Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 155751 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Rizka Diva Pratiwi
"Sebuah terobosan ide terbaru untuk memproduksi bahan bakar hidrogen adalah dengan memanfaatkan biomassa dalam sistem bioelektrokimia, salah satunya adalah Microbial Electrolysis Cell (MEC). MEC adalah sebuah metode untuk memproduksi gas hidrogen dari material organik. Selain konsumsi energi yang sangat rendah, sistem MEC ini mampu menggunakan limbah lumpur sebagai substrat bagi komunitas bakteri di dalamnya. Upaya yang dapat dilakukan untuk meningkatkan produksi hidrogen adalah dengan mengoperasikan MEC pada jarak antar elektroda yang optimal. Salah satu masalah besar yang senantiasa timbul dalam penggunaan sistem MEC ialah keberadaan metanogen, yaitu bakteri penghasil metana yang dapat menurunkan yield produksi biohidrogen. Kultur bakteri yang digunakan akan divariasikan, yaitu mixed culture dan bakteri gram negatif. Penelitian ini akan menggunakan metode kontrol biologis dengan bioelektroda yang diperkaya bakteri denitrifier untuk menginhibisi pertumbuhan metanogen. Variasi jarak antar elektroda dilakukan untuk menemukan kondisi yang optimal. Komposisi gas headspace reaktor akan diuji menggunakan Gas Chromatography untuk menganalisis kandungan hidrogen dan metana. Penggunaan bakteri mixed culture sebagai kultur bakteri sistem MEC dapat memproduksi hidrogen 96,8% lebih banyak dibandingkan dengan bakteri gram negatif. Penambahan  isolat Pseudomonas stutzeri terbukti dapat menurunkan kadar metana pada sistem MEC sebesar 83,7% dengan. Berkurangnya jarak antar elektroda dari 1 cm ke 0,5 cm dapat meningkatkan kadar hidrogen 65%.

The latest breakthrough idea for producing hidrogen fuel is by utilizing biomass in bioelectrochemical systems, which is Microbial Electrolysis Cell (MEC). MEC is a method for producing hidrogen gas that is managed from organic materials. In addition to very low energy consumption, the MEC system is able to use sludge waste as a substrate for the bacterial community to be implemented. The rate of hidrogen production with MEC is relatively lower when compared to air fermentation and electrolysis methods. Efforts that can be made to increase hidrogen production are by increasing the MEC at optimal distance between electrodes. One of the major problems that arises from the use of the MEC system is methanogens, the methane-producing bacteria causing loses of biohidrogen production. The bacterial cultures used will be varied, which are  mixed cultures and gram negative bacteria. This study will use biological control methods in bioelectrode forms enriched with denitrifier bacteria to inhibit the growth of methanogens. Variation in the distance between electrodes is done to find the optimal condition. The composition of the reactor chamber gas headspace will be supported by using Gas Chromatography to analyze hydrogen and methane reserves. Using a mixed culture of bacteria as a bacterial culture system MEC can produce hydrogen 96.8% more if compared to gram negative bacteria. The addition of denitrifier isolates was shown to reduce methane levels in the MEC system by 83.7% by using Pseudomonas stutzeri. Reducing the distance between electrodes from 1 cm to 0.5 cm can increase hydrogen levels by 65%."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Matthew Hardhi
"ABSTRACT
