Granulator Pupuk Organik untuk Pertanian Urban: High Efficiency dan Simple

Authors

  • I Made Mickey Yogi Ajna Karuna Udayana University
  • Yohanes Setiyo Program Studi Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana
  • I Putu Surya Wirawan Program Studi Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana
  • Radi Departemen Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada

Keywords:

Efficiency, Granule, Granulator, Rotational Speed, Working Capacity

Abstract

Solid organic fertilizers derived from livestock manure are rich in macro- and micro-nutrients essential for plant growth and soil health. Despite their nutritional value, commercially available powders pose challenges in handling, storage, and uniform field application, leading to inefficiencies in nutrient delivery and increased labor costs. To address this, developing a dedicated granulation machine is crucial for transforming powders into durable, easy-to-apply granules. The primary objective of this research was to design, construct, and evaluate a laboratory-scale granulation machine that processes solid organic fertilizer into granules compliant with SNI 7763:2024 standards, particularly targeting optimal granule sizes of 2-5 mm for enhanced usability. The machine incorporates a rotating granulation tube where centrifugal force of granulator’s unit is 31.31 N, moment of inertia of granulator’s unit is 1.27 kg.m2, and friction 3.71 N with the granulator unit, and rotational energy bind the material. Performance testing focused on working capacity (kg/h) and operational efficiency (%), varied by granulation tube speed and input mass of a 1:1 solid organic fertilizer-tapioca mixture. Key parameters included rotational speeds influencing granule formation dynamics. Results demonstrated capacities of  kg/h at higher speeds,  kg/h at medium, and  kg/h at lower, with peak efficiency of 98.76 ± 0.3% and ideal 2-4.75 mm granules at 22.66 RPM. These outcomes confirm the machine's reliability .In conclusion, the prototype excels at producing SNI 7763:2024-compliant granules with excellent success rates. Recommended operation at  RPM optimizes output for practical agricultural use, paving the way for scalable organic fertilizer production.

References

Aji. A.. Kardiman. K.. Sumarjo. J.. & Alfaridzi. M. A. (2021). Analisa Kekuatan Pada Poros Roda Depan Motor Honda Blade 110r Tahun 2010 Dengan Material St90 Jis Scm 447-Aisi 4340. Journal Of Mechanical Engineering And Mechatronics. 6(2). 64.

Arsa. I. W.. Setiyo. Y.. & Nada. I. M. (2013). Kajian Relevansi Sifat Psikokimia Tanah Pada Kualitas Dan Produktivitas Kentang (Solanum Tuberosum L.) [Thesis]. Beta (Biosistem Dan Teknik Pertanian). 1(1). 1–10. Https://Ojs.Unud.Ac.Id/Index.Php/Beta/Article/View/16454

Atmam. Tanjung. A.. & Zulfahri. (2018). Analisis Penggunaan Energi Listrik Motor Induksi Tiga Phasa Menggunakan Variable Speed Drive (Vsd). Sainetin. 2(2). Https://Doi.Org/10.31849/Sainetin.V2i2.1218

Atmam. Zondra. E.. & Yuvendius. H. (2019). Konsumsi Energi Listrik Terhadap Perubahan Kecepatan Motor Induksi Tiga Phasa. Sainetin. 4(1). Https://Doi.Org/10.31849/Sainetin.V4i1.3978

Bakrie. M. M.. Anas. I.. Sugiyanta. S.. & Idris. K. (2010). Aplikasi Pupuk Anorganik Dan Organik Hayati Pada Budidaya Padi Sri (System Of Rice Intensification). Jurnal Ilmu Tanah Dan Lingkungan. 12(2). 25. Https://Doi.Org/10.29244/Jitl.12.2.25-32

Belly. B. (2023). Perancangan Poros Pada Mesin Pemipil Jagung Dengan Kapasitas 30 Kg/Jam. Universitas Borneo Tarakan.

Darissalam. A. S.. Sutejo. A.. & Widajati. E. (2015). Rancang Bangun Mesin Pelet Benih Padi. Institut Pertanian Bogor.

Dewantoro. B.. Sugianto. R.. & Setiawan. B. (2016). Pembuatan Pupuk Npk Organik Dari Urin Kelinci. Guano. Dan Abu Menggunakan Metode Granulasi Dengan Pengujian Terhadap Pertumbuhan Sawi (Brassica Rapa Var).

