ANALISIS KELAYAKAN TEKNIS DAN EKONOMI PENGOLAHAN AIR LIMBAH PENGOLAHAN KOPI UNTUK PRODUKSI BIOGAS DI KABUPATEN JEMBER

Authors

  • Elida Novita Universitas Jember
  • Sri Wahyuningsih Universitas Jember
  • Shofa Tri Fatmawati Universitas Jember
  • Hendra Andiananta Pradana Universitas Jember

DOI:

https://doi.org/10.21776/ub.jtp.2023.024.02.2

Keywords:

Analisis Kelayakan, Bioremediasi, Energi Terbarukan, Kopi, Proses Anaerobik

Abstract

          Desa Sidomulyo merupakan salah satu desa penghasil kopi di Kabupaten Jember. Penanganan terhadap air limbah pengolahan kopi belum tersedia di Desa tersebut. Selama ini tempat pembuangan air limbah tersebut adalah sungai sehingga berdampak pada penurunan kualitas airnya. Oleh karena itu penanganan air limbah diperlukan di Unit Pengolahan Kopi Rakyat Ketakasi, Desa Sidomulyo (Ketakasi). Keberlanjutan pengembangan biogas sebagai sumber energi merupakan salah satu hasil metode penanganan air limbah pengolahan kopi yang dipengaruhi oleh faktor teknis dan ekonomi. Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis kelayakan teknis dan ekonomi dari pengembangan biogas sebagai bionergi dari air limbah pengolahan kopi menggunakan metode anaerobik di salah satu Unit Pengolahan Kopi Rakyat di Kabupaten Jember. Tahapan penelitian ini meliputi pengumpulan data primer dan sekunder serta analisis kelayakan secara teknoekologi dan ekonomi. Berdasarkan hasil penelitian ini, pembuatan biogas sebagai sumber energi terbarukan dengan metode Batch Feeding layak secara teknoekologi, kemudahan dan kontinuitas. Disisi lain memiliki kekurangan yaitu effluent beban pencemaran air limbah (BOD dan COD) belum memenuhi baku mutu. Hasil akhir parameter BOD dan COD belum sesuai dengan baku mutu dan efisiensi proses yang masih belum dapat menurunkan konsentrasi parameter yang sesuai dengan standar baku mutu. Penanganan metode ini bisa diaplikasi sebagai alternatif penanganan awal air limbah pengolahan kopi. Teknologi anaerobik layak secara ekonomi, hal ini ditunjukkan oleh nilai pemasukan sebesar Rp 92.714.400/tahun lebih besar dibandingkan nilai pengeluaran sebesar Rp 29.612.000/tahun, serta nilai NPV > 0, dan jika nilai NPV layak maka nilai IRR dan B/C ratio juga layak dengan nilai secara beurutan 10,41 dan 3.

Author Biographies

Elida Novita, Universitas Jember

Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian

Sri Wahyuningsih, Universitas Jember

Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian

Shofa Tri Fatmawati, Universitas Jember

Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian

Hendra Andiananta Pradana, Universitas Jember

Pascasarjana

References

Al-Rosyid, L, -M., Titah, H, -S., Santoso, I, -B., Makoediharjdo, -S., 2021. Review on BOD/COD ratio toxicity Daphnia magna, Artemia salina, and Brachydanio. Nature Environment and Pollution Technology. 20(4), 1741-1748. https://doi.org/10.46488/NEPT.2021.v20i04.039

Angraeni, -A., 2014. Pengolahan limbah cair tahu secara anaerob menggunakan sistem batch. Jurnal Reka Lingkungan. 2(1), 31-40. https://doi.org/10.26760/rekalingkungan.v2i1.%25p

Banti, -M. Abraham, -E., 2021. Coffee processing methods, coffee quality and related environmental issues. Journal of Food and Nutrition Sciences. 9(6), 144-152. https://doi.org/10.11648/j.jfns.20210906.12

