Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"This study uses biogas, an environmentally friendly renewable energy resource, to operate the prototype of a micro-gas turbine (MGT) system called the Proto X-3 Bioenergy Micro-gas Turbine, designed for green building application. The biogas is produced by an anaerobic digester. The aim of this research is to simulate slurry flow in an anaerobic digester as the basis for developing a biogas digester that will produce biogas to meet the requirements of the Proto X-3 Bioenergy Micro-gas Turbine. The digester is a rectangular type with 3.4 m3 capacity. The flow calculations and simulations were done using Computational Fluid Dynamics (CFD) methods in two-dimensional, body-fitted coordinate mesh. The simulations were conducted with various baffle clearances for the digester: 50 mm, 100 mm, and 150 mm. The CFD simulations showed that the recirculation phenomena was found in all flows but that the 50-mm baffle clearance model had the largest recirculation, and it would lead to better mixing of the slurry."

"Pada saat ini, banyak sumber energi alternatif yang murah dan mudah dibuat namun masih kurang optimal dalam pemanfaatan teknologinya. Sehingga perlu adanya kajian mengenai teknologinya secara mendalam untuk mendapatkan cara terbaik dalam penanganan masalah yang dihadapi tersebut. Penelitian mengenai teknologi biogas ini dimulai dari merancang, membuat dan mengoperasikan serta menguji kemampuan prototype-nya kemudian mensimulasikan aliran slurry-nya dengan CFD. Biogas ini menggunakan bahan baku eceng gondok dengan air (perbandingan 1:4). Selama 40 hari (periode Hydraulic Retention Time pertama), slurry difermentasi di dalam digester dan diperoleh output sebesar 3,52 kg (4 liter) berupa biogas dan residu. Berdasarkan hukum kekekalan massa, massa yang masuk sama dengan massa yang keluar. Maka slurry yang harus dimasukkan ke dalam digester setiap hari sebesar 3,52 kg secara kontinyu. Dari hasil simulasi CFD dengan SolidWorks Flow Simulation didapatkan sudut bukaan katup yang paling mendekati untuk mengalirkan slurry sebesar 3,52 kg per hari yaitu sebesar 0,5°. Namun, sangat sulit diaplikasikan karena sudut bukaan katup itu terlalu kecil sehingga sangat dimungkinkan akan terjadi penyumbatan aliran. Ada solusi yang dapat mengatasi masalah tersebut, yaitu dengan mendesain saluran keluar digester dengan lubang yang lebih kecil, sehingga slurry tetap akan mengalir di dalam digester. Desain digester dengan saluran keluar berada di bagian bawah adalah desain yang tepat untuk tipe aliran kontinyu. Slurry di dalam digester seluruhnya hampir teraduk karena aliran. Simulasi aliran slurry di dalam digester ini menggunakan SolidWorks Flow Simulation dan CFDSOF.

---

Nowadays, many alternative energy sources that is cheap and easy to make but still less than optimal in the utilization of technology. So that its necessary to be examined in depth about biogas technology to obtain the best way to solve this problem. This research about biogas technology was started from the design, manufacture, operate and test the prototype ability then simulate the flow of slurry with CFD. This biogas using raw material of water hyacinth is mixed with water (ratio 1:4). For 40 days (the period of the first Hydraulic Retention Time), slurry fermented in the digester and obtained an output of 3.52 kg (4 liters) in the form of biogas and the residual. Based on the law of conservation of mass, the mass of input equal to output. So the slurry with mass of 3.52 kg that must be filled into the digester every day continuosly.

