Gambar saya waktu di asrama
A. Teori
1. Industri Tahu
Tahu merupakan bahan makanan yang terbuat dari kedelai yang sudah banyak di kenal di masyarakat dan banyak diminati, karena harganya murah, mudah di dapat, dan mengandung nilai gizi yang banyak. Tahu berasal dari negeri cina dan merupakan koagulasi dari protein kedelai. Koagulasi protein dilakukan dengan bahan – bahan yang bersifat asam, selanjutnya koagulan dari prootein kedelai tersebut di saring dan dipadatkan menjadi tahu ( Pusat Studi Lingkungan Universitas Janabadra Yogyakarta, 2006 )
Industri tahu merupakan industri kecil atau perumahan yang banyak kita temukan dan tersebar di seluruh wilayah Indonesia. Selain bahan baku mudah di dapat, cara membuatnya sangat sederhana, tahu merupakan bahan makanan yang bergizi cukup tinggi, terutama kandungan protein cukup tinggi, terutama kandungan protein nabati. Perkembangan industri tahu yang cukup pesat, antara lain karena dukungan dari pemerintah dengan didirikannya KOPTI di berbagai daerah, serta pembinaan yang terus menerus oleh pemerintah, baik dari segi permodalan maupun teknis pengembangan dan pembinaan yang sesuai dengan tujuan Pembangunan Nasional yaitu membangun bangsa indonesia seutuhnya baik di bidang pangan sehingga akan meningkatkan perekonomian masyarakat ( Mautia Yelsis Fitria, 2007 )
Sekarang kerusakan lingkungan banyak terjadi di mana – mana, sehingga perkembangan dunia industri harus di barengi dengan perkembangan yang berbasis pada lingkungan. Untuk itu pengelolaan lingkungan dan kelestarian lingkungan menjadi hal yang penting dalam mendiriakan suatu industri terutama tahu, yang kita bisa lihat dapat menimbulkan dampak yang luas di masyarakat. Oleh karena itu kemajuan industri harus sesuai dengan visi pembangunan bangsa indonesia yaitu pembangunan yang dapat memenuhi aspirasi dan kebutuhan generasi mendatang. Oleh karena itu fungsi lingkungan hidup perlu terlestarikan.
Menurut Sudarmadji, 2007, pengelolaan lingkungan hidup merupakan kegiatan lintas sektor dan menuntut di kembangkannya suatu sistem keterpaduan sebagai ciri utamanya. Dengan demikian pelaksanaan pengelolaan lingkungan hidup memerlukan keterlibatan pemangku kepentingan ( stakeholders ), baik instansi pemerintah, dunia pendidikan, dunia usaha ( swasta ) maupun masyarakat. Hal ini seperti termuat dalam Bab I pasal 1 angka 2 Undang – undang Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup di sebutkan bahwa Pengelolaan Lingkungan Hidup adalah upaya terpadu untuk melestarikan fungsi lingkungan hidup yang meliputi kebijakan penataan, pemanfaatan, pengembangan, pemeliharaan, pemulihan, pengawasan, dan pengendalian lingkungan hidup. Tujuan pengelolaan lingkungan tercantum dalam pasal 3 Undang – undang 23 Tahun 1997 adalah mewujudkan pembangunan berkelanjutan yang berwawasan lingkungan hidup. Pembangunan disini diartikan sebagai upaya sadar dan terencana, yang memadukan lingkungan hidup termasuk sumber daya, kedalam proses pembangunan untuk menjamin kemampuan, kesejahteraan, dan mutu hidup generasi masa kini dan mutu hidup secara eksplisit disebut sebagai kriteria penting pembangunan berkelanjutan. Pengertian ini menegaskan bahwa tujuan akhir dari proses pembangunan adalah kesejahteraan dan mutu hidup manusia indonesia.
2. Proses Pembuatan Tahu
Proses Pembuatan Tahu diperoleh dari hasil ektraksi kedelai dan penggumpalan protein dengan menggunakan asam atau penggumpalan protein dengan menggunakan asam atau penggumpalan lainnya (Kementerian Lingkungan Hidup, 2006). Berikut ini merupakan alur proses pembuatan tahu sebagai berikut :
a. Proses Pembuatan Tahu
1) Pemilihan Kedelai
Agar tahu yang di buat benar - benar baik maka kedelai yang di gunakan harus yang berkualitas baik. kedelai di bersihkan dari pasir atau campuran lainnya. Biji kedelai yang jelek di pisahkan.
2) Perendaman Kedelai tahap satu
Kedelai yang telah dipilih kemudian di rendam dalam air selama 3 – 4 jam agar cukup empuk untuk di giling. Selain itu, dengan di rendam kedelai akan mekar dan kulitnya akan lebih mudah di lepas / di bersihkan. Dari proses ini di hasilkan limbah cair dan kulit kedelai yang tidak di pakai.
