Pengolahan Sampah Dengan Konsep Waste To Energy · 2019. 4. 5. · Dalam mempelajari buku ini...

i

KATA PENGANTAR

Modul Penanganan Residu dari WtE ini disusun untuk pegangan bagi setiap

peserta pelatihan sebagai materi pendukung agar peserta dapat mengevaluasi

pemahamannya terhadap materi yang diajarkan di kelas. Modul ini

menggambarkan pengelolaan residu berbagai macam teknologi WtE.

Modul Penanganan Residu dari WtE ini bertujuan agar peserta pelatihan

mampu memahami prinsip, mengidentifikasi, dan memilih teknologi Waste to

Energy untuk pengolahan sampah dengan mempertimbangkan aspek teknis dan

non-teknis. Modul ini merupakan Modul ke-12 dari 14 Modul.

Modul ini disusun dalam 4 (empat) Bab, meliputi Pendahuluan, Residu Padat

Insinerator, Residu Cair Insinerator dan Residu Padat Pirolisis. Modul ini disusun

secara sistematis agar peserta pelatihan dapat mempelajari materi dengan lebih

mudah.

Ucapan terima kasih dan penghargaan kami sampaikan kepada tim penyusun

dan Para Narasumber atas tenaga dan pikiran yang dicurahkan untuk

mewujudkan modul ini. Penyempurnaan maupun perubahan modul di masa

mendatang senantiasa terbuka dan dimungkinkan mengingat akan

perkembangan situasi, kebijakan dan peraturan yang terus menerus terjadi.

Semoga modul ini dapat membantu dan bermanfaat bagi peningkatan

kompetensi ASN dalam pengolahan sampah dengan konsep WtE.

Bandung, Oktober 2018

Kepala Pusat Pendidikan dan Pelatihan Jalan,

Perumahan, Permukiman, dan Pengembangan

Infrastruktur Wilayah

ii | Modul 12 – Penanganan Residu Dari WtE

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR................................................................................................... i

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

DAFTAR TABEL ...................................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................... v

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL ....................................................................... ix

A Deskripsi .................................................................................................... ix

B Persyaratan ................................................................................................ x

C Metode ....................................................................................................... x

D Alat Bantu/Media ....................................................................................... x

BAB 1 PENDAHULUAN ........................................................................................... 1

A. Latar Belakang ............................................................................................ 2

B. Tujuan ........................................................................................................ 2

C. Kompetensi Dasar ...................................................................................... 3

D. Indikator Hasil Belajar ................................................................................ 3

E. Materi Dan Submateri Pokok ..................................................................... 3

F. Estimasi Waktu ........................................................................................... 4

G. Mind Mapping ............................................................................................ 4

BAB 2 RESIDU PADAT INSINERATOR ...................................................................... 5

A. Indikator Keberhasilan ............................................................................... 6

B. Tujuan ........................................................................................................ 6

C. Jenis residu padat dari insinerator ............................................................. 6

D. Kuantitas abu insinerator ........................................................................... 8

E. Karakteristik abu insinerator ...................................................................... 8

F. Pengelolaan abu insinerator .................................................................... 11

G. Aspek Lingkungan .................................................................................... 31

H. Latihan...................................................................................................... 32

I. Rangkuman .............................................................................................. 32

BAB 3 LIMBAH CAIR INSINERATOR ..................................................................... 33

A. Indikator Keberhasilan ............................................................................. 34

B. Tujuan ...................................................................................................... 34

iii

C. Air buangan dari insinerator ................................................................... 34

D. Kuantitas dan Kualitas Air Lindi .............................................................. 36

E. Pengelolaan lindi ..................................................................................... 36

F. Pengolahan lindi ...................................................................................... 37

G. Latihan ..................................................................................................... 46

H. Ringkasan ................................................................................................ 46

BAB 4 RESIDU PADAT PIROLISIS ......................................................................... 49

A. Indikator Keberhasilan ............................................................................ 50

B. Tujuan ...................................................................................................... 50

C. Pendahuluan ........................................................................................... 50

D. Kuantitas dan Karakteristik Residu Padat Proses Pirolisis ....................... 50

E. Penanganan Residu ................................................................................. 51

F. Potensi Pemanfaatan Residu................................................................... 53

G. Latihan ..................................................................................................... 55

H. Ringkasan ................................................................................................ 55

iv | Modul 12 – Penanganan Residu Dari WtE

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Karakteristik abu dasar dan abu terbang residu insinerator ................... 9

Tabel 2. Kandungan logam berat yang ditemukan pada abu terbang dan abu

dasar ..................................................................................................................... 10

Tabel 3. Karakteristik air lindi dari bunker insinerator sampah perkotaan di

Cina ...................................................................................................................... 36

Tabel 4. Baku mutu lindi ...................................................................................... 37

Tabel 5. Jenis-jenis pengolahan air lindi .............................................................. 38

Tabel 6. Kriteria desain unit komponen sistem kolam ........................................ 40

