incenerasi sampah kota makalah pengolahan limbah

24
TUGAS TEKNOLOGI PENGOLAHAN LIMBAH INCINERATOR Sampah Kota JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET 2015 205 Disusun Oleh: 1. Noor Hafidlullah NIM. I 0512039 2. Tomi Wijanarko E. NIM. I 0512063

description

incenersi

Transcript of incenerasi sampah kota makalah pengolahan limbah

  • TUGAS TEKNOLOGI PENGOLAHAN LIMBAH

    INCINERATOR

    Sampah Kota

    JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS SEBELAS MARET

    2015

    205

    Disusun Oleh:

    1. Noor Hafidlullah NIM. I 0512039

    2. Tomi Wijanarko E. NIM. I 0512063

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    2

    DAFTAR ISI

    HALAMAN SAMPUL ...................................................................................... i

    DAFTAR ISI ....................................................................................................... ii

    BAB I. PENDAHULUAN .................................................................................. 3

    A. Sampah Kota........................................................................................... 3

    B. Jenis-jenis Sampah Kota ......................................................................... 4

    C. Pengertian Incenerasi .............................................................................. 5

    BAB II. ISI ......................................................................................................... 7

    A. Kuantitas Sampah di kota Semarang ..................................................... 7

    B. Spesifikasi Incenerator ............................................................................ 8

    C. Pertimbangan operasional untuk

    Incenerator sampah perkotaan ............................................................... 10

    D. Desain Incenerator limbah padat ........................................................... 10

    E. Skema proses Incenerasi sampah kota ................................................... 11

    F. Deskripsi Proses ..................................................................................... 11

    G.Neraca Massa .......................................................................................... 13

    H. Pengiriman, penyimpanan dan

    Pretreatment limbah padat perkotaan ..................................................... 16

    I. Aspek yang diperhatikan agar proses optimal ....................................... 16

    J. Parameter utama dalam operasi Incenerator ........................................... 17

    BAB III. PEMBAHASAN ................................................................................. 18

    A. Energi yang dihasilkan Incenerator ........................................................ 18

    B. Analisa ekonomi .................................................................................... 18

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    3

    C. Keuntungan Incenerator ......................................................................... 19

    D. Kerugian Incenerator .............................................................................. 19

    E. Alternatif untuk Incenerasi limbah padat perkotaan .............................. 20

    BAB IV KESIMPULAN ................................................................................... 22

    DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 18

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    4

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. SAMPAH KOTA

    Usaha penanggulangan sampah, baik dari rumah tangga/penduduk,

    industri, rumah sakit maupun dari sumber lainnya telah banyak dilakukan

    berbagai pihak dengan beragam pendekatan teknologi seperti: penimbunan,

    daurulang, pengkomposan, fermentasi, insinerasi dan gasifikasi, ternyata

    masih belum mencapai sasaran dengan berbagai kendalanya masing-masing.

    Dengan mengamati penduduk perkotaan di Indonesia tahun 2010 yang

    mencapai jumlah 104,6 juta jiwa dengan tingkat pertumbuhan ratarata 4,4%,

    maka bila tiap penduduk kota memproduksi sampah 2 kg perhari, berarti

    210.000 ton sampah harus dimusnahkan perharinya.

    Gambar I. 1 Data Persentase Sampah Indonesia

    Penanggulangan sampah yang belum optimal di berbagai kota besar dan

    metropolitan bukan saja akan memperburuk keindahan kota tapi juga akan

    menimbulkan bau, pencemaran air dan udara, penyakit, banjir dan lain-lain.

    Salah satu teknologi yang dapat dilakukan pemerintah untuk

    mengurangi sampah menjadi suatu bentuk energi yang yang ramah lingkungan

    ialah incenerator.

    Sumber Sampah % Komposisi Sampah %

    Rumah Tangga 48 Bahan organik (m.c 70%)

    65

    Pasar 24 Kertas 13

    Pertokoan 6 Kayu & Bambu 3

    Sarana Umum 6 Barang Industri 1

    Jalan 6 Karet 1

    Industri 2 Plastik 11

    Perkantoran 2 Logam & Kaca 2

    Lainnya 6 Lainnya 4

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    5

    B. JENIS JENIS SAMPAH KOTA

    Jenis sampah yang ada disekitar kita cukup beraneka ragam, ada yang

    berupa sampah rumah tangga, sampah industri, sampah pasar, sampah rumah

    sakit, sampah pertanian, sampah perkebunan, sampah peternakan, sampah

    institusi/ kantor/ sekolah dan sebagainya.

