Pengelolaan Sampah 2

66
Timbulan, Komposisi dan Karakteristik Sampah Dosen: Ir. Yenni Ruslinda, MT JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS

description

Timbulan, Komposisi dan Karakteristik Sampah

Transcript of Pengelolaan Sampah 2

Timbulan, Komposisi dan Karakteristik Sampah

Dosen:

Ir. Yenni Ruslinda, MT

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS

PENDAHULUAN

Dalam perencanaan sistem pengelolaan persampahan suatu kota perlu diketahui data awal berupa timbulan, komposisi dan karakteristik sampah, sehingga pengelolaan persampahan mulai dari sumber, pewadahan, pengumpulan, transfer dan transpor, pengolahan serta pembuangan akhir akan lebih optimal

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

TIMBULAN SAMPAH

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS

TIMBULAN SAMPAH

Timbulan (kuantitas) sampah merupakan volume sampah atau berat sampah yang dihasilkan dari jenis sumber sampah di wilayah tertentu per satuan waktu (DPU, 2005).

Data ini diperlukan dalam menentukan dan mendesain jenis atau tipe peralatan yang digunakan dalam transportasi sampah, desain sistem pengolahan persampahan, dan desain TPA.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

TIMBULAN SAMPAH

Faktor yang mempengaruhi timbulan sampah:

Reduksi di sumber dan recycling

Peran serta masyarakat dan peraturan

Faktor geografi dan faktor fisik lainnya (musim) spt perbedaan iklim, musim buah-buahan?

Biasanya dinyatakan dalam satuan:

volume (liter/unit/hari), harus dikalikan faktor pemadatan sampah

berat (kg/unit/hari), lebih akurat

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

TIMBULAN SAMPAH KOTA

Terdiri atas:

Sampah domestik (Qd)

Sampah non domestik (institusi, komersil, pelayanan kota)(Qnd)

QT = Qd +Qnd

Sampah campuran (domestik dan non domestik) (kasus tertentu)

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

FORMULA

Qd = qd x Pd

Qnd = qnd x A

QT = Qd + Qnd

qT = qd + qeknd

K = (QTPA/Qsumber)x 100%

qeknd = (A/P)x qnd

QT = debit timbulan total (l/h) Qd = debit timbulan sampah domestik (l/h) Qnd = debit timb. sampah non domestik (l/h) qd = satuan timb. sampah domestik (l/o/h) qnd = sat timb. sampah non domestik (l/ha/h) Pd = jumlah populasi domestik (org) And = luas daerah non domestik (ha) K = Kapabilitas

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PENGUKURAN TIMBULAN SAMPAH

Analisis Perhitungan

Analisis kuantitas sampah dengan cara menghitung volume sampah yang diangkut oleh kendaraan pengangkut sampah setiap hari ke TPA. Perhitungan:

Volume sampah/truk x jumlah truk/hari x frekuensi

Analisis Berat

Analisis ini dilakukan dengan menimbang truk yang berisi sampah kemudian dikurangi dengan berat truk. Selisih berat tersebut merupakan berat sampah yang dihasilkan

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PENGUKURAN TIMBULAN SAMPAH

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Analisis Kesetimbangan Material

Analisis ini dilakukan dengan cara menentukan kesetimbangan material di tiap sumber dan data ini diperlukan untuk mendesain program recycle

Outflow

(gas dari pembakaran dan abu)

Outflow

(sampah dan lumpur dari air buangan)

Batasan Sistem

Outflow

(produk)

Outflow

(material)

Material yang disimpan (bahan baku, produk,

sampah)

Inflow

(material)

PENGUKURAN TIMBULAN SAMPAH

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

SNI 19-3964-1994 (Metode Pengambilan dan Pengukuran Sampel Timbulan dan Komposisi Sampah Perkotaan)

•Penentuan jumlah sampel sumber domestik: • Jumlah sampling jiwa: S = Cd √Ps S = jumlah contoh (jiwa), Ps = Populasi (jiwa)

