skip to main content

Pengembangan Rotary Algae Biofilm Reactor (RABR) Sistem Semikontinu untuk Produksi Biomassa dan Kadar Lipid, serta Penyisihan Polutan Organik Konsentrasi Tinggi

1Program Studi Doktor Ilmu Lingkungan, Pascasarjana, Universitas Riau, Indonesia

2Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Riau, Indonesia

Received: 13 Aug 2023; Revised: 21 Nov 2023; Accepted: 6 Jan 2024; Available online: 9 Mar 2024; Published: 28 Mar 2024.
Editor(s): Budi Warsito

Citation Format:
Abstract

Penggunaan energi sebagian besar masih berasal dari sumber energi tidak terbarukan yang jumlahnya semakin berkurang. Produksi biofuel dari mikroalga dapat menjadi salah satu energi alternatif dalam menghasilkan energi terbarukan. Kadar lipid dalam biomassa mikroalga dapat dikonversi menjadi bahan baku biodiesel. Teknologi Rotary Alga Biofilm Reaktor (RABR) salah satu teknologi kultivasi mikroalga dan pengolahan limbah. RABR adalah pengembangan dari Rotating Biological Contactor, RABR adalah sistem pengolahan biologi dengan sistem attached growth dan suspended growth. Limbah cair tahu mengandung senyawa organic konsentrasi tinggi yang dapat dimanfaatkan oleh mikroalga sebagai nutrisi pertumbuhan untuk memproduksi biomassa dan menghasilkan lipid. Pada penelitian ini dilakukan pengolahan limbah cair tahu oleh mikroalga Chlorella sp. menggunakan teknologi Rotary Algae Biofilm Reactor (RABR) dengan metode penambahan nutrien secara semikontinu melalui variasi periode pergantian air limbah setiap 3 hari, setiap 4 hari dan setiap 6 hari selama total 12 hari pengolahan, hal ini bertujuan untuk mengetahui jumlah produksi biomassa dan kadar lipid dalam sel mikroalga Chlorella sp. tersuspensi dan biofilm serta penyisihan COD limbah cair tahu. Hasil terbaik didapatkan pada variasi periode pergantian air limbah setiap 4 hari karena nutrisi yang dibutuhkan oleh mikroalga terpenuhi dengan baik, selain itu juga diperoleh jumlah maksimum kepadatan sel tersuspensi dan biofilm di hari ke-12 yaitu 5,2x106 sel/ml dan 4,1x106 sel/ml, kadar lipid selama pengolahan sebesar 25-52% dan efisiensi penyisihan COD limbah cair tahu mencapai 90,24% dengan konsentrasi akhir COD adalah 64 mg/L.

Fulltext View|Download
Keywords: Rotary Algae Biofilm Reactor (RABR); Chlorella sp.; Pengolahan Semikontinu; Limbah Cair tahu; Lipid

Article Metrics:

