Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Abstrak: Ditengah kelangkaan sumber energi yang berasal dari bahan bakar fosil karena semakin menipisnya cadangan minyak bumi dan semakin meningkatnya kebutuhan bahan bakar maka salah satu solusi untuk memenuhi kebutuhan energi tersebut adalah dengan bio fuel cell. Bio fuel cell (BFC) adalah sebuah alat/sistem yang mampu mengubah energi kimia suatu sumber bahan bakar menjadi energi listrik melalui reaksi elektrokimia. Mikroorganisme seperti E. coli dapat digunakan sebagai penghasil energi listrik melalui bantuan mediator electron sehingga terjadi kontak listrik (electron relays) antara biokatalis dengan elektroda. Uji voltametri siklik terhadap mediator methylene blue dalam larutan KCl dengan pelarut buffer fosfat pH 7 pada scan rate 75 mV/s menunjukkan terjadinya puncak oksidasi pada potensial + 0,28 V. Produksi arus listrik pada MFC dengan menggunakan kultur E. coli pada kondisi aerob diperoleh hasil yang lebih kecil dibandingkan dengan hasil pengukuran yang dilakukan pada kondisi anaerob. Pada kondisi aerob dihasilkan arus sekitar 12,8 mikroamper dan voltase 233 milivolt (daya sekitar 3 mikrowatt) sedangkan pada kondisi anaerob dihasilkan arus sekitar 40 mikroamper dan voltase 300 milivolt (daya sekitar 12 mikrowatt) Kata kunci : Microbial fuel cell, Eschericia coli, aerob, anaerob, methylene blue"

"ABSTRAK Microbial fuel cell (MFC) sistem dua kompartemen menggunakan kultur E. coli UICC B-15 telah berhasil dikonstruksi. Kompartemen anoda yang merupakan tempat terjadinya metabolisme bakteri dipasangkan dengan kompartemen katoda yang berisi larutan Fe3+. Pada penelitian ini digunakan methylen blue sebagai mediator transpor elektron pada larutan di kompartemen anoda. Pengukuran produksi arus listrik dilakukan terhadap MFC yang menggunakan kultur bakteri yang dipanen pada fase stasioner dan pada fase eksponensial dalam kondisi aerob dan anaerob. Berdasarkan hasil pengamatan, diketahui bahwa MFC menggunakan kultur bakteri yang dipanen pada fase stasioner berhasil memproduksi arus listrik dan potensial sel yang dibandingkan terhadap kontrol. Arus yang pertama kali diukur sebesar 27,4 ??A dengan potensial 270 mV, yang secara teoritis setara dengan berat ekivalen protein sel sebesar 3.4 x10-5 g. Perubahan kondisi pada kompartemen anoda dari aerob ke anaerob (dalam atmosfer nitrogen) meningkatkan produksi listriknya. Sedangkan, pada kondisi anaerob pada kompartemen anoda dan kondisi aerob (aerasi) pada kompartemen katoda menyebabkan penurunan produksi listrik menjadi relatif lebih lama. Keyword : dua kompartemen, elektrokimia, methylen blue, microbial fuel cell, sel bahan bakar ix + 59 hlm, tabel, gambar, lampiran Bibliografi : 32 (1959 ?V 2005)"