Cd = Koefisien perumahan kota Kota besar/metropolitan, Cd =1 dan Kota sedang, kecil, Cd = 0,5

• Jumlah sampling keluarga: K= S/N K = jumlah contoh keluarga

S = Jumlah contoh jiwa N = jumlah jiwa perkeluarga

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

•Penentuan lokasi sampling dan kategori perumahan berdasarkan:

• keadaan fisik perumahan • pendapatan rata-rata kepala keluarga • fasilitas rumah tangga yang ada

• Penentuan jumlah sampling masing-masing pendapatan HI = %HI x K, MI = %MI x K, LI = %LI x K K= jumlah keluarga Tabel Jumlah Sampel Domestik (SNI 19-3962-1994)

Klasifikasi Kota Jumlah Jumlah Jumlah

Penduduk Sampling Sampling

Pengambilan Jiwa (S) Keluarga (K)

Metropolitan 1.000.000-2.500.000 1000 -1500 200 – 300

Besar 500.000 – 1.000.000 700 – 1000 140 – 200

Sedang/kecil 3.000 – 500.000 150 – 350 30 -70

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Penentuan jumlah sampel sumber non domestik:

S = jumlah sampel masing-masing jenis bangunan non domestik Cnd = koefisien bangunan non domestik (=1) Ts = jumlah bangunan non domestik atau 10% dari jumlah bangunan, minimal 1 unit

S = Cnd √Ts

Tabel Jumlah Sampel Non Domestik (SNI 19-3962-1994)

Klasifikasi Kota Kota Kota Kota Sedang

Metropolitan Besar dan Kecil 1KK

Pengambilan (sampel) (sampel) (sampel)

Toko 13 – 30 10 - 13 5 – 10 3 – 5

Sekolah 13 – 30 10 - 13 5 – 10 3 – 5

Kantor 13 – 30 10 - 13 5 – 10 3 – 5

Pasar 6 – 15 3 - 6 1 – 3 1

Jalan 6 – 15 3 - 6 1 – 3 1

PENGUKURAN TIMBULAN SAMPAH

Frekuensi pengambilan sampel sesuai SNI, yaitu 8 hari berturut-turut pada lokasi yang sama dan dilaksanakan dalam 2 pertengahan musim tahun pengambilan sampel

Dilakukan paling lama 5 tahun sekali

Jumlah unit masing-masing lokasi pengambilan sampel:

Perumahan : jumlah jiwa dalam keluarga

Toko : jumlah petugas atau luas area

Sekolah : jumlah murid dan guru

Pasar : jumlah pedagang atau luas pasar

Kantor : jumlah pegawai

Jalan : panjang jalan dalam meter

Hotel : jumlah tempat tidur

Restoran : jumlah kursi atau luas area

Fasilitas umum lainnya : luas area

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PROSEDUR SAMPLING

PROSEDUR PENGUKURAN TIMBULAN

PENGUKURAN TIMBULAN SAMPAH (SNI)

Penentukan kuantitas/timbulan sampah per harinya:

Volume timbulan sampah/hari = VS/U

Berat timbulan sampah/hari = Bs/U

dimana: Vs = volume sampah yang diukur (liter)

Bs = berat sampah yang diukur (kg)

U = jumlah unit penghasil sampah (unit)

Persamaan perhitungan timbulan sampah perkotaan

qk = (100% / % sampah domestik) x qd

dimana:

qk= satuan timbulan sampah kota (l/o/h) atau (kg/o/h)

qd= satuan timb. sampah domestik (l/o/h) atau (kg/o/h)

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PENGUKURAN TIMBULAN SAMPAH

Perhitungan faktor koreksi:

Karena sampling dilakukan 8 hari berturut-turut, maka didapatkan data timbulan dua hari yang sama yaitu sampling hari pertama dan sampling hari terakhir. Faktor koreksi didapatkan dari perbandingan rata-rata dari sampling hari yang sama ini dengan data sampling hari pertama, selanjutnya faktor koreksi ini dikalikan dengan data timbulan sampling hari lainnya, untuk koreksi timbulan per hari, sehingga didapatkan data yang lebih representatif.