Tabel 7. Efisiensi penyisihan beberapa polutan pada lindi oleh berbagai jenis

proses biologi ....................................................................................................... 46

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Lokasi terbentuknya residu padat insinerator .................................... 7

Gambar 2. Neraca massa residu padatan dari insinerator sistem grate .............. 8

Gambar 3. Kisaran konsentrasi beberapa logam berat pada abu insinerator .... 11

Gambar 4. Peletakan simbol dan label pada kemasan limbah B3 ...................... 14

Gambar 5. Jenis-jenis pengolahan abu insinerator ............................................ 16

Gambar 6. Prinsip kerja proses elektrokimia dalam penyisihan logam .............. 18

Gambar 7. Pembakaran abu insinerator dalam fixed-bed furnace .................... 19

Gambar 8. Prinsip kerja stabilisasi/solidifikasi .................................................... 21

Gambar 9. Sistem pelapisan penimbunan akhir ................................................. 30

Gambar 10. Contoh landfill limbah B3 kelas I ..................................................... 31

Gambar 11. Bunker insinerator .......................................................................... 35

Gambar 12. Perbandingan komposisi sampah perkotaan .................................. 35

Gambar 13. Skema sistem kolam pengolah lindi ................................................ 39

Gambar 14. Wetland kombinasi tanaman dan media berbutir .......................... 41

Gambar 15. Rotating biological contactor .......................................................... 42

Gambar 16. Tahapan proses pada sistem Sequencing Batch Reactor ................ 43

Gambar 17. Skema reaktor anaerobic fixed bed ................................................ 44

Gambar 18. Skema reaktor UASB ....................................................................... 45

Gambar 19. Hubungan antara temperatur pirolisis dan komposisi produk ....... 51

Gambar 20. Prosedur penetapan limbah B3 ...................................................... 52

vi | Modul 12 – Penanganan Residu Dari WtE

vii

POSISI MODUL DALAM KURIKULUM PELATIHAN

viii | Modul 12 – Penanganan Residu Dari WtE

ix

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

A Deskripsi

Modul Penanganan Residu dari WtE ini terdiri atas tiga materi pokok. Materi

pokok pertama membahas mengenai “Residu Padat InsInerator”, terdiri atas

materi mengenai jenis, kuantitas, karakteristik, pengelolaan dan pemanfaatan

residu. Materi pokok kedua menjelaskan tentang “Residu Cair Insinerator”,

melingkupi kuantitas, kualitas, pengelolaan dan pengolahan residu. Materi

pokok ketiga menjelaskan tentang “Residu Padat Pirolisis”, melingkupi kuantitas,

karakteristik, penanganan dan pemanfaatan. Modul ini bertujuan untuk

memberikan pemahaman lebih mendalam kepada peserta terkait proses dan

teknologi penanganan residu dari teknologi WtE.

Peserta pelatihan mempelajari keseluruhan modul ini dengan cara yang

berurutan. Pemahaman setiap materi pada modul ini sangat diperlukan karena

materi ini menjadi dasar pemahaman sebelum mengikuti pembelajaran modul-

modul berikutnya. Hal ini diperlukan karena masing-masing modul saling

berkaitan. Sebagaimana tujuan pembelajaran kegiatan belajar dalam Modul ini,

yaitu untuk memberikan pemahaman lebih mendalam kepada peserta terkait

penanganan residu dari teknologi WtE, maka diperlukan metoda pengajaran

interaktif yang mampu menyentuh kesadaran para peserta pelatihan. Karena

itu, modul ini dilengkapi dengan materi berupa tayangan visual sebagai dasar

untuk membangun diskusi interaktif antar peserta.

Untuk menanamkan pemahaman yang lebih kuat, modul ini akan berkaitan erat

dengan kegiatan kunjungan lapangan dan seminar. Kegiatan tersebut

merupakan latihan bagi peserta untuk mengetahui fungsi seluruh prasarana dan

sarana dari teknologi WtE dengan cara melakukan observasi langsung di

sebuah instalasi teknologi WtE. Sebagai evaluasi akan capaian pemahaman

peserta, dilakukan presentasi hasil kunjungan lapangan dengan menugaskan

peserta untuk menganalisa permasalahan yang ditemukan. Evaluasi dilakukan

langsung saat presentasi dan diskusi berlangsung, oleh Narasumber terhadap

peserta. Latihan atau evaluasi ini menjadi alat ukur tingkat penguasaan

peserta pelatihan setelah mempelajari materi dalam modul ini.

x | Modul 12 – Penanganan Residu Dari WtE

B Persyaratan

Dalam mempelajari buku ini peserta pelatihan telah mengikuti diklat

dasar tentang pengelolaan sampah.

C Metode

Dalam pelaksanaan pembelajaran modul ini, metode yang dipergunakan

adalah metoda pemaparan di dalam kelas, yang diberikan oleh narasumber

yang akan menjadi bahan bagi diskusi interaktif yang harus terbangun antara

diantara peserta pelatihan. Paparan yang diberikan juga dilengkapi dengan

beberapa film singkat mengenai teknologi WtE.

