Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian biofilter skala laboratorium dilaksanakan dengan tujuan untuk mengevalusi pengaruh laju alir dan kedalaman medium filter terhadap efisiensi reduksi N2O dan pertumbuhan mikroorganisme di dalam kompos. Selain itu, perubahan sifat medium yang terjadi sebelum dan setelah biofiltrasi serta karakteristik dari medium filter yang digunakan yaitu kompos berbasis kotoran sapi dan bulking agent berupa sekam dan cocopeat juga akan diteliti. Penelitian dilakukan dengan sistem aliran batch selama 9 jam. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi reduksi N2O terbaik didapatkan pada laju alir 88 cc/menit dengan kedalaman 50 cm sebesar 61,35%, dan kapasitas eliminasi yang diperoleh sebesar 14078 g/m3h. Hasil kualitatif mikroorganisme di dalam kompos diamati dengan menggunakan SEM dan diketahui bahwa kompos awal sebelum biofiltrasi mengandung lebih sedikit mikroorganisme dibandingkan kompos setelah biofiltrasi.

---

A laboratory-scale biofilter was used to evaluate the effects of flow rate and depth of the filter medium on the removal efficiency of N2O and the growth of microorganisms in the compost. Properties of the medium before and after biofiltration and characteristics of the filter medium will also be examined. The biofilter was operated using cow manure compost based medium with husk and cocopeat as bulking agent. Research was carried out by batch flow system for 9 hours.

The result indicates that the highest N2O removal efficiency is obtained under flow rate of 88 cc/minutes with a depth of 50 cm by 61,35%, and elimination capacity for 14078 g/m3h was achieved. Qualitative result of microorganisms in the compost was observed by using SEM and note that the initial compost before biofiltration contains less microorganisms than compost after biofiltration."

"Gas N2O merupakan gas kontributor efek rumah kaca setelah CO2, CH4, dan uap air yang banyak dihasilkan sektor pertanian. Teknologi pengelolaan gas buang berbasis biologis yang memperoleh dukungan luas sebagai teknologi pengendalian gas buang ekonomis adalah biofiltrasi. Biofiltrasi melibatkan mikroorganisme terimobilisasi dalam biofilm pada pori-pori medium filter untuk mendegradasi polutan. Sejumlah faktor perlu dikontrol sehingga mikroba dapat mengabsorb dan mendegradasi gas buang secara efisien. Penelitian ini menginvestigasi parameter kedalaman medium filter dan kandungan air medium filter untuk mendapatkan efisiensi reduksi N2O tinggi pada 9 jam biofiltrasi batch. Medium filter kompos dianalisis dengan Total Plate Count (TPC) dan Scanning Electron Microscope (SEM) untuk mengetahui perkembangan mikroorganisme setelah biofiltrasi. Jumlah mikroorganisme setelah biofiltrasi meningkat berdasarkan TPC dan hasil SEM. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi reduksi N2O optimal didapatkan pada ketinggian 50 cm dan kandungan air 50% berat kompos dengen efisiensi reduksi sebesar 61,35% dan 61%.

---

N2O is contributor to the greenhouse effect as CO2, CH4, and water vapor that most produced by agricultural sector. Biofiltration is biological waste gas management technology that being regarded as an economical exhaust gas control technology. Biofiltration involving microorganisms that immobilize in biofilms on medium filter pore to degrade pollutants. A number of factors need to be controlled so that the microbes can degrade and absorb exhaust gas efficiently.

This study investigates medium filter depth and medium filter water content to obtain high reduction efficiency of N2O in 9 hours batch biofiltration. Compost filter medium analyzed with Total Plate Count (TPC) and Scanning Electron Microscope (SEM) to see microorganisms growth after biofiltration._The number of microorganisms increased after biofiltration based on TPC results and Scanning Electron Microscope.

The results showed the optimum efficiency of N2O reduction obtained at an medium filter depth 50 cm and water content 50% compost weight with efficiency 61.35% and 61%."

