Claim Missing Document
Check
Articles

PENGEMBANGAN PRODUKSI BIOPLASTIK UNTUK KERAJIANAN ASESORIS DARI GLISEROL SEBAGAI PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI BIODISEL Ratnani, Rita Dwi; Budihardjo, Arief; Wikanta, Deddy Kurniawan
Laporan Penelitian dan Pengabdian Masyarakat LAPORAN PENELITIAN
Publisher : Laporan Penelitian dan Pengabdian Masyarakat

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Salah satu upaya yang dilakukan untuk mengatasi masalah yang ditimbulkan oleh sampah plastik adalah dengan membuat material plastik yang dapat didegradasi, antara lain dengan memanfaatkan limbah cair industri biodisel yang memiliki kandungan zat-zat organik (C, H, O, N, S). Adanya zat-zat ini dapat dimanfaatkan dengan pengolahan secara fermentasi menggunakan mikroorganisme lumpur aktif menjadi plastik yang terdegradasi. Jenis plastik yang terbentuk dalam proses ini adalah Polihidroksialkanoat (PHA). PHA dapat terdegradasi sempurna dan memiliki sifat yang mirip dengan kelebihan yang dimiliki oleh plastik konvensional. Tujuan penelitian adalah mengembangkan produksi bioplastik (PHA) melalui proses fermentasi gliserol dengan menggunakan mikroba dari lumpur aktif pabrik tekstil dalam sequenching batch bioreactor.Target yang ingin dicapai berupa data-data teknis laboratorium untuk perancangan, scale-up dan pengoperasian proses yang meliputi kinetika reaksi fermentasi, kondisi operasi yang optimum dan analisa tekno-ekonomi. Pada tahun pertama dilakukan perancangan dan pabrikasi sequenching batch bioreactor dilanjutkan studi kinetika reaksi fermentasi dan pemodelan menggunakan komputasi proses. Penyusunan model dilakukan berdasarkan teori kinetika Monod dan Michaelis–Menten. Model yang dipostulasi, kemudian diturunkan untuk memperoleh persamaan yang nantinya akan diuji dan divalidasi dengan menggunakan data yang diperoleh dari eksperimental.Hasil penelian menunjukkan bahwa pelarut yang baik untuk proses perlakuan ekstraksi PHA adalah metanol, yaitu sebesar 0.3g/L. Hasil yang diperoleh relatif baik pada perendaman 2 jam dengan perolehan PHA sebesar 0,44g/L. Model matematika ditentukan dengan metode algoritma genetika yang disusun dalam bentuk persamaan diferensial simultan dan diselesaikan dengan metode Runge Kutta menggunakan bahasa pemrograman MATLAB. Persamaan differensial diperoleh dari penurunan neraca massa dan substitusi persamaan kecepatan regenerasi/pertumbuhan sel (rg), kecepatan penurunan/kematian sel (rd) dan kecepatan konsumsi substrat untuk menjaga aktifitas sel (rsm). Konsentrasi PHA yang dihasilkan dapat menjadi penghambat pertumbuhan sel dan menurunkan kecepatan reaksi bahkan sampai menghentikan reaksi (Cp*) dikenal sebagai pengaruh product-inhibition. Kecepatan regenerasi meningkat seiring dengan waktu dan mulai menurun setelah 9 jam.
Pemanfaatan Limbah Batang Pisang (Musa Paradisiaca L.) sebagai Sumber Karbon Aktif Teraktivasi dengan Penerapan Metode Pirolisis dan Asam Fosfat (H3PO4) Prasetiyo, Andi; Ratnani, Rita Dwi; Riwayati, Indah
Prosiding Sains Nasional dan Teknologi Vol 14, No 1 (2024): PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2024
Publisher : Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36499/psnst.v14i1.11979

Abstract

Tanaman pisang (Musa Paradisiaca L.) merupakan tanaman yang memiliki banyak manfaat pada bagian buah dan daunnya namun pemanfaatan untuk batang pisangnya belumlah efisien. Hal ini mengakibatkan batang pisang hanya dianggap sebagai limbah yang tidak bernilai. Oleh karena itu perlu adanya penelitian untuk mengubah limbah batang pisang agar benilai ekonomis yaitu dengan memanfaatkan selulosa yang terkandung dalam limbah batang pisang dengan mengkonversinya menjadi karbon aktif, dilihat dari penelitian sebelumnya bahwa batang pisang sendiri mengandung selulosa 43,46%, hemiselulosa 38,54%,lignin 9% dan sisanya impurities. Tujuan penelitian ini yaitu memanfaatkan limbah batang pisang menjadi karbon aktif dengan menggunakan aktivator asam phospat (H3PO4) dengan variable konsentrasi aktivator dan waktu perendaman karbon aktif dengan aktivator asam phospat (H3PO4) terhadap kualitas karbon aktif limbah batang pisang berdasarkan SNI No.06-3730-1995 maupun SII No. 0258-79. Parameter pengujian meliputi penentuan kadar air, kadar abu, kadar zat mudah menguap, kadar karbon terikat dan daya serap terhadap iod. Metode penelitian ini dilakukan pada reaktor pirolisis pada suhu 400 ℃ selama 1 jam. Karbon aktif yang dihasilkan selanjutnya diaktivasi menggunakan asam phospat (H3PO4) pada variasi konsentrasi 10%; 15%; 20%; 25%; dan 30% dan waktu perendaman 8 jam, 16 jam, 24 jam, 32 jam dan 40 jam. Hasil penelitian menunjukkan kualitas karbon aktif terbaik  pada konsentrasi H3PO4 30% dengan kadar air 3,11%, kadar abu 8,55%, kadar zat menguap 38,79%, kadar karbon terikat 52,66% dan daya serap terhadap iodine 390,66 mg/gr dan waktu perendaman selama 32 jam dengan hasil uji meliputi kadar air sebesar 3,4%; kadar abu 8,15%, kadar zat menguap 37,7%, kadar karbon terikat 54,15% dan daya serap terhadap iodine sebesar 401,82 mg/gr. Variabel konsentrasi dan waktu perendaman pada hasil analisis kadar air telah sesuai dengan syarat SNI dan SII, kadar abu sesuai dengan syarat SNI, kadar zat menguap dan kadar karbon terikat belum sesuai baik SNI maupun SII, dan daya serap iodine telah melampaui standar industri indonesia (SII).
Modifikasi Pirolisis Limbah Sereh Dapur sebagai Material Maju (Karbon Aktif) Bernilai Jual Tinggi Salsabila, Annida Nur; Ratnani, Rita Dwi; Maharani, Farikha
Prosiding Sains Nasional dan Teknologi Vol 14, No 1 (2024): PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2024
Publisher : Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36499/psnst.v14i1.12040