    Berdasarkan asalnya, sampah padat dapat digolongkan menjadi 2 (dua)

    yaitu sebagai berikut:

    1. Sampah Organik

    Sampah organik adalah sampah yang dihasilkan dari bahan-

    bahan hayati yang dapat didegradasi oleh mikroba atau bersifat

    biodegradable. Sampah ini dengan mudah dapat diuraikan

    melalui proses alami. Sampah rumah tangga sebagian besar

    merupakan bahan organik. Termasuk sampah organik, misalnya

    sampah dari dapur, sisa-sisa makanan, pembungkus (selain

    kertas, karet dan plastik), tepung, sayuran, kulit buah,daun, dan

    ranting.

    2. Sampah Anorganik

    Sampah anorganik adalah sampah yang dihasilkan dari bahan-

    bahan non hayati, baik berupa produk sintetik maupun hasil

    proses teknologi pengolahan bahan tambang. Sampah anorganik

    dibedakan menjadi: sampah logam dan produk-produk

    olahannya, sampah plastik, sampah kertas, sampah kaca, dan

    sampah keramik, sampah detergen. Sebagian besar anorganik

    tidak dapat diurai oleh alam/mikroorganisme secara keseluruhan

    (unbiodegradable).

    Berdasarkan keadaan fisiknya sampah dikelompokan atas:

    1. Sampah basah (garbage)

    Sampah golongan ini merupakan sisa-sisa pengolahan atau sisa-

    sisa makanan dari rumah tangga atau merupakan timbunan hasil

    sisa makanan, seperti sayuran yang memiliki sifat mudah

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    6

    membusuk, umumnya adalah mengandung air dan cepat

    membusuk sehingga mudah menimbulkan bau.

    2. Sampah kering (rubbish)

    Sampah golongan ini dikelompokan menjadi 2 jenis, yaitu:

    Golongan sampah tak lapuk

    Sampah jenis ini benar-benar tak akan bisa lapuk secara alami,

    sekalipun telah memakan waktu bertahun-tahun, contohnya

    kaca dan mika.

    Golongan sampah tak mudah lapuk

    Sampah jenis ini akan bisa lapuk perlahan-lahan secara alami.

    C. PENGERTIAN INCENERASI

    Insinerasi adalah metode pengolahan sampah dengan cara membakar

    sampah pada suatu tungku pembakaran.Teknologi insinerasi merupakan

    teknologi yang mengkonversi materi padat menjadi materi gas (gas buang),

    serta materi padatan yang sulit terbakar, yaitu abu (bottom ash) dan debu (fly

    ash). Panas yang dihasilkan dari proses insinerasi juga dapat dimanfaatkan

    untuk mengkonversi suatu materi menjadi materi lain dan energi, misalnya

    untuk pembangkitan listrik dan air panas. Di beberapa negara maju, teknologi

    insinerasi sudah diterapkan dengan kapasitas besar (skala kota). Teknologi

    insinerator skala besar terus berkembang, khususnya dengan banyaknya

    penolakan akan teknologi ini yang dianggap bermasalah dalam sudut

    pencemaran udara.

    Salah satu kelebihan yang dikembangkan terus dalam teknologi terbaru

    dari insinerator ini adalah pemanfaatan enersi, sehingga nama insinerator

    cenderung berubah seperti waste-to-energy, thermal converter Insinerasi

    merupakan proses pengolahan buangan dengan cara pembakaran pada

    temperatur yang sangat tinggi (>800C) untuk mereduksi sampah yang

    tergolong mudah terbakar (combustible), yang sudah tidak dapat didaurulang

    lagi Sasaran insinerasi adalah untuk mereduksi massa dan volume buangan,

    membunuh bakteri dan virus dan meredukdi materi kimia toksik, serta

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    7

    memudahkan penanganan limbah selanjutnya. Insinerasi dapat mengurangi

    volume buangan padat domestik sampai 85-95 % dan pengurangan berat sampai

    70-80%. Teknologi insinerasi mempunyai beberapa sasaran, yaitu:

    a. Mengurangi massa / volume: proses insinerasi adalah proses oksidasi

    (dengan oksigen atau udara) limbah combustible pada temperatur tinggi.