To determine the proper valve opening angle, we must used the CFD simulation with SolidWorks Flow Simulation and the result is 0,5 degree. However, it is very difficult to apply because the valve opening angle is too small so it is very possible there will be a blockage of flow. There are solutions that can solve the problem, by designing the digester outlet with a smaller hole, so we can keep the slurry flow in the digester. The design of digester with the outlet located at the bottom is the right design for continuous flow type. Slurry in the digester mixed almost entirely due to the flow. Simulation of the flow of slurry in the digester is using SolidWorks Flow Simulation and CFDSOF. "

"Dalam era peningkatan minat terhadap energi terbarukan, pembangkit listrik tenaga biogas (PLTBg) telah menjadi alternatif yang menarik untuk menggantikan pembangkit listrik berbasis sumber non-terbarukan, seperti batu bara. PLTBg menggunakan biomassa sebagai bahan baku, seperti limbah pertanian, limbah daun, dan limbah makanan, yang kemudian dikonversi menjadi biogas melalui metode anaerobic digestion. Namun, penerapan PLTBg pada skala yang lebih kecil, seperti lingkungan universitas, masih belum banyak dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kelayakan pembangunan PLTBg di lingkungan Universitas Indonesia. Melalui simulasi di Aspen Plus menggunakan skema model pembangkit semi-kontinu dengan reaktor batch, penelitian ini menunjukkan bahwa PLTBg di lingkungan universitas dapat menghasilkan biogas sebanyak 1097,24 kg per hari dengan tingkat yield 50,4% dari 2177,18 Kg biomassa yang diumpankan. Listrik net yang dihasilkan mencapai 322,27 kWh per hari dengan jumlah total investasi sebesar $185.963. Selanjutnya, dengan metode blended financing antara green sukuk dan pinjaman bank yang dipilih, analisis keuangan menunjukkan hasil positif, dengan nilai Net Present Value (NPV) sebesar $112.137, Internal Rate of Return (IRR) sebesar 12,50%, dan Payback Period (PBP) sebesar 9 tahun. Namun, untuk menjaga keseimbangan antara Levelized Cost of Electricity (LCOE) dan harga listrik yang ditetapkan pemerintah, diperlukan skema subsidi dari pemerintah atau rektorat Universitas Indonesia. Analisis risiko menggunakan metode Monte Carlo menunjukkan tingkat keyakinan yang tinggi terhadap 10,000 variasi skenario jumlah produksi listrik tahunan (AEP) dan LCOE, dengan persentase 85,95% untuk nilai NPV positif dan 86,97% untuk IRR di atas 8%. Hasil ini menunjukkan bahwa pembangunan PLTBg ini memiliki potensi investasi yang menguntungkan berdasarkan hasil analisis finansial dan analisis risiko.

---

In an era of increasing interest in renewable energy, biogas power plants (PLTBg) have become an attractive alternative to power generation based on non-renewable sources, such as coal. PLTBg uses biomass as a raw material, such as agricultural waste, leaf waste, and food waste, which is then converted into biogas through the anaerobic digestion method. However, the application of PLTBg on a smaller scale, such as in university settings, has not been widely implemented. This study aims to analyze the feasibility of PLTBg development within the University of Indonesia. Through simulations at Aspen Plus using a semi-continuous generator model scheme with a batch reactor, this research shows that PLTBg in a university environment can produce as much as 1097.24 kg of biogas per day with a yield rate of 50.4% from 2177.18 Kg of biomass feed. The electricity generated reaches 322.27 kWh per day with a total capital investment of $185,963. Furthermore, using the blended-financing method between green sukuk and selected bank loans, financial analysis shows positive results, with a Net Present Value (NPV) of $112,137, Internal Rate of Return (IRR) of 12.50%, and Payback Period (PBP) of 9 years. However, to maintain a balance between the Levelized Cost of Electricity (LCOE) and the set electricity price from the government, a subsidy scheme from the government or the University of Indonesia rectorate is needed. Risk analysis using the Monte Carlo method shows a high degree of certainty in the variability of scenarios of changes in the amount of annual electricity production (AEP) and LCOE by 10,000 times, with a percentage of 85.95% for positive NPV values and 86.97% for IRR above 8%. These results indicate that the construction of PLTBg has a profiTabel investment potential based on the results of financial analysis and risk analysis."

