Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Desalination is a way to process sea water with a high salinity level, which makes water non-consumable. Various desalination technologies, such as distillation, vapor compression, and reverse osmosis, have been developed but require energy and large financial investments. Microbial desalination cell (MDC) is a modified desalination technology of a microbial fuel cell that can remove salt content in water with the help of microorganisms through organic matter degradation. This research used Debaryomyces hansenii to degrade organic material in the anode chamber. The ratio of the volume chamber, the volume ratio of culture:substrate, and the volume progression of the culture and substrate were evaluated in terms of salt removal and electricity generation. This research shows that MDC using a 9:1:9 ratio of the volume chamber, a culture:substrate ratio of 2:3 (v/v), and a volume progression of the culture and substrate of 1.5 times gave the best desalination performance: a salt removal level of 55.03%"

"Krisis air di Indonesia masih banyak terjadi diberbagai daerah. Penggunaan air tanah secara berlebihan dapat menimbulkan penurunan permukaan tanah. Laut yang begitu luas memiliki potensi untuk dijadikan air tawar sehingga dapat digunakan untuk kebutuhan air di Indonesia. Desalinasi merupakan suatu cara untuk memproses air laut dengan tingkat kadar garam yang tinggi sehingga tidak layak konsumsi menjadi air tawar yang dapat dikonsumsi. Berbagai teknologi desalinasi seperti distilasi, vapour compression, dan reverse osmosis telah dikembangkan namun membutuhkan energi dan biaya yang tidak sedikit. Microbial Desalination Cell merupakan suatu teknologi desalinasi yang merupakan modifikasi dari Microbial Fuel Cell, dapat mengilangkan kandungan garam dalam air serta menghasilkan tenaga listrik dengan menggunakan bantuan mikroorganisme yang akan menghasilkan arus listrik dari degradasi bahan organik. Pada penelitian ini akan digunakan Debaryomyces hansenii sebagai mikroorganisme pendegradasi bahan organik pada chamber anoda. Rasio volume anoda : volume garam : volume katoda adalah 2 : 1 : 2 serta 9 : 1 : 9. Variasi yang dilakukan dalam penelitian ini yaitu variasi volume reaktor, variasi rasio kultur terhadap substrat dan variasi kenaikan volume kultur.

---

Water crisis in Indonesia is still going on in the various regions. Excessive use of groundwater can cause subsidence. The sea held to have the potential to be used as fresh water so it can be used for water needs in Indonesia. Desalination is a way to process sea water with a high salinity level which caused water is not worth to be consumed to the fresh water that can be consumed. Various desalination technologies such as distillation, vapor compression, and reverse osmosis have been developed but requires energy and large cost. Microbial Desalination Cell is a modified desalination technology of Microbial Fuel Cell that can remove salt content in the water and generate electricity with the help of microorganism that will produce electric current from organic matter degradation. This research will be used Debaryomyces hansenii as microorganisms which degrade organic material in the anode chamber. The ratio of anode volume: sat volume: cathode volume are 2 : 1 : 2 and 9: 1: 9. Variation used in this study are variation of the reactor volume, the variation ratio of the culture and substrate, and increase of culture volume variation."

"Krisis air bersih sedang terjadi di seluruh dunia, termasuk di Indonesia. Kondisi Indonesia yang merupakan negara perairan memunculkan ide untuk memanfaatkan air laut sebagai sumber air bersih. Teknik desalinasi yang sudah ada terkendala masalah tingginya energi operasi yang dibutuhkan. Masalah ini dapat teratasi dengan Microbial Desalination Cell (MDC), sebuah sel bioelektrokimia yang memiliki kemampuan mendesalinasi air garam. Penelitian tentang MDC sebelumnya yang dilakukan di Universitas Indonesia telah berhasil memanfaatkan kultur murni Saccharomyces cerevisiae untuk mereduksi 34,52% garam tanpa sumber listrik atau termal. Dalam penelitian kali ini, kultur murni akan diganti dengan model limbah tempe, agar menambahkan efek tambahan berupa penguraian limbah dan menimisasi biaya substrat. Variasi penggunaan buffer, tipe elektrolit, dan penambahan kultur campuran bakteri limbah tempe dilakukan untuk melihat pengaruh terhadap pengurangan kadar garam. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa dengan elektrolit KCl + NH4Cl dan pengontrolan pH dengan buffer pH 7 dan penambahan kultur campuran menghasilkan kinerja desalinasi terbaik dengan laju pengurangan garam 33,78%.