    Akan dikeluarkan abu, gas, limbah sisa pembakaran dan abu, dan

    diperoleh pula enersi panas. Bila pembakaran sempurna, akan tambah

    sedikit limbah tersisa dan gas yang belum sempurna terbakar (seperti

    CO). Panas yang tersedia dari pembakaran limbah sebelumnya akan

    berpengaruh terhadap jumlah bahan bakar yang dipasok. Insinerator yang

    bekerja terus menerus akan menghemat bahan bakar.

    b. Mendestruksi komponen berbahaya: insinerator tidak hanya untuk

    membakar sampah kota. Sudah diterapkan untuk limbah non-domestik,

    seperti dari industri (termasuk limbah B3), dari kegiatan medis (untuk

    limbah infectious). Insinerator tidak hanya untuk membakar limbah

    padat. Sudah digunakan untuk limbah non-padat, seperti sludge dan

    limbah cair yang sulit terdegradasi. Teknologi ini merupakan sarana

    standar untuk menangani limbah medis dari rumah sakit. Sasaran

    utamanya adalah mendestruksi patogen yang berbahaya seperti kuman

    penyakit menular. Syarat utamanya adalah panas yang tinggi

    (dioperasikan di atas 800o C). Dalam hal ini limbah tidak harus

    combustible, sehingga dibutuhkan subsidi bahan bakar dari luar

    c. Insinerasi adalah identik dengan combustion, yaitu dapat menghasilkan

    enersi yang dapat dimanfaatkan. Faktor penting yang harus diperhatikan

    adalah kuantitas dan kontinuitas limbah yang akan dipasok. Kuantitas

    harus cukup untuk menghasilkan enersi secara kontinu agar suplai enersi

    tidak terputus.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    8

    BAB II

    PROSES INCENERASI PENGOLAHAN SAMPAH KOTA

    A. KUANTITAS SAMPAH DI KOTA SEMARANG

    Jumlah sampah dan jumlah penduduk di Kota Semarang

    No Tahun Jumlah Penduduk (Jiwa) Sampah

    (m3/hari)

    Perubahan

    (%)

    1 2003 1.378.261 4274 85,4

    2 2004 1.397.133 4395 87,9

    3 2005 1.419.278 4420 88,4

    4 2006 1.419.478 4650 93

    5 2007 1.420.479 5000

    Sumber. Dinas Kebersihan Kota Semarang, 2007

    Sumber dan Volume Sampah di Kota Semarang Tahun 2006

    No Sumber Volume (m3/hari) Persentase (%)

    1 Pemukiman 3.935,09 84,64

    2 Hotel 48,00 1,03

    3 Pasar 117,30 2,52

    4 Pertokoan 28,00 0,60

    5 Rumah Sakit 55,00 1,18

    6 Perkantoran 56,00 1,20

    7 Fasilitas Umum 76,00 1,63

    8 Industri 120,00 2,58

    9 Jalan Protokol 164,00 3,53

    10 Rumah Makan 50,00 1,07

    Jumlah 4650 100,00

    Sumber. Dinas Kebersihan Kota Semarang, 2007.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    9

    B. SPESIFIKASI INCENERATOR

    Jenis Sampah Bulk Density : 0.1 0.15 kg/m

    Jenis Incinerator Sampah Kota

    Kapasitas Incinerator 50 kg/jam (0,3m/jam)

    Waktu Operasi 8 jam/hari

    Dimensi Incinerator Panjang:2.1 X Lebar:2.0 X Tinggi:1.9 m

    Volume Chamber - 1st Chamber : 1.7 m

    - Mixing Room : 0.4 m

    - Second Chamber : 1.0 m

    Burner - 1st Burner : 10 20 liter /jam, Light Oil Burner,

    Jumlah : 1 unit

    - 2nd Burner : 10 20 liter /jam, Light Oil Burner,

    Jumlah : 1 unit

    Temperature Chamber - 1st Chamber : 600 - 900C

    - 2nd Chamber : 800- 1000C

    Tekanan Chamber Negatif (Dibawah tekanan atmosferis)

    Exaust Stack - Diameter : 250mm stainles steel,

    - Height : 8.5 m.from ground level

    - Sampling Port 3

    - Sampling Platform

    Scrubber - Diametre : 0.77 mm (Outer)