"ABSTRAK Microbial Fuel Cell (MFC) adalah seperangkat alat yang mengubah energi kimia dari proses metabolisme mikroba menjadi energi listrik. Mikroba (e.g. Eschericia coli) dapat digunakan untuk memproduksi listrik karena pada proses metabolismenya melibatkan transport elektron. Mediator merupakan senyawa yang akan mengambil elektron dari rantai transport elektron bakteri dan dibawa menuju ke permukaan elektroda agar terjadi aliran listrik. Uji voltametri siklik terhadap methylen blue (MB) dan ferrocene dicarboxylic acid (Fc) dalam larutan buffer fospat 0.05M pH7,0 + KCl 0,1M pada scan rate 75 mV/s menunjukkan potensial oksidasi 0,2 V untuk MB dan 0,59 V untuk Fc, kemudian potensial reduksi -0,02 V untuk MB dan 0,49 V untuk Fc. Uji reversibilitas dengan variasi scan rate (10, 50, 75, 100, 150, 200, 300) mV/s menunjukkan bahwa MB dan Fc merupakan zat yang elektroaktif. Uji voltametri siklik terhadap MB yang ter-immobilisasi pada elektroda karbon pasta menunjukkan potensial oksidasi pada 0.3 V dan potensial reduksi pada -0.1 V. Produksi listrik pada kondisi aerob dengan metode 1 sekitar 8,2 ??A/cm2; 31,62 mV/cm2, sementara dengan metode 2 sekitar 6,86 ??A/cm2; 28,5 mV/cm2. Produksi listrik pada kondisi anaerob dengan metode I maksimum pada 9,12 ??A/cm2; 33,79 mV/cm2, sementara penambahan substrat glukosa pada saat terjadi penurunan arus dan voltase, meningkatkan produksi arus dari 7,8 ??A/cm2 menjadi 9,7 ??A/cm2 dan voltase dari 27,27 mV/cm2 menjadi 35,12 mV/cm2. Percobaan dengan kondisi anaerob di anoda dan aerasi O2 di katoda membuat produksi listrik lebih stabil (slope penurunan arus dan voltase lebih kecil). Kata kunci : Eschericia coli; mediator; Microbial Fuel Cell; Produksi listrik; voltametri siklik."

"Proton Exchange Membran Microbial Fuel Cell (PEMMFC) adalahseperangkat alat yang memanfaatkan jasa mikroba sebagai katalis dalammengoksidasi senyawa organik dan anorganik untuk menghasilkan aruslistrik. Mikroba dapat digunakan untuk memproduksi listrik karena dalammetabolisme selnya melibatkan proses transfer elektron. Dengan adanyamediator yang berperan melakukan penetrasi ke dalam membran plasmamikroba, lalu mengambil elektron dari rantai transfer elektron mikrobatersebut dan membawanya menuju ke permukaan elektroda maka akandihasilkan aliran listrik. Dalam proses metabolismenya Pseudomonasaureginosa secara alami menghasilkan senyawa pyosianin yang dapatberperan sebagai mediator transfer elektron bagi dirinya sendiri dan bakterilain (Escherecia coli) untuk memproduksi listrik dalam PEMMFC, sehinggapada PEMMFC menggunakan kultur campuran Pseudomonas aureginosadan Escherecia coli tidak diperlukan lagi penambahan mediator dari luarsistem.Uji cyclic voltametry terhadap pyosianin hasil ekstraksi menunjukkanpotensial oksidasi -0,08 mV dan potensial reduksi pada -0.16 mV yangmenandakan pyosianin bersifat elektroaktif reversibel, sedangkan uji aktivitasantimikroba terhadap pyosianin hasil ekstraksi dan pyosianin yang dihasilkandi kompartemen anoda hanya sedikit sekali menghambat pertumbuhan E. coli. Produksi listrik rata-rata pada metode 1 menggunakan medium LBsekitar 8,21 A ; 272,3 mV, sementara dengan metode 2 sekitar 4,53 A;242,5 mV. Produksi listrik pada metode 1 menggunakan medium PB (untukP. aureginosa) dan LB (untuk E. coli) sekitar 9,83 A; 254,6 mV, sementaradengan metode 2 sekitar 9,72 μA ; 236,6 mV. Penambahan substrat glukosapada saat terjadi penurunan arus dan voltase pada metode 2 menggunakanmedium PB (untuk P. aureginosa) dan LB (untuk E. coli), meningkatkanproduksi arus rata-rata dari 9,72 A menjadi 14,76 A dan voltase dari236,6 mV menjadi 290,8 mV."

"Kebutuhan energi listrik di Indonesia diperkirakan akan terus meningkat. Namun penggunaan minyak bumi sebagai sumber penghasil energi masih mendominasi, padahal cadangan minyak bumi di Indonesia kian menipis (ESDM, 2010). Oleh karena itu, perlu dikembangkan alternatif penghasil sumber energi yang berkelanjutan, yaitu Microbial Fuel Cell (MFC). Pada penelitian ini, digunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus sebagai penghasil listrik pada reaktor MFC dualchamber. Untuk memperoleh energi listrik yang maksimum, dilakukan variasi optical density (OD), waktu operasi, volume reaktor, larutan elektrolit, dan konfigurasi reaktor MFC. Dari penelitian ini, dihasilkan energi listrik maksimum berupa power density sebesar 201,9 mW/m2 pada reaktor MFC seri dengan OD 0,5 dan kalium permanganat sebagai larutan elektrolit.