---

Water crisis is a world scale problem happening also in Indonesia. As an archipelago, infinite clean water can be achieved by processing seawater. Current desalination technique need high input energy for heat or electricity. Microbial Desalination Cell (MDC), a bioelectrochemistry cell which has desalination function. Former desalination study in Universitas Indonesia show that Saccharomyces cerevisiae culture can remove 34,52 % salt. In this study, the culture is replaced by tempe wastewater for efficiency and show the wastewater treatment potential from MDC. The variations involving effect of buffer usages, type of electrolyte, and addition of tempe wastewater bacteries mix culture to salt removal. This research shows that MDC using NH4Cl + KCl as electrolyte, usage of buffer pH 7, and addition of mix culture shows best salt removal (33,78%)"

"Microbial Desalination Cell MDC adalah sistem bioelektrokimia pengembangan dari Microbial Fuel Cell MFC , yang memiliki kemampuan mendesalinasi air asin sekaligus memproduksi listrik dengan menggunakan bakteri eksoelektrogenik yang memproduksi energi listrik. MDC terdiri dari dua elektroda, yaitu anoda dan katoda. Harga material yang digunakan sebagai elektroda cukup mahal sehingga akan menjadi hambatan untuk aplikasi skala besar. Penggunaan arang sebagai elektroda MDC sangat potensial untuk mengurangi biaya perakitan MDC dan arang juga lebih ramah lingkungan karena tidak toksik dan bisa dibuang tanpa perlakuan khusus. Sekam padi memiliki sumber karbon yang cukup banyak dan dapat dikembangkan sebagai material elektroda. Penggunaan arang sekam padi sebagai anoda menurunkan kadar garam sebanyak 11,76. Selain elektroda, masalah lain yaitu ketidakseimbangan pH antar chamber selalu menjadi hambatan pada sistem MDC dan beberapa pendekatan yang ada berdampak pada peningkatan biaya kapital maupun biaya operasi. Untuk menjawab permasalahan tersebut tanpa memakan biaya, air lindi AL dan natrium perkarbonat NP digunakan sebagai elektrolit berpenyangga alami pada penelitian ini karena keduanya memiliki sistem penyangga bikarbonat. Empat varian konsentrasi NP diuji dan kinerja desalinasi terbaik dengan katolit NP diperoleh pada konsentrasi NP sebesar 0,1 M SR = 14,36 . Performa natrium perkarbonat sebagai katolit juga dibandingkan dengan katolit komersil buffer fosfat. MDC dengan penggunaan natrium perkarbonat 0,1 M sebagai katolit menghasilkan kinerja desalinasi terbaik SR=14,36.

---

Microbial Desalination Cell MDC is a bioelectrochemical development system of Microbial Fuel Cell MFC , which has the ability to desalinate saltwater while producing electricity using ecoelectrogenic bacteria that produce electrical energy. The MDC consists of two electrodes, the anode and the cathode. The price of materials used as an electrode is quite expensive so it will be a hindrance to large scale applications. The use of charcoal as an MDC electrode is very potential to reduce the cost of assembling MDC and charcoal is also more environmentally friendly because it is not toxic and can be disposed of without special treatment. The rice husk has a considerable carbon source and can be developed as an electrode material. The use of rice husk charcoal as an anode decreased salinity by 11, d76 . In addition to electrodes, another problem is the pH imbalance between chamber has always been an obstacle to the MDC system and some approaches that have an impact on increasing the cost of capital and operating costs. To answer the problem without cost, leachate AL and sodium percarbonate NP were used as natural buffer electrolyte in this study because both have bicarbonate buffer systems. Four variants of NP concentration were tested and the best desalination performance with catholyte NP was obtained at a NP concentration of 0.1 M SR 14.36 . Performance of sodium percarbonate as catholyte was also compared with commercial cytolite of phosphate buffer. MDC with 0.1 M sodium percarbonate as catholyte gave the best desalination performance SR 14,36 "

