Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Indonesia merupakan sebuah negara yang cukup bergantung dengan BBM (Bahan Bakar Minyak). Dalam jangka panjang, penggunaan energi yang bergantung kepada BBM secara berlebihan dapat menyebabkan terjadinya kelangkaan dimana cadangan minyak bumi akan semakin menurun dan akan berdampak terhadap harga dari BBM tersebut. Indonesia sendiri pada awal tahun 2020 sudah mulai mengimplementasikan BBN (Bahan Bakar Nabati) dalam bentuk B30, yang merupakan pencampuran antara diesel dan BBN (30% BBN, 70% BBM). Mikroalga mempunyai potensi yang sangat besar untuk dimanfaatkan sebagai BBN. Kandungan fatty lipid yang dimiliki oleh mikroalga dapat dimanfaatkan dengan cara melakukan sintesisasi pada fatty lipid tersebut yang nantinya dapat digunakan sebagai BBN. Mikroalga yang digunakan merupakan Synechococcus HS-9 yang diperoleh dari Laboratorium Taksonomi Tumbuhan, Departemen Biologi FMIPA UI, Depok. Synechococcus diperoleh dari sumber air panas Rawa Danau di Banten dengan temperatur habitat aslinya 50°C. Dengan menggunakan baffled airlift photobioreactor sebagai tempat kultivasi, proses perpindahan massa yang terjadi pada saat kultivasi dianalisis untuk melihat bagaimana perpindahan massa CO2 dan O2 yang terjadi apabila menggunakan setup eksperimen tertentu, dengan menggunakan variasi sparger yang memiliki ukuran yang berbeda dan variasi debit udara yang masuk ke dalam fotobioreaktor tersebut. Untuk menunjang proses perhitungan perpindahan massa, dilakukan pengambilan data diameter dan kecepatan dari gelembung, yang di proses menggunakan software ImageJ serta PIVlab. Dari penelitian didapatkan rata-rata koefisien perpindahan massa yang terjadi selama 14 hari eksperimen sebesar 0.0788/s dan rata-rata laju perpindahan massa sebesar 43.27 mg/m2s. Dapat disimpulkan juga bahwa diameter dan kecepatan gelembung, serta persentase oksigen yang larut dan konsentrasi karbon dioksida di dalam fotobioreaktor mempengaruhi proses perpindahan massa pada saat kultivasi mikroalga Synechococcus HS-9.

---

Indonesia is a country that is heavily reliant on fossil fuel. In the long term, the over-usage of fossil fuel could lead to the scarcity of the earth’s fossil fuel reserve, which would affect the price of the fossil fuel per barrels. At the beginning of 2020, Indonesia has implemented the usage of biofuel in the form of B30, which is the result of mixing fossil fuel with biofuel (30% biofuel, 70% fossil fuel). Microalgae has a huge potential to be utilized as a main source of biofuel. Fatty lipid content that consists in the microalgae could synthesized and transformed into biofuel. In this research, the microalgae that is used is Synechococcus HS-9, which were obtained from the Plant Taxonomy Laboratory, Department of Biology, Faculty of Science at Universitas Indonesia, Depok, West Java. Synechococcus HS-9 itself were found from a hot spring in a creek located in Banten, which lived in a habitat where the surrounding temperature is 50ºC. Using a baffled airlift photobioreactor as a cultivation setting, the mass transfer process of CO2 and O2 during the cultivation process was analysed to observe the mass transfer process’s behaviour using a certain experiment setup, and by varying the inlet air flow speed to the photobioreactor, ranging from 1 to 5 litres per minute. In order to buttress the calculation process of mass transfer, data of the diameter and the velocity of the bubble was obtained using ImageJ and PIVLab software. Results showed that throughout a 14-day period, the average mass transfer coefficient inside the photobioreactor with the Synechococcus HS-9 culture was 0.0788/s and the average mass transfer velocity was 43.27 mg/m2s. Furthermore, it is concluded that bubble diameter, bubble velocity, dissolved oxygen percentage and carbon dioxide concentration inside the photobioreactor affects the mass transfer process."

