PERAN KONSORSIUM MIKROORGANISME DALAM LIMBAH KOTORAN SAPI MENJADI KOMPOS

Memanfaatkan limbah sapi yang berupa kotoran atau feses dan air seni diolah menjadi kompos atau pupuk organik sangat berguna bagi tanaman dan ini sangat membantu Pemerintah dalam menangulangi pencemaran lingkungan hasil limbah kotoran sapi tersebut. Arti dari pengkomposan adalah proses penguraian limbah padat organik menjadi materi yang stabil oleh mikroorganisma dalam kondisi terkendali. Proses penguraian tersebut dilakukan oleh konsorsium mikroorganisma, jasad renik yang kasat mata. Mikroorganisma yang bekerja merupakan organisme yang memerlukan udara/ oksigen sehingga tidak timbul bau yang menyengat. Untuk mengoptimalkan kerja mikroorganisma tersebut diperlukan beberapa pengendalian antara lain pengendalian terhadap kelembaban, aerasi, dan temperatur untuk menghindari terjadinya proses yang dapat menimbulkan bau busuk.

Limbah padat organik biasanya mengandung berbagai mikroorganisma yang mampu melakukan proses pengkomposan. Ketika limbah organik dipaparkan di udara dan kandungan airnya sesuai, maka mikroorganisma mulai bekerja. Selain oksigen dari udara dan air, mikroorganisma memerlukan pasokan makan yang mengandung karbon dan unsur hara seperti nitrogen, fosfor dan kalium untuk pertumbuhan dan reproduksi mereka. Kebutuhan makanan tersebut disediakan oleh limbah organik . Mikroorganisma kemudian melepaskan karbondioksida, air dan energi dan berkembang biak.

 

Energi dilepaskan sebagai panas. Akibat dari Energi yang dilepaskan, tumpukan bahan yang dikomposkan akan melewati tahap penghangatan. Pada minggu pertama dan kedua proses pengomposan, energi panas yang dilepaskan oleh bakteri termofilik dapat mengakibatkan suhu tumpukan kompos mencapai 70 derajat celcius. Kemudian sejalan dengan waktu suhu kompos akan menurun karena aktivitas mikroorganisme termofilik mulai menurun dan digantikan oleh mikroorganisme mesotilik. Penurunan suhu pada akhir minggu ke-enam biasanya telah mencapai 40 derajat celcius dan kompos sudah dapat dipanen. Tempat yang digunakan adalah ruangan terbuka yang beratap lantai, proses aerasinya alamiah dan pembuatan tumpukannya dibuat memanjang dengan ukuran yang tertentu. Untuk mengendalikan proses tersebut, setiap waktu tertentu tumpukan dibalik dan disiram dengan air seperlunya.

Limbah peternakan sebagian besar berupa bahan organik. Hal ini menunjukkan bahwa apabila dikelola dengan cara yang benar dan tepat peruntukkannya, limbah peternakan masih memiliki nilai sebagai sumberdaya yang potensial bermanfaat. Sejak dahulu limbah peternakan sudah digunakan oleh petani sebagai bahan sumber pupuk organik, namun karena pengaruh intensifikasi pertanian, pemanfaatan tersebut semakin berkurang. Selain itu juga dipengaruhi oleh perkembangan teknologi pengolahan limbah peternakan yang masih belum mampu memenuhi tuntutan kebutuhan petani pada masa itu. Pengolahan limbah sebagai pupuk masih dilakukan secara konvensional, yaitu dibiarkan menumpuk dan mengalami proses degradasi secara alami. Teknologi yang tepat dan benar belum dikembangkan.

Konsorsium Bakteri Bagi Pengolahan Sampah Green Phoskko Activator Kompos Phoskko A per container 250 gr bahan organik limbah kota pertanian peternakan dan lain lainnyaLimbah peternakan khususnya ternak sapi merupakan bahan buangan dari usaha peternakan Bakteri ini secara alami terdapat dalam limbah yang mengandung bahan organik sepertiEM 4 Peternakan mampu memperbaiki jasad renik didalam saluran pencernaan ternak bakteri pengurai bahan organic menekan pertumbuhan bakteri pathogen

Teknik pengomposan merupakan salah satu alternatif yang dapat dipilih untuk menanggulangi limbah feses sapi potong. Dengan cara ini, biaya operasional relatif lebih murah dan tidak menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan. Selain itu dengan pengomposan juga dapat memperkaya unsur hara pupuk organik yang dihasilkan dari pengolahan limbah peternakan tersebut, namun demikian data mengenai pengomposan yang tepat untuk menangani limbah peternakan, khususnya limbah sapi potong belum diperoleh informasi yang lengkap.