    - Height : 2.9 m (Outer)

    Material Scrubber :

    - Body Plate : SUS 304, t.3 mm

    - Frame : UNP profile

    - Piping : SUS 304 2

    - Nozzle : ,Stainless steel

    Spray Pump - Grundfos,CHI 4-20/750 liter/jam

    - Power : 0.38 kW/1 phase/Multistages/Stainless

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    10

    Refractory Construction - Fire Brick : Fire Brick SK 34

    - Castable : CAJ-14

    Chamber Insulation - 1st Wall : Fire Brick, SK-34

    - 2nd Wall : Ceramic Fibre, 128 kg/m

    - 3rd Wall : Rockwool,60 kg/m

    - 4th Wall : Glaswool, 20 kg/m

    - 5th Wall : Shell Plate

    - Bottom : Insulating Brick

    Shell & Structure Material

    Chamber

    - Shell Plate t.4 mm & 6mm. Mild Steel

    - Joint Flange t.12 mm

    - Burner Port t.8 mm

    - Plenum Plate t.3 mm

    - Structure UNP 100 & UNP 80

    - Lifter t.16 mm

    FDF Blower Sentrifugal,2500 CMH,2800Rpm,1100

    Watt,380/50. 2 unit

    Electric Power

    Requirement

    5 kW. 380 V. 3 PH

    Bahan bakar Diesel Oil ( Solar )

    Konsumsi bahan bakar Max.40 liter / jam

    Tangki bahan bakar - Kapasitas 500 liter

    - Material Tangki : Mild Steel plate t.3 mm

    - Drain Port

    Luas/area yang dibutuhkan 6 x 6 m

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    11

    C. PERTIMBANGAN OPERASIONAL UNTUK INCENERATOR

    SAMPAH PERKOTAAN

    Dalam banyak insinerator sampah kota fraksi limbah lainnya seperti limbah

    besar, limbah lumpur atau fraksi kalori tinggi dari limbah pre-treatment (misalnya

    dari pabrik penghancuran) juga dibakar. Limbah ini harus dievaluasi hati-hati

    sebelum pembakaran untuk memastikan apakah pabrik pembakaran sampah

    (termasuk pengolahan gas buang, air limbah dan pengobatan residu) dirancang

    untuk menangani jenis limbah tersebut dan apakah dapat melakukannya tanpa

    risiko yang membahayakan manusia kesehatan dan lingkungan.

    Beberapa parameter penting adalah kandungan klorin dan bromin,

    aluminium, logam berat, kalori dan karakteristik pembakaran. Konsentrasi tinggi

    brom dapat menyebabkan pembentukan senyawa brominated seperti

    polybrominated dibenzo-p-dioxin (PBDD) dan polybrominated dibenzofuran

    (PBDF). Mengabaikan keterbatasan, pabrik insinerasi akan menimbulkan masalah

    operasional (misalnya perlunya berulangnya penutupan karena pembersihan grate

    atau penukar panas) atau kinerja lingkungan yang buruk (misalnya emisi tinggi ke

    air, pelindian tinggi dari fly ash).

    D. DESAIN INCENERATOR LIMBAH PADAT

    Sampah kota dapat dibakar dalam beberapa sistem pembakaran termasuk

    travelling grate, rotary kiln, dan fluidized bed. Di Amerika Serikat dan Asia

    modular insinerator, yang membakar sampah tanpa preprocessing, juga digunakan.

    Teknologi fluidized bed membutuhkan sampah kota dalam ukuran partikel tertentu

    - ini biasanya memerlukan beberapa proses pretreatment dan pemilihan limbah.

    Kapasitas pembakaran insinerator sampah biasanya berkisar dari 90 sampai 2.700

    ton sampah kota per hari.

    Proses lainnya telah dikembangkan yang didasarkan pada decoupling dari

    fase yang juga berlangsung di insinerator: pengeringan, penguapan, pirolisis,

    karbonisasi dan oksidasi limbah. Gasifikasi menggunakan agen gasifikasi seperti

    uap, udara, oksida karbon atau oksigen juga diterapkan. Proses ini bertujuan untuk

    mengurangi volume gas buang dan terkait biaya pengolahan gas buang. Banyak

    pengembangan tersebut telah sesuai dengan masalah teknis dan masalah ekonomi

    saat ditingkatkan untuk komersial, ukuran industri.