"Penelitian ini dilaksanakan untuk mengevaluasi pengaruh ukuran pelet kompos dan penambahan kandungan nutrisi terhadap efisiensi reduksi N2O dan pertumbuhan mikroorganisme pada medium filter. Selain itu juga diteliti perubahan sifat medium filter yang terjadi sebelum dan setelah biofiltrasi serta karakteristik medium filter. Penelitian dilakukan pada laju alir konstan sebesar 88 cc/menit dengan sistem aliran batch selama 12 jam. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi reduksi N2O terbaik sebesar 62,25% didapatkan pada ukuran pelet kompos 5x5 mm dengan penambahan kandungan nutrisi 40% serta pelet kompos sebelum biofiltrasi mengandung lebih sedikit mikroorganisme dibandingkan pelet kompos setelah biofiltrasi. Estimasi parameter dengan persamaan adsorpsi Langmuir menunjukkan bahwa kapasitas biosorpsi maksimum pada pelet ukuran 5x5 mm dengan penambahan kandungan nutrisi 40% mencapai 1,996 g/kg. Parameter yang diestimasi menggunakan persamaan Michaelis Menten menunjukkan bahwa maximum removal rate (Vm) dan Ks (konstanta saturasi) pada pelet 5x5 mm dengan kandungan nutrisi 40% berturut-turut mencapai 1.215,89 gm-3h-1 dan 8,51126 g m-3. Nilai ini lebih tinggi dari pelet ukuran 5x8 mm di mana Vm-nya mencapai 688,29 g m-3 h-1dengan Ks yang lebih rendah yaitu 4,2654 g m-3.

---

This research was conducted for evaluation influence of compost pellet size and nutrition supplementation to N2O reduction efficiency and microorganisms growth at medium filter. Properties of the filter medium before and after biofiltration and characteristics of the filter medium also be examined. The biofilter was operated at constant flow rates 88 cc/minute by batch flow system for 12 hours.

The research indicated that the highest N2O removal efficiency as 62,25% is reached to be obtained at 5x5 mm compost pellet size with containing 40% nutrition, and initial compost pellets before biofiltration contains less microorganisms than compost pellets after biofiltration. Parameter estimation by adsorption Langmuir equation indicated that maximum biosorption capacities at 5x5 mm pellets size with 40% nutrition supplementation reached to 1,996 g/kg.

Parameter which were estimated using Michaelis Menten equation indicated that maximum removal rate (Vm) and Ks (saturation constant) at pellet 5x5 mm with 40% nutrition content respectively reaches to 1215,89 gm-3h-1 and 8,51126 g m-3. This value were higher than pellet 5x8 mm where the Vm reaches to 688,29 g m-3 h-1 with lower Ks which just reaches to 4,2654 g m-3."

"Biofiltrasi skala laboratorium dilaksanakan dengan tujuan untuk mengevaluasi pengaruh kedalaman medium filter dan waktu inkubasi dengan larutan nutrisi sintetik terhadap efisiensi reduksi N2O dan pertumbuhan mikroorganisme di dalam kompos berbasis kotoran kambing. Selain itu, diteliti juga pengaruh perubahan sifat fisis medium sebelum dan setelah biofiltrasi terhadap profil efisiensi reduksi yang dihasilkan. Penelitian dilakukan pada laju alir konstan sebesar 88 cc/menit dengan sistem aliran batch selama 12 jam. Efisiensi reduksi N2O terbaik dicapai sebesar 78,63% oleh kompos kedalaman 100 cm, dan 100% dengan sifat fisis paling stabil untuk kompos yang diinkubasikan selama 131 jam. Hasil kualitatif dan kuantitatif mikroorganisme di dalam kompos dengan uji SEM dan TPC menunjukkan bahwa kompos yang diinkubasi memiliki jumlah mikroorganisme terbanyak, disusul oleh kompos kering yang digunakan untuk biofiltrasi pada variasi kedalaman dan kompos awal.

