Rancang Bangun Biokonvertor Limbah Berkadar Lignoselulosa Tinggi Menggunakan Rayap Tanah

Abstract

Limbah padat perkotaan berkadar lignoselulosa tinggi, seperti dahan ranting, daun kering, dan batang kayu, masih didominasi oleh penimbunan maupun pembakaran terbuka sehingga berpotensi menimbulkan pencemaran lingkungan. Rayap memiliki kemampuan mendegradasi biomassa berlignoselulosa karena bersimbiosis dengan protozoa atau bakteri yang berada di dalam saluran pencernaannya. Salah satu spesies rayap yang memiliki populasi melimpah adalah Coptotermes curvignathus. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi karakteristik limbah padat perkotaan berkadar lignoselulosa tinggi yang terkoleksi di lokasi penelitian terdiri atas dahan ranting, daun kering dan batang kayu, menganalisis kemampuan degradasi rayap tanah terhadap limbah tersebut, merancang dan mengevaluasi prototipe biokonvertor sebagai wadah proses biokonversi limbah pada kondisi lapangan. Penelitian dilaksanakan pada bulan Oktober 2025–Juli 2026 melalui pengujian laboratorium dan uji lapangan. Pengujian laboratorium berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI) 7207:2014 dan Japanese Industrial Standard (JIS) K 1571:2010 dengan parameter persentase reduksi, Waste Reduction Index (WRI), dan Wood Consumption Rate (WCR). Kadar air (KA) limbah dihitung menggunakan metode gravimetri. Data dianalisis statistik menggunakan One-Way Analysis of Variance (ANOVA). Biokonvertor dirancang menggunakan AutoCAD 2026 dan SketchUp 2024, kemudian diuji skala lapangan di dua lokasi yaitu di School of Waste Management (SWAM) dan Stasiun Penelitian Bio-Ekologi Rayap Tanah (SPBR) Fakultas Kehutanan dan Lingkungan IPB. Limbah berupa kayu dari bagian batang, dahan dan ranting, serta daun. Hasil penelitian menunjukkan KA ketiga jenis limbah berkisar antara 12,16%–15,05%. Pada pengujian laboratorium, limbah dahan ranting menunjukkan nilai persentase reduksi sebesar 28,92% pada metode SNI dan 13,29% pada metode JIS. Uji lapangan menunjukkan bahwa biokonvertor mampu mempertahankan kondisi mikroklimat yang mendukung aktivitas rayap, ditandai dengan terbentuknya tunnel dan terjadinya penurunan massa seluruh jenis limbah. Pada lokasi SWAM, limbah dahan ranting mengalami persentase reduksi sebesar 85,21%, sedangkan pada SPBR limbah campuran mengalami persentase reduksi sebesar 78,43%. Hasil identifikasi rayap menunjukkan bahwa jenis rayap yang menyerang limbah di biokonvertor di SWAM ada dua jenis, yaitu Macrotermes sp. dan Coptotermes sp., sedangkan di SPBR ditemukan hanya satu jenis rayap yaitu Macrotermes sp. Secara keseluruhan, biokonvertor yang dikembangkan mampu mendukung proses biodegradasi limbah berkadar lignoselulosa tinggi dan berpotensi menjadi alternatif pengelolaan limbah kebun yang lebih ramah lingkungan.