    Beberapa digunakan secara komersial (misalnya di Jepang) dan lain sedang

    diuji dalam demonstrasi di seluruh Eropa, tetapi hanya sebagian kecil dari kapasitas

    pengolahan secara keseluruhan bila dibandingkan dengan insinerator.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    12

    E. SKEMA PROSES INCENERASI SAMPAH KOTA

    Gambar 2 Flow proses insinerator sampah kota besar

    F. DESKRIPSI PROSES

    Gambar II-1 Insenerator untuk Pengolahan Sampah Kota

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    13

    Penjelasan Proses

    a. Pembongkaran sampah dari truck (1), masuk ke tempat penyimpanan

    (storage pit) (2)

    b. Alat derek (crane) (3) digunakan untuk memasukkan sampah ke charging

    chute (4) sampah langsung masuk ke dalam tungku pembakaran (furnace)

    (5)

    c. Dari chute sampah dijatuhkan ke tempat panggangan (grate) (6) untuk

    dibakar .

    d. Sampah organik tidak stabil terhadap panas maka bermacam gas dilepaskan

    selama proses pembakaran. Gas-gas dan partikel halus masuk ke dalam

    combustion chamber (7) dan dibakar pada suhu > 1600 F

    e. Panas dari gas direcovery dengan water wall dan boiler (8) untuk

    menghasilkan uap air yang dapat dikonversi lagi menjadi listrik dengan

    turbin generator (9)

    f. Peralatan kontrol polusi udara: injeksi ammonia (10) untuk mengontrol

    NOx, dry scrubber (11) untuk kontrol Sox dan gas alam, bag house/ fabric

    filter (12) untuk removal partikulat

    g. Kontrol aliran udara digunakan induced draft fan (13)

    h. Produk akhir dari pembakaran adalah gas-gas panas dan abu. Gas-gas bersih

    akan dilepaskan dari cerobong/ stack (14) ke atmosfer

    i. Abu (ash) dari dry scrubber dan bag house dibawa ke fasilitas treatment

    abu (15)

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    14

    G. NERACA MASSA

    Tabel 1. Limbah dan residu padatan dari insinerasi limbah pada perkotaan

    Tipe limbah Massa spesifik kering (kg/t

    limbah)

    Slag / abu 200-350

    Debu dari boiler 20-40

    Residue dari gas cleaning tanpa filter

    debu:

    - Penyerapan basah 8-15

    - Penyerapan semi basah 15-35

    - Penyerapan kering 7-45

    Residue dari gas cleaning dan filter debu

    - Penyerapan basah 30-50

    - Penyerapan semi basah 40-65

    - Penyerapan kering 32-80

    Terkandung dalam karbon aktif 0.5-1

    Residu dari penyerapan basah mempunyai tingkat kering spesifik 40-50% padatan

    kering

    Sumber: Umweltbundesamt Deutschland 2001

    Tabel 2. Konsentrasi senyawa organic dari fasilitas pengolahan modern

    Parameter Bottom ash

    (ng/g)

    Boiler ash (ng/g) Fly ash (ng/g)

    PCDD/PCDF (I-

    TEQ)

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    15

    PCPh b

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    16

    Tabel 3. Perkiraan lepasan PCDD/PCDF ke berbagai media dari incinerator limbah

    padat perkotaan

    Sumber: Stubenvoll, Bohmer et al. 2002 dan European Comission 2006

    Dari data yang disajikan dalam Tabel 3 menjelaskan bahwa dioksin dan furan

    terutama dilepaskan oleh pembakaran limbah padat. Filter cake (misalnya dengan

    penyimpanan bawah tanah) dan fly ash harus dibuang ke tempat pembuangan

    sampah khusus di sebagian besar negara-negara (kadang-kadang setelah

    pretreatment) sedangkan bottom ash digunakan di beberapa negara (misalnya untuk

    pembangunan jalan) biasanya setelah pretreatment. Asalkan isi total dan tingkat

    leachate polutan organik yang persisten dari abu dan limbah lainnya dari

    pembakaran sampah adalah rendah (hal ini dapat dicapai misalnya oleh

    pretreatment) landfill khusus - jika dirancang dan dioperasikan sesuai teknik terbaik

    Media Akumulasi per ton

    limbah yang diolah

    Konsentrasi

    rata-rata

    Lepasan

    spesifik

    (g I-

    TEQ/ton

    limbah)