Persamaan untuk mendapatkan faktor koreksi, adalah:

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

ix

x

kf

2

x x x 21

dimana: x1 = data sampling hari pertama x2 = data sampling hari terakhir x = rata-rata sampling hari pertama dan terakhir fk = faktor koreksi

PENGUKURAN TIMBULAN SAMPAH

Dalam perencanaan jika data timbulan sampah belum tersedia, maka dapat ditentukan dengan standar SNI 19-3964-1994 yaitu:

- Kota besar : 2 – 2,5 L/o/h atau 0,4 – 0,5 kg/o/h

- Kota sedang/kecil : 1,5 – 2 L/o/h atau 0,3 – 0,4 kg/o/h

Contoh : Jumlah penduduk tahun 2007 = 750.000 jiwa (kota besar)

satuan timbulan sampah = 2,5 L/o/hari atau 0,5 kg/o/hari

maka total timbulan sampah :

750.000 x 2,5 L/o/hari = 1.250 m3/hari

750.000 x 0,5 kg/o/hari = 250 ton/hari

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PROYEKSI TIMBULAN SAMPAH KOTA

Proyeksi timbulan sampah kota dapat , sbb:

dimana: qn = proyeksi timbulan sampah pada tahun ke-n

qo = proyeksi timbulan awal tahun perencanaan

n = waktu proyeksi

q = pertambahan timbulan sampah Pertambahan timbulan sampah dipengaruhi oleh

pertumbuhan pertanian, industri, income dan pertambahan penduduk, sbb:

dimana: m = pertambahan produksi makanan/pertanian, %

i = pertambahan industri, %

q = pertambahan gross national income, %

p = pertambahan penduduk

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

n

on

qqq

1001

p

qimq

13

11

Timbulan Sampah di Beberapa Kota di Dunia

No. Kota Timbulan (kg/o/hr)

1 Paris 1,000

2 Damaskus 0,635

3 Fes 0,625

4 Rabat 0,550

5 Konakry 0,440

6 Singapura 0,550

7 Manila 0,550

8 Jakarta 0,650

Sumber: Damanhuri, 2004

TIMBULAN SAMPAH BERDASARKAN SUMBERNYA DI INDONESIA

No Komponen Sumber

Sampah Satuan

Volume

(liter)

Berat

(kg)

1 Rumah Permanen /org/hr 2,25 - 2,50 0,350- 0,400

2 Rumah Semi Permanen /org/hr 2,00 - 2,25 0,300- 0,350

3 Rumah Non Permanen /org/hr 1,75 - 2,00 0,250- 0,300

4 Kantor /pegawai/hr 0,50 - 0,75 0,025- 0,100

5 Toko/ruko /petugas/hr 2,50 -3,00 0,150- 0,350

6 Sekolah /murid/hr 0,10 - 0,15 0,010- 0,020

7 Jalan Arteri Sekunder /m/hr 0,10 - 0,15 0,020-0,100

8 Jalan Kolektor Sekunder /m/hr 0,10– 0,15 0,010-0,050

9 Jalan Lokal /m/hr 0,05 –0,10 0,005- 0,025

10 Pasar /m2/hr 0,20 –0,60 0,100- 0,300

Sumber: Damanhuri, 2004

KOMPOSISI SAMPAH

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS

KOMPOSISI SAMPAH

Merupakan penggambaran dari masing-masing komponen yang terdapat pada buangan padat dan distribusinya.