Diharja. F. P.. Mochammad Arif Irfa’i. & Mohammad Munib Rosadi. (2022). Analisis Pengaruh Variasi Diameter Driven Pulley Terhadap Output Kecepatan Putar Dan Torsi Akhir Pada Trainer Transmisi Toyota Kijang Innova E 2.0 M/T. Jurnal Teknik: Media Pengembangan Ilmu Dan Aplikasi Teknik. 21(1). Https://Doi.Org/10.55893/Jt.Vol21no1.193

Giancoli. D. C. (2001). Fisika (W. H. Hilarius & L. S. Sylvester. Eds.; H. Yuhilza & A. Irwan. Trans.; 1st Ed.). Erlangga.

Hasan. I.. Hakim. L.. & Denur. (2022). Desain Pengganti Penggerak Motor Bakar Torak (110 Cc) Pada Sepeda Motor Otomatic Dengan Motor Listrik Type Bldc (Brushless Dc). Jurnal Surya Teknika. 9(2). Https://Doi.Org/10.37859/Jst.V9i2.4382

Ilhamsyah. M. F. (2020). Perancangan Sistem Transmisi Pada Mesin Pencacah Limbah Plastik Tipe Shredder. Gorontalo Journal Of Infrastructure And Science Engineering. 3(2). Https://Doi.Org/10.32662/Gojise.V3i2.1212

Kamiñska. J. (2011). Analysis Of The Granulation Process Mecchanism-Stand And Scope Of Experimental Investigations. Metalurgy And Foundry Engineering. 37(1). 81–87.

Khater. E. S. G. (2015). Some Physical And Chemical Properties Of Compost. International Journal Of Waste Resources. 5(1). Https://Doi.Org/10.4172/2252-5211.1000172

Mahmudi. H. (2021). Analisa Perhitungan Pulley Dan V-Belt Pada Sistem Transmisi Mesin Pencacah. Jurnal Mesin Nusantara. 4(1). Https://Doi.Org/10.29407/Jmn.V4i1.16201

Parikh. D. M. (2005). Handbook Of Pharmaceutical Granulation Technology (J. Swarbrick. L. Augsburger. H. Brittain. J. Dressman. A. Hickey. J. Hughes. A. Hussain. T. Jones. H. Junginger. V. Lee. S. Schulman. J. Skelly. E. Topp. G. Tucker. & P. York. Eds.; 2nd Ed.).

Pratama. D. (2017). Rancang Bangun Dan Uji Performasi Mesin Pembuat Pellet Benih Padi Tipe Granulator.

Purba. A.. Hasballah. T.. & Januardi. D. (2022). Rancang Bangun Mesin Pembuat Pupuk Organik Granul Kapasitas 123 Kg/Jam. In Jurnal Teknologi Mesin Uda (Vol. 3. Issue 1). Juni.

Purwanto. I.. Suhaeti. E.. & Sumantri. E. (2014). Menghitung Takaran Pupuk Untuk Percobaan Kesuburan Tanah. Petunjuk Teknis Pelaksanaan Penelitian Kesuburan Tanah. 4. 91–105.

Qorianjaya. Y. (2017). Perancagnan Pulley Dan Sabuk Pada Mesin Mixer Garam Bleng.

Ramdhany. D. G.. Hiron. N.. & Busaeri. N. (2021). Modifikasi Motor Brushless Dc Menjadi Generator Sinkron Magnet Permanen Fluks Radial Putaran Rendah. Journal Of Energy And Electrical Engineering. 3(1). Https://Doi.Org/10.37058/Jeee.V3i1.3447

Rangkuti. R. A.. Atmam. A.. & Zondra. E. (2020). Studi Pengaturan Kecepatan Motor Induksi Tiga Phasa Menggunakan Variable Speed Drive (Vsd) Berbasis Programmable Logic Controller (Plc). Jurnal Teknik. 14(1). Https://Doi.Org/10.31849/Teknik.V14i1.2295

Sahwan. F. L.. Wahyono. S.. & Suryanto. F. (2016). Evaluasi Populasi Mikroba Fungsional Pada Pupuk Organik Kompos (Pok) Murni Dan Pupuk Organik Granul (Pog) Yang Diperkaya Dengan Pupuk Hayati. Jurnal Teknologi Lingkungan. 12(2). 187. Https://Doi.Org/10.29122/Jtl.V12i2.1250

Setiyo. Y. (2007). Pengembangan Model Simulasi Proses Pengomposan Sampah Organik Perkotaan Dalam Bioreaktor. Institut Pertanian Bogor.