---

Electrical energy demand in Indonesia is increasing in past few years. However, the use of crude oil as the source of energy is still dominating, while the reserve of crude oil in Indonesia is depleted (ESDM, 2010). Therefore, there is necessary to develop an alternative sustainable energy source, such as Microbial Fuel Cell (MFC). In this study, the bacteria Lactobacillus bulgaricus is used as electricityproducing in dual-chamber MFC reactor. The maximum electrical energy is reached by varying optical density (OD), operation time, reactor volume, electrolyt solution, and MFC reactor configuration. From this study, the highest electrical energy generated in term of power density is 201,9 mW/m2. This value obtained in MFC reactor series using OD 0,5 and potassium permanganate as electrolyt solution."

"Microbial Fuel Cel/ (IVIFC) adalan seperangkat alat yang mampu menguban energi kimia yang berasal dari metabolisme suatu mikroorganisme, menjadi energi Iistrik. |V|etabo|isme suatu mikroorganisme melibatkan transpor elektron di dalamnya, seningga dapat di manfaatkan untuk mengnasiikan listrik. Proses transpor elektron dari membran sei ke permukaan anoda dapat dibantu dengan penambanan mediator. Penelitian ini bertujuan memanfaatkan Kultur Pseudomonas aeruginosa untuk memproduksi Iistrik dalam IVIFC, tanpa penambanan mediator dari luar sistem. Pseudomonas aeruginosa adalan bakteri yang dapat mengnasilkan pigmen-pigmen berwarna knas. Salan satunya adalan pyocyanin, suatu pigmen biru nijau yang diperkirakan bersifat elektroaktif. Pyocyanin dapat dinasilkan olen P. aeruginosa pada media pertumbunan ekstrak tauge. Hasil uji voltametri siklik ternadap ekstrak pyocyanin menunjukkan banwa senyawa tersebut bersifat elektroaktif, dengan potensial oksidasi pada 0,21825 V dan potensial reduksi pada 0,147 V. Pengukuran Iistrik IVIFC dilakukan dengan menggunakan Kultur P. aeruginosa pada media ekstrak tauge dengan pyocyanin sebagai auto-mediator. Arus yang diperolen rata-rata sebesar 23 uA, serta voltase rata-rata sebesar 260 mV. Produksi Iistrik IVIFC dengan memvariasikan konsentrasi substrat glukosa sebesar 0,5 g/L; 1 g/L; 2,5 g/L; 3 glL dan 4 glL menunjukkan bahwa pengukuran berlangsung optimal penambahan glukosa sebesar 3 g/L"

"Microbial Fuel Cell (MFC) merupakan seperangkat alat yang menggunakan mikroorganisme sebagai biokatalis untuk mengoksidasi senyawa organik dalam metabolismenya. Metabolisme sel mikroorganisme melibatkan proses transfer elektron yang dapat digunakan untuk memproduksi tegangan dan arus listrik. Arus listrik dapat dihasilkan bila terdapat senyawa mediator dalam kompartemen anoda yang akan melakukan penetrasi ke dalam membran plasma sel, kemudian mengambil elektron dari rantai transfer elektron mikroorganisme tersebut serta membawanya menuju ke permukaan elektroda. Pada penelitian ini digunakan kultur mikroorganisme campuran dari air limbah rumah potong hewan (RPH) Rangkapan Jaya Depok dengan substrat senyawa organik dalam air limbah RPH tersebut. Dilakukan pengukuran arus dan tegangan yang dihasilkan dalam sistem MFC dua kompartemen tanpa dan dengan penambahan mediator dari luar yang dipisahkan oleh suatu Proton Exchange Membrane (PEM) Nafion menggunakan elektroda arang kayu besi. Tanpa penambahan mediator didapat densitas arus listrik maksimum 0,262 µA.cm-2 dan densitas tegangan maksimum 16,303 mV.cm-2. Penggunaan mediator methylene blue (MB) yang diimobilisasi pada elektroda menghasilkan densitas arus listrik maksimum 0,329 µA.cm-2 dan densitas tegangan maksimum 33,526 mV.cm- 2. Penggunaan mediator ferrocene dicarboxylic acid (FcDA) dalam bentuk larutan menghasilkan densitas arus maksimum 2,211 µA.cm-2 dan densitas tegangan maksimum 33,75 mV.cm-2. Feeding glukosa pada menit ke-15 dan 45, tidak meningkatkan tegangan dan arus listrik yang dihasilkan."