3) Perendaman Tahap Dua
Perendaman ini di maksudkan supaya kedelai tersebut menjadi lunak sehingga memudahkan pada saat penggilingan, lama Perendaman adalah selama 30 – 40 menit dan dari hasil perendaman ini juga menghasilkan limbah cair
4) Penggilingan Kedelai
Kedelai yang sudah cukup lunak kemudian di giling sehingga menjadi bubur kedelai.
5) Perebusan / Penggodogan bubur kedelai
Setelah mengalami penyaringan bubur kedelai tersebut di tambah air lalu di rebus hingga mendidih selama 30 menit, Sehingga kedelai tersebut menggumpal / mengalami penggumpalan dan dari proses ini akan menghasilkan limbah cair
6) Penyaringan
Bubur yang masih mendidih segera di turunkan dan di saring dengan menggunakan saringan yang terbuat dari kain belacu / mori yang kasar. Hasil saringan berupa ampas tahu dan air tahu
7) Percetakan Tahu
Air hasil penyaringan di tampung dalam bak kemudian di tambah cuka agar terbentuk jonjot – jonjot putih yang nantinya akan menjadi tahu.Jonjot – jonjot putih atau gumpalan tahu yang mulai mengendap itu kemudian di cetak. Air asam yang terdapat di atas endapan tersebut di pisahkan terlebih dahulu. Air asam ini sebagian di buang dan sebagian lagi digunakan kembali.
b. Limbah Cair Tahu
Limbah adalah buangan yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak di kehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomi ( Kristanto Philip,2004 ).
Menurut Kastyanto, 1991 bahwa usaha pembuatan tahu tidak terlepas dari limbah yang di hasilkan yaitu terdiri dari limbah padat dan limbah cair.
Limbah Cair Tahu merupakan hasil sampingan dari proses pembuatan tahu. Limbah Cair Tahu ini antara lain berasal dari proses perendaman dan pembersihan kedelai dari kotoran dan biji – biji yang busuk atau rusak, proses pencetakan / pengepresan tahu dan proses pencucian saringan serta pembilasan peralatan.
Limbah tahu apabila tidak diolah dengan baik akan menimbulkan pencemaran badan air dan lingkungan sekitarnya. Air yang tercemar ini apabila di konsumsi oelh manusia akan menyebabkan sakit perut dan penyakit kulit. Akibat yang lebih fatal bila terjadi akumulasi bahan – bahan kimia tertentu di dalam tubuh dapat menyebabkan kematian ( Pusdiknakes, 1985 )
Sifat – sifat dari limbah cair tahu ini antara lain adalah :
1. Berwarna keruh karena tingginya zat tersuspensi
2. Bau kecut berasal dari amoniak dan hidrogen sulfida yang merupakan hasil dekomposisi senyawa proteinyang ada dalam limbah cair tersebut
3. pH rendah karena di gunakan cuka dalam proses pembuatan tahu
4. Mempunyai kandungan bahan organik tinggi
Apabila limbah cair ini dibiarkan begitu saja maka dapat mengakibatkan bau yang dapat mengganggu aktifitas dari penduduk sekitar, selain itu apabila limbah cair ini di buang begitu saja ke badan air akan mengakibatkan penurunan kualitas badan air. pH badan air menjadi rendah, gangguan estetika berupa bau yang tidak sedap dan warna keruh karena adanya pembusukan oleh bakteri dan oksigen terlarut dalam badan air makin rendah karena banyak yang di gunakan organisme untuk merombak protein sehingga penurunan oksigen terlarut ini akan mengganggu kehidupan biota dalam badan air tersebut.
3. pH rendah karena di gunakan cuka dalam proses pembuatan tahu
4. Mempunyai kandungan bahan organik tinggi
Apabila limbah cair ini dibiarkan begitu saja maka dapat mengakibatkan bau yang dapat mengganggu aktifitas dari penduduk sekitar, selain itu apabila limbah cair ini di buang begitu saja ke badan air akan mengakibatkan penurunan kualitas badan air. pH badan air menjadi rendah, gangguan estetika berupa bau yang tidak sedap dan warna keruh karena adanya pembusukan oleh bakteri dan oksigen terlarut dalam badan air makin rendah karena banyak yang di gunakan organisme untuk merombak protein sehingga penurunan oksigen terlarut ini akan mengganggu kehidupan biota dalam badan air tersebut.