  1. Amenorfenyo, D. K., Huang, X., Zhang, Y., Zeng, Q., Zhang, N.,
  2. Ren, J., & Huang, Q. 2019. Microalgae brewery
  3. wastewater treatment: potentials, benefits and the
  4. challenges. International journal of environmental
  5. research and public health, 16(11), 1910
  6. Amini, E., Babaei, A., Mehrnia, M. R., Shayegan, J., & Safdari,
  7. M. S. 2020. Municipal wastewater treatment by semi-
  8. continuous and membrane algal-bacterial photo-
  9. bioreactors. Journal of Water Process Engineering, 36,
  10. Asril, M., Oktaviani, I., & Leksikowati, S. 2019. Isolasi
  11. Bakteri Indigineous dari Limbah Cai Tahu dalam
  12. Mendegradasi Protein dan Melarutkan
  13. Fosfat. Jurnal Teknologi Lingkungan, 20(1), 67-72
  14. Boroh, R., Litaay, M., Umar, M. R., & Ambeng, A. 2019
  15. Pertumbuhan Chlorella sp. pada beberapa kombinasi
  16. media kultur. BIOMA: Jurnal Biologi Makassar, 4(2),
  17. -137
  18. Cheah, W. Y., Tau, C. L., Pau, L. S., Joon,
  19. C. J., Jo, S. C., dan Duu J. L. 2016
  20. Cultivation in Wastewaters for Energy:
  21. A Microalgae Platform. Applied
  22. Energy. 179: 609–625
  23. Chisti, Y. 2007. Biodiesel from Microalgae
  24. Biotechnology Advances. 25: 294-306
  25. Chaudhary R, Tong YW, Dikshit AK. 2018. Kinetic study of
  26. nutrients removal from municipal wastewater by
  27. Chlorella vulgaris in photobioreactor supplied with
  28. CO2 -enriched air. Environmental Technology
  29. (5):617-626
  30. Dianursantia, R. B., Mohamad, T. G., & Taufik, H. A. 2014
  31. Industrial tofu wastewater as a cultivation medium
  32. of microalgae Chlorella vulgaris. Energy
  33. Procedia, 47, 56-61
  34. El-Naggar, N. E. A., Hamouda, R. A., & Abou-El-Souod, G. W
  35. Statistical optimization for simultaneous
  36. removal of methyl red and production of fatty acid
  37. methyl esters using fresh alga Scenedesmus
  38. obliquus. Scientific Reports, 12(1), 7156
  39. Elystia, S., Lestari, A. S., & Muria, S. R. 2019. Peningkatan
  40. Kandungan Lipid dan Biomassa Mikroalga
  41. Scenedesmus sp. dari Media Kultivasi Limbah Cair
  42. Tahu Sebagai Bahan Baku Biodiesel. Jukung (Jurnal
  43. Teknik Lingkungan), 5(2), 19-28
  44. Elystia, S., Novira, T.B., & Muria, S.R. 2021. Sistem Kultur
  45. Semikontinu dalam Produksi Lipid dan Penyisihan
  46. COD Menggunakan Konsorsium Mikroalga dari
  47. Palm Oil Mill Effluent (POME). JST (Jurnal Sains dan
  48. Teknologi), 10(1), 28-39
  49. Hasanudin, M. 2012. Pengaruh perbedaan intensitas cahaya
  50. terhadap pertumbuhan dan kadar lipid mikroalga
  51. Scenedesmus sp. yang dibudidayakan pada limbah
  52. Jurnal Ilmu Lingkungan (2017), 15 (1): 42-48, ISSN 1829-8907
  53. © 2017, Program StudiTeknik Lingkungan Universitas Riau
  54. cair tapioka (Doctoral dissertation, Universitas
  55. Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim)
  56. Hossain, ABMS, Salleh, A., Boyce, A.N., Chowdhury, P., dan
  57. Naqiuddin M. 2008. Biodiesel Fuel Production from
  58. Algae as Renewable Energy American. Journal of
  59. Biochemistry and Biotechnology. 4(3): 250–254
  60. Istirokhatun, T., Aulia, M., & Utomo, S. 2017. Potensi
  61. Chlorella sp. untuk menyisihkan COD dan nitrat
  62. dalam limbah cair tahu. Jurnal Presipitasi: Media
  63. Komunikasi dan Pengembangan Teknik
  64. Lingkungan. 14(2), 88-96
  65. Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan. 2014
  66. Permen LHK No. 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu
  67. Air Limbah. Jakarta
  68. Lestano, W., Ihsan, I. M., & Santoso, A. D. 2018. Profitabilitas
  69. Biodiesel dari Biomasa Mikroalga. Jurnal Teknologi