"Mikroalga memiliki potensi tinggi untuk digunakan sebagai sumber biodiesel. Selain membutuhkan lahan dan air yang rendah, mikroalga memiliki produktivitas dan persentase lipid yang tinggi jika dibandingkan dengan generasi biodiesel sebelumnya.  Biomassa yang dihasilkan oleh mikroalga juga mempunyai nilai multifungsi menjadi obat, kosmetik, sumber pakan hewan. Synechococcus HS-9 dapat menjadi sumber biomassa yang menjanjikan karena memiliki kadar lipid yang tinggi. Komponen hidrodinamika fotobioreaktor sebagai wadah kultivasi Synechococcus HS-9 akan disimulasikan pada software ANSYS 18.2. Simulasi dilakukan untuk mengetahui aliran udara, air dan pencampuran yang terjadi. Hasil simulasi akan dioptimasi dengan Artificial Neural Network dan Genetic Algorithm agar didapatkan parameter hidrodinamika yang optimum. Melalui optimasi didapatkan nilai target turbulance eddy dissipation 3,198 m2/s3 dan viskositas eddy 0,184 Pa s. Nilai target tersebut akan dicapai pada kecepatan air 0,115 m/s, kecepatan udara 0,149 m/s, massa jenis 576,581 kg/m3, turbulance kinetic energy 0,021 m2/s2. Analisa Life Cycle Assesment yang dilakukan pada proses kultivasi dan panen menunjukan emisi terbesar pada marine aquatic ecotoxicity potential sebesar 4,09x105 kg DCB eq dengan isu penting terdapat pada penggunaan listrik PLN. 

---

Microalgae have a high potential to be used as a source of biodiesel. In addition to requiring low land and water, microalgae have a high productivity and lipid percentage compared to the previous generation of biodiesel. Biomass produced by microalgae also has multifunctional value as medicine, cosmetics, and animal feed sources. Synechococcus HS-9 can be a promising source of biomass because it has high lipid content. The hydrodynamic components of the photobioreactor, as a container for the cultivation of Synechococcus HS-9, will be simulated in ANSYS 18.2. Simulations are carried out to determine the flow of air, water, and mixing. The simulation results optimized with Artificial Neural Network and Genetic Algorithm to obtain optimum hydrodynamic parameters. Through optimization, the target value of turbulence eddy dissipation is 3,198 m2/s3, and the eddy viscosity is 0,184 Pa s. The target value will be achieved at water velocity 0,115 m/s, air velocity 0,149 m/s, density 576,581 kg/m3, turbulence kinetic energy 0,021 m2/s2. Life Cycle Assessment analysis on the cultivation and harvesting process shows the largest emission in marine aquatic ecotoxicity potential of 4.09x105 kg DCB eq with a hotspot in the use of PLN electricity."

"Penelitian mengenai analisis biofiksasi CO2 (cyanobacteria) Synechococcus HS-9 dengan variasi konsentrasi CO2 pada rectangular airlift Photobioreactor telah dilakukan. Synechococcus HS-9 merupakan cyanobacteria hasil isolasi dari sumber air panas di wilayah Rawa Danau, Banten yang merupakan koleksi dari Laboratorium Taksonomi Tumbuhan Departemen Biologi FMIPA UI, Depok. Penelitian bertujuan untuk mengetahui pertumbuhan Synechococcus HS-9 setelah diberikan CO2 dengan kosentrasi tertentu serta konsentrasi CO2 optimal untuk pertumbuhan Synechococcus HS-9. Synechococcus HS-9 ditumbuhkan dalam sistem rectangular airlift photobioreactor pada kecepatan aerasi 2 LPM dengan variasi CO2 sebesar 1,5%; 3%; 5%; serta tanpa tambahan CO2. Data yang diamati pada penelitian adalah biofiksasi CO2, pertumbuhan Synechococcus HS-9, serta kondisi lingkungan pertumbuhan Synechococcus HS-9. Hasil pengamatan biofiksasi CO2 menunjukkan nilai ­bio-fixation rate dari Synechococcus HS-9 adalah 4,48 g/L/d dan nilai CO2 removal efficiency sebesar 83,4% pada tambahan CO2 sebesar 5%. Hasil pengamatan pertumbuhan Synechococcus HS-9 menunjukkan variasi tambahan CO2 sebesar 3% menghasilkan pertumbuhan palilng optimal, hal tersebut dilihat dari jumlah produksi biomassa kering yang paling besar, yaitu 3,022 gram. Kondisi lingkungan pertumbuhan Synechococcus HS-9 juga mengalami perubahan, terutama pada nilai pH lingkungan. Penambahan CO2 pada kultivasi Synechococcus HS-9 menyebabkan turunnya nilai pH dibandingkan dengan kultivasi Synechococcus HS-9 yang tidak diberikan tambahan CO2. Hasil penelitian menunjukkan penambahan CO2 mempengaruhi pertumbuhan Synechococcus HS-9. Konsentrasi optimal CO2 untuk pertumbuhan Synechococcus HS-9 adalah 3%, sedangkan untuk biofiksasi CO2 adalah 5%.