Penggunaan bahan bakar fosil berujung pada berbagai macam kerusakan lingkungan. Salah satu bahan bakar alternatif potensial untuk menggantikan penggunaan bahan bakar fosil ialah hidrogen, dikarenakan tingginya nilai kalorifik hidrogen dan emisinya yang hanya berupa uap air dan oksigen apabila dikonsumsi sebagai bahan bakar. Namun demikian, mayoritas proses produksi hidrogen masih bergantung pada sumber fosil dan sangat mengonsumsi energi, seperti pirolisis bahan bakar fosil. Selama dua dekade terakhir, penggunaan potensial sistem Microbial Electrolysis Cell MEC telah banyak diteliti sebagai sarana produksi hidrogen. Selain konsumsi energi yang sangat rendah, sistem MEC ini mampu menggunakan limbah lumpur sebagai substrat bagi komunitas bakteri di dalamnya. Satu masalah besar yang senantiasa timbul dalam penggunaan sistem MEC ialah keberadaan metanogen, yaitu bakteri penghasil metana. Metanogen ini mengonsumsi biohidrogen yang diproduksi pada katoda MEC sehingga menurunkan yield produksi biohidrogen. Penelitian ini mengemukakan metode kontrol biologis melalui pengenalan koloni terisolasi bakteri denitrifikasi ke dalam sistem MEC dalam wujud bioelektroda diperkaya sebagai kompetitor alami metanogen, dengan tujuan akhir untuk menginhibisi pertumbuhan metanogen. Penelitian akan dilakukan dalam konfigurasi MEC satu-ruang single-chamber. Komposisi gas headspace reaktor yang diperkaya dengan denitrifier akan dibandingkan dengan reaktor kontrol untuk menguji kebenaran hipotesis. Hipotesis akan diuji melalui analisis komposisi gas masing-masing reaktor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa reaktor yang telah diperkaya dengan denitrifier mampu meningkatkan produksi H2 dalam beberapa siklus pengerjaan, dimana pada siklus kedua produksi H2 meningkat sebesar 100 apabila dibandingkan terhadap reaktor kontrol.

ABSTRACT
The intense usage of fossil fuel has led to the release of pollutants that are closely linked with the global warming phenomena, causing a variety of irreconcilable environmental destruction. One potential alternative fuel to replace fossil based fuels is hydrogen, as it possesses high calorific content and only emits water vapor and oxygen on usage. However, the majority of hydrogen production processes still rely on fossil based resources as well as energy consuming such as fossil fuel pyrolysis. In the past two decades, the potential use of microbial electrolysis cell MEC reactor to produce biohydrogen has been continuously researched. Aside from a very low energy input, it can utilize wastewater sludge as a feed for the bacterial community. A persistent problem present in all MEC usage is the presence of methanogens or methane producing bacteria. The methanogens consumes produced biohydrogen at the cathode of the MEC, reducing significant net biohydrogen yield. Numerous methods based on antibiotics, chemicals, and physical manipulations have been attempted. However, biological methods are still left largely unexplored. This research proposes the introduction of biological control method through bioelectrode enrichment with isolated colony of denitrifying bacteria to the MEC system as natural competitor to methanogens, ultimately aiming for inhibition of methanogenic, hydrogenotrophic microbial growth. The research will be done based on a single chambered MEC configuration. Composition of headspace gas in a denitrifier enriched reactor will be compared with control one to confirm the hypothesis. Hypothesis will be tested through analyzing the composition of evolved gas in each reactor. The experiment proves that in several consequent cycles, denitrifier enriched reactor increases H2 production such as in the second cycle, where H2 production increases 100 when compared to control reactor. "
2018
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Putty Ekadewi
"

