Mengolah Kotoran Ternak Menjadi Biogas

Di mana ada peternakan, di situ pasti ada limbah yang berupa kotoran (feses/urin) dari ternak itu sendiri. Dalam batas konsentrasi tertentu, limbah ternak tergolong berbahaya, tidak saja pada ternak, tetapi juga bagi kesehatan manusia dan lingkungan karena menghasilkan hidrogen sulfida, gas metan, amonia, dan karbondioksida. Misalnya, amonia yang merupakan gas berbau tajam.

National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) dari Amerika Serikat telah menetapkan level maksimum amonia (NH3) dalam kandang unggas yaitu 25 ppm. Pada konsentrasi yang tinggi, amonia dapat menyebabkan iritasi mata, gangguan saluran pernapasan, dan kerusakan pada paru-paru. Manusia hanya dapat mencium amonia pada konsentrasi 20-30 ppm.

Untuk mengatasi masalah limbah kotoran, peternak perlu mengetahui bagaimana cara mengelola limbah menjadi sesuatu yang bermanfaat. Limbah kotoran ternak akan bernilai ekonomi tinggi apabila diolah dengan tepat. Salah satu cara untuk mengelola limbah adalah dengan membuatnya menjadi pupuk kandang. Namun, cara seperti ini juga masih menimbulkan gas atau bau yang menyengat sehingga berdampak juga bagi kesehatan dan lingkungan.

Salah satu alternatif pengolahan limbah kotoran ternak adalah biogas. Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses anaerob (kedap udara) yang terbuat dari bahan organik seperti kotoran ternak, kotoran manusia, dan limbah rumah tangga. Teknologi biogas telah banyak diaplikasikan sejak puluhan tahun yang lalu oleh petani di Inggris, Rusia, dan Amerika Serikat.

Kotoran ternak ayam bisa dimanfaatkan menjadi biogas. Biogas merupakan hasil penguraian kotoran hewan oleh mikroorganisme. Unsur-unsur gas yang terbentuk dari penguraian tersebut adalah karbondioksida (30-40%), hidrogen (1-5%), metana (50-70%), uap air (0,3%), nitrogen (1-2%), dan hidrogen sulfat (endapan). Gas metana, sebagai unsur terbesar, dapat dimanfaatkan untuk memasak dan pemanas (brooding).

Instalansi biogas

Alat yang paling penting dari instalansi biogas adalah digester yang berfungsi untuk menampung gas metan hasil proses bahan-bahan organik oleh bakteri. Jenis digester yang paling banyak digunakan adalah model continuous feeding, dimana pengisian bahan organiknya dilakukan secara berkelanjutan setiap hari.

Digester, yang terhubung ke penampung biogas
Digester (kiri), Digester, yang terhubung ke penampung biogas (kanan)

Luas/ukuran digester tergantung pada banyaknya kotoran ternak yang dihasilkan dan banyaknya biogas yang diinginkan. Dalam membuat digester, diperlukan bahan bangunan seperti pasir, semen, batu kali, batu koral, bata merah, besi konstruksi, cat, dan pipa prolon.

Satu unit biodigester bervolume 13m3 mampu mengolah kotoran yang berasal dari 1.000 ekor ayam. Satu siklus biodigester biasanya memerlukan kurang lebih 100 kg kotoran ayam basah. Biodigester tersebut akan menghasilkan gas metana yang bisa menggantikan pemakaian 3-4 tabung gas rumah tangga berukuran 12 kg.  Sedangkan pada ternak sapi, rata-rata satu ekor sapi menghasilkan 20 kg kotoran setiap hari dan dapat menghasilkan 0,36 m3 biogas.

Proses pembuatan biogas

Setelah digester selesai dikerjakan, maka proses selanjutnya adalah pembuatan biogas dengan cara sebagai berikut:

  1. Mencampur kotoran sapi dengan air hingga terbentuk lumpur dengan perbandingan 1:1 di bak penampungan sementara. Bentuk lumpur ini akan memudahkan kitaketika dimasukkan ke dalam digester.
  2. Memasukkan lumpur ke dalam digester melalui lubang masuk. Pada pengisian pertama, kran gas yangada di atas digester dibuka supaya proses masuknya lebih mudah dan udara yang ada di dalam digester keluar. Pengisian lumpur pertama ini dibutuhkan kotoran sapi dalam jumlah banyak supaya digester penuh.
  3. Tambahkan starter (bakteri) sebanyak 1 liter dan isi rumen segar dari rumah potong hewan sebanyak 5 karung untuk kapasitas digester 3,5-5,0 m2. Setelah digester dalam keadaan penuh, kran gas ditutup supaya terjadi proses fermentasi.
  4. Membuang gas yang pertama kali dihasilkan (termasuk gas CO2) pada hari ke-1 sampai ke-8. Sedangkan hari ke-10 sampai ke-14, baru terbentuk gas metan (CH4) dan CO2 mulai menurun. Pada komposisi CH4 54% dan CO2 27%, biogas akan menyala.
  5. Pada hari ke-14, sudah bisa menghasilkan energi biogas yang selalu terbarukan dan untuk menyalakan api pada kompor gas atau kebutuhannya lainnya. Perlu diketahui bahwa biogas ini tidak berbau kotoran sapi. Berikutnya, digester dapat diisi lumpur kotoran sapi secara berkelanjutan untuk menghasilkan biogas yang optimal.

Masalah kotoran ternak dapat diatasi dengan pembuatan biogas. Efek positifnya sudah pasti mengurangi gangguan kesehatan manusia, ternak, dan pencemaran lingkungan. Selain itu, yang pasti juga adalah menambah nilai ekonomi karena dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar kendaraan, pengganti gas LPG, dan pembangkit listrik.

Anda juga dapat mendownload dokumen petunjuk cara instalasi biogas sampai perawatannya dengan klik link berikut ini Tutorial Konstruksi Biogas 

Penulis: Febroni Purba


Sudah download aplikasi Pak Tani Digital? Klik di sini.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.