    Bottom

    ash

    220 kg 46 ng I-

    TEQ/kg

    10,12

    Fly ash 20 kg 2.950 ng I-

    TEQ/kg

    59

    Filter

    cake

    1 kg 4.000 ng I-

    TEQ/kg

    4

    Limbah

    cair

    450 liter 0,3 ng I-

    TEQ/l

    0,135

    Udara 5.000 Nm3 0,02 ng I-

    TEQ/Nm3

    0,1

    Lepasan

    total

    73,335

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    17

    yang tersedia - dapat dianggap sebagai tempat akhir untuk zat berbahaya, sehingga

    risiko rilis lebih lanjut dan paparan kembali bahan kimia ini adalah dapat dikurangi.

    Dalam hal ini emisi dari instalasi incinerator pembakaran sampah modern adalah

    sangat rendah.

    H. PENGIRIMAN, PENYIMPANAN DAN PRETREATMENT LIMBAH

    PADAT PERKOTAAN

    Limbah dapat dikirim ke insinerator dengan truk. Daur ulang atau program

    pemisahan sumber limbah dari hulu pengiriman secara signifikan dapat

    mempengaruhi efisiensi pengolahan. Pemisahan kaca dan logam sebelum

    pembakaran akan meningkatkan per unit nilai energi limbah. Namun, dalam

    beberapa insinerator, logam dipisahkan dari bottom ash setelah pembakaran. Daur

    ulang kertas, karton dan plastik akan mengurangi nilai energi limbah, tetapi juga

    dapat mengurangi klorin tersedia. memisahkan limbah besar mengurangi

    kebutuhan untuk pemisahan atau penghancuran di lokasi.

    Selain pemisahan limbah, pretreatment pembakaran sampah kota dapat

    termasuk penghancuran dan pemotongan untuk memfasilitasi penanganan dan

    homogenitas. Area penyimpanan bunker biasanya tertutup untuk melindungi

    terhadap kelembaban tambahan dan fasilitas biasanya dirancang untuk menarik

    udara melalui bunker untuk mengurangi bau.

    I. ASPEK YANG DIPERHATIKAN AGAR PROSES OPTIMAL

    Agar terjadi proses yang optimal maka ada beberapa aspek yang harus

    diperhatikan dalam menjalankan suatu insinerator, antara lain:

    1. Aspek keterbakaran: menyangkut nilai kalor, kadar air, dan kadar

    abu dari buangan padat, khususnya sampah.

    2. Aspek keamanan: menyangkut titik nyala, tekanan uap, deteksi

    logam berat, dan operasional insinerator.

    3. Aspek pencegahan pencemaran udara : menyangkut penanganan

    debu terbang, gas toksik, dan uap metalik.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    18

    J. PARAMETER UTAMA DALAM OPERASI INCENERATOR

    Terdapat 3 parameter utama dalam operasi insinerator yang harus

    diperhatikan, yaitu 3-T (Temperature, Time dan Turbulence):

    a. Temperature (Suhu):

    Berkaitan dengan pasokan oksigen (melalui udara). Udara yang dipasok

    akan menaikkan temperature karena proses oksidasi materi organik bersifat

    eksotermis. Temperatur ideal untuk sampah kota tidak kurang dari 800 oC.

    b. Time (waktu):

    Berkaitan dengan lamanya fasa gas yang harus terpapar dengan panas yang

    telah ditentukan. Biasanya sekitar 2 detik pada fase gas, sehingga terjadi

    pembakaran sempurna.

    c. Turbulensi:

    Limbah harus kontak sempurna dengan oksigen. Insinerator besar diatur

    dengan kisi-kisi atau tungku yang dapat bergerak, sedang insinerator kecil

    (modular) tungkunya adalah statis.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    19

    BAB III

    PEMBAHASAN

    A. ENERGI YANG DIHASILKAN INCENERATOR

    Nilai kalor sampah Indonesia mencapai 1.000 2.000 kkal/kg-kering.

    Proses insinerasi ekonomis bila sampah memiliki nilai kalor paling tidak 2.000

    kkal/kg-kering, sehingga tidak dibutuhkan enersi tambahan dari luar.