Teknik pengomposan merupakan salah satu cara pengolahan limbah yang memanfaatkan proses biokonversi atau transformasi mikrobial. Biokonversi itu sendiri adalah proses-proses yang dilakukan oleh mikroorganisme untuk merubah suatu senyawa atau bahan menjadi produk yang mempunyai struktur kimiawi yang berhubungan. Proses biokonversi limbah dengan cara pengomposan menghasilkan pupuk organik yang merupakan hasil degradasi bahan organik. Salah satu indikator yang dapat digunakan untuk mengetahui apakah bahan organik limbah sudah terdegradasi dengan baik adalah perubahan bahan organik limbah menjadi unsur hara, terutama unsur hara makro, seperti N total, P₂O₅ dan K₂O.

Dari berbagai produk beternak sapi tersebut, salah satu yang menjadi masalah, sehingga bisa merepotkan pemilik ternak adalah kotoran sapi. Betapa tidak. Untuk seekor sapi betina bisa menghasilkan kotoran antara 8 sampai 10 kilogram/harinya. Jika sapi yang diperlihara jumlahnya banyak dan cara pemeliharaannya dibiarkan berkeliaran di berbagai tempat,  tanpa pengkandangan dan pemeliharaan yang baik, dapat dipastikan kotoran sapi akan berceceran dimana-mana. Hal tersebut tentu tidak bisa dibiarkan begitu saja, karena selain mengganggu dan mengotori lingkungan, juga sangat berpotensi untuk  menimbulkan penyakit bagi masyarakat sekitarnya.

Agar kotoran sapi tidak terbuang dengan sia – sia, maka kotoran ini dimanfaatkan sebagai pupuk organik yang baik untuk tanaman. Pembuatan pupuk organik tidak terlepas dari proses pengomposan yang diakibatkan oleh mikroba yang berperan sebagai pengurai atau dekomposisi berbagai limbah organik yang dijadikan bahan pembuat kompos. Penggunaan mikroba sebagai aktiVator untuk memperoleh kompos dengan kualitas yang baik tergantung kepada bahan bahan yang digunakan, cara pembuatannya, tempat pembuatannya serta lama pengomposan.

Salah satu aktivator atau dekomposer yang sering digunakan adalah Stardec atau Starbio. Aktivator Stardec berisi beberapa mikroba yang berperan dalam penguraian atau dekomposisi limbah organik hingga dapat menjadi kompos. Mikroba tersebut lignolitik, selulolitik, proteolitik, lipolitik, aminolitik dan mikroba fiksasi nitrogen non-simbiotik.

Mikroba – mikroba tersebut mempunyai peran – peran tersendiri hingga mampu memperbaiki dan mempercepat proses pengomposan yang kita lakukan. Mikroba tersebut adalah sebagai berikut:

Mikroba lignolitik berperan dalam menguraikan ikatan lignoselulose menjadi selulose dan lignin. Lignin ini kemudian diuraikan lagi oleh enzim lignase menjadi  derivate  lignin yang lebih sederhana sehingga mampu mengikat NH4.

Mikroba selulotik akan mengeluarkan enzim selulose yang dapat menghidrolisis selulosa menjadi selulosa lalu dihidrolisis lagi menjadi D-glukosa dan akhirnya  didokumentasikan sehingga menghasilkan asam laktat, etanol, CO2 dan ammonia.

(Gbr.  Clustridium sp)

Bakteri proteolitik adalah bakteri yang memproduksi enzim protease ekstraseluler, yaitu enzim pemecah protein yang diproduksi di dalam sel kemudian dilepaskan keluar dari sel. Semua bakteri mempunyai enzim protease di dalam sel, tetapi tidak semua mempunyai enzim protease ekstraseluler.

Bakteri proteolitik dapat digolongkan menjadi beberapa kelompok:

• Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif, tidak membentuk spora, misalnya Pseudomonas dan Proteus.
• Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif, membentuk spora, misalnya Bacillus.
• Bakteri anaerobik pembentuk spora, misalnya sebagian spesies Clostridium.