---

A laboratory-scale biofiltration was conducted to evaluate the effects of depth and incubation length by synthetic nutrition of goat-manure base bulk compost on the removal efficiency of N2O and the growth of microorganisms in the compost. Change of medium properties before and after biofiltration and the effects to reduction efficiency profile were also examined. Research was carried out at constant flow rate of 88 cc/min using batch flow system for 12 hours. The highest N2O removal efficiency is obtained at 78,63% for 100 cm-depth and 100% with the most stable physical properties for 131 hour-incubation time. Qualitative and quantitative observation of microorganisms in the compost observed by SEM and TPC showed the incubed compost had the most quantity of microorganisms, followed by dry compost used in depth variation and the initial compost."

"Biofilter merupakan teknologi alternatif yang digunakan untuk mereduksi gas polutan N2O dengan medium filter pelet kompos. Penelitian biofilter skala laboratorium dilakukan dengan sistem aliran semibacth selama 12 jam, bertujuan untuk mengevaluasi rasio perbandingan bahan pengikat dengan kompos, dan diteliti juga perubahan sifat fisik-kimia medium filter selama proses biosorpsi dan perkembangan mikroba sebelum dan setelah proses biosorpsi serta membuat model matematis proses biosorpsi. Efisiensi reduksi N2O dianalisis menggunakan GC dan hasil kualitatif mikroorganisme dianalisis dengan metode TPC. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi reduksi N2O sebesar 79% pada pelet kompos dengan bahan pengikat tepung beras pada rasio 5:95% dan jumlah mikroorganisme meningkat 20% setelah proses biosorpsi. Sifat fisik dan kimia pelet kompos selama proses biofiltrasi mengalami perubahan yang tidak signifikan dan masih berada dalam kondisi optimim. Estimasi parameter dengan persamaan adsorpsi Langmuir menunjukkan bahwa KL= -0,0021 m3/g dan qm = 169,1 g N2O/kg dan estimasi dengan Michaelis Menten menunjukkan bahwa Vm=1037,94 g/m3jam dan Ks = 217,39 g/m3 kompos pada bahan pengikat tepung beras dengan rasio 5:95%.

---

Biofilter is an alternative technology that is used to reduce pollutant gases N2O with compost pellet medium filter. Research conducted by a laboratory-scale biofilter semibacth flow system for 12 hours, it purpose to evaluate the ratio of the binder with compost, and also examined changes in physical-chemical properties of the filter medium during the process biosorpsition and microbial growth before and after the process and create a mathematical model biosorpsition process. N2O reduction efficiency was analyzed using GC and qualitative results of the microorganisms were analyzed by the method of TPC. The results showed the removel efficiency of N2O as 79% in compost pellet binder with rice flour at a ratio of 5:95% and the number of microorganisms increased 20% after biosorpsition process. Physical and chemical properties of compost pellets during biofiltration experienced no significant changes and still be in condition optimum. Estimated parameters with Langmuir adsorption equation shows that KL = -0.0021 m3g-1 and qm=169,1 gN2Okg-1 and Michaelis Menten estimates indicate that Vm=1037.94 g m-3 h-1 and Ks = 217.39 g m-3 of compost on rice flour binder with a ratio of 5:95%. "