---

Research on the analysis of biofixation Synechococcus HS-9 with variations in CO2 concentration in a rectangular airlift photobioreactor has been carried out. Synechococcus HS-9 is cyanobacteria isolated from hot springs in the Rawa Danau area, Banten, which is a collection of the Plant Taxonomy Laboratory, Department of Biology, FMIPA UI, Depok. This study aims to determine the growth of Synechococcus HS-9 after being given CO2 with a certain concentration and what is the optimal concentration of CO2 for the growth of Synechococcus HS-9. Synechococcus HS-9 was grown in a rectangular airlift photobioreactor system at aeration speed of 2 LPM with CO2 variations of 1,5%; 3,%; 5%; and without additional CO2. The data observed in this study were the biofixation of CO2, the growth of Synechococcus HS-9, and environmental conditions for the growth of Synechococcus HS-9. The results of CO2 biofixation observations showed that the bio-fixation rate of Synechococcus HS-9 was 4.48 g/L/d and the value of CO2 removal efficiency was 83.4% with the addition of 5% CO2. The results of the observation of the growth of Synechococcus HS-9 showed an additional variation of 3% CO2 resulted in the most optimal growth, this was seen from the largest amount of dry biomass production, which was 3.022 grams. The environmental conditions for the growth of Synechococcus HS-9 also changed, especially in the pH value of the environment. The addition of CO2 to the cultivation of Synechococcus HS-9 caused a decrease in the pH value compared to the cultivation of Synechococcus HS-9 which was not given additional CO2. The results showed that the addition of CO2 affected the growth of Synechococcus HS-9. The optimal CO2 concentration for Synechococcus HS-9 growth was 3%, while for CO2 biofixation was 5%."

"ABSTRAKDiversifikasi energi merupakan salah satu jawaban untuk mengatasi masalah krisis energi, salah satunya adalah pengembangan biofuel yang berbasis nabati dari mikroalga. Peningkatan produktivitas biomassa mikroalga dapat dilakukan dengan menggunakan fotobioreaktor, sebuah sistem dengan cahaya yang melewati dinding reaktor berbentuk rectangular airlift untuk mikroalga Synechococcus HS-9. Tujuan penelitian untuk mengetahui bentuk terbaik antara modifikasi fotobioreaktor berbentuk kolom gelembung menggunakan baffle horizontal dengan konfigurasi double/triple segmental dan kolom gelembung tanpa menggunakan baffle horizontal serta mengetahui kecepatan gelembung untuk memaksimalkan produktivitas fotobioreaktor. Data kecepatan gelembung diambil menggunakan kamera berkecepatan tinggi pada setiap perbedaan variable debit masuk yang kemudian diolah dengan image processing menggunakan aplikasi Fiji/imageJ dan PIVlab, sedangkan data pertumbuhan diambil setiap hari pada setiap perbedaan variable untuk mengetahui pertumbuhan mikroalga dengan tolak ukur perbedaan optical density. Peningkatan waktu kontak berfungsi untuk meningkatkan konsentrasi CO2 pada fotobioreaktor yang berpengaruh terhadap jumlah konsenterasi CO2 terlarut didalam air yang dapat meningkatkan hasil biomassa. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan hasil kecepatan terbaik, yaitu 0.23 m/s pada debit 1 LPM dengan ukuran gelembung menurut sauter mean diameter sebesar 750 μm yang digunakan pada fotobioreaktor dengan modifikasi baffle terhadap pertumbuhan Synechococcus HS-9.

