Arief Budihardjo, Arief
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim

Published : 2 Documents
Articles

Found 2 Documents
Search

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.
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

Plastics is one of chemical invention that make our life easier. The broaden usage of plastics is caused by plastic‘s preeminence. However, the preeminence of platics has made it as the biggest source of pollutant. Plastics create so much pollution and landfill crisis that various attempts have been made to solve these problems. One of these attempts is to create a biodegradable plastic from glycerol in Sequencing Batch Bioreactor. This research objectives are to develop the sequenching batch bioreactor for PHA production from glycerol and to optimize the process condition toward the PHA productivity. Research on the production of polyhydroxyalkanoates through the glycerol fermentation in a sequencing batch bioreactor is investigated both experimentally and modelling. The research sequences are conducted in several steps: design and fabrication of sequencing batch bioreactor, polyhydroxyalkanoates productivity test and optimization of the process parameters. The productivity test showed that the addition of methanol in the pretreatment process of PHA recovery has enhance the yield of the PHA extracted from the biomass. The highest PHA recovery was achieved from pretreament duration of 2 hours submerging in methanol solution. The optimization process showed that the most influencing variables was the nitrogen concentration and the highest PHA recovery was achieved from process conducted with nitrogen concentration of 4 mg/L, Phosporous concentration of 2 mg/L, oxygen concentration of 5 mg/L and the aerobic-anaerobic ratio of 1:4