"Indonesia dikenal sebagai negara maritim dengan luas laut mencapai 7,9 juta km2, namun Indonesia diproyeksikan akan mengalami krisis air bersih pada tahun 2025. Microbial Desalination Cell (MDC) merupakan teknologi yang dikembangkan untuk mengurangi konsentrasi garam pada air laut sehingga dapat digunakan untuk kebutuhan masyarakat. Pada penelitian ini, substrat yang digunakan berasal dari model limbah tahu. Untuk meningkatkan kinerja MDC, maka desain reaktor dimodifikasi, dimana membran IEM akan disusun bertumpuk dua pasang dan pada akhir siklus desalinasi akan dilakukan proses resirkulasi anolit-katolit untuk mempertahankan nilai pH. Variasi yang dilakukan yaitu laju alir resirkulasi 0,5 dan 5 mL/ menit, jenis oksidator berupa KMnO4 0,1 M (katolit) dan aerasi katoda (tanpa katolit) dengan laju alir 100 mL/ menit, serta perbandingan volume anolit dan volume penyangga fosfat berturut-turut sebesar 1:1; 1:0,75; 1:0,5 dan 1:0,25. Hasil yang diperoleh yaitu oksidator KMnO4 0,1 M dapat digantikan dengan aerasi katoda pada laju alir 100 ml/menit dengan perbedaan TDR sebesar 1,061 g/jam, laju alir resirkulasi optimum untuk sistem 2-stacked MDC yaitu 0,5 ml/menit dengan TDR sebesar 2,447 g/jam, dan perbandingan penyangga:substrat optimum sebesar 0,5:1 dengan perolehan TDR sebesar 5,202 g/jam.

---

Indonesia has been known as maritime country with the extemtion of sea is 7.9 million km2, but Indonesia is predicted to undergo water crisis pHenomena in 2025. Microbial Desalination Cell (MDC) is a developed technology for reducing salt concentration of seawater, so it could be used for people daily needs. In this research, the substrate comes from tofu wastewater model. For increasing MDC performance, there are modification in reactor design, whereas the IEM membrane would be arranged in two stacked design, yet in the end of of desalination cycle there would be a recirculation through anolyte-catholyte to maintain pH level. The variations are flow rate of recirculation 0,5 and 5 mL/ min, types of oxidator in the form of KMnO4 0,1 M (catholyte) and cathode aeration (without catholyte) with flowrate of 100 mL/ min, and the ratio of anolyte and buffer pHospHate volume respectively as 1:1; 1:0,75; 1:0,5 and 1:0,25. The result showed that KMnO₄ 0,1 M could be replaced with air cathode 100 ml/min which has different value of TDR reached 1.061 g/h, optimum recirculation flowarate for 2-stacked MDC was 0.5 ml/min that reached 2.447 g/h of TDR, and the optimum ratio of buffer phosphate:substrate was 0.5:1 that reached 5.202 g/h of TDR."