Masalah lingkungan seperti polusi sistem perairan telah mendorong urgensi penyusunan teknologi pengolahan limbah yang lebih baik. Nitrat adalah salah satu target pencemar yang digunakan dalam asesmen kualitas air. Saat ini, proses biologis untuk eliminasi nitrat dari sistem perairan sedang dikembangkan sebagai alternatif untuk proses-proses fisika-kimia yang sering digunakan. Microbial electrolysis cell (MEC) adalah teknologi baru yang diajukan untuk tujuan tersebut. Penelitian ini bertujuan memasangkan proses eliminasi nitrat dengan produksi biohidrogen (bio-H2) di sistem MEC. Cakupan studi ini adalah dua sistem yang disebut mini-MEC dan MEC. Kedua sistem tersebut dibedakan berdasarkan volumenya. Parameter optimum operasi (Vext dan sumber karbon) ditetapkan pada sistem mini-MEC sebelum beralih ke sistem MEC. Kondisi optimum ditentukan pada Vext 0,7 V dengan asetat sebagai sumber karbon terbaik. Sistem dievaluasi berdasarkan performa luaran elektrikal (Id, Pd), eliminasi nitrat (RE%, RNO3-), dan produksi bio-H2 (Hmax, RH2, dan YH2). Konsorsium desain (kode konsorsium: IS dan IW) disusun berdasarkan hasil penelitian sebelumnya dengan kinerja eliminasi nitrat dan lokasi isolasi sebagai kriteria desain. Konsorsium desain dibandingkan dengan konsorsium alam (S) di MEC skala 100 mL untuk proses simultan eliminasi nitrat dan produksi biohidrogen. Konsorsium IS memberikan hasil terbaik dari segi profil produksi biohidrogen dengan Hmax 10,6515 mg L-1, YH2 6,491 mg g-1, dan Rmax 0,0867 mg L-1 jam-1. Konsorsium alam S memberikan performa terendah dari ketiga konsorsium yang diuji. Data dari konsorsium IS dievaluasi terhadap model untuk pertumbuhan dan produksi biohidrogen. Model Gompertz dan logistik termodifikasi dapat mendeskripsikan data dengan baik berdasarkan parameter fit R2. Estimasi parameter model dilakukan melalui metode non-linear least square. Hasil estimasi parameter model Gompertz yang telah dioptimasi adalah 0,1659 untuk Rmax, 10,2495 untuk Hmax, dan 30,0607 untuk l. Selanjutnya, studi ini dapat dikembangkan ke arah penyusunan model prediktif profil bio-H2 pada sistem MEC berdasarkan hubungan linear antara profil bio-H2 dan pertumbuhan sel.



Environmental problems, especially pollution to water systems have urged research into cleaner wastewater treatment strategies. Nitrate is one of the main targets for water quality control. The use of biological processes to remove nitrate from water systems is being studied as alternatives to current physico-chemical practices. Microbial electrolysis cell (MEC) emerged as a new technology that is appropriate for this purpose. This research aim to pair nitrate elimination with biohydrogen production in MEC. The study worked on two scales of MECs, referred to as mini-MEC (20 mL) and MEC (100 mL). Operating parameters (Vext and carbon source) was determined on mini-MEC using axenic cultures of known denitrifying bacteria. Vext was set at 0.70 V and CH3COONa was selected as carbon source for subsequent experiments. System was evaluated based on electrical outputs (Id, Pd), nitrate elimination (RE%, RNO3-), and biohydrogen production (Hmax, RH2, and yield). Synthetic microbial consortia were designed based on isolates obtained in a previous research using nitrate elimination and site characteristics as design criteria. Designed consortia (IS and IW) was compared against naturally occurring soil microbial consortium (S) in 100 mL MEC for simultaneous biohydrogen production and nitrate elimination. Consortium IS yield better biohydrogen production profile with Hmax of 10.6515 mg L-1, YH2 at 6.491 mg g-1, and Rmax 0.0867 mg L-1 h-1. Consortium S performed the worst out of three with declining H2 concentration curves at later operation period. The data from consortium IS was evaluated against models for bio-H2 production. Modified Gompertz model could describe the data well based on comparison of fit parameter R2 against modified logistic model. Model optimization was carried out by non-linear least square methodology. Optimized parameter values were 0.1659 for Rmax, 10.2495 for Hmax, and 30.0607 for l. Future studies should explore the design of a predictive model for H2 production based on microbial growth in MEC inoculated with microbes with similar profile to IS consortium.