Bila limbah cair tersebut di buang ke permukaan tanah dapat menimbulkan bau tak sedap dan penurunan pH tanah sekitarnya. Selain itu, limbah cair ini dapat meresap sampai ke lapisan air tanah dan mempengaruhi kualitas air sumur sekitarnya. ( Setyobudi dkk, 1989 )
Whey atau yang lebih di kenal dengan limbah cair tahu di peroleh dari hasil sisa air tahu yang tidak menggumpal. Whey masih mempunyai kandungan total N yang cukup tinggi ( Table 1 ), sehingga whey dapat di manfaatkan untuk membuat nota de soya
Tabel 1. Karakteristik Limbah Cair Tahu
Parameter Penggumpal CaSO4 ( ppm ) Penggumpal Asam ( ppm )
Total N 434.780 226.000
Glukosa 92.000 37.000
Pb 0.240 0,036
Ca 34.030 2.490
Cu 0.178 0.107
Na 0.591 0.337
Sumber : Sarwono ( 1994 )
Berikut ini merupakan baku mutu limbah cair bagi kawasan industri khususnya industri tahu ( Tabel 2 ) sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor : KEP- 03/ MENLH/ 1/1998 Tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kawasan Industri adalah :
Parameter Kadar Maksimum ( mg/L ) Beban Pencemar Maksimum ( kg/hr.ha )
BOD5 50 4,3
COD 100 8,6
TSS 200 17,2
pH 6,0 – 9,0
Menurut pramudyanto ( 1991 ), perkiraan jumlah limbah cair yang di hasilkan oleh industri tahu setiap kuwintal kedelai adalah 1,5 – 2 m³ air limbah atau tiap 10 kg kedelai di hasilkan limbah cair sebanyak 100 liter limbah cair tahu. Karena limbah cair tahu tersebut mempunyai kandungan bahan organik tinggi maka dapat di manfaatkan untuk pembuatan biogas.
3. Biodigester
Biodigester adalah suatu alat yang di gunakan untuk proses pembentukan biogas dengan cara anaerob dan sifatnya permanen.
a. Pengertian Biogas
Biogas atau gas bio adalah bahan yang diperoleh dari bahan- bahan organik, terutama kotoran manusia, kotoran hewan, sisa- sisa pertanian maupun campuran melalui proses fermentasi dan pembusukan oleh bakteri anaerobik. ( Depkes, 1987 ).
Komposisi biogas terdiri atas :
§ Gas methan ( CH4 ) 54 – 70 %
§ Karbon dioksida ( CO2 ) 27 - 45 %
§ Nitrogen ( N2 ) 3 -5 %
§ Hidrogen ( H2 ) 1 – 0 %
§ Karbonmonoksida ( CO ) 0,1 %
§ Oksigen ( O2 ) 0,1 %
§ Hidrogen Sulfida ( H2S ) Sedikit
Berdasarkan komposisidi atas, gas methan mempunyai prosentase yang tinggi, gas ini bila bercampur dengan udara akan menghasilkan gas bakar berwarna biru dan relatif akan memproduksi energi panas cukup besar. Methan murni mempunyai sifat tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa.
Nilai kalor bio gas cukup tinggi yaitu 4000 – 6700 kcal/m³. Hal ini berarti hampir mencapai energi untuk mendidihkan 130 kg air dalam suhu 20°C atau nyala lampu sekitar 40 – 100 Watt selama 5 - 6 jam. ( Depkes, 1987 )
b. Operasional biogas
Produksi biogas sangat tergantung pada suhu substrat bahan isian dalam tangki pencerna. Menurut sahidu, 1983, dalam buku membuat biogas yang di tulis oleh L.widarto dan Sudarto, ( 2004 ), biogas mulai terbentuk pada hari ke-5 dengan suhu pencerna sekitar 28° C. Secara praktis terbentuknya biogas sulit di ketahui tapi pada minggu pertama gas sudah mulai terbentuk di dalam tangki pencerna. Penutupan awal tangki sebaiknya pada hari ke-5 setelah pengisian.
Biogas yang terbentuk pada minggu pertama harus di buang dengan cara membuka selang untuk manometer selama satu atau dua jam. Keterlambatan dalam pembuangan biogas dapat menimbulkan letusan karena reaksi yang timbul antara gas methan dengan sisa udara dalam tangki pencerna. Letusan dapat terjadi jika konsentarsi gas methan yang terbentuk sudah mencapai 5-14 %. Perlakuan yang harus di perhatikan juga dalam kontrol awal ini adalah mengecek pH bahan isian.