"Microbial Desalination Cell (MDC) 3 Chamber merupakan salah satu teknologi desalinasi yang tidak memerlukan listrik dalam menjalankan desalinasi. Namun, lamanya waktu desalinasi dan rendahnya salt removal yang dihasilkan masih menjadi kendala. Penelitian dilakukan dengan menguji coba penggunaan Debaryomyces hansenii ke MDC 3 Chamber yang baru dengan rasio volume anoda : volume garam : volume katoda yaitu 2:1:2 dan 9:1:9 dan substrat yaitu glukosa serta larutan NaCl awal 30 g/L. Variasi yang digunakan dalam penelitian yaitu rasio kultur terhadap substrat dan kenaikan volume kultur dan substrat. Untuk masing-masing MDC 3 chamber, dilakukan pengukuran salinitas dan tegangan listrik tiap jam. Data kemudian diolah untuk mendapatkan nilai salt removal sedangkan estimasi parameter kinetika Monod yaitu Pmax dan KS menggunakan Solver. Hasil penelitian menujukkan bahwa pada kondisi optimum MDC 3 chamber yaitu pada kenaikan volume kultur dan substrat sebesar 1,5 kali dengan menggunakan Debaryomyces hansenii terbukti efektif dan cukup cepat dalam menurunkan salinitas (salt removal) yaitu 55,03 % pada jam ke-40 untuk rasio volume chamber 9:1:9 dan 30, 55 % pada jam ke-25. untuk rasio volume chamber 2:1:2. Besarnya konsentrasi awal substrat yang digunakan berpengaruh pada densitas daya yang dihasilkan. Persamaan Monod untuk kinetika MDC 3 chamber dapat diaplikasikan dengan baik pada MDC 3 chamber rasio volume chamber 2:1:2 Saccharomyces cerevisiae dan MDC 2:1:2 - Debaryomyces hansenii dengan nilai Pmax dan KS yaitu 0,103 W/m3 ; 1,13 x 104 mg/L ; 0,151 W/m3 ; 1,09 x 105 mg/L. Namun, persamaan Monod tidak dapat diaplikasikan untuk MDC 3 chamber rasio volume 9:1:9 - Debaryomyces hansenii.

---

Microbial Desalination Cell (MDC) 3 Chamber is one of the desalination technology that does not require electricity to run desalination. However, the length of time for desalination and low of salt removal still a constraint. The study was conducted with the use of Debaryomyces hansenii tested to MDC 3 new Chamber with anode volume ratio: the volume of salt: the volume of 2:1:2 and 9:1:9 cathode and the substrate is glucose and initial NaCl 30 g / L. Variation used in the study of culture to substrate ratio and the increase in the volume of the culture and the substrate. For each of the 3 chamber MDC, salinity measurements and the power supply voltage were taken every hour. The data is then processed to obtain salt removal while estimates of the value of the Monod kinetic parameters, namely Pmax and KS using Solver.

The results showed that the optimum conditions MDC 3 chamber culture is on the rise and substrate volume of 1.5 times using Debaryomyces hansenii proven effective and fast enough to lower the salinity (salt removal) is 55.03% at the 40th hour for the ratio chamber volume 9:1:9 and 30, 55% at the 25th hour. to chamber volume ratio 2:1:2. The magnitude of the initial concentration of the substrate that is used affects the generated power density. Monod equation to the kinetics of MDC 3 chamber can be applied to both the MDC 3 chamber volume ratio 2:1:2 Saccharomyces cerevisiae and MDC 2:1:2 - Debaryomyces hansenii and Pmax value is 0.103 W/m3 ; KS; 1.13 x 104 mg/L ; 0.151 W/m3 ; 1.09 x 105 mg/L. However, the Monod equation can not be applied to MDC 3-chamber volume ratio 9:1:9 - Debaryomyces hansenii."

"Salah satu wilayah yang sangat menjanjikan dengan keberadaan danaunya yaitu Universitas Indonesia. Universitas Indonesia (UI) memiliki enam danau dengan total luas 269.107 m2 yang sangat penting keberadaannya bagi keseimbangan lingkungan sekitarnya. Saat ini keberadaan danau UI sudah tercemar dengan nilai COD sekitar <1 - 8.000 mg/l karena banyak sampah yang masuk dan tertimbun di dalamnya, sehingga diperlukan perhatian lebih agar pencemaran yang terjadi tidak semakin meningkat. Microbial Desalination Cell (MDC) merupakan sistem pengembangan dari Microbial Fuel Cell (MFC), yang memiliki kemampuan mendesalinasi air laut serta dapat memproduksi listrik dengan menggunakan mikroorganisme sebagai pengurai limbahnya. Selain itu, metode MDC juga dapat menurunkan kadar limbah yang terkandung di dalam substrat yang digunakan. Untuk meningkatkan kinerja MDC, penelitian ini memanfaatkan arang hayati dari sekam padi untuk mengkaji performa natrium perkarbonat di chamber katoda dengan variasi konsentrasi 0,05 M; 0,1 M; 0,15 M; dan 0,2 M, serta performa penambahan konsorsium bakteri pada substrat. Hasil terbaik dari penelitian MDC ini, pada variabel konsentrasi natrium perkarbonat 0,15 M dengan penurunan COD dan BOD yaitu 93,99% dan 83,78% dan pada variabel penambahan konsorsium bakteri sebanyak 1 mL dengan penurunan COD dan BOD 90,04% dan 56,52%.