"[Parameter COD dan TDS merupakan dua parameter yang nilainya paling tinggi pada limbah susu yaitu dengan kisaran 1.000-8.000 mg/L untuk COD dan 1.000-4.000 mg/L untuk TDS. Penelitian ini dilakukan untuk menurunkan kedua nilai parameter tersebut menggunakan bioreaktor Microbial Fuel Cell (MFC) yaitu merupakan sebuah teknologi alternatif pengolahan limbah yang dapat mendegradasi kandungan organik limbah serta menghasilkan energi listrik secara langsung tanpa membutuhkan konversi dan untuk melihat potensi limbah susu secara teoritis dalam menghasilkan energi listrik Penelitian dilakukan selama 2 bulan dengan membuat reaktor. MFC skala laboratorium dengan jenis single chamber tanpa membran berukuran 16/L dengan dimensi 40/20/20 cm Terdapat penambahan bakteri Escherichia coli untuk meningkatkan degradasi kandungan organik limbah. Penelitian yang dilakukan secara batch ini menunjukkan efisiensi penurunan COD sebesar 51 pada waktu tinggal 13 hari sedangkan TDS mengalami peningkatan karena adanya penambahan larutan elektrolit. Dengan konsentrasi COD influen sebesar 3.853 mg/L penurunan rata rata COD dari total yang tersisihkan adalah 7.7 setiap harinya Limbah susu ini memiliki potensi untuk dijadikan substrat dalam reaktor MFC karena secara teoritis dapat menghasilkan arus maksimum sebesar 340 mA dengan efisiensi Coulomb sebesar 13 Hasil ini lebih besar dibandingkan dengan penelitian lain yang menggunakan limbah domestik sebagai substrat.

---

COD and TDS are two parameters that have the highest value in dairy wastewater with a COD ranging between 1.000 and 8.000 mg/L and a TDS ranging between 1.000 and 4.000 mg/L. The aim of this study is to reduce the value of these parameters by using a Microbial Fuel Cell (MFC) bioreactor an alternative wastewater treatment technology that can degrade the organic content of the wastewater and produce electrical energy directly without the need of conversion and to see theoretically the dairy wastewater potential in power generation Research is done for 2 months by creating a laboratory scale MFC reactor with single chamber type without a membrane and has reactor volume of 16/L with dimensions of 40/20/20 cm. There is an addition of Escherichia coli bacteria to increase the degradation of the organic content of the wastewater Research which carried out in batch shows COD removal efficiency of 51 at the HRT of 13 days while TDS has increased due to the addition of an electrolyte solution As influent COD concentration is 3.853 mg/L the average decrease of the total excluded COD was 7.7 per day Therefore dairy wastewater has the potential to be used as a substrate in MFC reactor because theoretically it can produce a maximum current of 340 mA with Coulomb efficiency of 13. These result is greater than other research that use domestic wastewater as a substrate., COD and TDS are two parameters that have the highest value in dairy wastewater with a COD ranging between 1 000 and 8 000 mg L and a TDS ranging between 1 000 and 4 000 mg L The aim of this study is to reduce the value of these parameters by using a Microbial Fuel Cell MFC bioreactor an alternative wastewater treatment technology that can degrade the organic content of the wastewater and produce electrical energy directly without the need of conversion and to see theoretically the dairy wastewater potential in power generation Research is done for 2 months by creating a laboratory scale MFC reactor with single chamber type without a membrane and has reactor volume of 16 L with dimensions of 40 20 20 cm There is an addition of Escherichia coli bacteria to increase the degradation of the organic content of the wastewater Research which carried out in batch shows COD removal efficiency of 51 at the HRT of 13 days while TDS has increased due to the addition of an electrolyte solution As influent COD concentration is 3 853 mg L the average decrease of the total excluded COD was 7 7 per day Therefore dairy wastewater has the potential to be used as a substrate in MFC reactor because theoretically it can produce a maximum current of 340 mA with Coulomb efficiency of 13 These result is greater than other research that use domestic wastewater as a substrate ]"