---

ABSTRACTEnergy diversification is one of the answers to overcome the energy crisis, the development of organism-based biofuels from microalgae is promising. Increased productivity of microalgae biomass can be done by using a photobioreactor, a system with light passing through a rectangular airlift reactor wall for Microalgae Synechococcus HS-9. The purpose of this study is to determine the best form between modification of bubble column photobioreactors using horizontal baffles with triple segmental compared to bubble column configurations without using horizontal baffles and to know bubble velocity to maximize photobioreactor productivity. Bubble speed data is taken by using a high-speed camera on each difference in the incoming discharge variable that processed with image processing by using the Fiji / imageJ application and PIVlab, while the growth data is taken every day for each variable difference to determine the growth of microalgae by measuring the optical density difference. Increased contact time serves to increase CO2 concentration in the photobioreactor which affects the amount of CO2 concentration dissolved in water that can increase biomass yield Based on the results of the study, the best velocity results were 0.23 m / s at 1 LPM discharge with bubble size according to sauter mean diameter of 750 μm which was used in the photobioreactor with modified baffle on the growth of Synechococcus HS-9.

"

"Besarnya penggunaan bahan bakar fosil sebagai sumber energi dan maraknya penebangan hutan menyebabkan peningkatan kadar gas rumah kaca terutama karbon dioksida (CO2) di atmosfir. Kultivasi mikroalga untuk produksi Biofuel dapat menjadi metode biofiksasi CO2. Penelitian mengenai biofiksasi CO2 pada Synechococcus HS-9 dengan variasi kecepatan aerasi telah dilakukan pada Rectangular Airlift Photobioreactor. Penelitian bertujuan untuk mengetahui kecepatan aerasi yang optimal terhadap biofiksasi CO2 pada Synechococcus HS-9 dan mengetahui pengaruh kecepatan aerasi terhadap pertumbuhan Synechococcus HS-9. Kultivasi mikroalga dilakukan dengan konsentrasi aerasi 1,5 % dengan variasi kecepatan aerasi 0,5 LPM, 1 LPM, dan 2 LPM. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi reduksi CO2 optimal pada kecepatan aerasi 0,5 LPM. Efisiensi reduksi CO2 rata-rata pada kecepatan aerasi 0,5 LPM, 1 LPM, dan 2 LPM berturut-turut sebesar 80 %, 71 %, dan 32 %. Biofixation rate pada kecepatan aerasi 0,5 LPM, 1 LPM, dan 2 LPM berturut-turut sebesar 0,03 g/L/D, 0,27 g/L/D, dan 0,15 g/L/D.

---

The large use of fossil fuels as an energy source and rampant deforestation have led to increased levels of greenhouse gases, especially carbon dioxide (CO2) in the atmosphere. Microalgae cultivation for biofuel production can be a method of CO2 biofixation. Research on biofixation of CO2 in Synechococcus HS-9 with variations in aeration speed has been carried out on the Rectangular Airlift Photobioreactor. The aims of the study were to determine the optimal aeration speed for CO2 biofixation in Synechococcus HS[1]9 and to determine the effect of aeration speed on the growth of Synechococcus HS-9. Microalgae cultivation was carried out with aeration concentration of 1.5 % with variations in aeration speed of 0.5 LPM, 1 LPM, and 2 LPM. The results showed the optimal CO2 reduction efficiency at an aeration speed of 0.5 LPM. The average CO2 reduction efficiency at aeration rates of 0.5 LPM, 1 LPM, and 2 LPM was 80 %, 71 %, and 32 %, respectively. The biofixation rate at aeration rates of 0.5 LPM, 1 LPM, and 2 LPM were 0.03 g/L/D, 0.27 g/L/D, and 0.15 g/L/D, respectively."