D Alat Bantu/Media

Untuk menunjang tercapainya tujuan pembelajaran ini, diperlukan

alat bantu/media pembelajaran tertentu, yaitu :

1. LCD/projector

2. Laptop

3. Papan tulis atau whiteboard dengan penghapusnya

4. Flip chart

5. Bahan tayang

6. Modul dan/atau Bahan Ajar

7. Video

1

BAB 1

PENDAHULUAN

2 | Modul 12 – Penanganan Residu Dari WtE

PENDAHULUAN

A Latar Belakang

Penimbunan sampah di landfill memiliki banyak aspek lingkungan yang perlu

diperhatikan. Untuk mengelola sampah perkotaan yang jumlahnya ribuan ton

setiap harinya, pemerintah kota harus menyediakan lahan yang cukup luas untuk

dijadikan fasilitas landfill. Emisi gas metana, timbulan air lindi, dan potensi

pencemaran tanah oleh bahan-bahan berbahaya yang terkandung dalam sampah

merupakan aspek-aspek yang menyebabkan metode landfill dalam hierarki

pengelolaan sampah berada pada tingkatan paling bawah atau menjadi pilihan

terakhir. Waste to Energy (WTE) atau pengolahan sampah menjadi energi adalah

opsi yang menarik untuk ditindaklanjuti, karena sebenarnya sampah masih

memiliki energi yang dapat diperoleh kembali dan peluangnya untuk menjadi

sumber energi sangat besar. Beberapa contoh teknologi WTE yang melibatkan

proses termal adalah insinerasi, pirolisis dan gasifikasi. Walaupun pirolisis dan

gasifikasi belum banyak diterapkan untuk pengolahan sampah skala kota, tetapi

teknologi ini hingga saat ini terus dikembangkan, sehingga penting juga untuk

diketahui.

Insinerasi adalah metode yang umum digunakan untuk mengolah sampah kota

karena dapat mengurangi volume sampah hingga 90% dan panas yang dihasilkan

dapat dikonversi menjadi listrik (Lam, et al., 2010). Insinerasi sampah kota

menghasilkan 2 residu utama yang dapat digolongkan menjadi abu terbang dan

abu dasar. Sedangkan residu dari proses pirolisis dan gasifikasi yang sering tidak

termanfaatkan adalah char. Selain isu pengelolaan residu ini, hal lain yang

menjadi perhatian adalah strategi penggunaan abu insinerator agar penanganan

akhir abu tidak berujung pada penimbunan, tetapi dijadikan produk yang

bermanfaat.

B Tujuan

Mata pelatihan ini bertujuan untuk mengenalkan proses dan teknologi

pengendalian residu dari luaran hasil pemrosesan sampah terkait WtE kepada

peserta melalui ceramah interaktif, diskusi dan latihan soal.

3

C Kompetensi Dasar

Setelah mengikuti mata pelatihan ini peserta diharapkan mampu menjelaskan

jenis-jenis residu padat dan limbah cair dari teknologi WTE seperti insinerator

dan pirolisis/gasifikasi, memperkirakan volume timbulan residu dan

karakteristiknya. Materi ajar ini bertujuan pula untuk memberikan pemahaman

mengenai tata cara penyimpanan, pengumpulan, alternatif pengolahan,

termasuk metode yang dapat diaplikasikan jika residu akan dimanfaatkan.

D Indikator Hasil Belajar

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta mampu:

a. Memahami dan menjelaskan residu padat dari teknologi WtE yaitu

insenerator.

b. Memahami dan menjelaskan limbah cair yang berasal dari fasilitas

insenerator

c. Memahami dan menjelaskan residu padat dari teknologi WtE yaitu

Pirolisis.

E Materi Dan Submateri Pokok

a. Materi Pokok

1) Residu padat insinerator

2) Limbah cair insinerator

3) Residu padat proses pirolisis

b. Sub Materi Pokok

1) Residu padat insinerator meliputi:

Jenis residu padat dari insinerator

Kuantitas residu padat insinerator

Karakteristik residu padat insinerator

Pengelolaan residu padat insinerator

Aspek lingkungan

2) Limbah cair insinerator meliputi:

Air lindi dari insinerator

Kuantitas dan Kualitas Lindi

Pengelolaan lindi

Pengolahan lindi


3) Residu padat proses pirolisis meliputi:

Kuantitas dan Karakteristik Residu Padat Proses Pirolisis

Penanganan Residu

Potensi Pemanfaatan Residu

F Estimasi Waktu

Untuk mempelajari mata pelatihan Pengantar Pengolahan Sampah Secara

Umum ini, dialokasikan waktu sebanyak 2 (dua) jam pelajaran.