---

One of the most promising areas with the existence of the lake is Universitas Indonesia. Universitas Indonesia UI has six lakes with a total area of 269,107 m2 which is very important for its existence to balance the surrounding environment. Currently, the existence of UI lake has been contaminated with the COD value of about 1 to 8.000 mg L due to a lot of garbage that enters and buried in it, so that more attention is needed so that pollution will not increase. Microbial Desalination Cell MDC is a development system of Microbial Fuel Cell MFC , which has the ability to desalinate seawater and can produce electricity by using microorganisms as waste decomposers. In addition, MDC method can also reduce the level of waste contained in the substrate used. To improve the performance of MDC, this study utilizes bio charcoal from rice husks to assess the performance of sodium percarbonate in the cathode space with a variation of 0.05 M concentration 0.1 M 0.15 M and 0.2 M, and the performance of the addition of bacterial consortium on the substrate. The best results of this MDC study, in the variation of 0.15 M sodium percarbonate concentration with a decrease of COD and BOD of 93.99 and 83.78 and in variation of addition of bacterial consortium of 1 mL with decrease of COD and BOD 90.04 and 56.52."

"Desalinasi merupakan solusi yang tepat untuk mengatasi permasalahan krisis air di beberapa wilayah Indonesia karena melimpahnya sumber daya air laut Indonesia. Sayangnya, teknik desalinasi saat ini membutuhkan energi yang tinggi, yaitu sekitar 4 kWh/m3. Melalui pengembangan Microbial Fuel Cell (MFC), yaitu Microbial Desalination Cell (MDC), kultur mikroba dalam suatu substrat dapat dimanfaatkan untuk mendesalinasi air laut sekaligus menghasilkan energi listrik pada saat bersamaan. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja MDC dengan sumber mikroorganisme dari air lindi menggunakan elektroda arang tempurung kelapa, bahan yang potensial dan murah untuk aplikasi skala besar. Elektroda grafit dan carbon fiber cloth (CFC) juga diuji sebagai pembanding. Berdasarkan hasil percobaan variasi anoda, didapatkan bahwa anoda terbaik adalah arang dengan power density 189,85 mW/m3 dan salt removal 5,82%. Hasil karakterisasi FESEM juga memperlihatkan pertumbuhan biofilm paling padat terjadi pada permukaan arang. Kombinasi anoda arang dan katoda CFC memberikan hasil paling tinggi dengan power density 1277,69 mW/m3 dan salt removal 15,91%. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa arang memiliki kinerja lebih baik dalam meningkatkan adesi mikroba daripada grafit dan CFC. Karakteristik material elektroda penting untuk diperhatikan untuk meningkatkan kinerja MDC.

---

Desalination is the proper solution to overcome water shortages in some regions of Indonesia as Indonesia has abundant water resources. However, current water desalination techniques are energy extensive, which is about 4 kWh/m3. The development of Microbial Fuel Cell (MFC)—Microbial Desalination Cell (MDC)—can perform desalination without energy input. MDC utilizes microorganisms in a substrate to generate electricity as a driving force to desalinate seawater. This research was conducted to evaluate MDC performance utilizing microorganisms from leachate with coconut shell charcoal (biochar) as the electrode. Graphite and carbon fiber cloth (CFC) electrodes were also examined as the comparators. Based on anode experiment result, biochar yielded the highest power density and salt removal, 189.85 mW/m3 and 5.82%, respectively. High-resolution surface images of the electrodes obtained by FESEM also showed that biochar had the most dense microbial communities on its surface. Combination of biochar anode and CFC cathode gave the highest output with 1277.69 mW/m3 power density and 15.91% salt removal. These results show that biochar has better performance than graphite and CFC to enhance the microbial adhesion. Consideration of electrodes material characteristics is important in improving MDC performance."