"Dinitrogen Monoksida (N2O) merupakan emisi dari proses industri dan kegiatan pertanian. Gas tersebut merupakan gas polutan berbahaya dan menyebabkan masalah lingkungan yang serius seperti pemanasan global. Sebelumnya, teknologi kontrol tradisional seperti selective catalytic reduction (SCR) dan selective non-catalytic reduction (SNCR) digunakan untuk mengontrol emisi N2O pada kegiatan-kegiatan industri. Akan tetapi, kedua proses ini membutuhkan suhu yang tinggi dan penggunaan katalis. Selain itu, proses ini membutuhkan biaya instalasi dan operasi yang tinggi, serta menghasilkan produk buangan dalam jumlah cukup besar sehingga mengharuskan pemilik pabrik untuk membayar biaya pembersihan dan pembuangan. Adanya masalah dari segi ekonomi dan teknis memotivasi peneliti untuk mengembangkan teknologi baru yang lebih murah dan efisien untuk menghilangkan N2O dari gas buangan. Pengolahan N2O secara biologis adalah salah satu alternatif yang digunakan dalam penghilangan sampah industri dan ramah lingkungan. Sistem pengolahan biologis bisa beroperasi pada suhu ambien dengan menggunakan inokula mikroba yang murah. Pada skripsi ini, penulis akan menyelidiki pengaruh parameter operasional seperti panjang kolom, laju alir terhadap efisiensi penghilangan N2O. Biofilter yang digunakan dalam penelitian ini merupakan peralatan dalam skala kecil. Sumber gas N2O yang berasal dari tabung gas N2O dalam udara yang dilewatkan ke dalam kolom biofilter dengan panjang 50 cm dan diresirkulasi dengan pompa peristaltik. Kolom biofilter tersebut berisi media filter berupa pupuk kompos dengan panjang tertentu. Proses resirkulasi gas beroperasi selama 6 jam dalam satu hari yang kemudian akan dianalisa konsentrasinya pada setiap jam. Analisa konsentrasi gas dilakukan dengan menggunakan kromatografi gas jenis TCD. Hasil dari analisa gas tersebut kemudian akan dilaporkan dalam skripsi ini sesuai dengan parameter operasional yang dipilih sebelumnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa reduksi gas N2O yang terbaik didapatkan pada panjang kolom biofilter dan laju alir gas N2O tertinggi yakni pada 50 cm dan 200 cc/menit dengan hasil pengurangan sebesar 70.22%. Nilai efisiensi reduksi ini telah diteliti dengan memvariasikan panjang biofilter setinggi 10, 15, 25, 45, dan 50 cm. Hasil terbaik pada variasi panjang biofilter kemudian divariasikan pada laju alir 25, 32.14, 50, 100, 200 cc/menit. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa efisiensi reduksi gas N2O dapat dioptimalkan dengan penambahan nutrisi pada panjang kolom dan laju alir gas N2O terbaik sehingga efisiensi reduksi gas N2O mencapai 91.49%. Penelitian dapat dimodelkan dalam adsorpsi isotermis Langmuir. K Langmuir yang didapatkan pada penelitian ini adalah 16.006 liter/mol.

---

Nitrous oxide (N2O) is mostly emitted from various industrial processes and agricultural activities. This gas causes serious environmental problems such as global warming and is considered as a dangerous pollutant. In the past, traditional control technologies, such as selective catalytic reduction (SCR) and selective non catalytic reduction (SNCR), were applied to control N2O emissions in some industries. However, these two processes required high temperatures and the use of catalysts, involving high installation and operation costs as well as generating a large quantity of secondary waste. Economic and technical constraints in SCR and SNCR methods motivated researchers to develop new, cost-effective processes to remove N2O. Biofiltration is an emerging technology that offers a number of advantages over traditional methods of air pollution control. Besides of its highly efficient removal of pollutants and low operating cost, it does not generate undesirable byproducts and it degrades many organic and inorganic compund into harmless oxidation products. In this paper, effects of operational parameters such as column length, gas flow rate, and usage of nutrition towards N2O reduction efficiency will be observed. The biofilter used in this research is a laboratory scaled instrument. The N2O gas is fed from the top of the column under the length of 50 cm and is recirculated using peristaltic pump for 6 hours a day. The packing material used in this research is compost from cow manure and is filled under a certain column height. The N2O concentration in the off-gas is monitored using GC TCD (Gas Chromatography Thermal Conductivity Detector), which was pre-adjusted and calibrated before the experiments were conducted. The result from the gas analysis detected by GC will be further reported in this paper accordingly with the operational parameters chosen before. The result of this research shows that the highest N2O gas reduction efficiency is obtained at the highest biofilter length and N2O gas flowrate, under biofilter length= 50 cm and gas flow rate = 200 cc/min conditions, 70.22% of removal efficiency was achieved. This is observed by varying biofilter lengthset at 10, 15, 25, 45, and 50 cm. The highest removal efficiency from this variation will further served as a baseline for gas flow rate variation set at 25, 32.14, 50, 100, 200 cc/min. The result also shows that N2O gas removal efficiency could be optimized by adding nutritional supplement, hence 91.49% of removal efficiency was achieved under the highest biofilter length and N2O gas flowrate. This research can be modelled into Langmuir adsorption isotherm formula whereas the K obtained in this research is 16.006 liter/mol."

