengolahan Air Limbah. Gosyen Publishing : Yogyakarta. 15-16

Estuning, R.M., Sumiyati, S., Samudro, G. 2015. Pengaruh Konsentrasi Chemical Oxygen Demand (COD) dan pH Terhadap Kinerja Granular Activated Carbon Dual Chamber Microbial Fuel Cells (GAC- DCMFCs). Jurnal Teknik Lingkungan, Universitas Diponegoro, 4(2), 1-8.

Fitriani, A., Sumiyati, S., Samudro, G. 2015. Pengaruh Konsentrasi Chemical Oxygen Demand (Cod) Dan Luas Permukaan Elektroda Graphite Rod Terhadap Kinerja Dual Chamber Microbial Fuel Cells (Dcmfcs). Skripsi, Universitas Diponegoro, George Alison. 1995. Microbial Reduction Of Phospate. Microbial Diversity Project University of Wales Cardiff. Grady, J., L. and Lim, H.C. 1980. Biological Wastewater Treatment: Theory and Applications. Marcel Dekker, Incorporated.

Herlambang, A., 2002. Teknologi Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu. Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi Lingkungan (BPPT) dan Bapedal. Samarinda.

Ibrahim, B., Suptijah, P., & Adjani, Z. N. 2017. Kinerja microbial fuel cell penghasil biolistrik dengan perbedaan jenis elektroda pada limbah cair industri perikanan. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia, 20(2), 296-304.

Imamah, A. N. (2013). Efek Variasi Bahan Elektroda Serta Variasi Jarakantar Elektroda Terhadap Kelistrikan yang Dihasilkan Oleh Limbah Buah Jeruk (Citrus Sp.). Skripsi, Universitas Jember.

Januarita, R., Azizah, A., Ulfa, A., Syahidah, H., Samudro, G. 2015. Mfcs 2 In 1 : Microbial Fuel Cells Pengolah Air Limbah dan Penghasil Listrik (Alternatif : Limbah Isi Rumen Sapi Dengan Pengaruh Variasi COD dan Ph). Artikel Ilmiah, Universitas Diponegoro.

Kalzoum, A. N., Kirom, M. R., & Qurthobi, A. (2018). Pemanfaatan Limbah Cair Tahu Sebagai Penghasil Energi Listrik Menggunakan Sistem Microbial Fuel Cell. eProceedings of Engineering, 5(3).

Khafid A.M., Samudro, G., Sumiyati, S. 2015. Pengaruh Konsentrasi Chemical Oxygen Demand (COD) dan pH Terhadap Kinerja Granular Activated Carbon Dual Chamber Microbial Fuel Cells (GAC- DCMFCs). Skripsi, Universitas Diponegoro.

Liu, H., et al. 2004. Production of electricity during wastewater treatment using a single chamber microbial fuel cell. Environmental science & technology. 38(7):2281-228

Li, Z., Yao, L., Kong, L., & Liu, H. 2008. Electricity Generation Using a Baffled Microbial Fuel Cell Convenient for Stacking. Bioresource Technology Journal, 99(6): 1650-1655

Pramono, S., & Rani, E. 2014. Pengaruh Penambahan Bakteri Eschericia Colio157: H7 Terhadap Produksi Energi Listrik Pada Sel Bahan Bakar Urine. Jurnal Neutrino: Jurnal Fisika dan Aplikasinya, Vol 6, No.2

Purwono, Hermawan, Hadiyanto. 2015. Penggunaan Teknologi Reaktor Microbial Fuel Cells (Mfcs) Dalam Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu untuk Menghasilkan Energi Listrik. Jurnal Prespitasi, Vol 12, No. 2.

Reynolds. 1982. Unit Operation and Processes in Environmental Engineering. Texas A&M University, Brook/Cole Engineering Division, California.

Rosariawari, F dan Mirwan, M. 2013. Efektifitas PAC dan Tawas Untuk Menurunkan Kekeruhan Pada Air Permukaan. Envirotek : Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan, 5 (1). ISSN 2085-501-X

Said, Nusa Idaman. 2017. Teknologi Pengolahan Air Limbah: Teori dan Aplikasi. Jakarta: Erlangga.

Samudro, G., Sumiyati, S., Ramadan B.S., Lintang Iradati. 2015. Pengaruh Dosis Ragi Dan Beban Organik Terhadap Kinerja DCMFCS dan GAC-DCMFCS Dalam Produksi Listrik dan Efisiensi Penurunan COD. Skripsi, Universitas Diponegoro.

Septyana, I., et al. 2014. Pengaruh Variasi Debit dan Jumlah Elektroda Terhadap Penurunan COD dan Produksi Listrik dalam Reaktor Microbial Fuel Cells (MFCs) Studi Kasus: Air Limbah Rumah Potong Hewan (RPH) Kota Salatiga. Jurnal Teknik Lingkungan 3(2): 1-9.

Sinaga, D. H., et al. 2015. Studi Pendahuluan Pemanfaatan Whey Tahu sebagai Substrat dan Efek Luas Permukaan Elektroda dalam Sistem Microbial Fuel Cell. Jurnal Sains dan Matematika 22(2): 30-35.

Sugiharto. 1987. Dasar-Dasar Pengelolaan Air Limbah. UI Press, Jakarta

Utami, L., et al., 2018. Produksi Energi Listrik dari Limbah Kulit Pepaya (Carica papaya) Menggunakan Teknologi Microbial Fuel Cells. Al- Kimia 6(1): 56-62.

Utari, N. D. 2014. Pemanfaatan Limbah Buah-Buahan Sebagai Penghasil Energi Listrik Dengan Teknologi Microbial Fuel Cell (Variasi Penambahan Ragi Dan Asetat). Skripsi, e-prints.undip.ac.id, Universitas Diponegoro.

Wijayanti, A., Samudro, G., & Sumiyati, S. 2015. Pengaruh Konsentrasi Chemical Oxygen Demand (Cod) Dan Rasio C: N: P Sebagai Sumber Nutrisi Terhadap Kinerja Dual Chamber Microbial Fuel Cells (Dcmfcs) (Doctoral dissertation, Diponegoro University).

Witantri, R.G., Purwoko. T., Sunarto, E Mahajoeno. 2017. Bioethanol Production By Utilizing Cassava Peels Waste Through Enzymatic And Microbiological Hydrolysis. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 75.

Yogaswara,R.R.,et al. 2017. Studi Penambahan Mikroorganisme Pada Substrat Limbah Pome Terhadap Kinerja Microbial Fuel Cell. Teknik Kimia 12(1).

Zahara, Nova Chisilia. 2011. Pemanfaatan Saccharomyces cerevisiae Dalam Sistem Microbial Fuel Cell untuk Produksi Energi Listrik. Skripsi, Fakultas Teknik Universitas Indonesia.

Zeinali, F., Ghoreyshi, A.A., and Najafpour G.D. 2010. Adsorption of dichloromethane drom Aqueous Phase Using Granular Activated carbon: Istotherm and Breakthrough Curve Measurement. Middle-East Journal of Scientific Research, Vol 5, No.4: 191-198.

Zhang, Y. 2012. Energy Recovery From Waste Streams With Microbial Fuel Cell (MFC)- Based Technologies. Thesis Departement of Environment Engineering.Technical University of Denmark