Mikroba proteolitik akan mengeluarkan enzim protease yang dapat merombak protein
menjadi polipeptida, lalu menjadi peptida sederhana dan akhirnya menjadi asam amino bebas, CO2 dan air.

(Gbr. Pseudomonas sp)

Mikroba lipolitik akan menghasilkan enzim lipase yang berperan dalam perombakan lemak.

(Gbr. Cellulomonas sp)

Mikroba amilolitik akan menghasilkan enzim amilase yang berperan dalam mengubah karbohidrat menjadi volatile fatty acids dan keto acids yang kemudian akan menjadi asam amino.

Pada mikroba fiksasi nitrogen merupakan bakteri yang hidup pada bintil-bintil akar tanaman kacang-kacangan ini hidup bersimbiosis, dan bintil akar tumbuh karena rangsangan dari zat tumbuh yang dihasilkan oleh bakteri tersebut dan juga dapat menyuburkan tanah. Selain itu ada pula beberapa jenis bakteri yang mampu memfiksasi N₂ (nitrogen bebas dari udara) di atmosfer ke dalam tanah, yang kemudian N₂ ini akan dimanfaatkan oleh tumbuhan dalam pembentukan protein. Bakteri tersebut antara lain, Azotobacter vinelandii, Clostridium pasteurianum dan Rhodospirillum rubrum. Mikroba bakteri fiksasi nitrogen non simbiotik diperkirakan dapat mengikat  5 – 20 gram nitrogen dari 1.000 gram bahan organik yang dirombak.

(Gbr. Azotobacter vinelandii)

( Gbr. Rhodospirillum sp)

Proses Pengomposan
Proses pengomposan akan segera berlansung setelah bahan-bahan mentah dicampur. Proses pengomposan secara sederhana dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu tahap aktif dan tahap pematangan. Selama tahap-tahap awal proses, oksigen dan senyawa-senyawa yang mudah terdegradasi akan segera dimanfaatkan oleh mikroba mesofilik. Suhu tumpukan kompos akan meningkat dengan cepat. Demikian pula akan diikuti dengan peningkatan pH kompos. Suhu akan meningkat hingga di atas 50^o – 70^o C. Suhu akan tetap tinggi selama waktu tertentu. Mikroba yang aktif pada kondisi ini adalah mikroba Termofilik, yaitu mikroba yang aktif pada suhu tinggi. Pada saat ini terjadi dekomposisi/penguraian bahan organik yang sangat aktif. Mikroba-mikroba di dalam kompos dengan menggunakan oksigen akan menguraikan bahan organik menjadi CO₂, uap air dan panas. Setelah sebagian besar bahan telah terurai, maka suhu akan berangsur-angsur mengalami penurunan. Pada saat ini terjadi pematangan kompos tingkat lanjut, yaitu pembentukan komplek liat humus. Selama proses pengomposan akan terjadi penyusutan volume maupun biomassa bahan. Pengurangan ini dapat mencapai 30 – 40% dari volume/bobot awal bahan.

Pada proses pengomposan dapat terjadi secara aerobik (menggunakan oksigen) atau anaerobik (tidak ada oksigen). Proses yang dijelaskan sebelumnya adalah proses aerobik, dimana mikroba menggunakan oksigen dalam proses dekomposisi bahan organik. Proses dekomposisi dapat juga terjadi tanpa menggunakan oksigen yang disebut proses anaerobik. Namun, proses ini tidak diinginkan, karena selama proses pengomposan akan dihasilkan bau yang tidak sedap. Proses anaerobik akan menghasilkan senyawa-senyawa yang berbau tidak sedap, seperti: asam-asam organik (asam asetat, asam butirat, asam valerat, puttrecine), amonia, dan H₂S.

Gambar profil suhu dan populasi mikroba selama proses pengomposan.

Skema Proses Pengomposan Aerobik

Kelebihan dan Kekurangan
Kelebihan bakteri ini adalah dapat menguraikan sampah berupa botol plastik. Plastik sangat sulit untuk didaur ulang dan membutuhkan waktu ratusan tahun untuk terurai. Penemuan ini sangat berguna karena dapat menekan angka sampah berupa botol plastik. Selain mengurangi jumlah sampah botol plastik, bakteri Pseudomonas tersebut dapat menghasilkan alat-alat kedokteran. Selain itu, penemuan ini merupakan gerbang bagi para peneliti untuk penemuan-penemuan selanjutnya mengenai daur ulang sampah berupa botol plastik.