G Mind Mapping

5

BAB 2 RESIDU PADAT INSINERATOR


Residu Padat Insinerator

A Indikator Keberhasilan

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta mampu memahami dan

menjelaskan residu padat dari teknologi WtE yaitu insenerator.

B Tujuan

Mata pelatihan ini bertujuan untuk memberikan pemahaman kepada peserta

mengenai jenis-jenis residu padat dari insinerator, perkiraan volume timbulan

yang dihasilkan dan karakteristiknya. Materi ajar ini bertujuan pula untuk

memberikan pemahaman mengenai tata cara penyimpanan, pengumpulan,

penimbunan, alternatif pengolahan, termasuk metode yang dapat diaplikasikan

jika abu akan dimanfaatkan.

C Jenis residu padat dari insinerator

Proses pembakaran sampah kota di insinerator akan menghasilkan beberapa

jenis residu padat, cair, maupun gas buang dan partikel debu yang tidak

tertangkap oleh filter pada alat pengendali pencemaran udara. Gas buang dan

partikel ini akan teremisikan ke udara melalui cerobong setelah melalui

serangkaian alat pengendalian pencemaran udara. Sekitar seperempat bagian

dari berat basah sampah yang diumpankan ke insinerator adalah residu padat.

Pada umumnya, residu padat yag dihasilkan dari proses insinerasi menggunakan

sistem grate adalah sebagai berikut:

Abu dasar (bottom ash); terdiri dari material yang tidak dapat terbakar,

karena seringkali sampah perkotaan mengandung material inert seperti

kerikil dan logam. Sampah organik yang tidak terbakar dan terkumpul

pada outlet ruang bakar yaitu pada cooling tank juga merupakan bagian

dari abu dasar. Ukuran partikel abu dasar memiliki rentang diameter

yang lebar yaitu berbentuk serbuk halus hingga lebih dari 4,75 mm. Oleh

karena rentang ukuran partikelnya yang lebar ini, abu dasar

dikelompokkan menjadi partikel halus (<0,18 mm), partikel sedang (0,18-

1,4 mm), dan partikel kasar (>1,4 mm) (Yu, et al., 2013).

Grate siftings merupakan material berukuran kecil yang jatuh dari grate

insinerator dan terkumpul di dasar ruang bakar. Grate siftings seringkali

7

tercampur dengan abu dasar. Pada aplikasi insinerator di negara maju,

grate siftings ini akan diumpankan balik ke dalam insinerator setelah

melalui proses pemilahan logam.

Abu boiler terdiri dari partikulat berukuran agak besar yang terbawa

bersama gas buang dari ruang bakar. Abu ini merupakan partikel debu

yang melekat pada permukaan boiler yang dapat dihilangkan dengan

proses mekanis.

Abu terbang (fly ash) merupakan partikel halus berukuran sangat kecil

yang terbawa oleh gas buang dan terperangkap oleh alat pengendali

pencemar udara yang bernama electrostatic precipitators (ESP-filters)

setelah gas buang meninggalkan boiler. Ukuran partikel abu terbang

lebih halus dari abu dasar, dimana 90% dari abu terbang berukuran lebih

kecil dari 197,39 µm (Yu, et al., 2013).

Residu dari alat pengendalian pencemaran udara, terdiri dari partikulat

yang tertangkap setelah perlakuan injeksi bahan kimia untuk mengolah

gas yang bersifat asam sebelum gas buang diemisikan ke atmosfer.

Residu ini dapat berbentuk padatan, cairan, maupun lumpur, bergantung

pada sistem pengolahan yang digunakan pada alat pengendali

pencemaran udara apakah menggunakan proses kering, semi kering atau

basah.

Residu yang terakhir tidak dibahas pada modul ini, melainkan pada modul

Pengendalian Emisi Partikulat dan Gas dari Fasilitas WtE Termal. Gambar 1

menunjukkan gambaran umum posisi terbentuknya (generator point) residu

padat pada insinerator.

Gambar 1. Lokasi terbentuknya residu padat insinerator (Lam, et al., 2010)


D Kuantitas abu insinerator

Gambar 2 menyajikan tipikal perbandingan residu padat yang dihasilkan dari

insinerator untuk pengolahan sampah kota di beberapa negara maju. Pada

umumnya, insinerator menghasilkan abu dasar pada kisaran 150-250 kg per ton

sampah yang dibakar pada insinerator. Sedangkan jumlah grate siftings jauh lebih

sedikit daripada abu dasar, yaitu berada pada kisaran 1-3 kg/ton sampah yang

diumpankan ke insinerator. Selain abu dasar dan grate siftings terdapat juga

residu padat lain yang berasal dari boiler. Jumlah timbulan abu boiler bergantung

pada tipe boiler dan jumlah partikulat yang terlepas sebagai hasil pembakaran

selama di grate. Jumlah timbulan abu boiler pada umumnya adalah 2-5 kg per ton

sampah masuk. Residu lain adalah abu terbang yang jumlahnya 1,5-5 gram/m3

gas buangan yang masuk ke ESP filter.