"Microbial Fuel Cel/ (MFC) adalan seperangkat alat yang menguban energi kimia dari proses metabolisme mikroba menjadi energi listrik mikroba (Eschericia coli) dapat digunakan untuk memproduksi Iistrik karena pada proses metabolismenya melibatkan transfer elektron Mediator seperti methylene blue (IVIB), merupakan senyavva yang dapat mengambil elektron dari rantai transfer elektron bakteri dan dibavva ke permukaan elektroda agar terjadi aliran listrik. Mediator IVIB ternyata memiliki sifat anti mikroba Namun, berdasarkan uji aktivitas anti mikroba, konsentrasi mediator IVIB yang digunakan pada penelitian ini tidak terlalu toksik_ Pada aplikasi IVIFC, jumlan optimal IVIB terimobilisasi pada elektroda karbon sebesar 0,0053 g dengan produksi Iistrik sekitar 39,4 pA, 244,2 mV, sementara pada IVIB 0,0021 g sekitar 21,6 pA, 219,6 mV dan pada IVIB 0,0085 g sekitar 13,6 pA, 196,5 mV. Optimasi produksi Iistrik disebabkan olen banyaknya elektron yang ditransfer menuju elektroda dalam nal ini anoda dan keoilnya nambatan pada elektroda tersebut Penambanan substrat glukosa seoara berkala dapat membuat produksi Iistrik menjadi stabil karena glukosa dibutunkan untuk kelangsungan nidup E. coli."

"ABSTRAKKebutuhan energi listrik di Indonesia yang terus meningkat telah memicudilakukannya berbagai riset ke arah teknologi inovatif yang lebih efektif, efisiendan ramah lingkungan untuk memproduksi energi listrik. Salah satu teknologialternatif yang bisa dikembangkan adalah Microbial Fuel Cell (MFC) yangberbasis prinsip bioelektrokimia dengan memanfaatkan mikroorganisme untukmemecah substrat sehingga menghasilkan energi listrik. Penelitian kali inidifokuskan pada pemanfaatan limbah industri tempe sebagai substrat pada sistemMFC dual-chamber yang dilengkapi membran penukar proton. Variasi susbtratmeliputi limbah tempe model, limbah tempe model yang ditambahkan glukosadengan perbandingan 1:1. Variasi lama waktu inkubasi substrat juga dilakukan,yaitu selama satu hari, satu minggu, dan satu bulan. Kedua hasil variasi yangoptimal akan diterapkan pada penggunaan limbah industri tempe sebagai substrat.Nilai produksi listrik tertinggi dihasilkan oleh limbah tempe model yangdiinkubasikan selama 1 minggu yaitu dengan power density sebesar 1,74 x 10-6mW/m2 sedangkan limbah industri tempe dengan waktu inkubasi yang samamenghasilkan power density sebesar 1.95 x10-7 mW/m2. Riset lebih lanjut dalampemanfaatan limbah industri tempe sebagai substrat dalam sistem MFC dapatmereduksi biaya operasi sistem MFC, sekaligus menjadikan MFC sebagaiteknologi penghasil listrik yang ekonomis, ramah lingkungan dan berkelanjutan.

---

ABSTRACTElectrical energy demand in Indonesia has sparked a growing range of researchdone in the direction of innovative technologies that are more effective, efficientand environmentally friendly to produce electrical energy. One of the alternativetechnologies that could be developed is a Microbial Fuel Cell (MFC) based on theprinciple of bioelectrochemical by utilizing microorganisms to break down thesubstrate to produce electrical energy. The current study focused on the utilizationof tempe industry wastewater as a substrate on dual-chamber MFC systemequipped with a proton exchange membrane. Variations include tempe wastewatermodel and tempe wastewater model is added with glucose with a ratio of 1:1.Incubation time of substrate variations was also conducted, which were theincubation for one day, one week and one month. The optimal results of bothvariations will be applied to the use of tempe industry wastewater as a substrate.The highest electricity production value generated by tempe waste model whichwas incubated for 1 week with a power density of 1.74 x 10-6 mW/m2 while tempeindustry wastewater with the same incubation time produced power density of1.95 x10-7 mW/m2. Further research of tempe industry wastewater utilization assubstrate in MFC system can reduce the cost of MFC system operation and also tomake electricity-producing MFC technology that is economical, environmentalfriendlyand sustainable."