MFC: a technology for treating waste water as electrical energy || MFC: teknologi untuk mengolah air limbah sebagai energi listrik

nasrud (63)in #science • 6 years ago

Probably all over the world, this is becoming a hot topic. Global warming caused by the burning of fossil fuels such as coal and others, has had an impact on significant climate change. And of course this will threaten the lives of living things on earth. This led to the birth of a green movement aimed at anticipating more frightening things.

_{[Image Source]}

Perhaps renewable energy becomes a solution to the problem, because renewable energy does not have too much impact on the environment. So this is very effective as a global warming solution that occurs and as an effort to save energy. Despite having some constraints in the process of implementation, especially on production and development costs.

Wastes constitute discharges generated by the production process of a particular factory or industry and household. Where the location of the factory or household, that's where all kinds of waste generated. Solid waste is often not expected because it has no economic value. When reviewed chemically, the waste contains organic and inorganic compounds with certain concentrations and quantities.

Although waste is considered a very dirty place and a culprit of the presence of various types of diseases, especially diseases related to the skin. But waste can also have a positive impact on human life if managed and functioned properly. One of them can be used as future energy fulfillment.

Energy in waste can be found if waste management is well done, such as fermenters and anaerobic digesters are examples of technology produced by waste. Fermenter and Anaerobic Digester can produce biogas as an alternative to non-renewable energy. Such as petroleum, coal and so on. Check out the video:

[source video]

Currently, some researchers in Indonesia are developing waste treatment technology that is microbial fuel cells (MFCs). This technology works by utilizing bacteria to treat waste to generate electrical energy (biolistrik), and gas elements such as H ₂ and methane. This technology utilizes a number of bacteria to process waste into a faster electrical energy and other minerals.

images (2).jpeg

_{[Image Source]}

MFCs use the bacteria Geobacter sp and shewanela sp which are quite abundant in soil and wastewater, such as industrial waste, livestock, landfill leachate, food, compost and household waste. This waste is treated with anaerobic system or without oxygen and produce little sludge so as to minimize excessive use of the cost.

Perhaps MFCs technology can be a future technology because there are enough advantages in doing waste treatment. In addition to cheap, the use was quite easy and simple, similar to battery, battery and some fuel cell technology you ever find. Besides the relatively cheap price, MFCs also provide easy components in Indonesia. So it is potentially very appropriate to continue its development in Indonesia.

But the researchers said many challenges must be overcome, including more in-depth analysis of energy production and applications, consumption and understanding of the electrical connection and elimination of contaminants, promotion of nutrient removal and maximization of system operation.

Currently, some countries in Europe such as America, Australia have applied many MFCs technology, as biosensors in some areas that are not covered by electricity, turn on LED lights, prototype. And also often used to turn on the house light.

Yet this is a future job that still requires challenges for implementation on a larger scale and size. It needs some further study on this even with the various treatments that have been found to attempt to find better processing efficiencies.

In Indonesia, MFCs have been able to turn on the LED lights in a short time, turn on the fan in a matter that is not too long. Therefore MFCs need to be continuously developed on a further scale to obtain maximum energy from waste that has been viewed as a pile of disease carriers. []

Reference article for further reading:

_[wikipedia]
_[doi.org]
_{[Source video]}
_{[warstek.com]}
_{[www.matec-conferences.org]}
_{[www.mdpi.com]}

INDONESIA

Mungkin diseluruh dunia, ini sedang menjadi topik yang sedang hangat diperbincangkan. Pemanasan global yang terjadi akibat pembakaran bahan bakar fosil seperti batubara dan lainnya, telah berdampak pada perubahan iklim yang signifikan. Dan tentunya hal ini akan mengancam kehidupan makhluk hidup di bumi. Hal ini yang menyebabkan lahirnya gerakan hijau yang bertujuan untuk mengantisipasi akan hal-hal yang lebih menakutkan.

_{[Image Source]}

Mungkin energi terbarukan menjadi sebuah solusi dari persoalan tersebut, karena energi terbarukan tidak berdampak terlalu signifikan bagi lingkungan. Sehingga ini sangat efektif sebagai solusi pemanasan global yang terjadi dan sebagai upaya penghematan energi. Meski memiliki beberapa kendala dalam proses penerapannya, terutama pada biaya produksi dan pengembangan.