Biasanya dinyatakan dalam persen berat (% berat), berat basah atau berat kering

Data ini penting untuk mengevaluasi peralatan yang diperlukan, sistem, program dan rencana manajemen persampahan suatu kota.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

KOMPOSISI SAMPAH

Komposisi sampah dipengaruhi oleh :

- cuaca

- frekuensi pengumpulan sampah

- musim: buah-buahan

- tingkat sosial ekonomi

- pendapatan perkapita

- pengemasan produk

Dikelompokkan atas sampah organik (sisa makanan, kertas, plastik, tekstil, karet, sampah halaman, kayu, dll dan sampah anorganik (kaca, kaleng, logam,dll)

Dapat juga dikelompokkan atas sampah basah dan sampah kering

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PENGUKURAN KOMPOSISI SAMPAH

Penentuan komposisi sampah berdasarkan

SNI 19-3964-1994 :

% komposisi sampah = B /BBS x 100%

dimana: B = berat komponen sampah (kg)

BBS = berat total sampah yang diukur (kg)

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PENGUKURAN KOMPOSISI DAN POTENSI DAUR ULANG

Komposisi Sampah Beberapa Kota di Dunia

Komponen

Persentase Berat Basah (%)

London Singapura Hongkong Jakarta Bandung

Organik 28 4,6 9,4 74 73,4

Kertas 37 43,1 32,5 8 9,7

Logam 9 3 2,2 2 0,5

Kaca 9 1,3 9,7 2 0,4

Tekstil 3 9,3 9,6 - 1,3

Plastik/karet 3 6,1 6,2 6 8,6

Lain-lain 11 32,6 29,4 8 6,1

Sumber: Damanhuri, 2004

Komposisi Sampah Berdasarkan Kondisi Ekonomi

Komponen Negara

Berkembang/ LI (%)

Negara

Maju/ MI (%)

Negara

Industri/HI (%)

Organik

Sampah

makanan 40 - 85 20 - 65 6 - 30

Sampah

halaman 1 - 5 1 - 10 10 - 20

Karton 1 - 10 8 - 30 5 - 15

Plastik 1 - 5 2 - 6 2 - 8

Kain 1 - 5 2 - 10 2 - 6

Karet 1 - 5 1 - 4 0 - 2

Kulit 1 - 5 1 - 4 0 - 2

Kertas 1 - 10 8 - 30 20 - 45

Kayu 1 - 5 1 - 10 1 - 4

Anorganik

Kaca 1 - 10 1 - 10 4 - 12

Kaleng 1 - 10 1 - 10 2 - 8

Aluminium 1 - 5 1 - 5 0 - 1

Logam 1 - 5 1 - 5 1 - 4

Abu 1 - 40 1 - 30 0 - 10

Komposisi Sampah Berdasarkan Musim

Sumber: Tchnobanoglous, 1993

Komponen

% Berat % Variasi

Berdasarkan Musim

Musim

Dingin

Musim

Panas Penurunan Kenaikan

Sampah Makanan 11,1 13,5 - 21,6

Kertas 45,2 40 11,5 -

Plastik 9,1 8,2 9,9 -

Organik Lainnya 4 4,6 - 15

Sampah Halaman 18,7 24 - 28,3

Kaca 3,5 2,5 28,6 -

Logam 4,1 3,1 24,4 -

Sampah Lainnya 4,3 4,1 4,7 -

KARAKTERISTIK SAMPAH

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS

KARAKTERISTIK SAMPAH

Data ini diperlukan dalam desain dan pengembangan manajemen persampahan.

Karakteristik sampah dipengaruhi oleh:

Pendapatan masyarakat

Pertumbuhan penduduk

Produksi pertanian

Pertumbuhan industri dan konsumsi

Perubahan musim

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

KARAKTERISTIK SAMPAH

Karakteristik fisik: berat jenis, kelembapan, ukuran dan distribusi partikel, field capacity, permeabilitas sampah yang dipadatkan

Karakteristik kimia: proximate analysis (kelembapan, kadar volatil, kadar fixed carbon, kadar abu), titik lebur abu, ultimate analysis (C, H, O, N, S,), C/N, kandungan energi.

Karakteristik biologi: biodegrabilitas komponen organik, bau, lalat

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

BERAT JENIS SAMPAH

Berat jenis merupakan berat material per unit volume

Satuan lb/ft3, lb/yd3 atau kg/m3

Data ini diperlukan untuk menghitung beban massa dan volume total sampah yang harus dikelola.