Gambar 2. Neraca massa residu padatan dari insinerator dengan teknologi

sistem grate (Vehlow, et al., 2007)

E Karakteristik abu insinerator

Karakteristik abu insinerator bervariasi tergantung dari komposisi sampah yang

dibakar pada insinerator. Karakteristik abu dapat dibedakan menjadi dua yaitu:

karakteristik fisika dan karakteristik kimiawi. Karakteristik abu insinerator ini

penting untuk menentukan tata kelola limbah dan potensi pemanfaatan.

Karakteristik fisik yang penting untuk diketahui yaitu: distribusi ukuran partikel,

kadar air, densitas, kekuatan tekan, permeabilitas dan porositas. Sedangkan

karakteristik kimiawi yang penting yaitu: loss of ignition (LOI), logam berat dan

9

keterlindiannya, komposisi oksida logam, kandungan organik dan klorida.

Komponen unsur kimia yang banyak ditemukan pada abu insinerator adalah Si,

Al, Fe, Mg, Ca, K, Na dan Cl. Tabel 1 menyajikan contoh beberapa karakteristik

fisik dan kimiawi dari abu dasar dan abu terbang.

Abu terbang dari proses insinerasi sampah perkotaan juga mengandung klorida

lebih tinggi daripada abu dasar (Tabel 1). Hal ini dikarenakan pada proses

pemurnian gas buang dari gas yang bersifat asam seperti HCl, dihasilkan klorida

dalam konsentrasi yang tinggi yang terikut bersama abu terbang yang telah

meninggalkan alat pengendali pencemaran udara. Pada proses insinerasi, terjadi

pengurangan massa dan volume sampah yang menyebabkan konsentrasi logam

berat pada abu dasar lebih tinggi daripada yang terkandung pada sampah kota

yang belum melalui proses insinerator. Tabel 1 menunjukkan contoh komposisi

logam berat pada abu terbang dan abu dasar.

Tabel 1. Karakteristik abu dasar dan abu terbang residu insinerator (Pan, et al., 2008; Ariningsih, 2011)

Parameter Satuan Abu Dasar Abu Terbang

Kadar air % 57,18

pH 9,43

Oksida logam:

SiO2 % berat 13,44 13,60

Al2O3 % berat 1,26 0,92

CaO % berat 50,39 45,42

Fe2O3 % berat 8,84 3,83

MgO % berat 2,26 3,16

K2O % berat 1,78 3,85

Na2O % berat 12,66 4,16

SO3 % berat 0,5 6,27

P2O5 % berat N/A

TiO2 % berat 2,36

Klorida ton/kg 5,749 2,876

Loss of ignition (LOI) % berat 3,24

Dari Tabel 2 diketahui bahwa Zn dan Pb merupakan dua logam utama penyusun

abu dasar dan abu terbang. Keberadaan logam berat pada abu insinerator dapat

mengakibatkan masalah pelindian dan sangat berbahaya bagi lingkungan jika

tidak dikelola dengan baik. Pada umumnya, kandungan logam berat pada abu

terbang lebih tinggi daripada abu dasar dikarenakan oleh terjadinya penguapan


logam selama proses pembakaran dan adanya proses adsorpsi logam pada

permukaan abu terbang. Pengelolaan abu terbang, abu dasar, dan abu boiler

seharusnya tidak dicampur. Di beberapa negara maju, sudah ada peraturan yang

melarang pencampuran pengelolaan abu dasar dengan abu terbang atau abu

boiler.

Dapat dilihat pada Tabel 2 bahwa konsentrasi beberapa logam berat pada abu

terbang seperti As, Ba, Cd, Hg, Mn, dan Zn lebih tinggi daripada konsentrasi

logam-logam tersebut pada abu dasar. Pencampuran kedua jenis abu ini dapat

memperumit prosedur perlakuan ketika pemanfaatan akan dilakukan.

Tabel 2. Kandungan logam berat yang ditemukan pada abu terbang dan abu dasar (mg/kg) (Transportation Research Board, 2000)

Logam berat Abu terbang Abu dasar

Ag ND-700 2-38

As 15-751 1,3-45

Ba 88-9001 47-2.000

Cd 5-2211 0,3-61

Co 2,3-1.671 22-706

Cr 21-1.901 13-1.400

Cu 187-2.381 80-10.700

Hg 0,9-73 0,003-2

Mn 171-8.500 50-3.100

Ni 10-1.970 9-430

Pb 200-2.600 98-6.500

Se 0,48-16 ND-3,4

Zn 2.800-152.000 200-12.400

Sedangkan perbandingan kandungan logam berat pada abu boiler dengan 2 jenis

abu lainnya ditampilkan pada Gambar 3, dimana untuk beberapa logam berat,

konsentrasi pada abu boiler lebih tinggi daripada konsentrasi yang terkandung

dalam abu dasar.