Berego, Y, -S., Sota, S, -S., Ulsido, M, -D., Beyene, E, -M., 2022. Treatment performance assessment of natural and constructed wetlands on wastewater from Kege wet coffee proceesing plant in Dale Woreda, Sidima Regional State, Ethiopia. Environmental Health Insights. 16. https://doi.org/10.1177/11786302221142749

Beyene -A., Yemane, -D., Addis, -T., Assayie, A, -A., Trieset, -L., 2013. Experimental evaluation of anaerobic digestion for coffee wastewater treatment and its biomethane recovery material. International Journal Environmental Science Technology. 11, 1881-1886. https://doi.org/10.1007/s13762-013-0339-4

Campos, R, -C., Pinto, V, R, -A., Melo, L, -F., Rocha, S, J, S, -S., Coimbra, J, -S., 2021. New sustainable perspectives for “coffee wastewater” and other by-products: a critical review. Future Foods. 4, 1-10. https://doi.org/10.1016/j.fufo.2021.100058

Cetkovic, -J., Kenezevic, -M., Lakic, -S., Zarkovic, -M., Vujadinovic, -R., Zivkovic, -A., Cvijovic, -J. 2022. Financial and economic investment evaluation of wastewater treatment plant. Water (MDPI). 14(1), 1-23. https://doi.org/10.3390/w14010122

Cruz-Salomon, -A., Rios-Valdovinos, -E., Pola-Alberos, -F., Meza-Gordillo, -R., Lagunes-Rivera, -S., Riuz-Valdiviezo, V, -M., 2017. Anaerobic treatment of agro-industrial wastewater for COD removel in expanded granular sludge bed bioreactor. Biofuel Research Journal. 16(2017), 715-720. https://doi.org/10.18331/BRJ2017.4.4.3

Dadi, -D., Mengistie -E., Terefe, -G., Getahun, -T., Haddis, -A., Birke, -W., Beyene, -A., Luis -P., Bruggen B, V, -der., 2018. Assessment of the effluent quality wet processing wastewater and its influence on downstream water quality. Ecohydrology & Hydrobiology. 18(2018), 201-211. https://doi.org/10.1016/j.ecohyd.2017.10.007

Debowski, -M., Kisielewska, -M., Kazimierowicz, -J., Zielinski, -M., 2023. Methane production from confectionary wastewater treated in the anaerobic labyrinth-flow bioreactor. Energies. 16(571), 1-18. https://doi.org/10.3390/en16010571

Genanaw, -W., Kanno, G, -G., Derese, -D., Aregu, M, -B., 2021. Effect of wastewater discharge from coffee processing plant or river water quality, Sidama, South Ethiopia. Environmental Health Insights. 15. https://doi.org/10.1177/11786302211061047

Goffi A, -S., Trojan, -F., Lima, J, D, -de, Lizot, -M., Thesari, S, -S., 2018. Economic feasibility for selecting wastewater treatment system. Water Science & Technology. 78(12), 2518-2531. https://doi.org/10.2166/wst.2019.012

Ijanu, E, -M., Kamaruddin, M, -A., Norashiddin, F, -A., 2020. Coffee wastewater processing treatment: a critical review on current treatment technologies with a proposed alternative. Applied Water Science. 10(11), 1-11. https://doi.org/10.1007/s13201-019-1091-9

Karim, M, -A., Wijayanti, -F., Sudaryanto, -A., 2019. Comparative studies of coffee processing methods for decision making in appropriate technology implementation. Surakarta, Indonesia, AIP Conference Proceeding. 2114(1), 1-7. https://doi.org/10.1063/1.5112399

Kong, -Z., Li, -L., Xue, -Y., Yang, -M., Li, Y, -Y., 2019. Challenges and prospects for the anaerobic treatment of chemicals-industrial organic wastewater: A review. Journal of Cleaner Production. 231(10), 913-927. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.05.233

Laili, -N., Indrasti, N, -S., Wahyudi, -D., 2022. Design of suitable processing wastewater treatment system using K-means clustering algorithm. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 1063(2022), 1-7. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1063/1/012032

Mikosz, -J., 2014. Determination of permissible industrial pollution load at a municipal wastewater treatment plant. International Journal of Environmental Science and Technology. 12, 827-836. https://link.springer.com/article/10.1007/s13762-013-0472-0