"Dinitrogen monoksida (N2O) merupakan emisi dari proses industri dan kegiatan pertanian. Gas tersebut merupakan gas polutan berbahaya dan menyebabkan masalah lingkungan yang serius seperti pemanasan global. Pengolahan N2O secara biolo gis adalah salah satu alternatif yang digunakan dalam penghilangan gas buang industri yang ramah lingkungan. Penelitian biofilter skala laborato rium ini dilaksanakan dengan tujuan untuk mengevalusi pengaruh jenis bahan pengikat dan pengaruh rasio bahan pengikat pada pelet kompos berbasis kotoran kambing sebagai medium filter terhadap efisiensi reduk si N2O dan pertumbuhan mikroorganisme d i dalam kompos. Selain itu juga mengamati perubahan suhu dan kelembaban medium filter selama proses biofiltrasi. Efisiensi reduksi N2O dianalisis dengan menggunakan Gas Chromatography (GC) dan hasil kualitatif mikroorganisme d i dalam kompos diamati dengan menggunakan metode TPC. Efisiensi reduksi tertinggi untuk variasi jenis bahan pengikat adalah pada penggunaan bahan pengikat dari tepung beras yaitu sebesar 82,53%. Rasio tepung sagu sebesar 10:90 %berat larutan amilum pregelatinasi dengan kompos ruah merupakan rasio optimum dengan efisiensi reduksi sebesar 66,50%. Kelembaban medium biofilter semakin lama akan meningkat, sedangkan suhu medium filter akan semak in menurun sejalan dengan semakin lamanya proses b iofiltrasi di dalam kolom.

---

Dinitrogen mo noxide (N2O) are the emissio n fro m industrial a nd agricultural activities. These gases are harmful polluta nt gases and ca use serious environmental proble ms such as global warming. N2O bioprocessing is o ne of the alternatives used in the remo val o f ind ustrial waste gas that e nvironmentally friend ly. Laboratory-scale biofilter study was conducted with the aim to e valuate the influence o f binder type material and its ratio o n goat dung pellets-based co mpost as a filte r medium to N2O red uction efficienc y a nd growth o f microorga nisms in the compost. Besides, the changes in temperature and humidity filter med ium also observed during the bio filtratio n process. N2O red uctio n efficiency was analyzed by using Gas Chromatograp hy (GC). The quantitative results of the microorganisms growth in the co mpost ob served by using TPC (Total P late Count). The highest reduction efficiency from various types of the samp le obtained b y the use o f rice flour which eq ual to 82.53%. Sago starch ratio of 10 :90%-weight starch pregela tinatio n so lution with b ulk compost is the most optimum ratio with efficie ncy ratio of 66.50% reduction. Bio filter med ium mo isture will increase over time, while the temperature of the filte r medium will decline further by the increasing o f bio filtratio n d uration in the column. "

"Kebutuhan energi di dunia terus meningkat sementara pasokan bahan bakar fosil terus berkurang dari hari ke hari. Alternatif energi baru dan terbarukan sangat dibutuhkan di setiap belahan dunia. Biogas memiliki potensi besar untuk menggantikan bahan bakar fosil sebagai sumber energi baru karena kapasitas energi yang dapat dihasilkannya dan juga ramah lingkungan. Sebagai penghasil kopi terbesar ke-4, Indonesia membuang limbah kopi dari sisa pengolahan kopi setiap harinya dalam jumlah yang besar. Telah dipelajari dari berbagai penelitian bahwa limbah kopi dapat dimanfaatkan sebagai sesuatu yang lebih bernilai dengan kemampuannya untuk menghasilkan biogas dengan kandungan metana yang tinggi. Meskipun demikian, limbah kopi memiliki kandungan dinding sel selulosa yang tinggi dan ikatan antara selulosa dan lignin yang akan mengganggu proses degradasi oleh mikroba anaerob dan mempengaruhi produksi metana. Untuk mengatasi masalah ini, cairan rumen sapi digunakan sebagai inokulum untuk meningkatkan efisiensi biodegradasi. Untuk meningkatkan produksi metana, limbah kopi dicerna bersama dengan kotoran dengan empat variasi rasio perbandingan antara limbah kopi dengan kotoran sapi yang berbeda dan empat variasi jumlah inoculum yang dicampurkan untuk mendapatkan variasi optimal dari pencernaan tersebut. Variasi optimal ditempatkan pada tiga suhu berbeda lainnya untuk menentukan suhu optimal untuk produksi biogas. Dari penelitian ini, ditemukan bahwa perbandingan optimal kotoran sapi dengan limbah kopi untuk menghasilkan biogas adalah 3: 1 dengan rasio substrat terhadap inokulum 1: 1 pada suhu 37.