Berat jenis ini dapat dipengaruhi oleh komposisi, geografi, musim dan lamanya penyimpanan

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Komponen Sampah

Berat Jenis

lb/yd Kg/L

Rentang Tipikal Rentang Tipikal

Org

an

ik

Sisa makanan 220-810 490 0,13-0,48 0,29

Sampah halaman 100-380 170 0,06-0,23 0,10

Tekstil 70-170 110 0,04-0,10 0,07

Plastik 70-220 110 0,04-0,13 0,07

Karet 170-440 270 0,10-0,26 0.16

Kertas 70-220 150 0,04-0,13 0,09

Kayu 220-540 400 0,13-0,32 0,24

An

org

an

ik

Kaca 270-810 330 0,16-0,48 0,20

Logam 220-1940 540 0,13-1,15 0,32

Abu 540-1685 810 0,32-1,00 0,48

Berat Jenis Sampah Untuk Masing-Masing Komponennya

UKURAN DAN DISTRIBUSI UKURAN

Ukuran dan distribusi ukuran komponen sampah sangat penting dalam recovery material.

Ukuran komponen sampah dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:

dimana: Sc = Distibusi ukuran komponen sampah, inchi

l = panjang per komponen sampah, inchi

w = lebar per komponen sampah, inchi

h = tinggi per komponen sampah, inchi

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

lSc

2/1lxwSc

UKURAN DAN DISTRIBUSI UKURAN

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Grafik Distribusi Ukuran Masing-Masing Komponen Sampah Domestik

UKURAN DAN DISTRIBUSI UKURAN

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Grafik Distribusi Ukuran Sampah Anorganik

FIELD CAPACITY DAN PERMEABILITAS SAMPAH

Field capacity

Field capacity adalah jumlah kelembapan yang dapat ditahan dalam sampah akibat gaya gravitasi.

Field capacity sangat penting dalam menentukan aliran leachate dalam landfill.

Biasanya field capacity sebesar 30% dari volume sampah total.

Permeabilitas sampah yang dipadatkan

Permeabilitas sampah yang dipadatkan diperlukan untuk mengetahui gerakan cairan dan gas dalam landfill.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

PROXYMATE ANALYSIS

Proximate analysis sampah meliputi:

Kadar Air Sampah (KA) /Kelembapan

Kadar Volatil Sampah (KV)

Kadar Fixed Carbon Sampah (KF)

Kadar abu sampah

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Menentukan kadar air dalam sampah dapat menggunakan dua cara yaitu berdasarkan berat basah dan berat kering.

Kelembapan yang umumnya digunakan dalam manajemen persampahan adalah berdasarkan % berat basah (wet weight).

Kelembapan dipengaruhi oleh komposisi sampah, musim, dan kondisi cuaca.

Untuk negara maju seperti Amerika Serikat, kelembapan sampahnya bervariasi antara 10–30% (Tchobanoglous, 1993).

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Kadar Air Sampah (KA) /Kelembapan

Kadar air ditentukan dengan cara menghitung kehilangan berat sampel sampah apabila dipanaskan pada suhu dan waktu standar. (suhu 105 C selama 2 jam)

Persamaan yang digunakan:

% kadar air (KA) = x 100%

% kadar kering = 100% - % kadar air

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Kadar Air Sampah (KA) /Kelembapan

kosongcawan berat isicawan berat

C105 isicawan berat isicawan berat o

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Komponen Sampah Kadar Air (%)

Nilai Rentang Nilai Tipikal

Org

an

ik

Sisa makanan 50-80 70

Sampah halaman 30-80 60

Tekstil 6-15 10

Plastik 1-4 2

Karet 1-4 2

Kulit 8-12 10

Kertas 4-10 6

Karton 4-8 5

Kayu 15-40 20

An

Org

an

ik

Kaca 1-4 2

Kaleng 2-4 3

Metal non besi 2-4 2

Metal besi 2-6 3

Abu, bongkahan bangunan, dsb 6-12 8

Sampah kota keseluruhan 10-30 20

Kadar Air Sampah Kota

Kadar volatil sampah adalah persen kehilangan berat (setelah dikoreksi terhadap kadar air sampah) apabila sampah dipanaskan pada suhu 550 C.