"Pengolahan limbah bioarang menjadi briket sebagai pengganti biogas untuk mendukung proses roasting pengolahan kopi arabica adalah inovasi energi alternatif sebagai pengganti arang konvensional yang berasal dari kayu dan biogas dari LPG serta untuk mendukung ketahanan energi. Briket merupakan material yang sangat dipengaruhi oleh sifat dan jenis dari bahan yang menjadi penyusun. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh komposisi briket dengan campuran limbah kulit kopi dan serbuk kayu terhadap nilai kalor, kadar air, kadar abu, dan uji kerapatan. Metode yang digunakan adalah eksperimen. Pada komposisi III nilai kerapatan paling tinggi karena jumlah serbuk kayu paling banyak. karena dengan adanya perlakuan gaya tekan secara manual maka partikel arang akan mengalami pemampatan sesuai dengan gaya tekan yang diberikan. Hasil penelitian komposisi I menghasilkan nilai kalor 6052 kal/gr, komposisi II menghasilkan nilai kalor 6122 kal/gr dan komposisi III menghasilkan nilai kalor 6333 kal/gr. Hasil uji kadar abu SNI 01-6235- 2000 tentang briket arang, kadar abu yang diperbolehkan tidak melebihi nilai 8%. Kadar abu yang dihasilkan pada komposisi III sesuai standar yang ditentukan"

"ABSTRAKPenelitian ini membahas mengenai pemanfaatan limbah sebagai bahan uji dalam digester anaerobik. Percobaan dilakukan dengan pengujian di laboratorium, meliputi karakteristik awal substrat (Feedstock), seperti rasio C/N, konsentrasi Total Solids (TS) dan Volatile Solids (VS), serta pH dan suhu. Penelitian dilakukan sebanyak tiga kali secara batch. Karakteristik slurry yang ditinjau meliputi pH, suhu, konsentrasi TS dan VS, dan efisiensi Volatile Solids Destruction (VSD). Konsentrasi awal VS/TS substrat dari digester A dan B (komposisi substrat sampah makanan : limbah ikan masing-masing 70 : 30 dan 50 : 50) dalam percobaan ketiga masing-masing adalah sebesar 57.720/62.500 dan 52.140/59.100 mg/L. Efisiensi VSD hari ke-32 dari digester A dan B dalam percobaan ketiga masing-masing sebesar 29,23 dan 39,01%. Korelasi antara efisiensi VSD terhadap laju produksi biogas kumulatif dari digester A dan B dalam percobaan ketiga didapatkan korelasi positif masing-masing sebesar 0,814 dan 0,962. Hasil perhitungan dengan pendekatan model first order reaction menunjukkan konstanta (k) kecepatan degradasi substrat VS dalam percobaan ketiga dari digester A adalah 0,0078/hari dan digester B adalah 0,0209/hari.

---

ABSTRACTThis experimental research discusses the utilization of waste as substrate in anaerobic digesters. Research methods were conducted by laboratory testing, included baseline characteristics of the substrate (Feedstock), such as C/N ratio, Total Solids (TS) and Volatile Solids (VS) concentration, as well as pH and temperature. The research was conducted three times in a batch. The characteristics of slurry that were reviewed included pH, temperature, TS and VS concentration, and Volatile Solids Destruction (VSD) efficiency. Initial VS/TS concentration of substrate of the digester A and B (substrate compositions of food waste : fish waste were 70 : 30 and 50 : 50, respectively) in the third trial, respectively, were 57,720/62,500 and 52,140/59,100 mg/L. VSD efficiency on the 32nd day of the digester A and B in the third trial were 29.23 and 39.01%, respectively. The correlation between VSD efficiency and cumulative biogas production rate of the digester A and B in the third trial found a positive correlation, respectively, were 0.814 and 0.962. The calculation results with the first order reaction model approach showed the VS substrate degradation rate constant (k) in the third trial of the digester A was 0.0078/day and digester B was 0.0209/day."