"Beberapa tahun kedepan Indonesia akan mengalami krisis air, mengingat kebutuhan air terus meningkat setiap tahunnya. Microbial Desalination Cell (MDC) merupakan pilihan teknologi yang baik untuk mendesalinasi air garam menjadi air bersih karena MDC dapat mendesalinasi air sekaligus menghasilkan energi listrik. Limbah cair tempe digunakan sebagai substrat dengan memanfaatkan sumber mikroorganisme didalamnya untuk efisiensi harga operasi. Selama penelitian digunakan limbah tempe model sebelum pada akhir penelitian diganti dengan limbah tempe industri. Untuk meningkatkan kinerja MDC, penelitian ini mengkaji penggunaan larutan buffer fosfat tanpa larutan elektrolit di ruang katoda dengan variasi konsentrasi 0,025 M, 0,05M, 0,1 M dan 0,15 M dan variasi pH buffer fosfat di ruang anoda dengan pH 6,6, pH 7,0, pH 7,4, dan pH 7,8. Hasil terbaik dari penelitian ini didapatkan pada penggunaan limbah tempe model, dengan buffer fosfat konsentrasi 0,1 M , dan pH 6,6 pada buffer fosfat di ruang anoda dengan besar slt removal 11,78% dan besar power density rata-rata yang dihasilkan 23,36 mW/m2.

---

The next few years Indonesia will experience a water crisis, because the needs for water continues to increase every year. Microbial Desalination Cell (MDC) is a good choice of technology to desalinate salt water into fresh water because MDC can desalinate water and generating electricity. Tempe wastewater used as a substrate by using their source of microorganisms to efficiency price of operations. During experiment, model tempe wastewater was used before at the end of experiment was replaced with industrial tempe wastewater. To improve the performance of the MDC, this sexperiment examines the use of a phosphate buffer solution without the electrolyte solution in the cathode chamber with various concentration of 0.025 M, 0.05M, 0.1 M and 0.15 M phosphate buffer and the pH variation in the anode chamber with a pH of 6.6 , pH 7.0, pH 7.4 and pH 7.8. The The research shows that MDC using model tempe wastewater, with a concentration of 0.1 M phosphate buffer, pH 6.6 phosphate buffer in the anode chamber give the best performance by salt removal 11.78% and average power density 23 , 36 mW / m2.;"

"Current cascade solar desalination systems can convert sea water into fresh water, but they can only produce small quantities. To produce more fresh water, there is a solution that can be applied, i.e. modification of the existing desalination system by adding thermosyphons. The objective of this research is to design a cascade solar desalination system with integrated thermosyphons and to establish its ability to produce fresh water. The experimental study was conducted by adding an aluminum absorber plate as a heat absorber in the upper tub, and nine copper thermosyphons with each length of 60 cm in the bottom of the tub. Thermosyphons with an inclination angle of 15° were used as a solar energy absorber and heat enhancer for sea water. The experiment was performed with varying sea water flow rates of 3600, 7200, and 10800 mL/h, and levels of sea water in the upper tub of 2, 3, and 4 cm. To compare the amount of fresh water obtained from the utilization of the thermosyphons, we also used the cascade solar desalination system without the thermosyphons. The results show that the cascade solar desalination system with integrated thermosyphons was able to produce an average amount of fresh water of 38.6 mL/h, with an average daily thermal efficiency of 18.78%. On the other hand, the same system without the thermosyphons produced on average 9.9 mL/h of fresh water, with an average daily thermal efficiency of 8%. The results indicate that the use of thermosyphons in the cascade solar desalination system can increase fresh water productivity by up to 3.89 times, and increase the thermal efficiency of the system by up to 2.35 times."