Jumat, 17 Februari 2017
Penjelasan Asam Volatil Dan Basil Metanogen
Kebanyakan hasil limbah dari rumah tangga ataupun indutri berupa material organik. Material organik ini sanggup didegradasi dengan metode tertentu tergantung jenisnya. Material ini ada yang sederhana maupun kompleks tergantung bagaimana proses pembuatannya.
Semakin panjang dan kompleks, material organik ini membutuhkan waktu degradasi lebih usang daripada material organik sederhana dan pendek. Material ini kebanyakan berupa lipid, karbohidrat dan protein.
Metanogenesis yakni konversi asam lemak dengan berat molekuler rendah (asam volatil menyerupai asam format, asetat, propionat, dan asam butirat) atau alkohol, karbondioksida, dan hidrogen ke gas metana (CH4).
Secara alami, turunan lipid sanggup didegradasi. Kebanyakan lipid yakni tidak larut ataupun sedikit larut dengan air tetapi larut dalam adonan alkohol-eter. Ada beberapa asam lemak yang dibuat dari hidrolisis lemak dan sanggup bereaksi dengan ion logam untuk membentuk sabun ataupun garam.
Ada beberapa asam lemak yang mempunyai berat molekuler rendah dan biasanya disebut asam volatil. Asam lemak ini sanggup berevaporasi pada tekanan atmosfer. Pada asam volatil, prekursor paling penting ke metana yakni asam asetik atau asetat.
Produk fermentasi menyerupai alkohol menyerupai etanol atau butanol sanggup ditransformasikan menjadi asam lemak atau asam volatil. Proses fermentasi ini merupakan penggunaan gula dikala proses metabolik kuman di bawah kondisi anaerobik.
Sedangkan pada protein, kuman anaerobik sanggup dihidrolisis ke bentuk peptida lain. Ada beberapa protein asam amino bebas yang diproses secara lebih lanjut sanggup membentuk asam volatil.
Asam volatil sanggup diturunkan dari lipid, karbohidrat dan protein. Dalam sel hidup, jalur biokimia memasukkan ketiga kelas tersebut secara eksklusif dan sangat terkoordinasi dan cukup efisien dari kehilangan energi pada proses reaksi ketiganya.
Bakteri fakultatif anaerob sanggup melaksanakan proses metabolik dengan kehadiran oksigen terlarut atau hampir tiadanya oksigen. Proses yang sanggup dilakukan contohnya fermentasi adonan beberapa asam.
Sebagai pola spesies dengan genus Enterobacter sanggup memproduksi asam, aldehid, alkohol, karbon dioksida dan hidrogen dari monosakarida sederhana yakni glukosa.
Sedangkan kuman anaerob tidak sanggup melaksanakan proses metabolik di lingkungan dengan oksigen terlarut. Bakteri ini sanggup dibagi menjadi dua grup yaitu kuman yang tidak bisa melaksanakan metabolisme ketika ada oksigen terlarut namun masih bisa bertahan hidup pada kondisi oksigen yang paling sedikit dan kuman yang intoleran terhadap jumlah oksigen berapa pun di lingkungannya.
Beberapa kuman anaerob merupakan produser asam berpengaruh dan yang lainnya bisa mengurangi senyawa sulfat menjadi senyawa hidrogen sulfida. Dalam pengolahan limbah, kuman fakultatif ananerob dan anaerob bisa menuntaskan proses hidrolisis dari substrat organik yang cukup kompleks.
Bakteri metanogenik sanggup mengkonversi produk fermentasi menyerupai asam format dan asetat ke produk gas menyerupai CO2, H2, dan CH4 yang sanggup berdifusi ke lingkungan aerobik (atmosfer). Bakteri ini menempati kawasan khusus dalam lingkungan mikroba alasannya mereka sendiri sanggup memproduksi hidrokarbon (CH4) sebagai produk metabolik mereka yang banyak.
Dinding sel dari kuman ini tidak keras, karakteristik ini yang membedakan kelompok kuman ini dengan kelompok eubakteria. Ada 5 substrat yang sanggup dikonversi oleh baketri ini menjadi gas metana yaitu asetat, format, metanol, karbondioksida dan metilamin.
Bakteri anaerob pada umumnya terdapat pada tanah ataupun pada jalan masuk usus. Pada usus inilah kuman tersebut sanggup berkembang dengan baik. Beberapa ananerob menyerupai kuman anaerobik sakarolitik atau pemecah gula sanggup memecah polisakarida menjadi monosakarida.
Jumlah kuman ini pada digester berkisar antara 107 sampai 108 sel/ml. Ada pula kuman anaerobik selulolitik yang menghidrolisis selulosa dan hemiselulosa menjadi monosakarida. Jumlah kuman ini pada digester berkisar antara 104 sampai 105 sel/ml.
Bakteri anaerobik proteolitik sanggup menghidrolisis polimer asam amino kompleks, protein, atau polipeptida menjadi asam amino sederhana. Jumlah kuman ini pada digester berkisar antara 105 sampai 106 sel/ml. Bakteri anaerobik lipolitik sanggup menghidrolisis lemak, minyak, dan lilin jenuh atau tak jenuh menjadi asam lemak dan asam lemak volatil.
Jumlah kuman ini pada digester berkisar antara 104 sampai 105 sel/ml. Pada perbedaan acara biokimia, beberapa spesies pada genus yang sama sanggup menghidrolisis lebih dari satu grup substrat. Bakteri metanogenik sanggup juga ditemukan di digester dengan jumlah antara 104 sampai 108sel/ml.
Proses pengolahan anaerobik memakai digester untuk mengubah molekul organik kompleks ke metana mempunyai banyak variasi.
Salah satunya yang sederhana yakni melalui dua tahap sederhana yaitu : hidrolisis ataupun pembentukan asam volatil serta pembentukan metana. Yang lainnya berada dalam pembagian tiga tahap dengan hidrolisis polimer organik memisahkan langkah pertama.
Selain itu beberapa mikrobiologis ada yang membagi ke dalam 6 tahap yaitu langkah pertama dengan hidrolisis protein, karbohidrat dan lipid. Sedangkan langkah kedua yaitu fermentasi atau pembentukan asam.
Langkah ketiga yaitu hidrolisis anaerobik dan langkah keempat yaitu oksidasi anaerobik dari asam lemak dan beberapa asam volatil. Selanjutnya langkah kelima yaitu konversi asetat menjadi metana dan yang keenam yakni penggabungan hidrogen dan karbondioksida menjadi metana.
Berbagai faktor lingkungan sanggup mempengaruhi efisiensi pengolahan anaerobik dan metanogenesis. Di antaranya yakni sebagai berikut :
Beberapa substansi pada jumlah yang sedang sampai berlebihan sanggup menjadikan banyak sekali problem pada pengolahan anaerobik memakai digester.
Di antaranya yakni ion logam berat, sulfida, gas ammonia terlarut, asam volatil yang tidak terionisasi, dan sianida. Ada juga inhibitor lainnya menyerupai deterjen rumah tangga dan klorin.
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
EmoticonEmoticon