11

Gambar 3. Kisaran konsentasi beberapa logam berat pada abu boiler, abu dasar

dan abu terbang (Vehlow, et al., 2007)

F Pengelolaan abu insinerator

Menurut Peraturan Pemerintah No 101 Tahun 2014, abu terbang dan abu dasar

yang terbentuk dari insinerator pengolahan limbah termasuk dalam kategori

limbah bahan berbahaya dan beracun (B3) dari sumber spesifik umum, dengan

kode limbah A-347-1 untuk abu terbang, dan A 347-2 untuk abu dasar. Kegiatan

penyimpanan, pengumpulan, pemanfaatan, pengangkutan, penimbunan abu

terbang dan abu dasar ini membutuhkan izin pengelolaan limbah B3 dari

pemerintah setempat. Sedangkan abu terbang dan abu dasar dari pengoperasian

insinerator pemrosesan sampah tidak diatur dalam PP No 101 Tahun 2014. Untuk

mengidentifikasi apakah abu insinerator tersebut dikategorikan sebagai limbah

B3 atau tidak, harus dilakukan serangkaian pengujian di laboratorium untuk

karakteristik limbah B3 dengan prosedur seperti tercantum dalam Peraturan

Pemerintah No 101 Tahun 2014.

Apabila hasil dari pengujian di laboratorium abu insinerator digolongkan menjadi

limbah B3, konsep pengelolaan abu insinerator harus mengikuti hierarki sebagai

berikut:


i. Reduce (mengurangi limbah B3)

Mengacu pada Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan

Nomor 56 tahun 2015, setiap penghasil limbah B3 wajib melakukan

upaya pengurangan dan pemilahan limbah B3. Upaya ini dapat dilakukan

menggunakan teknologi bersih dan metode baru sehingga limbah yang

akan muncul relatif sedikit.

ii. 3R (reuse, recycle, recovery) limbah B3 melalui upaya pemanfaatan

kembali limbah B3 yang telah muncul sebagai bahan baku atau bahan

bakar

iii. Penimbunan limbah B3 sebagai solusi terakhir.

Tetapi jika dari hasil pengujian karakteristik limbah B3 abu insinerator tidak

termasuk limbah B3, maka pengelolaannya mengikuti tata cara pengelolaan

sampah. Di bawah ini akan dibahas tahapan pengelolaan abu insinerator jika

masuk dalam kategori limbah B3 dimulai dari tahapan penyimpanan dan

pengumpulan hingga pemanfaatan, pengolahan, dan penimbunan.

1. Penyimpanan dan pengumpulan

Tempat penyimpanan abu dasar dan abu terbang sebelum dikelola lebih

lanjut harus memenuhi persyaratan lokasi penyimpanan limbah B3

seperti tertuang Kep-03/BAPEDAL/09/1995, diantaranya sebagai berikut:

Lokasi penyimpanan limbah B3 merupakan daerah bebas banjir dan

tidak rawan bencana alam

Jarak antara lokasi pengelolaan limbah B3 dengan lokasi fasilitas

umum minimum 50 meter

Mempunyai tanda yang mudah terlihat dari jarak 10 meter dengan

Tulisan “Berbahaya” yang dipasang pada bangunan penyimpanan,

serta tanda “Yang Tidak Berkepentingan Dilarang Masuk” yang

ditempatkan di pintu masuk ke dalam fasilitas dan pada setiap jarak

100 meter di sekeliling lokasi

Tersedianya sistem pemadam kebakaran dan memasang peralatan

pendeteksi bahaya kebakaran yang bekerja secara otomatis selama

24 jam terus menerus

Memasang tanda peringatan, yang jelas terlihat dari jarak 10 meter

dengan tulisan “Awas Berbahaya”, “Limbah B3 (Mudah terbakar, dll),

“Dilarang keras menyalakan api atau merokok”

13

Fasilitas penyimpanan limbah B3 memiliki lantai yang kedap dengan

sistem drainase yang baik serta mudah dibersihkan

Mudah diakses untuk penyimpanan limbah

Dapat dikunci untuk menghindari akses oleh

pihak yang tidak berkepentingan

Mudah diakses oleh kendaraan yang akan

mengangkut limbah

Terlindungi dari sinar matahari, hujan, angin kencang, banjir, dan

faktor lain yang berpotensi menimbulkan kecelakaan atau bencana

kerja

Tidak dapat diakses oleh hewan, serangga, dan burung

Dilengkapi dengan ventilasi dan pencahayaan yang baik dan

memadai

Berjarak jauh dari tempat penyimpanan atau penyiapan makanan

Peralatan pembersihan, pakaian pelindung dan wadah atau kantong

limbah harus diletakkan sedekat mungkin dengan lokasi fasilitas

penyimpanan

Dinding, lantai, dan langit-langit fasilitas penyimpanan senantiasa

dalam keadaan bersih, termasuk pembersihan lantai setiap hari.