Setiyo. Y.. Gunadnya. I. B. P.. Gunam. I. B. W.. Permana. I. D. G. M.. Susrusa. I. K. B.. & Triani. I. G. A. L. (2016). Improving Physical And Chemical Soil Characteristic On Potatoes (Solanum Tuberosum L.) Cultivation By Implementation Of Leisa System. Agriculture And Agricultural Science Procedia. 9. 525–531. Https://Doi.Org/10.1016/J.Aaspro.2016.02.172

Setiyo. Y.. Harsojuwono. B.. Gunam. I. B.. Gunadnya. I. B.. Yulianti. N. L.. & Triani. I. G. (2021). Application Of The Leisa System To Improve Soil Properties And Increase Potato Productivity. International Journal Of Pharmaceutical Research. 13(02). Https://Doi.Org/10.31838/Ijpr/2021.13.02.391

Simanungkalit. R. D. M. . (2006). Pupuk Organik Dan Pupuk Hayati Organic Fertilizer And Biofertilizer (R. D. M. Simanungkalit. D. A. Suriadikarta. R. Saraswati. D. Setyorini. & W. Hartatik. Eds.). Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. Badan Penelitian Dan Pengembangan Pertanian.

Sugiyanta. S.. Rumawas. F.. Chozin. M. A.. Mugnisyah. W. Q.. & Ghulamahdi. M. (2008). Studi Serapan Hara N. P. K Dan Potensi Hasil Lima Varietas Padi Sawah (Oryza Sativa L.) Pada Pemupukan Anorganik Dan Organik.

Sunarno. S.. Yenti. S. R.. Fadli. A.. Wisrayetti. W.. Amri. A.. Zultiniar. Z.. Alfarizi. C. D.. & Azis. Y. (2023). Pembuatan Pupuk Organik Padat Dari Limbah Pertanian Dan Peternakan Di Desa Batu Belah Kabuputen Kampar. Journal Of Community Engagement Research For Sustainability. 3(1). 63–69. Https://Doi.Org/10.31258/Cers.3.1.63-69

Syarif. L. O. M.. Dzil Ikram. F.. Hidayat. A.. & Anggara. M. (2024). Perancangan Transmisi Pulley Dan V-Belt Pada Mesin Chipper Kayu. Jurnal Gear : Energi. Perancangan. Manufaktur & Material. 2(1). Https://Doi.Org/10.36761/Gear.V2i1.3654

Tipler. P. A. (1998). Fisika Untuk Sains Dan Teknik (J. Sutrisno. Ed.; L. Prasetyo & R. W. Adi. Trans.; 3rd Ed.). Erlangga.

Utomo. B. S.. & Irfan. I. (2022). Efisiensi Energi Listrik Menggunakan Variable Speed Drive (Vsd) Pada Motor Induksi 3 Phasa. Jurnal Eeict (Electric Electronic Instrumentation Control Telecommunication). 5(2). Https://Doi.Org/10.31602/Eeict.V5i2.9214

Wardana. L. A.. Lukman. N.. Mukmin. M.. Sahbandi. M.. Bakti. M. S.. Amalia. D. W.. Wulandari. N. P. A.. Sari. D. A.. & Nababan. C. S. (2021). Pemanfaatan Limbah Organik (Kotoran Sapi) Menjadi Biogas Dan Pupuk Kompos. Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan Ipa. 4(1). 201–207. Https://Doi.Org/10.29303/Jpmpi.V4i1.615

Wullandari. P.. & Siregar. Z. A. (2017). Optimasi Rasio Air Dan Bahan Yang Ditambahkan Pada Pembuatan Pupuk Organik Granul Dari Tepung Rumput Laut Sargassum Sp. Jurnal Pascapanen Dan Bioteknologi Kelautan Dan Perikanan. 12(1). Https://Doi.Org/10.15578/Jpbkp.V12i1.248

Yuniarti. A.. & Kaya. E. (2015). Efek Kombinasi Pupuk Organik Padat Granul Dan Pupuk N. P. K Terhadap Zn Total. Zn Tersedia. Serapan Zn. Serta Hasil Padi Sawah (Oryza Sativa L.) Pada Inceptisols. Jurnal Budidaya Pertanian. 11(1).

Published

2026-07-09

How to Cite

Karuna, I. M. M. Y. A., Yohanes Setiyo, I Putu Surya Wirawan, & Radi. (2026). Granulator Pupuk Organik untuk Pertanian Urban: High Efficiency dan Simple. Jurnal BETA (Biosistem Dan Teknik Pertanian), 14(2). Retrieved from https://ejournal3.unud.ac.id/index.php/beta/article/view/1676

Issue

Section

Articles