"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia , 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Khusnul Layli Putri Marsal
"ABSTRAK
Sistem Microbial Electrolysis Cell (MEC) merupakan teknologi yang menjanjikan untuk produksi energi alternatif hidrogen dari air limbah dengan konsumsi energi yang rendah. Laju produksi hidrogen dengan sistem MEC lebih rendah jika dibandingkan dengan produksi hidrogen menggunakan metode lain. Sejauh ini, upaya optimasi yang dilakukan masih terfokus pada desain konstruksi sistem dan faktor eksternal sehingga peninjauan optimasi laju produksi hidrogen berdasarkan transfer elektron dari mikroorganisme dalam sistem masih diperlukan. Penelitian ini dilakukan untuk meninjau pengaruh pembentukan biofilm pada anoda terhadap laju produksi hidrogen. Sistem MEC yang digunakan adalah MEC satu kompartmen, dengan kondisi operasi optimum berdasarkan pengujian penambahan variasi bakteri P. stutzeri dan P. aeruginosa sebagai inhibitor metanogen. Pada penelitian ini, pengaruh pembentukan biofilm ditinjau dengan pengaturan variasi waktu pembentukan biofilm sebelum dilakukan operasi MEC. Variasi waktu yang digunakan adalah 1, 2, 3, 4 dan 5 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adanya pengaruh pembentukan biofilm akibat waktu inkubasi terlama terhadap produksi hidrogen yang optimum. Produksi hidrogen dengan 5 hari inkubasi sebelum operasi mampu memperkaya bakteri pada biofilm yang terbentuk dan meningkatkan produksi hidrogen 70,69 lebih besar jika dibandingkan dengan reaktor kontrol.

ABSTRACT
Microbial Electrolysis Cell (MEC) is a promising technology enabling the sustainable production of hydrogen as energy alternative from wastewater with low energy input. The hydrogen production rate of MEC is relatively lower than that of other methods. So far, MEC optimization still focused on the reactor construction design and external factors while the optimization of MEC from internal factor, which is electron transfer from microorganisms in the system, is still needed. This research analyzes the effect of anodic biofilm formation to biohydrogen production in MEC system. The research will be done based on Single-Chamber MEC configuration with optimum operating conditions based on the effect of P. stutzeri and P.aeruginosa addition as methanogen inhibitor. The effect of anodic biofilm formation is adjusted by giving variation of biofilm formation time prior to MEC operation. The time variations used are 1, 2, 3, 4 and 5 days. Hydrogen concentrations produced at the cathode will be tested through Gas Chromatography and anodic biofilm morphology at the anode will be tested through Scanning Electron Microscope (SEM) in order to analyze the effect of anodic biofilm formation to hydrogen production. The optimal hydrogen yield are affected by anodic biofilm enrichment as the higher biofilm formation time occurred. Experimental results showed H2 yield with five days incubation prior to MEC operation producing up to 70.69 compared to the control."
2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Elisabeth
"Pengembangan dan pengaplikasian microbial fuel cell (MFC) saat ini masih sangat dibatasi dengan hasil listrik berupa densitas daya yang masih rendah. Modifikasi pada beberapa faktor yang dapat meningkatkan densitas daya, salah satunya adalah luas permukaan dan jarak anoda dengan katoda. Penelitian ini menggunakan single chamber tubular air cathode dengan substrat limbah cair tempe yang ditambahkan dengan 1mL bakteri gram negatif. Sistem MFC ini, tidak menggunakan membran maupun separator. Variasi yang dilakukan adalah dengan mengatur jarak anoda terhadap katoda yaitu sebesar 2 cm, 4.5 cm, dan 8 cm dengan luas permukaan 2,062 x 10 -3m 2 dan 6,185 x 10 -3m 2. Voltase paling maksimum yaitu 24,86 mV dengan densitas daya sebesar 121,8 mW/m2 dihasilkan dengan luas permukaan anoda 6,185 x 10 -3m 2 dan jarak 8cm dari katoda. Sedangkan penurunan Chemical Oxygen Demand (COD) dan biochemical oxygen demand (BOD) terbesar berturut-turut yaitu 72% dan 47% diberikan oleh variasi dengan luas permukaan anoda 6,185 x 10 -3m 2 dengan jarak 2 cm.

