JEK
Journal of Earth Kingdom JEK 1.
: 69Ae75
ISSN 3024-9821
Kajian pemanfaatan limbah ampas tahu dan sekam padi dengan perekat tapioka menjadi briket biomassa Muhammad Baihaqi 1.
Yunita Ismail Masjud 2* Teknik Lingkungan.
Fakultas Teknik.
President University.
Ki Hajar Dewantara.
Jababeka Education Park.
Bekasi.
Jawa Barat.
Indonesia.
Muhammad.
baihaqi7996@gmail.
Teknik Lingkungan.
Fakultas Teknik.
President University.
Ki Hajar Dewantara.
Jababeka Education Park.
Bekasi.
Jawa Barat.
Indonesia * Korespondensi: yunitaismail@president.
Tanggal Diterima: 27 September 2023 Cite This Article:
Baihaqi.
, & Masjud.
Kajian pemanfaatan limbah ampas tahu dan sekam padi dengan perekat tapioka menjadi briket biomassa.
Journal of Earth Kingdom, 1.
, 69-75.
https://doi.
org/10.
61511/jek.
Copyright: A 2024 by the authors.
Submitted for posibble open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license .
ttps://creativecommons.
org/licens es/by/4.
Tanggal Terbit: 31 Januari 2024 Abstract Energy is a crucial requirement for the survival of humans.
The increasing demand for energy necessitates the exploration of alternative, renewable energy One potential avenue is the utilization of biomass energy from waste tofu residue to produce briquettes.
Rice husk is chosen as an additive to enhance the calorific value of the briquettes.
The objective of this research is to identify the properties of briquettes made from tofu residue and rice husk, including moisture content, ash content, volatile matter, and calorific value, in accordance with the standard (SNIAe01-6235Ae2.
Briquettes are produced by combining tofu residue, rice husk, and tapioca flour in three variations: 30:20:17:33, 25:25:17:33, and 20:30:17:33, respectively.
The research results, using ANOVA analysis, indicate that the composition of the mixture variations significantly affects the parameters of moisture content, ash content, volatile matter, and calorific value in laboratory tests.
Furthermore, t-Test analysis reveals that the parameters that significantly meet the briquette standard according to SNIAe016235Ae2000 are moisture content and calorific value.
In conclusion, the composition of briquette mixture variations influences the test results, and the moisture content parameter significantly complies with the briquette standard according to SNIAe01-6235Ae2000.
However, ash content, volatile matter, and calorific value parameters do not yet meet the briquette standard according to SNIAe01-6235Ae2000.
Therefore, utilizing tofu residue as a renewable energy source in the form of briquettes could be considered, with some aspects requiring further refinement to meet the standard.
Keywords: ash content.
calorific value.
moisture content.
tofu residu.
Abstrak Energi merupakan kebutuhan yang sangat penting umtuk kelangsungan hidup Peningkatan jumlah kebutuhan energi membuat kita harus mencari opsi energi alternatif yang bisa diperbaharui.
Salah satu potensi yang dapat dikembangkan adalah pemanfaatan energi biomasa dari limbah ampas tahu menjadi briket.
Sebagai bahan campuran dipilih sekam padi bertujuan untuk meningkatkan kadar nilai kalor pada briket.
Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi sifat-sifat briket yang terbuat dari ampas tahu dan sekam padi mencakup kadar air, kadar abu, volatile matter dan nilai kalor sesuai dengan standar (SNIAe01-6235Ae2.
Pembuatan briket dilakukan dengan menggabungkan ampas tahu, sekam padi, dan tepung tapioka, dengan 3 variasi yaitu masing-masing 30:20:17:33, 25:25:17:33, dan 20:30:17:33.
Hasil penelitian menggunakan analisa ANOVA menunjukan komposisi variasi campuran terhadap parameter kadar air, kadar abu, volatile mater dan nilai kalor berpengaruh terhadap hasil uji laboratorium.
Kemudian dari analisa uji JEK.
VOLUME 1.
ISSUE 2
https://journal-iasf.
com/index.
php/JEK JEK.
VOLUME 1.
ISSUE 2
t-Test menunjukan bahwa paramenter yang secara signifikan memenuhi standar briket menurut SNIAe01-6235Ae2000 yaitu pada parameter kadar air dan nilai kalor.