"Pengembangan dan pemanfaatan bahan bakar cair alternatif seperti biodiesel dari mikroalga menjadi perhatian utama oleh banyak kalangan. Hal tersebut disebabkan oleh peningkatan kebutuhan bahan bakar minyak (BBM) disaat kondisi cadangan dan produksi minyak yang terus menyusut dan pemanfaatan BBM yang berdampak terhadap pemanasan global. Penelitian bertujuan untuk mengetahui produktivitas biomassa Synechococcus HS-9 sebagai kandidat bahan baku yang potensial untuk menghasilkan biodiesel, mengetahui pengaruh hidrodinamik terhadap proses pertumbuhan Synechococcus HS-9 selama proses kultivasi, proses optimasi mulitiobjektif untuk mendapatkan konsentrasi biomassa dan efisiensi energi yang optimal, serta mengetahui potensi dampak lingkungan melalui analisis LCA. Proses kultivasi Synechococcus HS-9 dilakukan menggunakan Rectangular Airlift Photobioreactor Using Baffles (RAPBR- Bs). Data gambar dan video gelembung di dalam RAPBR-Bs diambil dengan menggunakan high speed camera Fastec TS5 untuk keperluan analisis hidrodinamik. Optimasi multiobjektif dilakukan dengan menggunakan Artificial Neural Network (ANN) dan Multi-Objective Genetic Algorithms (MOGA). Analisis LCA menggunakan software LCA GABI versi 10.5.1.124 commercial license dan database Ecoinvent 3.7.1. Berdasarkan analisis data hasil eksperimen diperoleh hasil proses kultivasi Synechococcus HS-9 berupa biomassa kering sebesar 3,226 g dengan produktivitas biomassa 0,0117 mg/l/hari dan laju pertumbuhan sel sebesar 0,012 per hari. Parameter hidrodinamik seperti propertis gelembung, yaitu kecepatan gelembung, diameter gelembung, bilangan non dimensional, superficial gas velocity, bubble rise velocity, dan gas holdup, serta proses perpindahan massa yang terjadi di dalam RAPBR-Bs sangat berpengaruh dan meningkatkan proses pertumbuhan Synechococcus HS-9 selama proses kultivasi. Hasil optimasi menggunakan ANN-GA diperoleh nilai optimum target, yaitu konsentrasi biomaas (C)= 4,61x10-5 mg/ml dan efisiensi energi (ղ) = 0,043 %. Nilai target tersebut paling optimum pada nilai input T = 29,7 0C; I= 254,7 μmol m-2s-1; pH = 8,6; CO2 = 83,4 ppm; ORP =149,1 mV; dan DO =6 mg/l. Analisis LCA yang dilakukan selama proses produksi biomassa Synechococcus HS-9 menunjukkan penggunaan listrik dan kompresor berkontribusi paling tinggi terhadap dampak lingkungan. Proses produksi biomassa kering Synechococcus HS-9 menyebabkan dampak terhadap lingkungan sebesar 8,38x10-9 Pt. Lima kategori dampak yang merasakan secara signifikan, yaitu Marine Aquatic Ecotoxicity Potential, Human Toxicity Potential, Freshwater Aquatic Ecotoxicity Pot, Abiotic Depletion, dan Global Warming Potential (GWP 100 years).

---

The development and utilization of alternative liquid fuels such as biodiesel from microalgae is a major concern for many people. This is due to the increasing demand for fuel oil when the condition of oil reserves and production are shringking and the use of fuel oil has an impact on global warming. The aims of the study were to determine the biomass productivity of Synechococcus HS-9 as a potential raw material candidate to produce biodiesel, the effect of hydrodynamics on the growth process of Synechococcus HS-9 during the cultivation process, the multi-objective optimization process to obtain optimal biomass concentration and energy efficiency, and the LCA analysis. The cultivation of Synechococcus HS-9 was carried out in a Rectangular Airlift Photobioreactor with Baffle (RAPBR-Bs). For hydrodynamic analysis, image and video data of bubbles in the RAPBR-Bs were taken using a Fastec TS5 high speed camera. Artificial Neural Network (ANN) and Multi-Objective Genetic Algorithms (MOGA) were used for multi-objective optimization. LCA analysis was performed with the LCA GABI software version 10.5.1.124 commercial license and the Ecoinvent 3.7.1 database. Based on the analysis of experimental data, Synechococcus HS-9 cultivation process produced 3,226 g of dry biomass with a biomass productivity of 0,0117 mg/L/day and a cell growth rate of 0,012 per day. Hydrodynamic parameters such as bubble properties, such as bubble velocity, bubble diameter, non-dimensional number, superficial gas velocity, bubble rise velocity, and gas holdup, as well as mass transfer processes that occur in RAPBR-Bs, have a large influence on the growth of Synechococcus HS-9 during cultivation. Optimization results using ANN-GA obtained the optimum target value, namely biomass concentration (C) = 4,61x10-5 mg/ml and energy efficiency (ղ) = 0,043 %. The target value is the most optimum at the input value T = 29,7 0C; I= 254,7 μmol m-2s-1; pH = 8,6; CO2 = 83,4 ppm; ORP = 149,1 mV; and DO = 6 mg/l. LCA analysis conducted during the Synechococcus HS-9 biomass production process showed that the use of electricity and compressors contributed the most to the environmental impact. The dry biomass production process of Synechococcus HS-9 causes an environmental impact of 8,38x10-9 Pt. Five categories of impacts that felt significantly, namely Marine Aquatic Ecotoxicity Pot, Human Toxicity Potential, Freshwater Aquatic Ecotoxicity Pot, Abiotic Depletion, and Global Warming Potential (GWP 100 years)."

