Optimasi Penambahan Natrium Sulfat (NA2SO4) Pada Membran Berongga Menggunakan Semen Pada Microbial Electrolysis Cell (MEC)
Abstract
Abstrak—Microbial Electrolysis Cell (MEC) merupakan pendekatan baru dan menjanjikan untuk produksi hidrogen (H2) dari bahan organik, termasuk air limbah dan sumber daya terbarukan lainnya. Tujuan penelitian ini adalah Mengetahui variasi rasio konsentrasi Na2SO4 dalam memproduksi gas hidrogen (H2), Mengetahui konsentrasi Na2SO4 dalam menghasilkan keluaran gas hidrogen (H2) yang maksimal. Desain alat ini dirancang menggunakan dual chamber yang terdiri dari dua bagian, yaitu anoda dan katoda. Reaktor dihubungkan dengan membran berongga dengan bahan dasar semen dan natrium sulfat (Na2SO4). Substrat yang digunakan pada penelitian ini adalah kulit nanas yang difermentasikan selama dua hari dan lumpur sawah yang akan diletakkan di reaktor anoda, sedangkan aquades akan diletakkan direaktor katoda. Penelitian ini berfokus pada optimalisasi penambahan natrium sulfat (Na2SO4) pada MEC menggunakan semen. Pembuatan membran berongga dilakukan dengan memvariasikan konsentrasi natrium sulfat (Na2SO4) untuk menghasilkan gas hidrogen (H2) yang terbaik. Pada penelitian ini konsentrasi natrium sulfat (Na2SO4) yang optimal untuk menghasilkan gas hidrogen (H2) adalah 10,06 mol/L pada tegangan 2,4 Volt. Gas hidrogen (H2) terbanyak dihasilkan pada konsentrasi natrium sulfat (Na2SO4) 10,06 mol/L dengan tegangan 3 Volt yaitu sebesar 2632 PPM. Konsentrasi natrium sulfat (Na2SO4) dan besar tegangan sangat berpengaruh dalam menghasilkan gas hidrogen (H2) pada penelitian ini. Kata kunci — gas hidrogen, mec, membran berongga, substratReferences
E. K. H. E Hugeng Wandono, "EFEKTIVITAS LIMBAH KULIT KERING NANAS MADU (Ananas Comosus l.Merr)UNTUK PEMBUATAN BIOETANOL DENGAN PROSES FERMENTASI DAN DISTILASI," Jurnal Energi Baru & Terbarukan, vol. 1(2), pp. 32-41, 2020.
I. E. A. (IEA), "international Energy Outlook," 2014. [Online]. Available: www.eia.gov/forecasts/ieo/index.cfm. [Accessed 29 september 2021].
G. B. I. M.-A. R. C. C. Ramos, "Effect of initial total solids concentration and initial pH on the biohydrogen production from cafeteria food waste," no. Int. J. Hydrogen Energy 37 (2012) 13288–13295. .
J. M. S. S. a. A. R. I. U. Angling, Analisis Pengaruh Parameter-parameter Reaktor Hidrogen Pada Konsumsi Bahan Bakar Motor Bakar, eProceedings of Engineering 1, 2020.
D. C. S. C. H. H. T. S. A. W. J. B.E. Logan, "Microbial electrolysis cells for high yield hydrogen gas production from organic matter," vol. Environ. Sci. Technol. 42 (2008) –8640..
A. Darma, "Pengaruh Laju Alir Umpan Serta Waktu
Tinggal Dalam Pemanfaatan Air Limbah Industri Tahu
Menjadi Biogas Melalui Fermentasi Anaerob Dengan
Sistem Batch. Diss.," vol. 2015. PhD Thesis. Politeknik Negeri Sriwijaya. .
Energy Efficiency & Renewable Energy, Hydrogen
Production: Microbial Biomass Conversion, Washington, DC 20585: U.S Dapartemen of Energy.
H. H. G. E. S. M. C. B. R.A. Rozendal, "Principle and perspectives of hydrogen production through biocatalyzed electrolysis," no. Int. J. Hydrogen Energy 31 (2006) 1632– .
M. M. B. L. P.A. Selembo, "The use of stainless steel and nickel alloys as low-cost cathodes in microbial electrolysis cellsJ.," vol. Power Sources 190 (2009) , p. 271–278.
A. P. R. D. S. E. F. H. G. P. A. G. G. Kyazze, "Influence of catholyte pH and temperature on hydrogen production from acetate using a two chamber concentric tubular microbial electrolysis cell," Vols. Int. J. Hydrogen Energy 35 (2010) -7722.