Kadar volatil menunjukkan kandungan organik yang hilang pada saat pemanasan.

Kadar volatil dipengaruhi oleh komposisi sampah organik.

Persamaannya:

% KV = x 100%

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Kadar Volatil Sampah (KV)

kosongcawan berat isicawan berat

C550 isicawan berat C105 isicawan berat oo

Kadar fixed carbon sampah adalah jumlah sisa zat organik setelah sampel sampah dibakar secara sempurna pada suhu 9500 C.

Persamaan yang biasa digunakan :

% KF = x 100%

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Kadar Fixed Carbon Sampah (KF)

kosongcawan berat isicawan berat

C950 isicawan berat C550 isicawan berat oo

Kadar abu sampah adalah jumlah total sisa pembakaran

Persamaan yang biasa digunakan :

% kadar abu = 100% - (% KA + % KV + % KF)

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Kadar Abu Sampah

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Komponen Sampah

Proximate Analysis

(% berat)

K KV KF Abu

Org

an

ik

Sisa makanan 70,00 21,40 3,60 5,00

Sampah halaman 60,00 30,00 9,50 0,50

Tekstil 10,00 66,00 17,50 6,50

Plastik 0,20 95,80 2,00 2,00

Karet 1,20 83,90 4,90 9,90

Kertas 10,20 75,90 8,40 5,40

Kayu 20,00 68,10 11,30 0,60

An

org

an

ik

Kaca 2,00 - - 96-99

Logam besi 2,00 - - 96-99

Logam non besi 2 - - 94-99

Sampah domestik 15-40 40-60 4-15 10-30

Sumber: Tchobanoglous, 1993

Keterangan:

K = kelembapan

KV = Kadar Volatil

KF = Kadar Fixed Karbon

Proximate Analysis Per Komponen Sampah

ULTIMATE ANALYSIS

Karakteristik ini diperlukan untuk menentukan pengolahan yang tepat dalam hal penanganan sampah.

Ultimate Analysis meliputi unsur karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), dan sulfur (S) sampah

Berdasarkan nilai C dan N ini dapat ditentukan rasio C/N sampah

Rasio C/N menunjukkan kandungan nitrogen pada akhir proses dekomposisi yang terjadi. Rasio C/N juga menunjukkan tingkat kematangan kompos

Kriteria desain rasio C/N bahan baku untuk kompos adalah 25-50 (Tchobanoglous, 1993).

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Komponen Sampah

% Berat Kering C N H O S

Org

an

ik

Sampah Makanan

48 64 37,6 2,6 0,4

Sampah Halaman

47,8 6 38 34 0,3

Tekstil 55 6,66 31,2 4,6 0,15

Plastik 60 7,2 22,8 - -

Karet 78 10 - 2 -

Kertas 43,5 6 44 0,3 0,2

Kayu 49,5 6 42,7 0,2 0,1

An

org

an

ik Kaca 0,5 0,1 0,4 <0,1 -

Logam 4,5 0,6 4,3 <0,1 -

Abu 26,3 3 2 0,5 0,2

Ultimate Analysis Masing-masing Komponen Sampah

Kandungan energi yang terdapat di dalam sampah dapat dihitung dengan cara:

Menggunakan kalorimeter;

Menggunakan bomb calorimeter (biasa digunakan)

Menggunakan perhitungan (jika komposisi komponen sampah diketahui)

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

KANDUNGAN ENERGI

Nilai kalor atau energi dikonversikan atas dasar berat kering material dengan menggunakan persamaan berikut (Tchnobanoglous, 1993) :

BTU/lb (dry basis) =

Persamaan nilai kalor untuk material bebas abu dengan basis berat kering adalah sebagai berikut :

BTU/lb (dry ash free) =

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

KANDUNGAN ENERGI

kelembapan % - 100

100 x BTU/lb

abu % - kelembapan % - 100

100 x BTU/lb

Jika nilai BTU tidak diketahui maka perkiraan nilai BTU untuk material sampah dapat ditentukan dengan persamaan The Modified Dulong Formula:

dimana: C = Karbon (% berat)