"

Bahan bakar fosil adalah bahan bakar yang tidak dapat diperbaharui. Semakin meningkatnya kebutuhan akan energi mengakibatkan krisis energi dunia, salah satunya Indonesia. Penggunaan BBM yang tidak terkontrol mengakibatkan dampak negatif yang mengkhawatirkan. Oleh sebab itu diperlukan alternatif untuk memenuhi kebutuhan energi dari sumber daya alam yang dapat diperbaharui. Indonesia memiliki potensi sumber energi alternatif, yaitu energi baru terbarukan dapat berupa pengembangan biofuel berbasis nabati dari mikroalga. Mikroalga membutuhkan proses yang cukup panjang untuk menghasilkan biodiesel. Adapun proses secara umumnya adalah proses kultivasi, pemanenan, ekstraksi lipid dari biomassa, dan sintesis biodiesel. Proses kultivasi mikroalga Synechococcus HS-9 sebanyak 7,5 L menghasilkan biomassa basah mikroalga sebesar 5,5295 g dan berat kering biomassa sebesar 3,323 g/L. Sintesis biodiesel menggunakan metode transesterifikasi dipengaruhi oleh suhu dan waktu reaksi. Dari penelitian yang dilakukan diperoleh yield biodiesel 5,5% pada variasi suhu 55 0C dengan waktu konstan 60 menit dan yield biodiesel tertinggi sebesar 4,25% pada waktu 30 menit dengan suhu konstan 65 0C. Kandungan FAME yang dimiliki oleh biodiesel mikroalga Synechococcus HS-9, yaitu dalam bentuk monounsaturated fatty acid sebesar 3,16%, polyunsaturated fatty acid sebesar 18,96% dan saturated fatty acid sebesar 77,87%. Nilai propertis biodiesel mikroalga Synechococcus HS-9 dari vikositas kinematik sebesar 0,42 mm2/s dan densitas sebesar 1482 kg/m3.

---

Fossil fuels are non-renewable fuels. The increasing demand for energy has resulted in the world energy crisis, one of which Indonesia. Uncontrolled use of BBM results in negative impacts. Therefore, an alternative is required to fulfill the energy needs of renewable natural resources. Indonesia has a potential alternative energy source, which is renewable energy can be the development of biofuel based on microalgae. Microalgae require a long enough process to produce biodiesel. The process are cultivation, harvesting, lipid extraction from biomass, and biodiesel synthesis. The cultivation process of Synechococcus HS-9 as much as 7,5 L obtained microalgae wet biomass of 5,5295 g and dry weight of biomass of 3,323 g/L. The synthesis of biodiesel using transesterification method is influenced by temperature and reaction time. From the research obtained 5,5% of biodiesel yield at a temperature variation of 55 0C with a constant time of 60 minutes. The highest biodiesel yield 4,25% at 30 minutes with a constant temperature of 65 0C. The FAME content of Synechococcus HS-9 microalgae biodiesel is in the form of monounsaturated fatty acid amount 3,16%, polyunsaturated fatty acids amount 18,96%, and saturated fatty acid amount 77,87%. The biodiesel property value of Synechococcus HS-9 microalgae from kinematic viscocity is 0,42 mm2/s and density amount 1482 kg/m3.