Kesimpulan dari penelitian ini adalah komposisi variasi campuran briket berpengaruh terhadap hasil uji briket dan parameter kadar air secara signifikan telah memenuhi standar briket menurut SNIAe01-6235Ae Sedangkan untuk parameter kadar abu, volatile matter dan nilai kalor belum memenuhi standar briket menurut SNIAe01-6235Ae2000.
Dengan demikian, dapat menjadi pertimbangan untuk memanfaatkan ampas tahu sebagai sumber energi terbarukan dalam bentuk briket.
Kata Kunci: ampas tahu.
kadar abu.
kadar air.
nilai kalor.
volatile matter Pendahuluan Energi merupakan salah satu kebutuhan yang sangat penting bagi kelangsungan manusia.
Saat ini penggunaan energi dari fosil yaitu minyak bumi dan batu bara semakin meningkat seiring perkembangan zaman dan jumlah penduduk.
Total konsumsi energi final .
anpa biomasa tradisiona.
tahun 2018 sekitar 114 MTOE terdiri dari sektor transportasi 40%, kemudian industri 36%, rumah tangga 16%, komersial dan sektor lainnya masing-masing 6% dan 2% (Nasional, 2.
Peningkatan jumlah kebutuhan energi tersebut membuat kita harus mencari sumber energi alternatif yang dapat diperbaharui .
Salah satu energi alternatif yang bisa dikembangkan adalah energi biomasa dari sisa bahan pangan yaitu briket Briket merupakan biomassa yang meningkatkan karakteristik penanganan, meningkatkan nilai kalor, mengurangi biaya transportasi dan membuatnya untuk berbagai Arang briket dipandang sebagai bahan bakar maju karena sifat pembakaran yang bersih dan fakta itu dapat disimpan untuk jangka waktu yang lama tanpa degradasi.
Oleh karena itu penelitian ini difokuskan pada penyediaan biomassa sebagai alternatif untuk arang kayu menggunakan limbah pertanian lokal melimpah diubah menjadi briket arang dalam skala kecil (Widodo, 2.
Limbah ampas tahu adalah limbah padat hasil industri pabrik tahu dari sisa pengolahan kedelai menjadi tahu.
Bobot ampas tahu rata-rata 1,12 kali bobot kedelai kering, sedangkan volumenya 1,5 sampai 2 kali volume kedelai kering (Indonesia, 2.
Saat ini ampas tahu dapat dimanfaatkan sebagai bahan pakan ternak, pupuk organik dan produk olahan pangan serta energi alternatif.
Metode Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan pendekatan Populasi pada penelitian ini yaitu ampas tahu dan sekam padi yang berasal dari industri pembuatan tahu rumahan daerah Bumiayu.
Brebes.
Jawa Tengah.
Pembuatan briket dilakukan dengan menggabungkan ampas tahu, sekam padi, dan tepung tapioka, dengan 3 variasi yaitu masing-masing 30:20:17:33, 25:25:17:33, dan 20:30:17:33.
Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi sifat-sifat briket yang terbuat dari ampas tahu dan sekam padi mencakup kadar air, kadar abu, volatile matter dan nilai kalor sesuai dengan standar (SNIAe016235Ae2.
Analisa data yang digunakan adalah uji ANOVA dan t-test.
JEK.
VOLUME 1.
ISSUE 2
Sample Sample Sample Sample Tabel 1.
Komposisi dari 3 perlakuan percobaan berbeda Penimbangan 1 briket .
Volume Total .
Sekam Ampas Tapioka Air Tahu Alat dan Bahan Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tungku, drum karbonasi dari kaleng bekas, cetakan briket, wadah, oven, desikator, ember kecil, gelas ukur, cawan porselen, blender, timbangan digital dan furnance.
Bahan yang digunakan adalah limbah ampas tahu, sekam padi, tepung tapioka dan air.
Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan dengan 3 tahap yaitu pembuatan cetakan briket, tahap pembuatan briket dan tahap pengujian briket.
Pembuatan Cetakan Briket Dalam hal ini cetakan briket di rancang memiliki volume 18 cm3 atau 38 mm x 26 mm x 18 mm sesuai dengan salah satu desain dari Permen ESDM no.