---

The demand of energy in the world keeps increasing while the supply of fossil fuel is decreasing day by day. Alternative new and renewable energy is urgently needed in every part of the world. Biogas has a big potential to replace fossil fuel as the new source of energy due to the capacity of energy it can produce and it is environmentally friendly. As the 4 biggest coffee producer, Indonesia disposed a large amount of coffee waste from coffee processing every day, or usually known as spent coffee grounds (SCG). It has been learned from various studies that coffee waste can be utilized as something more valuable by reason of its ability to produce high methane composition biogas. Nonetheless, coffee waste has high cell wall content of cellulose and bonds between cellulose and lignin that would interrupt the degradation process by anaerobic microbes and affect the production of methane.

To overcome this problem, cow rumen fluid was used as inoculum in order to increase biodegradation efficiency. To boost the production of methane, SCG was being co-digested with cow manure. It was mixed with four different variations of co-digestion ratio and four different variations of inoculum amount to obtain the optimum variation of the co-digestion. The optimum variation is placed at other three different temperatures to determine the optimum temperature for biogas production. From this research, it was found that the optimum ratio of cow manure to SCG to produce biogas is 3 : 1 with 1 : 1 ratio of substrate to inoculum at 37."

"Ox terbentuk dari kombinasi N2 dan O2 pada temperatur dan tekanan tinggi, yang terjadi pada proses pembakaran bahan bakar. Sumber NOx diantaranya adalah NO, NO2, dan N2O mempunyai peranan penting dalam perubahan kimia dari lapisan ozon. N2O merupakan produk samping dari penggunaan nitrogen di pertanian. N2O dapat diemisikan dari tanah pertanian, juga dapat tertimbun di tanah on-pertanian, dan secara biokimia dikonversikan serta diemisikan ke atmosfir. Biofiltrasi merupakan teknologi biologis yang paling sering digunakan dalam pengelolaan polusi udara. Biofiltrasi adalah proses pengolahan polutan gas di dalam suatu unggun medium dimana polutan akan mengalami degradasi oleh mikroorganisme. Saat ini, penelitian biofilter yang ada lebih difokuskan pada reduksi NH3 dan H2S. Sedikit sekali peneliti yang tertarik untuk mengaplikasikannya dalam reduksi NOx. Untuk mendukung aplikasi lebih lanjut, dibutuhkan studi pada skala Lab. dan pilot untuk optimasi parameter operasi. Kajian yang lebih mendalam sebaiknya disertai dengan pengembangan model yang mampu menjelaskan dan memprediksi perilaku dari sistem biofilter pada kondisi steady-state ataupun transient.

---

NOx formed from combination of N2 and O2 at temperature and high pressure, in combustion process of fuel. Source of NOx such as NO, NO2, and N2O has important role in chemical change of ozone layer. N2 O is a product from usage of nitrogen in agriculture. N2O can be emission from farmland, also can be piled up in non-agricultural soil, and biochemically converted and emission to atmosphere. Biofiltration is biological technology which very often used in air pollution control. Biofiltration is process of eliminate gas pollutant in a filter medium where pollutant will degrade by microorganism. In the recent years, research biofilter focused at reduction of NH3 and H2S. Only several researchers interested to applicate it in NOx reduction. To support further application, study at Laboratory scale and pilot scale for operation parameter optimization is needed. A better study ccompanied with development of model capable to explain and predicts behavior of biofilter system at steady-state and or transient condition."