Limbah merupakan buangan yang dihasilkan oleh proses produksi pabrik atau industri tertentu dan rumah tangga. Dimana letak lokasi pabrik atau rumah tangga tersebut, disanalah segala jenis limbah dihasilkan. Limbah padat sering kali tidak diharapkan kehadirannya karena tidak memiliki nilai ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi, limbah mengandung senyawa organik dan anorganik dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu.

Meski limbah dianggap sebagai tempat yang sangat kotor dan menjadi biang dari kehadiran berbagai jenis penyakit, terutama penyakit yang menyangkut dengan kulit. Namun limbah juga dapat memberikan dampak positif bagi kehidupan manusia jika dikelola dan difungsikan dengan baik. Salah satunya dapat digunakan sebagai pemenuhan energi masa depan.

Energi dalam limbah dapat ditemukan jika pengelolaan limbah dilakukan dengan baik, seperti fermentor dan Digester anaerob merupakan contoh dari teknologi yang dihasilkan oleh limbah. Fermentor dan Digester anaerob dapat menghasilkan biogas sebagai alternatif pengganti energi yang tidak dapat diperbaharui. Seperti minyak bumi, batubara dan sebagainya. Simak videonya:

[source video]

Saat ini beberapa peneliti di Indonesia sedang mengembangkan teknologi pengolahan limbah yaitu microbial fuel cells (MFCs). Teknologi ini berkerja memanfaatkan bakteri untuk mengolah limbah untuk menghasilkan energi listrik (biolistrik), dan unsur gas seperti H₂ dan metana. Teknologi ini memanfaatkan sejumlah bakteri untuk proses pengolahan limbah yang lebih cepat menjadi energi listrik dan mineral lainnya.

images (2).jpeg

_{[Image Source]}

MFCs menggunakan bakteri Geobacter sp dan shewanela sp yang cukup banyak terdapat di tanah dan limbah cair, seperti limbah industri, peternakan, landfill leachate, makanan, kompos maupun limbah yang dihasilkan rumah tangga. Limbah ini diolah dengan sistem anaerob atau tanpa oksigen dan sedikit menghasilkan lumpur sehingga dapat meminimalisir penggunaan biaya yang berlebihan.

Mungkin teknologi MFCs dapat menjadi teknologi dimasa depan karena cukup banyak terdapat keuntungan dalam melakukan pengolahan limbah. Selain murah, penggunaan pun cukup mudah dan sederhana, mirip seperti baterai, aki dan beberapa teknologi fuel Cell yang pernah anda temukan. Disamping harga yang relatif murah, MFCs juga menyediakan komponen yang mudah didapatkan di Indonesia. Sehingga berpotensi sangat tepat untuk terus dilakukan pengembangannya di Indonesia.

Namun para peneliti mengatakan banyak tantangan yang harus di atasi, termasuk analisis lebih mendalam terkait produksi energi dan aplikasi, konsumsi dan memahami hubungan jumlah listrik dan penghapusan kontaminan, promosi penghapusan nutrisi dan memaksimalkan operasi sistem.

Saat ini, beberapa negara di Eropa seperti Amerika, Australia telah banyak mengaplikasikan teknologi MFCs, sebagai biosensor pada beberapa daerah yang tidak terjangkau oleh aliran listrik, menyalakan lampu LED, prototype. Dan juga sering digunakan untuk menyalakan lampu rumah.

Meski demikian ini adalah pekerjaan masa depan yang masih diperlukan tantangan untuk implementasi dalam skala dan ukuran yang lebih besar. Perlu beberapa kajian yang lebih jauh tentang ini bahkan dengan berbagai pengolahan yang telah pernah ditemukan untuk upaya menemukan efesiensi pengolahan yang lebih baik.

Di Indonesia, MFCs telah mampu menyalakan lampu LED dalam waktu yang singkat, menghidupkan kipas angin dalam hitungan yang tidak terlalu lama. Oleh sebab itu MFCs perlu terus dikembangkan pada skala yang lebih jauh untuk mendapatkan energi yang lebih maksimal dari limbah yang selama ini dipandang sebagai tumpukan pembawa penyakit. []

Referensi artikel untuk bacaan lebih lanjut:

_[wikipedia]
_[doi.org]
_{[Source video]}
_{[warstek.com]}
_{[www.matec-conferences.org]}
_{[www.mdpi.com]}