Development and application of microbial fuel cell (MFC) is still very limited with the result of low electrical output. Modifications done on several factors that can increase power density which are anode suface and its distance to the cathode. This study uses a single tubular air-cathode chamber with tempe liquid waste as substrate, and will be added by 1 mLgram negative bacteria. This study do not use membran neither separator. Variations are done by adjusting the anode distance to the cathode of 2 cm, 4.5 cm, and 8 cm for each anode surface area of 2,062 x 10 -3m 2 dan 6,185 x 10 -3m 2. The maximum voltage of 24.86 mV with a power density of 121.8 mW/ m2 is produced with anode surface of 6,185 x 10 -3m 2 and distance of 8 cm from the cathode. While the largest decrease of Chemical Oxygen Demand (COD) and Biochemical Oxygen Demand (BOD) respectively were 72% and 47% were given by variation with anode surface of 6,185 x 10 -3m 2 with distance of 2 cm."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2017
S69355
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Istia Prianti Hidayati
"Microbial Elctrolysis Cell adalah suatu sistem biokimia yang memproduksi gas Hidrogen dari bahan organik yang terkandung dalam air limbah. Produksi hidrogen dapat berkurang karena proton CO2 dan hidrogen membentuk metana dan air yang disebabkan oleh bakteri metanogenik. Katalis AC-Fe/SS dipilih karena karbon aktif memiliki luas permukaan yang tinggi serta aktivitas dan stabilitas Fe yang baik. Metode adsorpsi dan fase inversi digunakan untuk menggabungkan AC-Fe pada SS. Penelitian dilakukan dalam reaktor 100mL MEC selama 258 jam. Hidrogen dianalisis dengan GC-TCD. Pengukuran tegangan dilakukan dengan multimeter dan pertumbuhan bakteri dianalisis dengan spektrofotometer. Fraksi gas hidrogen terbesar adalah 60% dengan AC-Fe/SS dan 0,08% tanpa menggunakan katalis. Nilai densitas optik untuk pertumbuhan mikroorganisme tertinggi adalah 0,611 dengan katalis AC-Fe/SS dan 0,427 tanpa menggunakan katalis. Densitas arus tertinggi adalah 99,11 mA / m2 dengan katalis AC-Fe/SS dan 59,52 mA / m2 tanpa menggunakan katalis. Pemodelan Dudley dilakukan menggunakan Matlab dan menunjukkan bahwa Umaxe adalah 1 /hari dan Qmaxe adalah 4,6 mg-S / mg-Xe / hari memiliki efek pada total mikroorganisme yang mendekati percobaan.

Microbial Elctrolysis Cell is a biochemical system for producing Hydrogen gas from organic substances contained in wastewater. Hydrogen production can be reduced because CO2 and hydrogen protons form methane and water caused by methanogenic bacteria. The AC-Fe / SS catalyst was chosen because activated carbon had a high surface area and Fe had good activity and stability. The adsorption and phase inversion method were used to combine AC-Fe on SS. The research was carried out in a 100mL MEC reactor for 258 hours. Hydrogen was analyzed by GC-TCD. Voltage measurements was carried out with a multimeter and bacterial growth was analyzed with a spectrophotometer. The largest hydrogen gas fraction was 60% with AC-Fe / SS and 0.08% without using a catalyst. The highest optical density value for microorganism growth was 0.611 with AC-Fe / SS catalyst and 0.427 without using a catalyst. The highest current density was 99.11 mA / m2 with an AC-Fe / SS catalyst and 59.52 mA / m2 without using a catalyst. The Dudley modeling was done using Matlab and showed that Umaxe was 1 day-1 and Qmaxe was 4.6 mg-S / mg-Xe / day had an effect on the total microorganisms approaching the experiment."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Hidayati Istiqomah
"Salah satu wilayah yang sangat menjanjikan dengan keberadaan danaunya yaitu Universitas Indonesia. Universitas Indonesia (UI) memiliki enam danau dengan total luas 269.107 m2 yang sangat penting keberadaannya bagi keseimbangan lingkungan sekitarnya. Saat ini keberadaan danau UI sudah tercemar dengan nilai COD sekitar <1 - 8.000 mg/l karena banyak sampah yang masuk dan tertimbun di dalamnya, sehingga diperlukan perhatian lebih agar pencemaran yang terjadi tidak semakin meningkat. Microbial Desalination Cell (MDC) merupakan sistem pengembangan dari Microbial Fuel Cell (MFC), yang memiliki kemampuan mendesalinasi air laut serta dapat memproduksi listrik dengan menggunakan mikroorganisme sebagai pengurai limbahnya. Selain itu, metode MDC juga dapat menurunkan kadar limbah yang terkandung di dalam substrat yang digunakan. Untuk meningkatkan kinerja MDC, penelitian ini memanfaatkan arang hayati dari sekam padi untuk mengkaji performa natrium perkarbonat di chamber katoda dengan variasi konsentrasi 0,05 M; 0,1 M; 0,15 M; dan 0,2 M, serta performa penambahan konsorsium bakteri pada substrat. Hasil terbaik dari penelitian MDC ini, pada variabel konsentrasi natrium perkarbonat 0,15 M dengan penurunan COD dan BOD yaitu 93,99% dan 83,78% dan pada variabel penambahan konsorsium bakteri sebanyak 1 mL dengan penurunan COD dan BOD 90,04% dan 56,52%.

