MEMBUAT BIOGAS DARI KOTORAN AYAM

BIOGAS adalah gas yang berasal dari makhluk hidup, yaitu hewan dan tanaman. Biogas diproduksi oleh bakteri dari bahan organik di dalam kondisi hampa udara (anaerobik proses). Proses ini berlangsung selama pengolahan atau fermentasi. Gas tersebut sebagian besar berupa metan dengan rumusan molekul CH4 dan karbondioksida dengan molekul CO2.

    Campuran gas tersebut bersifat mudah terbakar jika kandungan metan lebih dari 50%. Biogas yang berasal dari kotoran ternak berisi kira-kira 60% metan. Potensi produksi gas dari suatu jenis bahan sesungguhnya cukup tinggi jika kadar bahan organiknya juga tinggi dan tingkat rasio C/N 20:1 sampai 40:1.

    Kecepatan produksi gas selanjutnya tergantung dari kondisi fisik bahan dan temperatur. Bahan kering dan berserabut lebih lama jika dibandingkan dengan bahan yang halus serta basah. Temperatur optimal pada suhu 35 derajad celsius, berkisar antara 32-37 derajad celsius. Selain itu juga tergantung dari jenis bakterinya. Kelompok bakteri yang berbeda bertugas untuk kehidupan fermentasi dalam sebuah ekosistem. Setiap jenis bakteri tergantung dengan jenis lainya. Jangka fermentasi menjadi singkat jika populasi bakteri benar-benar seimbang.

    Kadar kering (total solid=TS) lapisan yang tidak terolah, berkisar antara 7-11%. Hasil ini bisa dicapai jika kotoran padat dicampur air atau urine dengan volume yang seimbang. Proses digester yang sehat menunjukkan adanya pH 7.0 (taraf netral dari bahan).

    Bila bakteri yang menghasilkan metan telah tersedia dalam bahan, misal dari kotoran ruminansia, produksi biogas dimulai dalam waktu 3-5 hari. Pada lahan pertanian digester diisi perlahan-lahan, sementara itu penggunaanya setelah bangunan penuh terisi.

Pembuatan biogas

    1. Pembuatan biodigester 
Biodigester sering disebut bangunan biogas, yaitu sebuah tabung tertutup tempat limbah organik difermentasi, sehingga menghasilkan gas bio sebagai sumber energi disertai bahan penyubur dari limbah organik. 
Ada 3 jenis digester: Digester permanen (Fixed Dome Digester); Digester terapung (Floating Dome Digester); Digester ditutup plastik (Plastic Covered Ditch).

    2. Penempatan biodigester  
Biodigester ditempatkan dengan jarak 10 meter dari bangunan rumah dan 15 meter dari sumber air. Hal ini dilakukan berdasarkan pertimbangan keamanan. Jangan terlalu jauh karena akan memerlukan selang yang panjang. Selang yang melintasi jalan sebaiknya ditanam agar tidak mudah bocor. 
Letak biogas juga mempertimbangkan suhu optimal antara 32-37 derajad celsius. Untuk daerah panas, digester sebaiknya ditempatkan di tempat teduh, naungan pohon atau bangunan sederhana sebagai pelindung. Sedangkan untuk daerah dingin, tempatkan langsung di bawah sinar matahari sehingga terjamin suhunya. Selain itu juga sebaiknya digester ditanam dalam tanah ditutup tanah dan lapisan jerami untuk memelihara suhu.

    3. Pembuatan campuran pembangkit (starter)
Kotoran ayam tidak mengandung bakteri fermentasi seperti halnya kotoran sapi, sehingga perlu dibuatkan campuran pembangkit fermentasi dengan cara:
Campurkan 2 kg kotoran dengan 2 lt air; Aduk secara merata; tuang campuran tersebut pada jerigen  ukuran 4 lt atau lebih atau dengan botol besar asal tidak ditutup. Atur suhu pembangkit, guncang-guncangkan 3-4 kali dalam seminggu untuk mengaduk isinya; simpan selama 2 bulan, sehingga siap pakai.

    4. Pengoperasian digester   
Siapkan 3 ember limbah dan 3 ember air diaduk secara sempurna dalam drum besar. Masukkan lagi masing-masing 3 ember air dan limbah  sesuai kapasitas drum besar, aduk lagi. Tambahkan dan aduk campuran pembangkit dengan bahan yang ada pada drum besar. Tempatkan drum kecil pada drum besar dengan posisi lubang selang ada di atas, tekan hingga menyentuh dasar drum besar.
Tutup keran dalam keadaan ruang drum kecil penuh terisi oleh campuran bahan biogas, yang penting tidak ada udaranya lagi. Tunggu hingga gas terbentuk dalam drum kecil. Produksi gas terbentuk dalam waktu 3 minggu, bahkan dapat 1 bulan. Kotoran dari ternak sapi dapat lebih cepat antara 4 hari - 1 minggu.
Selama 8 minggu setengah dari gas diproduksi dalam 2-3 minggu pertama dan sisanya dalam 5-6 minggu terakhir. Jika pada akhir minggu dari waktu di atas tidak banyak gas yang diproduksi, maka unit itu harus dikosongkan dan mulailah dari awal. Bila ada masalah untuk mengawali produksi gas (misal udara terlalu dingin), maka perlu ditambah 20% kotoran pemacu yang berasal dari digester yang telah berfungsi kemudian diaduk pada saat pengisian pertama.

    Perawatan biodigester  
Jika suhu lingkungan <15 derajad celsius, maka suhu campuran limbah dalam unit biogas harus tetap dipelihara dengan cara menanam unit biogas dalam tanah. Cara lain dengan menimbuni drum unit dengan jerami atau tongkol jagung. Untuk memelihara panas juga dapat menambahkan satu bagian kotoran ayam dengan 3 bagian kotoran ruminansia (sapi).
Kemungkinan drum mengalami kebocoran, hal ini dapat dideteksi dengan menggunakan air sabun, oleskan pada tempat yang dicurigai, jika terbentuk gelembung maka bocornya di situ. Jika ada bocoran maka perlu ditambal dengan menggunakan bahan tambal yang sesuai apakah logam atau plastik.

    Pemanfaatan biogas  
Gas yang pertama kali dihasilkan merupakan campuran biogas dengan udara, sehingga dapat meledak jika kena api. Untuk itu jauhkan dan jangan dibakar atau dimanfaatkan untuk memasak. Buang gas bersama udara sampai habis, benamkan kembali drum kecil hingga dasar bak. Gas yang dihasilkan kemudian merupakan biogas yang diharap, dapat dimanfaatkan.
Biogas dari unit tersebut dapat dimanfaatkan untuk memasak; sambungkan ujung selang dengan kompor mengatur udara secara teliti. Jika udara kurang, maka akan menyala kuning; jika udara terlalu banyak, maka api akan mati; bila udara cukup, maka nyala berwarna biru, panas yang dihasilkan optimal.  

    Aliran udara sering terganggu oleh jelaga sehingga nyalanya kuning. Adanya air dalam saluran gas juga dapat menghambat aliran gas, sehingga nyala tidak tetap atau nyalanya lemah. Selain produk berupa biogas, digester juga menghasilkan pupuk yaitu bahan cair dan padat yang ada di dalam tangki/drum; pupuknya bermutu tinggi.


Sumber: Majalah PI