H2 = Hidrogen (% berat)

O2 = Oksigen (% berat)

S = Sulfur (% berat)

N = Nitrogen (% berat)

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

KANDUNGAN ENERGI

10N40SO8

1H610145CBtu/lb 22

Defenisi nilai kalor didasarkan atas beberapa dasar, yaitu (Westra, 2001) :

Penentuan nilai kalor yang berdasarkan atas sampel yang kering udara. Dalam hal ini nilai kalor yang didapatkan diberi kode ADB (air dry basis).

Penentuan nilai kalor yang berdasarkan atas pengeringan sampel yang dilakukan dengan oven disebut dry basis dan diberi kode DB.

Nilai kalori yang berdasarkan atas keadaan sampel aslinya (seperti dalam keadaan apa adanya), begitu diambil dari lokasi sampling/kondisi terkumpul, diberi kode AR berarti as received.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

NILAI KALOR

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Komponen Sampah

Kandungan Energi (Btu/lb)

ST SK SKBA

Org

an

ik

Sisa makanan 1.797 5.983 7.180

Sampah halaman 2.601 6.503 6.585

Tekstil 7.960 8.844 9.827

Plastik 14.101 14.390 16.024

Karet 10.890 11.022 12.250

Kertas 6.799 7.571 8.056

Kayu 6.640 8.316 8.383

An

org

an

ik

Kaca 84 86 60

Logam besi - - -

Logam non besi - - -

Sampah domestik 5.000 6.250 8.333

Sumber: Tchobanoglous, 1993

Keterangan:

ST = Sampah Terkumpul SK = Sampah Kering

SKBA = Sampah Kering Bebas Abu

Kandungan Energi Per Komponen Sampah

Penentuan karakteristik biologi digunakan untuk menentukan karakteristik sampah organik di luar plastik, karet dan kulit.

Parameter-parameter yang umumnya dianalisis:

Parameter yang larut dalam air terdiri atas gula, zat tepung, asam amino dll;

Hemiselulosa yaitu hasil kondensasi gula dan karbon;

Sellulosa yaitu hasil kondensasi gula dan karbon;

Lignin yaitu senyawa polimer dengan cincin aromatik;

Lignoselulosa merupakan kombinasi lignin dengan selulosa;

Protein, terdiri atas rantai asam amino

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

KARAKTERISTIK BIOLOGI

Biodegradabilitas sampah organik

Fraksi biodegradabilitas dapat ditentukan dari kandungan lignin sampah.

Bau

Bau dapat timbul jika sampah disimpan dalam jangka waktu lama di tempat pengumpulan, transfer station, dan di landfill. Bau biasanya dipengaruhi oleh iklim panas serta hasil biodegradasi sampah organik.

Populasi lalat

Pada musim panas, perkembangbiakan lalat perlu mendapat perhatian yang khusus jika pengumpulan sampah dilakukan dengan on-site system.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

KARAKTERISTIK BIOLOGI

Fraksi biodegradabilitas dapat ditentukan dari kandungan lignin dari sampah.

Pengukuran biodegradabilitas dipengaruhi oleh pembakaran volatile solid pada suhu 5500C, jika nilai volatile solid besar maka biodegradabilitas sampah tersebut kecil.

Kandungan lignin merupakan estimasi dari biodegradabilitas:

BF = 0,83-0,028 LC Dimana :

BF = Fraksi biodegradabilitas dinyatakan dalam volatile solid basis

LC = kandungan lignin pada volatile solid dinyatakan dalam % berat

0,83 dn 0,028 = konstanta empiris

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Biodegradabilitas sampah organik

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Komponen Volatile

Solid (%)

Kandungan

Lignin/LC (%)

Fraksi

Biodegradabilitas (%)