One of the most promising areas with the existence of the lake is Universitas Indonesia. Universitas Indonesia UI has six lakes with a total area of 269,107 m2 which is very important for its existence to balance the surrounding environment. Currently, the existence of UI lake has been contaminated with the COD value of about 1 to 8.000 mg L due to a lot of garbage that enters and buried in it, so that more attention is needed so that pollution will not increase. Microbial Desalination Cell MDC is a development system of Microbial Fuel Cell MFC , which has the ability to desalinate seawater and can produce electricity by using microorganisms as waste decomposers. In addition, MDC method can also reduce the level of waste contained in the substrate used. To improve the performance of MDC, this study utilizes bio charcoal from rice husks to assess the performance of sodium percarbonate in the cathode space with a variation of 0.05 M concentration 0.1 M 0.15 M and 0.2 M, and the performance of the addition of bacterial consortium on the substrate. The best results of this MDC study, in the variation of 0.15 M sodium percarbonate concentration with a decrease of COD and BOD of 93.99 and 83.78 and in variation of addition of bacterial consortium of 1 mL with decrease of COD and BOD 90.04 and 56.52.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2018
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dinda Rahmadita
"Elektrolisis Amonia adalah metode yang digunakan untuk menghilangkan kandungan berbahaya amonia dalam air limbah dan menghasilkan hidrogen yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif. Salah satu inovasi untuk meningkatkan reduksi amonia dan produksi hidrogen yaitu dengan sistem Microbial Electrolysis Cell (MEC) merupakan teknologi dengan prospek yang memanfaatkan biomassa atau material organik, termasuk air limbah. Namun, laju reduksi amonia dan produksi hidrogen dengan sistem MEC lebih rendah jika dibandingkan dengan produksi hidrogen menggunakan metode lain. Upaya yang dapat dilakukan untuk optimasi proses reduksi amonia dan produksi hidrogen adalah dengan mengoperasikan MEC menggunakan jenis denitrifier yang tepat, dan memodifikasi elektroda dengan memberi lapisan polimer. Sistem MEC yang digunakan adalah MEC satu kompartemen, dengan kondisi operasi optimum berdasarkan pengujian penambahan variasi jenis konsorsium bakteri, yaitu konsorsium desain terdefinisi (kode: TD) dan konsorsium tak terdefinisi (kode: TT) sebagai peningkat reduksi amonia dan inhibitor metanogen yang dapat mengkonsumsi hidrogen dan mengurangi yield produksi hidrogen. Komposisi gas headspace reaktor diuji dengan menggunakan Gas Chromatography untuk menganalisis kandungan hidrogen,  komposisi ammonia diuji menggunakan Spektrofotometri, serta morfologi elektroda menggunakan Spektroskopi FTIR, dan Scanning Electron Microscope. Konsorsium TD dibandingkan dengan konsorsium TT di MEC skala 100 mL untuk proses simultan reduksi amonia dan produksi hidrogen. Konsorsium TD memberikan hasil terbaik dari segi profil produksi hidrogen dengan Hmax 0,05412 mg L-1, YH2 0,03298 mg g-1, dan Rmax 0,00524 mg L-1 jam-1. Dengan pelapisan polimer MEC mampu meningkatkan konsentrasi maksimum Hmax hingga 27,02%.