Abstract

Sereh dapur (Cymbopogon citratus) tergolong tanaman yang mudah dan melimpah di Indonesia karena mudah tumbuh. Tanaman sereh dapur dimanfaatkan hanya pada bagian bonggolnya. Sedangkan bagian daunnya dibuang sehingga menjadi limbah. Limbah yang dihasilkan juga dari bagian tanaman yang telah kering memiliki umur simpan yang singkat dan tidak bisa dipakai lagi. Keberadaan limbah ini termasuk kedalam limbah organik. Hal inilah yang menjadi ide awal penelitian ini untuk meningkatkan nilai ekonomisnya sekaligus menjaga lingkungan dari keberadaan limbah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu dan waktu pirolisis limbah bonggol dan daun sereh terhadap kualitas karbon aktif. Kualitas karbon aktif dianalisis berdasarkan SNI (Standar Nasional Indonesia) 06-3730-1995: kadar menguap, kadar air, kadar abu, dan daya serap terhadap iodiumnya. Penelitian ini dilakukan pada varibel bebas suhu karbonisasi 300, 350, 400, 450°C dan waktu karbonisasi 60, 90, 120, 150, 180 menit. Hasil penelitian menunjukkan kualitas karbon aktif terbaik variasi suhu bagian bonggol sereh dapur dengan uji meliputi kadar menguap 43,23%; kadar air 4,20%; kadar abu 23,94%; daya serap iodine 391,32 mg/gr; pada variasi suhu bagian daun sereh dapur meliputi kadar menguap 46,4%; kadar air 4,69%; kadar abu 24,04%; dan daya serap iodine 306,38 mg/gr. Sementara variasi waktu bagian bonggol sereh dapur dengan uji meliputi kadar menguap 43,23%; kadar air 4,60%; kadar abu 23,27 %; daya serap iodine 391,32 mg/gr; pada bagian daun sereh dapur meliputi kadar menguap 45,86%; kadar air 2,59%; kadar abu 24,04%; daya serap iodine 367,88 mg/gr. Variabel suhu dan waktu data hasil analisis kadar menguap dan kadar abu belum sesuai standar SNI dan SII, sedangkan kadar air sesuai dengan standar SNI maupun SII. Daya serap iodine sesuai dengan standar SII (Standar Industri Indonesia).  
PERFORMANCE DIESEL DUAL FUEL ENGINE ON ADDITIONAL COCONUT SHELL OIL Nugroho, Agung; Winanto, Mohfan Juni; Syafa'at, Imam; Ratnani, Rita Dwi
International Journal of Mechanical Engineering Technologies and Applications Vol. 4 No. 2 (2023)
Publisher : Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Brawijaya University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21776/MECHTA.2023.004.02.4

Abstract

Fuel alternative diesel was developed aiming to develop environmentally friendly alternative fuels in Indonesia. The purpose of this study was to determine the physical properties and quality of diesel produced from coconut shell liquid smoke, B20, and B40. The quality and physical properties of diesel in question were tested in terms of its Calorific Value, Viscosity, Density, and Cetane Number test. Based on the engine performance testing, the parameters sought were torque, power, and specific fuel consumption. In this case, the testing of the physical properties of diesel was conducted through the comparison of the fuel used, among others, the highest torque value was obtained at 32.415 Nm on diesel fuel for the engine shaft rotation of 1980 rpm with the mass load of 9.6 kg. Furthermore, fuel consumption specific was obtained from diesel fuel with the largest rotation of 3548 rpm using 337.4 g/kWh, while the lowest value was obtained from diesel B40 with a torque value of 24.702 Nm. In this case, the lowest mass fuel consumption specific (SFC)) was found in coconut shell oil mixture with the largest rotation of 1520 rpm using 40.9 g/kWh. The conclusion made was that the addition of coconut shell oil in diesel can reduce energy because the calorific value decreased, as evidenced by the addition of coconut shell oil causing the engine performance to decrease.