PROPOSAL PENELITIAN
Perancanagan Alat dan Pembuatan Secher Mill
Disusun Oleh :
Edi Sutiawan (2014030096)
Ahmad Wahid (2014
Teguh Susanto (2014
Asep Dani Irawan (2014
Yuda Prawira (2014
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS PAMULANG
2016
LEMBAR PENGESAHAN
PROPOSAL PENELTIAN
Perancanagan Alat dan Pembuatan Secher Mill
Pamulang, Oktober 2016
Peneliti I Peneliti II
Edi Sutiawan Ahmad Wahid
NIM: 2014030096 NIM: 2014
Peneliti III Peneliti IV
Teguh Susanto Asep Dani Irawan
NIM: 2014 NIM: 2014
Dosen Pembimbing
Nanang Kusbandono
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Lattar Belakang
Perkembangan ekonomi dan industri mengakibatkan semakin besarnya konsumsi masyarakat Indonesia terhadap produk dari minyak bumi. Tingkat konsumsi terhadap minyak rata-rata naik 6 % pertahun (Suroso, 2005). Konsumsi terbesar adalah minyak diesel (solar) yang pada tahun 2002 saja mencapai 22 juta kiloliter. Hal ini diperkirakan akan terus meningkat pada tahun berikutnya, sehingga mengakibatkan persediaan minyak bumi Indonesia semakin menipis (Makmuri, 2003). Produksi kilang-kilang minyak Indonesia juga semakin menurun, bahkan produksi minyak bumi Indonesia saat tinggal 942.000 barrel perhari (Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral, 2005), kurang dari quota minimal yang ditetapkan oleh OPEC.
Menurut Soedradjat (1999), jika tidak ditemukan atau dikembangkan sumber minyak baru, maka pada tahun 2010 Indonesia diperkirakan tidak lagi berstatus sebagai net exporter, atau bahkan menjadi net importer. Sari (2002) mengatakan bahwa jika Indonesia tidak bersiap, maka pada tahun 2012 Indonesia akan menjadi net oil importir. Sepuluh tahun kemudian (2022) akan menjadi total oil importer, karena persediaan minyaknya habis sama sekali. sehingga nilai impor Indonesia akan lebih besar daripada nilai ekspornya. Oleh karena itu diperlukan upaya guna mendapatkan bahan bakar alternatif yang bersifat terbarukan, salah satunya adalah biodiesel (Rahayu, 2005; Zuhdi, 2004; Zuhdi dkk, 2003; Zuhdi, 2002; Rahman, 1995; La Puppung, 1986).
Reaktor Biogas merupakan sala satu solusi teknologi energi untuk mengatasi kesulitan masyarakat akibat kenaikan harga BBM,teknologi ini bisa segera diaplikasikan, terutama dikalangan masyarakat pedesaan yang memelihara hewan ternak sapi. Dalam rangka pemunuhan keperluan energi rumah tangga,kususnya di pedesaan, maka perlu dilakukan upaya yang sistematis untuk menerapkan berbagai alternatif energi yang layak bagi masyarakat.
Biogas atau sering disebut pula gas bio merupakan gas yang timbul jika bahan-bahan organik seperti kotoran hewan, kotoran manusia, atau sampah direndam dalam air dan disimpan didalam tempat tertutup atau anaerob (tanpa udara). Biogas ini sebenarnya dapat pila terjadi pada kondisi alami. Namun untuk mampercepat dan menampung gas ini, diperlukan alat yang memenuhi syarat terjadinya zat tersebut.
Jika kotoran ternak yang yang telah dicapur air atau isian (slurry) dimasukkan kedalam alat pembuat biogas maka akan terjadi proses pembusukan yang terdiri dari dua tahap, yaitu proses aerobik dan proses anarobik. Pada proses yang pertama diperlukan oksigen dan hasil prosesnya berupa karbon dioksida (CO2). Proses ini berakhir setelah oksigen didalam alat ini habis. Selanjutnya proses pembusukan berlanjut pada tahap kedua (proses anaerobic). Pada proses yang kedua inilah biogas dihasilkan. Dengan demikian, untuk menjamin terjadinya biogas alat ini harus tertutup rapat, tidak berhubungan dengan udara luar sehingga tercipta kondisi hampa udara (tanpa udara).
Biogas yang terbentuk dapat dijadikan bahan bakar karena mengandung gas metan (CH4) dalam prosesntasenya yang cukup tinggi (54 – 70 %). Akibat lain yang ditimbulkan karena penggunaan kotoran ternak sebagai biogas adalah :
Mengurangi ketergantungan pada pemakaian minyak yang jumlahnya terbatas dan harganya mahal.
Mengurangi dampak yang muncul dari polisi yang disebabkan oleh kotoran.
Dalam jangka panjang, diharapkan mampu mengurangi penggunaan kayu sebagai bahan bakar sehingga kelestarian hutan menjadi lebih terjaga.
Sisa campuran kotoran yang sudah tidak menghasilkan gas (sludge) dapat digunakan pupuk organik yang baik.