    Kebutuhan oksigen dan nilai kalor yang dikandungnya dapat dihitung

    berdasarkan metode pendekatan kadar unsur sampah, misalnya dengan rumus

    kimia sampah Indonesia dengan dominasi ratarata kandungan sampah organik

    sekitar 60%, sampah plastik 17%, dan sampah kertas 16% adalah

    C351,42H2.368,63O1.099,65N13,603S.

    Panas yang diproduksi oleh insinerator bisa digunakan untuk membuat

    uap yang bisa dipakai untuk menggerakkan turbin dengan maksud

    menghasilkan listrik. Total energi bersih yang dihasilkan dari satu ton sampah

    adalah 3 MWh panas dan 2/3 MWh energi listrik.

    Untuk panas pembakaran pada insinerator menurut Amdal ada beberapa

    parameter yang mesti di perhatikan, yang pertama ialah efisiensi panas 40-

    80 %, kehilangan panas 19-55 % dan konsumsi bahan bakar 40-90%. Hal ini

    di utamakan nuntuk tercapainya proses degradasi sampah yang optimal.

    B. ANALISA EKONOMI

    Insinerasi limbah padat perkotaan biasanya disertai dengan recovery

    energi (waste to energy) dalam bentuk uap dan/atau pembangkit listrik.

    Insinerator juga dapat dirancang untuk mengakomodasi pengolahan limbah

    padat perkotaan untuk bahan bakar, serta pembakaran dengan bahan bakar

    fosil. Insinerator sampah kota tersedia dalam berbagai ukuran dari unit kecil

    pengolahan batch tunggal dengan kapasitas hanya beberapa ton per hari,

    sampai unit yang sangat besar dengan kapasitas lebih dari ribuan ton dengan

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    20

    pengolahan kontinyu. Biaya modal investasi untuk memenuhi fasilitas tersebut

    berkisar ratusan hingga jutaan US $.

    Keuntungan utama dari insinerasi limbah padat perkotaan adalah

    penghancuran organik material (termasuk beracun), pengurangan volume

    sampah dan konsentrasi polutan (misalnya logam berat) menjadi abu dalam

    jumlah yang relatif sedikit, sehingga memerlukaan tempat pembuangan yang

    aman jika dibuang. Recovery energi dapat menjadi keuntungan tambahan yang

    penting. Namun insinerator sampah kota dapat menjadi sumber pencemaran

    lingkungan yang signifikan.

    C. KEUNTUNGAN INCENERATOR

    Pemakaian incenerator memiliki beberapa keuntungan antara lain:

    1. Dapat mereduksi atau menurunkan sebagian besar volume sampah.

    2. Membersihkan atau menurunkan kandungan bakteri yang pencemar

    lingkungan.

    3. Sangat cocok untuk pengolahan sampah yang membutuhkan waktu cepat.

    4. Panas pembakaran dapat segera dimanfaatkan untuk pembangkit uap atau

    pembangkit daya listrik.

    D. KERUGIAN INCENERATOR

    Disamping keuntungan pemakaian incenerator, tentunya ada juga kerugiannya

    yaitu:

    1. Gas buang dari proses pembakaran berpotensi mencemarkan lingkungan

    karena kandungan bahan beracun seperti substansi dioksin.

    2. Gas buang merupakan pembawa sebagian besar CO2 penyebab

    pemanasan global.

    3. Abu yang tersisa dari pembakaran mencapai 20% dari sampah yang

    dibakar.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    21

    4. Unsur merkuri akan terlepas ke udara dalam bentuk uap yang terbawa

    pada gas buang.

    5. Berpotensi sebagai pencemar lingkungan apabila tidak dilengkapi dengan

    pengolahan gas buang.

    6. Pembakaran sampah yang mengandung bahan atau limbah kimia akan

    melepaskan kandungan kadmium, timbal atau bahan-bahan yang

    berpotensi sebagai pencemar lingkungan.

    7. Diperlukan peralatan pengolah gas buang yang basah setelah proses

    pembakaran karena gas yang basah ini akan dapat merusak atau sebagai

    gas destruktif apabila lepas ke udara. Oleh karena itu dihitung sebagai

    tambahan biaya dalam pemakaian incenerator.