Ammonia electrolysis is a method used to remove the dangerous content of ammonia in wastewater and produce hydrogen which can be used as an alternative energy source. One of the innovations to increase ammonia reduction and hydrogen production is Microbial Electrolysis Cell (MEC) system is a technology with prospects that utilize biomass or organic materials, including wastewater. However, the rate of reduction of ammonia and hydrogen production with the MEC system is lower when compared to hydrogen production using other methods. Efforts that can be made to optimize the ammonia reduction process and hydrogen production are by operating the MEC using the right type od denitrifier, and modifying the electrodes by applying a polymer coating. The MEC system used is a one-compartment MEC, with optimal operating conditions based on variations of bacterial consortium, defined design consortium (TD) and undefined consortium (TT) as enhancers of ammonia reduction and methanogen inhibitors that can consume hydrogen and reduce hydrogen production yield. The composition of the reactor headspace gas will be supported by using Gas Chromatography to analyze hydrogen content, ammonia composition will be tested using Spectrophotometry, and the morphology of the electrodes using a FTIR Spectroscopy, and Scanning Electron Microscope. The TD consortium compares the TT consortium on a 100 mL MEC scale for the simultaneous process of ammonia reduction and hydrogen production. TD Consortium provides the best results in terms of hydrogen production profile with Hmax 0.05412 mg L-1, YH2 0.03298 mg g-1, and Rmax 0.00524 mg L-1 hour-1. With MEC polymer coating it can increase the maximum Hmax concentration up to 27.02%."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Isnaini Rahmawati
"Sebagian besar penggunaan energi primer untuk pembangkit energi listrik berasal dari energi fosil (Sujatmiko,2009). Penggunaan energi fosil dapat menimbulkan permasalahan bagi lingkungan. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu energi alternatif yang ramah lingkungan untuk mengatasi masalah tersebut. Microbial Fuel Cell (MFC) merupakan salah satu sumber energi alternatif yang prospektif untuk dikembangkan dan ramah lingkungan. Pada penelitian ini, urin digunakan sebagai bahan bakar dan khamir Candida fukuyamaensis digunakan sebagai biokatalis pada sistem MFC. Elektroda yang digunakan pada penelitian ini ialah elektroda BDD. Dilakukan variasi pH dari pH 5-8. Energi listrik optimum dengan densitas arus sebesar 970 mA/m2 dan densitas daya sebesar 109,61 mW/m2 diperoleh pada pH 7. Semakin banyak volume suspensi Candida fukuyamaensis sebanding dengan energi listrik yang dihasilkan terlihat dari densitas arus sebesar 940 mA/m2, 940 mA/m2, 970 mA/m2, dan 970 mA/m2 serta densitas daya 49,82 mW/m2, 72,38 mW/m2, 84,39 mW/m2, dan 109,61 mW/m2 untuk volume Candida fukuyamaensis dari 20 mL hingga 50 mL berturut-turut. Glukosa dan kreatinin merupakan salah satu senyawa dalam urin yang berpotensi menjadi sumber karbon bagi khamir, terlihat dari hasil energi listrik yang dihasilkan lebih besar dibanding menggunakan substrat urin saja. Sistem MFC berbasis urin ini dapat menghasilkan densitas daya yang cukup stabil hingga hari kedua.