"

"Penelitian mengenai optimasi multiobjektif terhadap pertumbuhan populasi Synechococcus HS-9 telah dilakukan. Pada penelitian digunakan Synechococcus HS-9 yang merupakan koleksi dari Laboratorium Taksonomi Tumbuhan Departemen Biologi FMIPA UI, Depok. Penelitian bertujuan untuk mengetahui hasil simulasi hidrodinamika Synechococcus HS-9 pada program Computational Fluid Dynamics (CFD) dan mengetahui kondisi hidrodinamika yang optimum untuk pertumbuhan Synechococcus HS-9. Penelitian dilakukan dengan mensimulasikan photobioreactor dengan menggunakan program CFD. Penelitian juga melakukan optimasi untuk mengetahui kondisi optimum untuk pertumbuhan Synechococcus HS-9 menggunakan Artificial Neural Network (ANN). Hasil penelitian menunjukkan kondisi optimum untuk pertumbuhan Synechococcus HS-9 dicapai dengan kondisi, yaitu suhu (T) sebesar 30,30C; derajat keasaman (pH) sebesar 9,4; Dissolved oxygen (DO) sebesar 1,4 mg/l, oxidation reduction potential (ORP) sebesar 34,7 mV; intensitas cahaya (I) sebesar 291,2 µmol m-2s-1; turbulance eddy dissipasion (TED) sebesar 0,00135 m2s-2; dan turbulance kinetic energy (TKE) sebesar 0,000238 m2s-2.

---

Research on the Multiobjective Optimization of Synechococcus HS-9 Population Growth using Artificial Neural Network has been carried out. Research using Synechococcus HS-9, which is the collection of the Plant Taxonomy Laboratory, FMIPA UI, Depok. This research purposes are to find out the results of the hydrodynamic simulation of Synechococcus HS-9 in the Computational Fluid Dynamics (CFD) and to find out the optimum hydrodynamic conditions for the growth of Synechococcus HS-9. The research was conducted by simulating a photobioreactor using CFD program. The study also carried out optimization to determine the optimum conditions for the growth of Synechococcus HS-9 using Artificial Neural Network (ANN). The results showed that the optimum conditions for the growth of Synechococcus HS-9 were achived with the following conditions, i.e. Temperature (T) of 30.3 0C, acidity (pH) 9.4, dissolved oxygen (DO) 1.4 mg/l, oxidation reduction potential (ORP) sebesar 34.7 mV, intensity (I) 291.2 µmol m-2s-1, turbulance eddy dissipasion (TED) 0.00135 m2s-2 and turbulance kinetic energy (TKE) 0.00023872 m2s-2."

"ABSTRAKKapasitas produksi bahan bakar fosil semakin menurun. Salah satu solusi untuk menanggulangi hal tersebut adalah dengan diversifikasi energi. Mikroalga merupakan salah satu mikroorganisme yang berpotensi sebagai bahan bakar alternatif. Kultivasi mikroalga dalam skala besar menggunakan fotobioreaktor dengan aerasi gelembung mikro. Metode untuk menghasilkan gelembung mikro dapat menggunakan fluid oscillator. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh ukuran gelembung terhadap proses fotosintesis Synechococcus HS-9. Pembentukan gelembung menggunakan fluid oscillator jenis single loop dan double loop. Karakteristik fluid oscillator diperoleh berdasarkan data suara dan computational fluid dynamics. Data ukuran gelembung diambil menggunakan kamera berkecepatan tinggi pada debit aliran 6 lpm, 9 lpm, 12 lpm, 15 lpm dan poros mikro dengan ukuran 10 μm. Hasil data tersebut diolah dengan menggunakan image processing menggunakan aplikasi imageJ. Data pertumbuhan Synechococcus HS-9 diambil setiap hari pada debit 6 lpm dengan menggunakan optical density spectrophotometer. Hasil Data suara menunjukkan bahwa frekuensi yang dihasilkan single loop fluid oscillator lebih tinggi daripada double loop fluid oscillator pada variasi debit yang sama. Diperoleh hasil bahwa ukuran gelembung menggunakan single loop fluid oscillator lebih kecil daripada double loop fluid oscillator. Ukuran gelembung terkecil diperoleh pada single loop fluid oscillator dengan debit 6 lpm. gelembung yang lebih kecil berpengaruh terhadap pertumbuhan Synechococcus ­­HS-9. Semakin kecil ukuran gelembung pertumbuhan Synechococcus semakin baik.