    8. Berpotensi pencemar emisi partikulat karena kandungan abu yang besar.

    E. ALTERNATIF UNTUK INSINERASI LIMBAH PADAT PERKOTAAN

    Selain mendesak Para pihak untuk mengutamakan pendekatan yang

    mempromosikan daur ulang dan pemulihan limbah dan memperkecil limbah,

    Konvensi Stockholm menekankan pentingnya mempertimbangkan alternatif

    pilihan pembuangan dan pengolahan yang sedapat mungkin menghindari

    pembentukan dan pelepasan bahan kimia yang tidak sengaja terbentuk

    (unintentional produced) yaitu PCDD/PCDF, PCB, PeCB dan HCB.. Contoh

    alternatif tersebut, termasuk teknologi yang sedang berkembang, tercantum di

    bawah ini. Untuk pengelolaan sampah kota, alternatif yang mungkin selain

    pembakaran adalah:

    strategi pengelolaan sampah zero waste, yang bertujuan untuk

    menghilangkan timbulan sampah melalui penerapan berbagai

    tindakan, termasuk legislatif dan instrumen ekonomi;

    minimisasi limbah, pemisahan sumber dan daur ulang untuk

    mengurangi volume sampah membutuhkan pembuangan akhir;

    Pengkomposan, yang mengurangi volume sampah oleh proses

    dekomposisi biologis;

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    22

    Teknik pengolahan biologis, yang mengurangi volume sampah

    dengan cara mekanik dan biologis dan menghasilkan residu yang

    memerlukan pengelolaan selanjutnya;

    Peleburan dengan suhu tinggi, yang menggunakan thermal cara

    untuk mengurangi volume sampah dan menimbulkan residu yang

    memerlukan pengelolaan selanjutnya.

    Tempat pembuangan akhir sampah khusus, yang berisi dan

    mengisolasi limbah (termasuk efektif menangkap dan membakar

    metana yang dengan pemulihan energi atau setidaknya

    membakarnya jika teknik terakhir ini tidak ada);

    Untuk limbah POPs, alternatif yang mungkin untuk pembakaran

    tercantum dalam Pedoman Teknis Basel (Basel Convention Technical

    Guidelines for the environmentally sound management of wastes consisting of,

    containing or contaminated with persistent organic pollutants (POPs); 2005)

    Pengurangan kimia fase gas;

    dekomposisi katalis basa;

    Reduksi dengan sodium;

    oksidasi air supercritical.

    Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menguji dan memverifikasi

    teknologi seperti yang tercantum di atas. Penelitian juga diperlukan untuk

    mempromosikan inovasi tambahan terhadap teknologi ini.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    23

    BAB IV

    KESIMPULAN

    Dari ulasan diatas maka dapat disimpulkan bahwa:

    1. Kecenderungan pemakaian teknologi incenerator di negara maju secara

    umum masih dibawah prosentase pengolahan dengan reklamasi.

    2. Pemilihan pemakaian incenerator tergantung pada jenis limbah yang akan

    dibakar, sehingga dapat mengoptimalkan pemanfaatannya.

    3. Teknik pemisahan sampah antara bahan yang mampu bakar dan yang sulit

    untuk dibakar sangat berperan dalam proses pengolahan memakai

    teknologi incenerator, karena berpengaruh pada efisiensi dan umur

    incenerator.

    4. Keuntungan pemanfaatan incenerator adalah kemampuannya untuk

    mereduksi sebagian besar volume sampah dari tempat penimbunannya dan

    dapat membangkitkan energi listrik.

    5. Kerugian penggunaanya adalah karena pelepasan sejumlah besar CO2

    yang merupakan penyebab pemanasan global serta kecenderungan gas

    racun yang lepas bersama pelepasan gas buang ke udara.

  • INCENERATOR SAMPAH KOTA

    24

    DAFTAR PUSTAKA

    www.Incinerator%20%20PENGELOLAAN%20SAMPAH%20DENGAN%20PE

    MBAKARAN%20(%20INCINERATOR%20MINI%20).htm

    www.Incinerator%20_%20Depok%20Bebas%20Sampah.htm

    www.Insinerasi%20%20Wikipedia%20bahasa%20Indonesia,%20ensiklopedia%2

    0bebas.htm

    www.Maxpell%20Technology%20Incinerator%20Pengolahan%20Sampah%20M

    edis%20dan%20Umum.htm

    www.Official%20Website%20Badan%20Lingkungan%20Hidup%20Pemerintah

    %20Kota%20Surabaya.htm

    www.Opaylife.Insinerasi.htm