"ABSTRAKDigester anaerobik dapat digunakan untuk menangani masalah timbulan lumpur tinja sekaligus menerapkan energi terbarukan di Kota Depok. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan sampah makanan (SM) dan sampah kebun (SK) pada lumpur tinja (LT) terhadap optimasi produksi gas metan dan penurunan beban organik. Tiga variasi sampel yaitu LT-SM, LT-SK, dan LT-SM-SK dengan rasio volume 1:1 dan beban organik sebesar 15 gr VS/L dibandingkan dengan LT dalam uji BMP yang dilakukan selama 55 hari. Dari hasil uji BMP, dihasilkan produksi gas metan sebesar 149 ± 4,93 ml CH4/gr VS (LT), 302 ± 42,4 ml CH4/gr VS (LT-SM-SK), dan 75,4 ± 6,05 ml CH4/gr VS (LT-SK). Dengan efisiensi penurunan VS paling besar yaitu 38,4% (LT-SK) dan penurunan COD paling besar 82% (LT-SM-SK). Penambahan sampah makanan dan sampah kebun terbukti secara statistik memberikan pengaruh yang signifikan terhadap optimasi produksi metan pada LT-SM-SK dan penurunan beban organik pada LT-SK dan LT-SM-SK.

---

ABSTRACTAnaerobic digester is an alternative technology to solve the issue of septage sludge treatment and implement renewable energy source in Depok. The research aims to understand the influence of food waste (SM) and garden waste (SK) addition to septage sludge (LT) towards methane yield optimisation and organic loading reduction. There are three variations of substrates LT-SM, LT-SK, and LT-SM-SK mixed with volume ratio 1:1 and organic loading rate 15 gr VS/L. It will be compared with septage sludge (LT) during 55 days incubation periode of BMP Assay. The results of BMP Assay shows that LT, LT-SM-SK, and LT-SK yielded 149 ± 4,93 ml CH4/gr VS, 302 ± 42,4 ml CH4/gr VS and 75,4 ± 6,05 ml CH4/gr VS of methane gas respectively. The biggest VS and COD reduction occured are 38,4% (LT-SK) and 82% (LT-SM-SK) respectively. The statistic test proved that there is significant increase of methane yield and organic loading reduction due to the food waste and garden waste addition in the anaerobic digestion of septage sludge."

"Limbah organik terutama sampah makanan memiliki volume yang sangat tinggi dan membutuhkan pengolahan di sumber. Dry anaerobic digestion merupakan salah satu teknologi pengolahan limbah organik yang cukup sederhana, kebutuhan air yang lebih sedikit dan tidak membutuhkan alat pengadukan yang terpasang pada reaktor. Pada penelitian ini substrat yang digunakan berupa sampah makanan yang berasal dari Kantin Fakultas Universitas Indonesia dengan inokulum air lindi dari anaerobic digester yang berada di Pasar Timbul Petamburan, Jakarta Barat. Penelitian ini dilakukan dengan reaktor dry anaerobik batch (TS 19,78%) selama 43 hari dengan nilai C/N campuran 9. Penambahan air lindi dilakukan dua kali pada minggu ke-5 dan ke-6 sebanyak 2 L yang terdiri dari 30% lindi dan 70% air suling. Selama operasi reaktor proses degradasi material organik berjalan dengan baik, dengan penurunan nilai VS dari 82,4% mencapai nilai 57,78% dengan efisiensi penurunan sebesar 30% dengan nilai VSremoved 70,77%. Namun pembentukan metana kurang berjalan dengan baik karena pH yang rendah 3,7-5 pada awal operasi. Volume metana yang dihasilkan sebanyak 0,2452 L dengan presentase gas metana tertinggi pada minggu ke-6 sebesar 8,66%. Pengaruh penambahan air lindi menjaga moisture 93% selama proses operasi di minggu 5 dan 6, meningkatkan nilai COD 9115 mg/l dan peningkatan nilai amonia mencapai 1002 mg/l N NH3 tetapi masih dalam batas toleransi dan belum bersifat toksik.