47 tahun 2006 tentang briket (Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Manusia, 2.
Pembuatan dilakukan menggunakan mesin milling dengan bahan material Structural Steel tipe 41 (SS.
pada bagian molding cetakan dan S45C pada bagian penekan.
Gambar 1.
Cetakan manual briket Pembuatan Briket .
Persiapan.
Pengumpulan limbah ampas tahu dan sekam padi di pembuatan tahu rumahan di daerah Bumiayu.
Brebes.
Jawa Tengah.
Kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari selama 1 hari.
Tahap Karbonisasi.
Proses Karbonisasi dilakuan dengan cara memasukan ampas tahu dan sekam padi secara terpisah ke dalam bekas kaleng biskuit yang di panggang di atas kompor pemanas sampai ampas tahu dan sekam padi sudah berubah menjadi hitam .
Tahap pembuatan perekat.
Proses pembuatan perekat dimulai dengan mencampurkan tapioka dengan air sesuai dengan komposisi percobaan dari Tabel 1.
Tahap Pembriketan.
Ampas tahu, sekam padi yang telah di proses karbonisasi dilakukan pencampuran dengan perekat tapioka sesuai dengan komposisi yang telah JEK.
VOLUME 1.
ISSUE 2
Setelah dicampurkan adonan briket dimasukan kedalam cetakan manual hingga berbentuk sesuai dengan cetakan yang telah ditentukan.
Pengeringan Briket.
Briket dipanaskan di oven selama 1 x 24 jam pada suhu 115EE agar kadar air dalam briket bisa hilang (Sinurat, 2.
Tahap Pengujian Briket Standar mutu briket menurut SNI 01-6235-2000 tentang Briket Arang Kayu antara lain (Indonesia, 2.
Tabel 2.
Tabel standar mutu briket Satuan Persyaratan Jenis Uji Kadar air Maksimum 8 Volatile matter Maksimum 15 Kadar Abu Maksimum 8 Nilai Kalor Minimum 5000 (Indonesia, 2.
Kadar air.
Pengujian kadar air dilakukan sesuai dengan SNIAe01-6235Ae2000 tentang briket arang kayu.
Kadar abu.
Prosedur untuk mengukur kandungan abu yaitu sesuai dengan SNI 37301995 tentang arang aktif teknis.
Volatile matter.
Prosedur pengukuran menggunakan ASTM D 3175-2011 Methode for Volatile Matter in the Analysis Sample of Coal and Coke .
Nilai Kalor.
Prosedur yang digunakan adalah sesuai dengan SNI -1683-2021 tentang arang kayu sesuai dengan Metode uji IKM-04 yang digunakan oleh Laboratorium Balai Penelitian Ternak.
Hasil dan Pembahasan Pembuatan briket dilakukan untuk menganalisis kelayakan penggunaan ampas tahu dan sekam padi dengan perekat tapioka sebagai sumber energi alternatif.
Pada table di bawah ini merupakan hasil dari pengujian briket.
Tabel 3.
Hasil pengujian kualitas briket
Parameter Kadar Air (%) Sampel
Hasil
Ratarata
5,157
7,6437
4,973
4,347
4,458
3,676
4,348
Kadar Abu (%) Hasil
Sampel
24,784
37,2814
24,995
29,611
29,498
32,767
32,634
Sampel
4,4026
4,0117
Volatile Mater (%) Ratarata
44,3598
49,0839
Nilai Kalor (Kal/.
Hasil
Ratarata
Sampel
Hasil
Ratarata
50,015
50,05
50,085
41,26
42,507
37,905
38,067
41,8835
37,986
Penjelasan hasil pengujian briket akan dijelaskan pada sub bab berikutnya.
Hasil Pengujian Briket .
Kadar Air JEK.
VOLUME 1.
ISSUE 2
Hasil pengujian menunjukan bahwa sampel C memiliki nilai kadar air terendah di banding sampel lain dengan hasil uji rata-rata 4,0117%, kemudian sampel B pada urutan kedua dengan hasil uji rata-rata 4,4026 % dan sampel A pada urutan ketiga menghasilkan nilai rata-rata 5,065 %.