The majority of primary energy use for electrical power generation is came from fossil energy (Sujatmiko, 2009).The use of fossil energy could pose problems for the environment. Therefore, it takes an environmentally friendly alternative energy to solve the problem. Microbial Fuel Cell (MFC) is one of the prospective alternative energy and eco-friendly. In this study, urine is used as fuel and Candida fukuyamaensis is used as a biocatalyst on the MFC system. Electrode used in this system is doron-doped diamond electrode. Different pH of anode compartemen (pH 5-8) was used to produce electricity optimally. The maximum power and current density 109,61 mW/m2 and 970 mA/m2 were obtained at pH 7. The increasing volume suspension of Candida fukuyamaensis is proportional to the electrical energy generated. This can be seen from the current density 940 mA/m2, 940 mA/m2, 970 mA/m2, and 970 mA/m2, as well as the power density 49.82 mW/m2, 72.38 mWm2, 84.39 mW/m2, and 109.61 mW/m2 for 20 mL to 50 mL volume of Candida fukuyamaensis respectively. Glucose and creatinine is one of the compounds in urine that potentially be source of carbon for Candida fukuyamanesis due the results from the electrical energy generated is greater than using urine only as substrate. This MFC that use urine as substrat can produce a stable power density until the second day.
"
Depok: Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2016
S63766
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ester Kristin
"Kebutuhan energi listrik di Indonesia yang terus meningkat telah memicu dilakukannya berbagai riset ke arah teknologi inovatif yang lebih efektif, efisien dan ramah lingkungan untuk memproduksi energi listrik. Salah satu teknologi alternatif yang bisa dikembangkan adalah Microbial Fuel Cell (MFC) yang berbasis prinsip bioelektrokimia dengan memanfaatkan mikroorganisme untuk memecah substrat sehingga menghasilkan energi listrik.
Pada penelitian kali ini dikaji pengaruh variasi volume limbah yang digunakan dan variasi luas permukaan. Reaktor MFC yang memiliki volume limbah 2000 mL menghasilkan listrik yang lebih tinggi dibandingkan MFC dengan volume limbah 500 mL yaitu sebesar 3,03 mW/m2, namun dengan efisiensi Columbic yang lebih rendah, yaitu 0,14%. Reaktor MFC dengan nilai luas permukaan elektroda tertinggi, yaitu sebesar 92 cm2 menghasilkan densitas daya yang paling tinggi yaitu 0,02 mW/m2, namun dengan efisiensi Columbic yang paling rendah, yaitu 0,07 %, dan pada perhitungan efisiensi Coulombic, konfigurasi paralel pada reaktor MFC mendapatkan nilai yang paling tinggi, yaitu 0,06%.
Penggunaan limbah cair industri tempe dapat menghasilkan listrik dalam sistem MFC sekaligus dapat mengurangi kadar COD dalam limbah. Riset lebih lanjut dalam sistem MFC dan pemanfaatan limbah cair industri tempe sebagai substrat dalam sistem MFC dapat mereduksi biaya operasi sistem MFC, sekaligus menjadikan MFC sebagai teknologi penghasil listrik yang ekonomis, ramah lingkungan dan berkelanjutan.

Electrical energy demand in Indonesia has sparked a growing range of research done in the direction of innovative technologies that are more effective, efficient and environmentally friendly to produce electrical energy. One of the alternative technologies that could be developed is a Microbial Fuel Cell (MFC) based on the principle of bioelectrochemical by utilizing microorganisms to break down the substrate to produce electrical energy.
In the present study examined the influence of variations in the volume of waste that is used and variation of the surface area of the electrode. MFC reactor with a volume of 2000 mL has generated higher electricity than the MFC with 500 mL volume, which is 3.03 mW/m2, but with a lower efficiency Columbic, 0.14%. MFC reactors with the highest value of the electrode surface area, which is equal to 92 cm2 produces the highest power density is 0.020 mW/m2, but with the lowest efficiency Coulumbic, namely 0.07%, and in the Coulombic efficiency calculations, a parallel configuration in MFC reactors get the highest value, which is 0.06%.
The use of tempe industrial wastewater can produce electricity in the MFC system can simultaneously reduce COD levels in the effluent. Further research in the MFC system and utilization of tempe industrial wastewater as a substrate in MFC system can reduce operating costs of MFC system, as well as making electricity-producing technology that is economical, environmentally friendly and sustainable.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
T35180
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>