---

Organic waste especially food waste have a very high volume and requires processing at the source. Dry anaerobic digestion is one of the organic waste processing technology was quite simple, less water needs and required no stirring tool attached to the reactor. On this study substrate which is used in the form of food waste that comes from the University of Indonesia Faculty Canteen with inokulum leachete from anaerobic digester are in the Timbul market Petamburan, West Jakarta. This research was conducted with reactors dry anaerobic batch (TS 19,78%) during the 43-day with a grade of C/N mix 9. The addition of leachete performed twice in week 5 and 6 as much as 2 L consisting of leachete 30% and 70% distilled water. During the operation of the reactor the process of degradation of organic material went well, with the declining value of its 82.4% VS reached 57.78% efficiency with a decrease of 30% with a value of VSremoved 70,77%. However the formation of methane less going well because of the low pH of 3.7-5 at the start of the operation. The volume of methane produced as much as 0.2452 L with the highest percentage of methane gas on weeks 6 of 8,66%. Influence of addition of leachete moisture keep in ± 93% during the process of operation in weeks 5 and 6, increase the value of COD 9115 mg/l and increased the value of ammonia reached 1002 mg/l NH3 N but still within the boundaries of tolerance and yet are toxic."

"Prinsip ekonomi sirkular yang memanfaatkan limbah agar dapat digunakan kembali sebagai bahan baku dapat membantu permasalahan manajemen sampah. Salah satu metodenya adalah menggunakan teknologi anaerobic digestion (AD) yang dapat mengolah sampah organik menjadi biogas dan digestat. Penerapan AD merupakan salah satu aspek dari sistem ekonomi sirkular karena berpotensi mengurangi masalah produksi limbah dengan menggunakan fasilitas produksi biogas untuk daur ulang menjadi sebuah produk. Hasil dari AD menggunakan substrat produk kelautan telah ditinjau dari beberapa riset. Namun, tinjauan mendalam khususnya hasil kelautan Indonesia masih diperlukan untuk pengembangan metana lebih lanjut, seperti jenis dan rasio pencampuran substrat untuk mengoptimalkan proses AD. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis potensi implementasi limbah ikan menggunakan anaerobic digestion dalam ekonomi sirkular dengan menggunakan metode material flow analysis dan menganalisis nilai ekonomi yang dihasilkan dari pengelolaan limbah ikan berbasis anaerobic digestion. Penelitian ini dilakukan dengan mengacu pada kerangka kerja Circular Transition Indicator (CTI), dengan satu indikator yang digunakan yaitu close the loop berupa persentase sirkularitas material (material circularity). Hasil penelitian menunjukkan dengan jumlah sampah organik berupa limbah ikan dan digestat sampah sisa makanan sebanyak 0,3 kg, teknologi AD menghasilkan gas metana sebanyak 0,002 mL/grVS selama 7 hari dan tingkat sirkularitas sebesar 50%. Berdasarkan hasil analisis nilai ekonomi unit AD laboratorium rekayasa dan kualitas air, volume metana dapat dikonversi menjadi pengganti alternatif bahan bakar gas LPG sehingga dapat dihitung nilai ekonomis dari penelitian ini sebesar Rp194.000,00 yang juga merupakan biaya penghematan yang dihasilkan menurut Peraturan Menteri ESDM No. 28 tahun 2021 tentang Tentang Penyediaan dan Pendistribusian Liquefied Petroleum Gas. Menurut CTI, upaya yang dapat dilakukan untuk meningkatkan tingkat sirkularitas, limbah ikan dapat dimanfaatkan untuk alternatif pakan ternak dan pupuk organik. Metode pemanfaatan tersebut tidak hanya meningkatkan tingkat sirkularitas, namun juga dapat mencegah dampak buruk terhadap lingkungan yang dapat disebabkan oleh sampah organik.