Ada dua cara pengisian bahan baku biogas yaitu secara langsung ( curah/penuh ) dan pengisian kontinyu. Pembuatan biogas dalam penelitian ini menggunakan cara Pengisian kontinyu yaitu bahan baku diisikan secara kontinyu dan tiap hari harus di isi dengan bahan baku dalam jumlah yang di tentukan (dialirkan ) ke dalam tabung digester biogas.
c. Proses terbentuk gas methan
Bahan baku biogas adalah bahan organik yaitu bahan yang mudah membusuk. Sampah yang mudah membusuk dan kotoran hewan yang banyak mengandung selulosa. Oleh jasad renik sellulosa ini diurai menjadi gas asam arang dan methan melalui proses anaerob (Depkes, 1987).
Poses terbentuknya biogas dapat di gambarkan sebagai berikut :
1) ( C6H12O6 )n m.o. Sellulose n ( C6H12O6 )
Sellulosa Glukosa
2) n ( C6H12O6 ) m.o. ethanol 2n( CH3CH2OH )+n(CO2) + n ( 57.000 kal )
Glukosa ethanol
3) 2n ( CH3CH2OH ) + 2n ( CO2 ) omellianski 2n ( CH3COOH ) + n ( CH4 )
ethanol as.arang as.asetat gas methan
4) 2n ( CH3COOH ) 2n ( CH4 ) + 2n ( CO2 )
as.asetat gas methan gas as.arang
d. Faktor – faktor yang mempengaruhi produksi biogas
Faktor yang mempengaruhi produksi biogas atau terbentuknya biogas adalah bahan baku, derajat keasaman (pH ), temperatur pencernaan, lamanya waktu pembusukan, kapasitas kedelai ( Paimin, 1995 dan Depkes, 1987 )
1) Bahan baku
Biogas di tentukan oleh gas methan yang terbentuk sangat di tentukan oleh bahan – bahan organik yang berunsur kimia karbon ( C ). Unsur – unsur karbon tersebut untuk perubahannya menjadi gas methan melalui proses anaerobik ditentukan oleh bakteri anaerob yang kehidupannya membutuhkan nitrogen ( N ). Maka bahan baku biogas harus mengandung kedua unsur tersebut. Dengan kata lain, harus mempunyai rasio ( perbandingan ) yang baik atau nilai C/N nya optimal.
2) Derajat keasaman ( pH )
Pada awal pencernaan, pH cairan akan turun menjadi 6 atau mungkin lebih rendah, dua tiga minggu kemudian barulah nilai pH-nya mulai naik yang di sertai dengan berkembang biaknya bakteri pembentukan methan. Bakteri akan giat bekerja pada kisaran pH antara 6,8 – 8. kisaran ini akan memberikan hasil pencernaan yang optimal.
3) Temperatur pencernaan
Suhu yang baik untuk proses pembentukan biogas berkisar antara 20 – 40° C.dan dengan suhu optimum antara 28-30° C. Hal ini karena perkembangan bakteri sangat di pengaruhi oleh kondisi temperatur. Umumnya bakteri penghasil methan merupakan bakteri mesofil. Bakteri ini akan tumbuh dengan subur bila suhu di sekitarnya berada pada suhu kamar.
4) Lamanya Pembusukan
Untuk limbah tahu lamanya waktu pembusukan minimal 6 hari, semakin lama waktu pembusukan semakin sempurna prosesnya.
5) Kapasitas Kedelai
Untuk dapat menghasilkan biogas maka kapasitas kedelai minimal yang di masukkan ke dalam biodigester adalah ± 200 kg. Berdasarkan pengalaman LPTP ( Lembaga Pengembangan Teknologi Pedesaan - DEWATS ), untuk produksi tahu dengan kapasitas kedelai 700 kg/hr dihasilkan tidak kurang dari 10.500 liter gas bio/hr. Kebutuhan 1 rumah tangga dengan 4-5 orang anggota, kurang lebih 1.200 – 2.000 liter/hari
e. Manfaat Pembuatan Biodigester
Manfaat yang di peroleh dari pembuatan biodigester dari limbah cair tahu adalah :
1) Gas yang di hasilkan tidak menimbulkan asap sehingga tidak akan terjadi rasa pedih pada mata dan sesak napas akibat asap seperti pada kayu.
2) Limbah cair dari pembuatan biogas dapat di manfaatkan sebagai pupuk organik, Limbah cair tersebut dapat pula di gunakan untuk menyiram tanaman karena mengandung unsur hara yang di butuhkan tanaman
3) kesehatan dan Kebersihan lingkungan terjamin karena semua limbah cair tahu langsung dimasukkkan ke digester, sehingga parasit – parasit seperti cacing pita, cacing hati dan lain – lain akan hancur di dalam digester.
KARYA TULIS ILMIAH
DISUSUN OLEH : DORIN MUTOIF
DEPARTEMEN KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA
POLITEKNIK KESEHATAN YOGYAKARTA
JURUSAN KESEHATAN LINGKUNGAN
2008
.jpg)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar