Biolistrik pada Microalgae-Microbial Fuel Cell (MMFC) Menggunakan Limbah Cair Pemindangan dan Spirulina Platensis dengan Salinitas Berbeda

Abstract

Microalgae-microbial fuel cell (MMFC) adalah sistem bioelektrokimia yang mengubah cahaya menjadi listrik berdasarkan reaksi biokatalitik dalam sel mikroba. Teknologi MMFC dapat memanfaatkan energi kultivasi Spirulina platensis dan limbah cair pemindangan menjadi energi listrik. Penelitian bertujuan menentukan kemampuan MMFC 2 bejana dalam menghasilkan bioelektrisitas, menentukan pengaruhnya terhadap perubahan COD, BOD, dan TAN dari limbah pemindangan dan menentukan pertumbuhan Spirulina platensis. Penelitian ini menggunakan kultur Spirulina dengan salinitas 15 ppt (MMFC-A) dan 0 ppt (MMFC-B). Nilai elektrisitas pada MMFC-A menghasilkan tegangan 233 ±17,99 mV, current density 138,004 ± 37,56 mA/m2 , dan power density 31,8 ± 9,00 mW/m2 lebih besar dibanding MMCF-B. Salinitas memengaruhi bioelektrisitas pada sistem MMFC. Pertumbuhan Spirulina pada MMFC-B menghasilkan biomassa kering sebesar 0,251±0,076 g/L. Nilai COD, BOD dan TAN menurun, sedangkan nilai pH meningkat. Sistem Microalgae-microbial fuel cell (MMFC) menunjukkan adanya potensi untuk dikembangkan di masa depan, baik dalam menghasilkan elektrisitas maupun biomassa.

Microalgae-microbial fuel cell (MMFC) is a bioelectrochemical system that converts light into electricity based on biocatalytic reactions in microbial cells. MMFC technology can utilize the cultivation energy of Spirulina platensis and fishery wastewater into electrical energy. This study aimed to determine the ability of the MMFC dual-chamber to produce bioelectricity, determine the effect of changes in COD, BOD, and TAN from the fishery wastewater, and determine the growth of Spirulina platensis. This study used Spirulina culture with a salinity of 15 ppt (MMFC-A) and 0 ppt (MMFC-B). The electrical value of MMFC-A produces a voltage of 233 ±17,99 mV, a current density of 138,004 ± 37,56 mA/m2 , and a power density of 31,8 ± 9,00 W/m2 which is greater than MMCF-B. Salinity affects the bioelectricity of the MMFC system. Spirulina growth on MMFC-B produced dry biomass of 0.251±0.076 g/L. The COD, BOD, and TAN values decreased, while the pH values increased. This Microalgae-microbial fuel cell (MMFC) system shows the potential to be developed in the future, both in producing electricity and biomass.