I.2. Tujuan Penelitian
Dapat merancang dan menghasilkan Alat pembuatan Biogas skala kecil (Lab)
Mengetahui langka-langka pembuatan Biogas dari kotoran ternak
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses penguraian bahan-bahan organik oleh mikroorganisme pada kondisi langka oksigen (anaerob). Komponen biogas antara lain sebagai berikut : ± 60 % CH4 (metana), ± 38 % CO2 (karbon dioksida) dan ± 2 % N2, O2, H2, & H2S. Biogas dapat dibakar seperti elpiji, dalam skala besar biogas dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik, sehingga dapat dijadikan sumber energi alternatif yang ramah lingkungan dan terbarukan. Sumber energi Biogas yang utama yaitu kotoran ternak Sapi, Kerbau, Babi dan Kuda. Kesetaraan biogas dengan sumber energi lain 1 m3 Biogas setara dengan :
Tabel kesetaraan biogas dengan sumber bahan bakar lain
Manfaat energi biogas adalah sebagai pengganti bahan bakar khususnya minyak tanah dan dipergunakan untuk memasak kemudian sebagai bahan pengganti bahan bakar minyak (bensin, solar). Dalam skala besar, biogas dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik. Di samping itu, dari proses produksi biogas akan dihasilkan sisa kotoran ternak yang dapat langsung dipergunakan sebagai pupuk organik pada tanaman / budidaya pertanian. Potensi pengembangan Biogas di Indonesia masih cukup besar. Hal tersebut mengingat cukup banyaknya populasi sapi, kerbau dan kuda, yaitu 11 juta ekor sapi, 3 juta ekor kerbau dan 500 ribu ekor kuda pada tahun 2005. Setiap 1 ekor ternak sapi/kerbau dapat dihasilkan + 2 m3 biogas per hari. Potensi ekonomis Biogas adalah sangat besar, hal tersebut mengingat bahwa 1 m3 biogas dapat digunakan setara dengan 0,62 liter minyak tanah. Di samping itu pupuk organik yang dihasilkan dari proses produksi biogas sudah tentu mempunyai nilai ekonomis yang tidak kecil pula.
Untuk satu ekor sapi rata-rata dapat menghasilkan 20 kg kotoran per ha, dan setara dengan 1 s.d. 1,2 m kubik. Pada proses penghitungan gas methan yang dihasilkan dari 20kg kotoran sapi per hari, maka akan dihasilkan gas methan sebesar campuran 0.10285 kg dan gas methan murni sebesar 0.061714 Kg. Untuk satu alat biogas dibutuhakan biaya sebesar Rp 1.500.000.
Kebutuhan BBM untuk 1 keluarga per tahun adalah Rp 2.160.000, Sedangkan produksi biogas per hari setiap 2 ekor sapi adalah 2,4 m kubik, setara dengan 1,49 liter BBM. Bila harga BBM ditetapkan Rp 3.000 / liter, maka pendapatan per tahun adalah Rp 1.607.040. Sedangkan keuntungan pada rahun ke 1 adalah sebesar Rp 107.040, dan keuntungan untuk tahun berikutnya adalah sebesar 1.067.040 – tot.biaya perawatan/thn. Untuk penghematan pada tahun per tama diperoleh sebesar Rp. 660.000, sedangkan penghematan untuk tahun berikutnya adalah sebesar Rp 2.160.000 – tot biaya perawatan/th.
BAB III
PELAKSANAAN PENELITIAN
3.1. Bahan-Bahan Perancangan Alat Secher Mill
Sebuah Potonga Plat Seng dengan Panjang....cm dan lebar...cm
Pipa dengan diameter 2 inch dan panjang 50 cm
Plastik untuk penampung gas
Sebuah Kran
Karet
Lem
3.2. Bahan-Bahan Pembuatan Secher Mill
Kotoran sapi
Air
3.3. Rangkaian Alat Penelitian
Keterangan
Drum
Pipa
Kran
Plastik
Gambar 1. Rangkaian Alat Penelitian
3.4. Metedologi Penelitian
3.4.1. Desain Alat
Cara membuat alat sebagai berikut :
Menyiapkan sebuah drum bervolume 60 liter dan berdiameter 40cm, dan Pipa dengan diameter 2 inch,panjang 50 cm.
Drum diatasnya terdapat penutup yang digunakan untuk memasukkan Bahan dan mengeluarkan Limbahnya
Disisi Drum di beri lubang untuk di sambungkan dengan pipa
Pipa sebelumnya di sambungkan dengan kran, biar mudah untuk mengeluarkan dan menutup Gas yang dihasilkan
Di ujung kran di taruh plastik untuk penampung gas yang dihasilkan.
3.4.2. Cara Pembuatan Secher Mill
Yang dilakukan pertama kali adalah membuat isian yaitu campuran dari kotoran ternak yang masih segar dengan air dengan perbandingan 1 ; 1,5
Aduk hingga rata dan bersihkan dari benda benda lain yang mengkin terbawa.
Masukkan isian ke dalam Drum
Sebelumnya kran sudah dibuka
Setelah sekitar beberapa hari, gas mulai terbentuk ditandai dengan melembungnya Plastik yang diikat di ujung kran.
3.4.3. Jadwal Penelitian
Kegiatan
Minggu Ke-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Persiapan :
Pembelian bahan-bahan Alat
Pembuatan Alat dan penerapan
Pengumpulan kotoran ternak
Pelaksanaan :
Percobaan Pendahuluan
Pengumpulan data
Pengujian Hasil
Penyelesaian :
Pengolahan Data
Penyusunan Laporan
Penggandaan Laporan
seminar
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Komponen-komponen Dalam Pembuatan Alat/Mesin Secher Mill