Sampah

makanan

7-15 0,4 82

Koran 94,0 21,9 22

HVS 96,4 0,4 82

Karton 94,0 12,9 47

Sampah

halaman

50-90 4,1 72

Data Fraksi Biodegradabilitas dari Komponen Organik Berdasarkan Kandungan Lignin

Sumber: Tchobanoglous, 1993

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Komponen Sampah Organik

Biodegradable Cepat

Biodegradable Lambat

Sampah Makanan V -

Koran V -

Kertas HVS V -

Karton V -

Plastik(a) - -

Tekstil - V

Karet - V

Kulit -

Sampah Halaman V(b) V(c)

Kayu - V

Komponen Organik Lain - V

Komponen Sampah Organik yang Mengalami Biodegradable Cepat dan Biodegradable Lambat

Sumber: Tchobanoglous, 1993 (a) Plastik umumnya dianggap non biodegrable; (b) Daun dan trimmings rumput, biasanya 60 persen dari sampah halaman dianggap cepat terbiodegradable; (c) Kayu bagian sampah halaman.

Bau dapat timbul jika sampah disimpan dalam jangka waktu lama di tempat pengumpulan, transfer station, dan di landfill.

Bau dipengaruhi oleh iklim panas. Gas metan dan bau busuk merupakan sumber polusi udara dan salah satu unsur penyebab pemanasan global. Gas-gas tersebut dihasilkan dari proses pembusukan sampak organik.

Bau terbentuk sebagai hasil dari proses dekomposisi senyawa organik yang terdapat pada sampah kota secara anaerob. Sebagai contoh, pada kondisi anaerob, sulfat tereduksi menjadi sulfida (S2-) dimana jika zat ini bereaksi dengan hidrogen akan membentuk H2S.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

BAU

Metoda pengukuran bau yang umum dilakukan adalah dengan uji organoleptik yaitu pengukuran bau dengan menggunakan sel olfaktori penciuman yang terdapat pada hidung manusia

Baku tingkat kebauan untuk beberapa parameter gas diatur dalam Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 50 tahun 1996 berupa gas Ammonia, Metil Merkaptan, Hidrogen Sulfida, serta Stirena

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

BAU

Lalat adalah serangga yang termasuk orde Diphtera yang dapat bertindak sebagai vektor mekanis dari suatu penyakit, umumnya penyakit perut atau gastro enteritis.

Pada musim panas, perkembangbiakan lalat perlu mendapat perhatian yang khusus jika pengumpulan sampah dilakukan dengan on-site system.

Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1405/MENKES/SK/XI/2002 tentang persyaratan kesehatan lingkungan kerja perkantoran dan industri indeks lalat maksimal 8 ekor/fly grill (100 x 100 cm) dalam pengukuran 30 detik.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Perkembangan Lalat

Lalat dapat berkembang biak pada tempat pengumpulan sampah dalam waktu kurang dari dua minggu. Jangka waktu perkembangbiakan lalat mulai dari telur sampai tahap pupa dapat dijelaskan sebagai berikut:

Perkembangbiakan telur : 8 – 12 jam

Periode pertama perkembangan larva : 20 jam

Periode kedua perkembangan larva : 24 jam

Periode ketiga perkembangan larva : 3 hari

Periode pupa : 4 – 5 hari

Total : 9 – 11 hari.

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

Perkembangan Lalat

Timbulan sampah kota-kota di Indonesia berkisar 2,5-3,5 liter/orang/hari atau 0,6 -0,8 kg/orang/hari

Laju pertumbuhan sampah perkotaan di Indonesia 3-4 %

Sampah Jakarta = 25.700 m3/hari (6000 ton/hari)

= 9.380.500 m3/tahun

= 170 x Volume Candi Borobudur

Sampah Bandung = 8000 m3/hari (2000 ton/hari)

Sampah Padang = 3000 m3/hari (540 ton/hari)

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

TIMBULAN, KOMPOSISI DAN KARAKTERISTIK SAMPAH DI INDONESIA

TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS ANDALAS

TIMBULAN, KOMPOSISI DAN KARAKTERISTIK SAMPAH DI INDONESIA

Komposisi:

sampah organik 70%,

sampah anorganik 28%,

sampah B3 2%

(Damanhuri, 2004)