---

ABSTRACTThe capacity of fossil fuel production is decreasing from year to year. One solution to overcome this problem is energy diversification. Microalgae is one type of microorganism that has the potential as an alternative fuel. Large scale microalgae cultivation utilize photobioreactors with aeration of microbubbles. One method to produce microbubbles make use of fluid oscillator. The purpose of this study was to determine the effect of bubble size on the Synechococcus HS-9 photosynthesis process. Bubble formation utilizes a single loop fluid oscillator and double loop. Characteristics of fluid oscillators are based on sound data and computational fluid dynamics. Bubble size data is taken using a high-speed camera at 6 lpm, 9 lpm, 12 lpm, 15 lpm and 10 µm micro porous shafts.. The results of the data are processed through image processing using the imageJ application Synechococcus HS-9 growth data is taken daily at fluid flow 6 lpm by using optical density spectrophotometer. Sound data results show that the frequency of single loop fluid oscillators is higher than double loop fluid oscillator at the same variation of discharge. The results showed that the size of the bubble using a single loop fluid oscillator was smaller than the double loop fluid oscillator. The smallest bubble size is obtained in a single loop fluid oscillator with a 6 lpm air flow. The smaller bubble size affects the growth of Synechoccus HS-9. The smaller the size of the bubble the Synechococcus growth is getting better.

 

"

"ABSTRAKPenelitian yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi pH awal medium CT terhadap kerapatan sel Cyanobacteria genus Synechococcus HS-7 dan HS-9 yang diinkubasi pada suhu 35 C telah dilakukan. Penelitian dilakukan selama 22 hari dari hari ke-0 t0 hingga hari ke-21 t21 . Penghitungan kerapatan sel dilakukan setiap hari t0 mdash;t21 , sedangkan pengukuran kandungan klorofil dilakukan selama 10 hari pada t0, t1, t2, t3, t4, t7, t10, t14, t17, dan t21. Terdapat 5 variasi perlakuan pH yang digunakan, yaitu pH 5, pH 6, pH 7, pH 8, dan pH 9. Setiap perlakuan dilakukan 3 kali pengulangan. Pengamatan dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif. Data yang diperoleh kemudian diuji menggunakan analisis statistika Spearman dan Friedman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi pH awal medium CT berpengaruh terhadap kerapatan sel Synechococcus HS-7 dan HS-9. Synechococcus HS-7 dan HS-9 dapat tumbuh baik pada pH 7. Berdasarkan uji analisis statistik, terdapat korelasi antara kerapatan sel dengan kandungan klorofil Synechococcus HS-7 dan HS-9, serta nilai pH awal medium CT yang berbeda tidak berpengaruh terhadap kerapatan sel Synechococcus HS-7 dan HS-9.

---

ABSTRACTResearch that aims to know the effect of initial pH variation of CT medium to the cell density of Cyanobacteria genus Synechococcus HS 7 and HS 9 were grown at temperature 35 C had been performed. The study was done for 22 days from day 0 t0 to day 21 t21 . Cell density calculations were performed everyday t0 mdash t21 while the measurement of chlorophyll content was performed for 10 days at t0, t1, t2, t3, t4, t7, t10, t14, t17, and t21. There were 5 variations of pH that used in this research pH 5, pH 6, pH 7, pH 8, and pH 9 . Each treatment carried out in 3 replications. Observations were done qualitatively based on the cell density while quantitatively based on statistical analysis using Spearman and Friedman tests. The results showed that the initial pH variation of CT medium affected the growth of Synechococcus HS 7 and HS 9. Synechococcus HS 7 and HS 9 grew well at pH 7. Based on statistical analysis there were correlation between the cell density and chlorophyll content, and the initial pH variation of the CT medium did not affect the growth of Synechococcus HS 7 and HS 9."