---

Circular economy principles that utilize waste so that it can be reused as raw materials can help with waste management problems. One method is to use anaerobic digestion (AD) technology which can process organic waste into biogas and digestate. The application of AD is one aspect of a circular economic system because it has the potential to reduce the problem of waste production by using biogas production facilities for recycling into a product. The results of AD using marine product substrates have been reviewed from several studies. However, an in-depth review of Indonesian marine results is still needed for further methane development, such as the type and mixing ratio of substrates to optimize the AD process. This research aims to analyze the potential for implementing fish waste using anaerobic digestion in a circular economy using the material flow analysis method and analyzing the economic value resulting from anaerobic digestion-based fish waste management. This research was carried out by referring to the Circular Transition Indicator (CTI) framework, with one indicator used, namely close the loop in the form of the percentage of material circularity. The research results show that with the amount of organic waste in the form of fish waste and food waste digestate of 0.3 kg, AD technology produces 0,002 mL/grVS of methane gas for 7 days and a circularity level of 50%. Based on the results of the analysis of the economic value of the engineering laboratory AD unit and water quality, the volume of methane can be converted into an alternative substitute for LPG gas fuel so that the economic value of this research can be calculated as IDR 194,000.00 which is also the cost savings generated according to the Ministerial Regulation ESDM No. 28 of 2021 concerning the Supply and Distribution of Liquefied Petroleum Gas. According to CTI, efforts can be made to increase the level of circularity, fish waste can be used as alternative animal feed and organic fertilizer. This utilization method not only increases the level of circularity but can also prevent negative impacts on the environment that can be caused by organic waste."

"Fat, oil, and grease telah menjadi permasalahan baru terhadap kesehatan lingkungan. Fatbergs, yang dikenal juga sebagai fat, oil, and grease deposits dapat menyebabkan dampak merugikan bila pengelolaan fatberg tidak diterapkan. Co-digestion fatberg melalui anaerobic digestion (AD) sangat bermanfaat untuk memitigasi dampak negatif yang dihasilkan oleh fatberg. Pre-treatment fatberg secara fisik seringkali dipelajari dan dikembangkan untuk meningkatkan produksi biogas pada anaerobic digestion. Untuk mengoptimalkan co-digestion AD, kinerja reaktor AD dianalisa. Studi ini dilakukan dengan menganalisa parameter kunci dari AD. Tiga metode pre-treatment dilakukan kepada fatberg melalui pencacahan mekanis (M) hingga memiliki ukuran dibawah <2mm, pre-treatment secara termal (T) dengan memanaskan pada 90°C selama satu jam, dan dilengkapi dengan kombinasi kedua metode (MT). Hasil yang diperoleh menunjukan bahwa pH melewati batas optimum (melebihi 8.0) mengindikasikan inhibisi oleh ammonia, degradasi COD dan VS meningkat hingga 22.66% dan 23.44% secara berturut-urut, rasio C/N sudah ideal sekitar 25 – 30, konsentrasi VFA juga meningkat sebanyak 48.4%, disertakan peningkatan produksi biogas dan persentasi metana sebanyak 25.52% dan 36.35 berturut-urut. Dari seluruh metode pre-treatment yang dilakukan, kombinasi mekanis dan termal merupakan metode paling baik untuk co-digestion fatberg untuk AD.

---

Fat, oil, and grease, has become a recent concern in environmental issues. Fatbergs, also known as fat, oil, and grease deposits will cause detrimental effects internationally if proactive measures are not implemented. Co-digestion of fatbergs for anaerobic digestion (AD) is highly beneficial in reducing the detrimental effects of FOG. Phyiscal pre-treatment of fatberg has been studied and developed to enhance biogas production for anaerobic digestion. In order to optimize co-digestion of AD, the optimal reactor performance is analyzed. This study is conducted by analyzing the key parameters of AD. Three pre-treatment methods were applied to fatbergs being mechanical treatment (M) by shredding the fatbergs <2mm in size, thermal treatment (T) by heating at 90°C for 1 hour, and a combination of both methods (MT). Results show that pH went beyond the optimum range (above 8.0) indicating ammonia inhibition, COD and VS degradation show an increase up to 22.66% and 23.44% respectively, the C/N ratio was ideal ranging from 25 – 30, VFA concentration also show an increase up to 48.84%, alongside an increase in biogas yield and methane content up to 25.52% and 36.35% respectively. Among all the pre-treatment methods conducted, the combined mechanical and thermal pre-treatment resulted best for co-digestion of fatbergs through anaerobic digestion."