Kadar Abu Hasil pengujian menunjukan bahwa sampel A memiliki nilai kadar abu terendah dengan nilai rata-rata adalah 24,8895% di banding sampel yang lain, kemudian sampel B pada urutan kedua dengan hasil uji rata-rata 29,5544% dan sampel C pada urutan ketiga dengan hasil uji rata-rata adalah 32,7004 %.
Volatile Matter Hasil pengujian menunjukan bahwa sampel C memiliki nilai volatle matter terendah di banding sampel yang lain dengan hasil rata-rata adalah 39,6633%, kemudian sampel B pada urutan dengan hasil uji rata-rata adalah 40,2063% dan sampel A pada urutan ketiga dengan nilai hasil uji 50,05.
Nilai Kalor Hasil pengujian menunjukan bahwa sampel A memiliki nilai kalor tertinggi di banding sampel yang lain dengan hasil uji rata-rata 4342 kalori/gram.
Kemudian sampel B pada urutan kedua dengan hasil uji rata-rata 4079 kalori/gram dan sampel C pada urutan ketiga dengan nilai hasil uji rata-rata adalah 3783,5 kalori/gram.
Analisa Data ANOVA dan t-test
Uji
Statistik
ANOVA
t-test
Parameter Perlakuan Kadar air
kadar abu
volatille matter
Nilai Kalor
Perlakuan Perlakuan Perlakuan Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Rasio
Berpengaruh Perlakuan Signifikan Memenuhi SNI
Tidak Diuji Tidak Diuji Signifikan Memenuhi SNI
Perlakuan Signifikan Memenuhi SNI
Tidak Diuji Tidak Diuji Signifikan Memenuhi SNI
Perlakuan Signifikan Memenuhi SNI
Tidak Diuji Tidak Diuji Signifikan Memenuhi SNI
ANOVA
Pada parameter kadar air, kadar abu, volatile matter dan nilai kalor P-Value kurang dari alpha .
maka hipotesis Ha diterima dan Ho ditolak.
Sehingga dapat disimpulkan dari hasil analisa statistik ANOVA bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara masing-masing sampel dan setiap perlakuan yang telah diuji.
T-test Hasil t-Test menunjukan bahwa P one-tail pada parameter kadar air dan nilai kalor menunjukan kurang dari alpha .
maka Ha diterima dan Ho ditolak.
Sehingga.
JEK.
VOLUME 1.
ISSUE 2
kesimpulan yang dapat diambil dari uji t-Test tersebut adalah perlakuan A,B dan C pada parameter kadar air dan nilai kalor secara signifikan memenuhi standar briket Indonesia menurut SNIAe01-6235Ae2000.
Kesimpulan Kesimpulan Dengan merujuk pada hasil penelitian yang telah dilakukan, analisis statistik dilakukan menggunakan uji analisis ANOVA dan t-Test dengan tujuan untuk memanfaatkan ampas tahu menjadi bahan bakar biomassa briket dan mengetahui apakah briket ampas tahu dan sekam padi dengan perekat tapioka telah memenuhi standar briket menurut SNIAe01-6235Ae2000 diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
Variasi Campuran briket pada parameter kadar air, kadar abu, vollatile matter dan nilai kalor berpengaruh terhadap hasil pengujian briket.
Hasil pengujian laboratorium menunjukan parameter kadar air dan nilai kalor telah memenuhi standar SNIAe01-6235Ae2000.
Sedangkan pada kadar abu dan volatille mater belum memenuhi standar SNIAe01-6235Ae2000.
Saran Untuk penelitian berikutnya, disarankan untuk mempertimbangkan penggunaan komposisi perekat yang berbeda.
Hal ini karena perbandingan yang berbeda dalam penggunaan perekat dapat memiliki dampak yang signifikan pada nilai-nilai seperti kadar abu, volatile matter, dan nilai kalor yang dihasilkan oleh briket Untuk penelitian selanjutnya penulis menyarankan untuk menggunakan mesin hidrolik agar pencetakan briket bisa lebih baik.
Ucapan Terima Kasih Tidak berlaku.
Kontribusi Penulis Tidak berlaku.
Pendanaan Tidak berlaku.
Pernyataan Dewan Peninjau Etis Tidak berlaku.
Pernyataan Ketersediaan Data Tidak berlaku.
Konflik kepentingan Tidak berlaku.
Daftar Pustaka