Novita -E., Pradana, H, -A., Wahyuningsih, -S., Marhaenanto, -B., Sujarwo, M, -W., Hafidz, M, S, -A., 2019. Anaerobic digester variation for biogas production on coffee wastewater treatment. Jurnal Teknik Pertanian Lampung. 8(3), 164-174. http://dx.doi.org/10.23960/jtep-l.v8i3.164-174

Novita, E. 2012. Desain Proses Pengolahan Pada Agroindustri Kopi Robusta Menggunakan Modifikasi Teknologi Olah Basah Berbasis Produksi Bersih. Disertasi. Institut Pertanian Bogor. Bogor

Novita, -E., Suryaningrat, I, -B., Andriyani, -I., Widyotomo, -S., 2012. Analisis keberlanjutan kawasan usaha perkebunan kopi (KUPK) rakyat di Desa Ketakasi Sidomulyo Kabupaten Jember. Agritech. 32(2), 126-135. https://doi.org/10.22146/agritech.9621

Novita, -E., Wahyuningsih, -S., Adinda, -C., 2021. Studi kelayakan teknik dan biaya terhadap alternatif fitoremediasi pada air limbah pengolahan kopi. Agrointek: Jurnal Teknologi Industri Pertanian. 15(2), 513-520. https://doi.org/10.21107/agrointek.v15i2.9056

Nugroho, -P., Rifai, -A., 2012. Penelitian kelayakan ekonomi rencana pembangunan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) domestik komunal sistem UASB-DHS di kota Bogor. Jurnal Teknologi Lingkungan. 13(3), 269-276. https://doi.org/10.29122/jtl.v13i3.1396

Nurdimansyah, S., Utami, ARI., Qurrabi, A. 2012. Analisis Pengaruh Level Substrat Digester Pada Digester Anaerob Skala Laboratorium Terhadap Produksi Metan. Skripsi. Universitas Telkom, Bandung

Parabang, -S., 2021. Pollution load analysis of biological oxygen demand from household sources. International Journal of Scientific and Research Publication. 11(4), 411-417. https://doi.org//10.29322/IJSRP.11.04.2021.p11254

Pfluger, -A., Erickson, -R., Vanzin, -G., Hahn, -M., Callahan, -J., Munakata-Marr, -J., Figueroa, -L., 2019. Energy-generating potential of anaerobically enhanced primary treatment of domestic wastewater using multiple-compartment bioreactors. Environmental Science: Water Research & Technology. 6(2020), 117-131. https://doi.org/10.1039/C9EW00526A

Rhofita, E, -I., Russo, A, -E., 2019. Efektivitas kinerja instalasi pengolahan air limbah (IPAL) industry gula di Kabupaten Kediri dan Kabupaten Sidoarjo. Jurnal Teknologi Lingkungan. 20(2), 235-242. https://doi.org/10.29122/jtl.v20i2.3469

Singh, -D., Gosmami, R, -K., Agrawal, -K., Chaturvedi, -V., Verma, -P., 2022. Bio-isnpired remediation of wastewater: A contemporary approach for environmental clean-up. Current Research in Green and Sustainable Chmestry. 5(2022), 1-12. https://doi.org/10.1016/j.crgsc.2022.100261

Suryaningrat, I. 2011. Ekonomi Teknik Teori dan Aplikasi untuk Agroindustri. University Jember Press, Jember

Tawfik, -A., Bakr, M, -H., Nasr, -M., Haider, -J., Mesfer, M., Lim, -H., Qyyum, M, -A., Lam, S, -S., 2022. Economic and environmental sustainability for anerobic biological treatment of wastewater from paper and cardboard manufacturing industry. Chemosphere 289, 133166. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.133166

Tchnobanoglous, G., Burton, FL., Stensel, HD., Metcalf, Inc, E. 2003. Wastewater Engineering: Treatment and Reuse. 4th Edition. McGraw-Hill Education, Boston

Downloads

Published

2023-08-27

Issue

Section

Articles