  70. Lingkungan, 19(1), 117
  71. Mata, T. M., Antonio, A. M., dan Nidia, S. C. 2010. Microalgae
  72. for Biodiesel Production and Other Applications: A
  73. Review. Renew Sustain Energy Rev. 14: 217–32
  74. Mantzorou, A., Filippos, V. 2019. Microalgal Biofilms: A
  75. Further Step Over Current Microalgal Cultivation
  76. Techniques. Science of The Total Environment, 651,
  77. -3201
  78. Naiola, E., & Soeka, Y. S. 2007. Fermentasi Kecap dari
  79. Beberapa Jenis Kacang-Kacangan dengan
  80. Menggunakan Ragi Mutan Aspergillus sp. K-1 dan
  81. Aspergillus sp. K-1a. Berita Biologi, 8(5), 365-373
  82. Nasution, F.H.M. 2022. Pengaruh Variasi Konsentrasi
  83. Limbah Cair Tahu Terhadap Penyisihan COD dan
  84. NH 3 Menggunakan Rotary Algae Biofilm Reactor
  85. (RABR). Skripsi. Fakultas Teknik, Universitas Riau,
  86. Pekanbaru
  87. Kiran, M., Pakshirajan, K., & Das, G. 2017. A New
  88. Application Of Anaerobic Rotating Biological
  89. Contactor Reactor For Heavy Metal Removal Under
  90. Sulfate Reducing Condition. Chemical Engineering
  91. Journal. 3-4
  92. Restuhadi, F., Zalfiatri, Y., & Pringgondani, D. 2017
  93. Pemanfaatan Simbiosis Mikroalga Chlorella sp. dan
  94. Starbact Untuk Menurunkan Kadar Polutan Limbah
  95. Cair Sagu. Jurnal Ilmu Lingkungan. 11(2): 140-141
  96. Ruiz, M.A., Mendoza-Espinosa, L.G., T., Stephenson. 2010
  97. Growth and Nutrient Removal in Free and
  98. Immobilized Green Algae in Batch and Semi-
  99. Continuous Cultures Treating Real Wastewater
  100. Bioresource Technology, 101(1), 58–64.ruiz
  101. Septiani, W. D., Slamet, A., & Hermana, J. 2014. Pengaruh
  102. konsentrasi substrat terhadap laju pertumbuhan
  103. alga dan bakteri heterotropik pada sistem
  104. HRAR. Jurnal Teknik ITS, 3(2), D98-D103
  105. Simamora, L.A., Sudarno, S., & Istirokhatun, T
  106. Kultivasi Mikroalga Sebagai Metode
  107. Pengolahan dalam Menyisihkan Kadar COD dan
  108. Amonium pada Limbah Cair Tahu. Disertasi
  109. Universitas Diponegoro
  110. Udayan, A., Pandey, A. K., Sirohi, R., Sreekumar, N.,
  111. Sang, B. I., Sim, S. J., Kim, S. H, & Pandey, A
  112. Production of microalgae with high lipid
  113. content and their potential as sources of
  114. nutraceuticals. Phytochemistry Reviews, 1-28
  115. Wang, J. H., Zhuang, L. L., Xu, X. Q., Deantes-Espinosa, V. M.,
  116. Wang, X. X., dan Hu, H. Y. 2018. Microalgal
  117. attachment and attached systems for biomass
  118. production and wastewater treatment. Renewable
  119. and Sustainable Energy Reviews, 92, 331–342
  120. Widari, N. S., Rasmito, A., & Rovidatama, G. 2020
  121. Optimalisasi pemakaian starter Em4 dan lamanya
  122. fermentasi pada pembuatan pupuk organik
  123. berbahan limbah cair industri tahu. Jurnal Teknik
  124. Kimia, 15(1), 1-7
  125. Widayat, W., & Hadiyanto, H. 2015. Pemanfaatan Limbah
  126. Cair Industri Tahu untuk Produksi Biomassa
  127. Mikroalga Nannochloropsis sp. sebagai Bahan Baku
  128. Biodiesel. Reaktor, 15(4), 253-260
  129. Zhang, Q., Liu, C., Li, Y., Yu, Z., Chen, Z., Ye, T., & Jin, S. 2017
  130. Cultivation Of Algal Biofilm Using Different
  131. Lignocellulosic Materials As Carriers. Biotechnology
  132. for biofuels, 10(1), 1-16
  133. Zhuang, L. L., Azimi, Y., Yu, D., Wang, W. L., Wu, Y. H., Dao, G
  134. H., dan Hu, H. Y. 2016. Enhanced Attached Growth
  135. of Microalgae Scenedesmus. LXI Through Ambient
  136. Bacterial Pre-Coating Of Cotton Fiber Carriers
  137. Journal of Bioresource Technology, 1-31

Last update:

No citation recorded.

Last update: 2024-11-23 21:00:01

No citation recorded.