Peraturan di atas juga mengatur persyaratan durasi penyimpanan limbah

B3, yaitu jika limbah B3 yang dihasilkan sebesar 50 kg per hari atau lebih,

maksimal waktu penyimpanan sebelum limbah B3 dikelola lebih lanjut

adalah 90 hari, selain itu, limbah B3 dapat disimpan paling lama 180 hari

sebelum dimanfaatkan atau diangkut ke pihak pengolah.

Izin Lingkungan

untuk penyimpanan

Limbah B3

diterbitkan oleh

Bupati/Walikota

(PP No 101/2014)


Selain PP 101 Tahun 2014 dan Kep-03/BAPEDAL/09/1995, tata laksana

penyimpanan limbah B3 juga diatur pada Peraturan Menteri Lingkungan

Hidup dan Kehutanan No 30 Tahun 2009.

Selain penyimpanan, pengemasan limbah B3 pun harus mengikuti

persyaratan yang telah ditentukan dalam peraturan yaitu pada PP No 101

Tahun 2014 dan Keputusan Kepala Badan Pengendalian Lingkungan

(Bapedal) KEP-01/BAPEDAL/09/1995, diantaranya yaitu kemasan harus

terbuat dari bahan yang dapat mengemas limbah B3 sesuai dengan

karakteristik limbah B3 yang akan disimpan, kemasan harus mampu

mengungkung limbah B3 untuk tetap berada dalam kemasan, memiliki

penutup yang kuat untuk mencegah terjadinya tumpahan saat dilakukan

penyimpanan, pemindahan, atau pengangkutan, dan kemasan harus

berada dalam kondisi baik, tidak bocor, tidak berkarat, atau tidak rusak.

Kemasan limbah B3 pun wajib dilekati label dan simbol limbah B3.

Gambar 4 menunjukkan tata cara peletakan simbol dan label pada

kemasan limbah B3.

Gambar 4. Peletakan simbol dan label pada kemasan limbah B3

15

Dalam hal pengelola fasilitas insinerator tidak mempunyai Izin

Lingkungan untuk penyimpanan abu insinerator, maka abu insinerator

yang dihasilkan wajib diserahkan paling lambat dua hari sejak abu

tersebut dihasilkan kepada pemegang izin pengelolaan limbah B3 untuk

kegiatan penyimpanan limbah B3.

Jika pengelolaan abu insinerator diserahkan ke pihak ketiga yang

memiliki Izin Lingkungan untuk pengolahan/penimbunan/pemanfaatan,

pengelola insinerator harus memastikan bahwa pihak pengangkut sudah

mendapatkan persetujuan pengangkutan limbah B3 dari Kepala Instansi

Lingkungan Hidup.

Abu insinerator yang belum diolah tidak diperbolehkan untuk dicampur

dengan limbah non B3 misalnya sampah domestik dan tidak

diperbolehkan melakukan penimbunan abu insinerator pada fasilitas

penimbunan yang diperuntukkan untuk limbah non B3.

2. Pengolahan limbah B3

Pengolahan limbah B3 adalah proses untuk mengurangi dan/atau

menghilangkan sifat bahaya dan/atau sifat racun.

Terdapat beberapa teknik pengolahan residu abu insinerator, yaitu:

Proses pemisahan

Pengolahan termal

Stabilisasi/solidifikasi

Pada prakteknya, untuk mengurangi dampak lingkungan dari kegiatan

pengolahan limbah B3 seperti abu insinerator dari pemrosesan sampah,

proses pemisahan umumnya diperlukan, karena abu insinerator

mengandung logam berat, senyawa garam, klorida dan pencemar

organik dalam konsentrasi yang cukup tinggi Gambar 5 menunjukkan

jenis-jenis pengolahan yang bisa dilakukan untuk abu insinerator dari

pemrosesan limbah.


Gambar 5. Jenis-jenis pengolahan abu incinerator

a. Proses pemisahan

Proses pemisahan ditujukan untuk memperbaiki kualitas abu

insinerator dan meningkatkan potensi pemanfaatannya. Teknik

pemisahan ini dapat dilakukan melalui pencucian, proses melindikan

(leaching), dan proses elektrokimia.

Proses pencucian

Proses pencucian umumnya digunakan sebagai pengolahan

pendahuluan sebelum proses stabilisasi/solidifikasi abu insinerator

dilakukan. Proses ini ditujukan untuk menurunkan kandungan

beberapa senyawa yang terkandung dalam abu insinerator seperti

klorida, garam, alkali, dan logam berat menggunakan air atau larutan

asam. Jenis zat pencemar yang ditemukan pada abu insinerator

bergantung pada proses, khususnya temperatur. Logam berat dan

alkali banyak ditemukan pada abu dasar, sedangkan klorida dan

senyawa garam banyak ditemukan pada abu terbang. Kandungan

senyawa garam pada abu terbang yaitu sekitar 20%. Sebuah studi

menemukan bahwa keterlindian senyawa garam dari abu insinerator

telah menurunkan aktivitas dari bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi

yang terdapat di tanah. Selain itu, metode solidifikasi yang banyak

17

digunakan untuk mengimobilisasi logam berat, tidak dapat

menstabilisasi senyawa garam seperti garam klorida. Kerugian lain

yang ditimbulkan oleh kandungan garam yang tinggi adalah

kemampuan material mengabsorpsi air menjadi lebih tinggi, dimana

karakteristik ini pada produk solidifikasi tidak diinginkan. Selain

senyawa garam, kandungan klorida yang tinggi pada abu insinerator

dapat menyebabkan korosi yang serius jika pengelolaannya

dilakukan di kiln semen. Atas alasan inilah proses pencucian di awal

banyak dilakukan.

Berdasarkan penelitian yang pernah dilakukan, pencucian abu

dengan perbandingan air dan abu sebesar 10:1 dapat menyisihkan

72,8% Ca, Na, K, dan Cl serta 12,3% Cr. Pencucian dengan larutan

asam memiliki efisiensi penyisihan yang tinggi, namun metode ini

kurang ramah lingkungan dan tidak ekonomis. Pencucian dengan air

adalah alternatif yang lebih feasible untuk dilakukan, namun memiliki

kelemahan yaitu sejumlah logam berat akan ikut terlepas bersama

garam yang terlarut. Salah satu cara untuk mengantisipasi masalah

ini adalah dengan melakukan kontrol pH.

Proses elektrokimia

Tujuan dari proses elektrokimia yaitu untuk menyisihkan logam berat

dan memperoleh kembali logam berat untuk penggunaan lain.

Proses ini melibatkan energi potensial listrik untuk mendorong

terjadinya reaksi reduksi/oksidasi pada permukaan katoda dan

anoda. Selama proses berlangsung, logam akan terkumpul pada

permukaan katoda. Proses ini tidak melibatkan penambahan bahan

kimia apapun dan efisiensi penyisihannya rendah. Kombinasi

pengolahan dengan pencucian dan proses elektrokimia dapat

memperbaiki efisiensi penyisihan ini. Gambar 6 menampilkan prinsip

kerja dari proses elektrokimia untuk menyisihkan logam berat.


Gambar 6. Prinsip kerja proses elektrokimia dalam penyisihan

logam (Lam, et al., 2010)

b. Pengolahan termal

Pengolahan termal diklasifikasikan menjadi 3 jenis pengolahan, yaitu

vitrifikasi, pelelehan, dan sintering. Pengolahan termal untuk residu

padat insinerator dapat menurunkan volume abu insinerator hingga

lebih dari 60%. Selain itu, proses termal juga dapat menurunkan

peluang keterlindian zat-zat pencemar saat produk mengalami

kontak dengan air. Oleh karena kemungkinan terlindikannya logam

berat menjadi lebih sedikit, produk dari proses termal bersifat dan

lebih stabil sehingga pemanfaatannya di akhir akan lebih mudah.

Pada proses termal dengan pelelehan (melting), produk yang

terbentuk berupa lelehan slag yang memiliki potensi pemanfaatan.

Temperatur yang digunakan dalam pengolahan termal ini rata-rata

1.400 oC dan dengan temperatur setinggi ini, zat-zat beracun seperti

dioksin dan furan yang masih terkandung dalam abu insinerator

dapat dimusnahkan. Pada proses pelelehan, tidak ada penambahan

material lain dan produk dari proses ini dapat berupa logam cair atau

padat. Pada akhir proses, produk logam dapat untuk dipisahkan

dengan lelehan abu untuk didaur ulang. Gambar 7 menyajikan

ilustrasi dari pembakaran abu insinerator dalam furnace dengan tipe

fixed-bed.

Vitrifikasi adalah proses termal dimana residu padatan dicampur

dengan material gelas pada temperatur yang tinggi (1.000-1.500oC)

19

yang pada akhirnya akan membentuk amorf/produk kaca. Pada

temperatur ini, semua bahan orgnaik dan beberapa bahan anorganik

seperti sianida nitrat telah hancur. Senyawa organik akan

membentuk gas (CO2, uap air, nitrogen oksida, sulfur) saat

berinteraksi dengan senyawa organik lain dalam lelehan, atau

dengan oksigen saat keluar dari proses. Mekanisme yang terjadi pada

proses vitrifikasi adalah proses pengikatan secara kimiawi antara

senyawa anorganik pada abu insinerator dengan material

pembentuk kaca seperti silika dan enkapsulasi abu insinerator oleh

lapiran material gelas. Keuntungan vitrifikasi adalah:

Vitrifikasi ex situ merupakan teknologi yang berkembang dengan

baik

Mobilitas kontaminan dikurangi/dihilangkan

Massa yang sudah tervitrifikasi mampu menahan pelindian untuk

periode waktu geologis.

Gambar 7. Pembakaran abu insinerator dalam fixed-bed furnace

(Lam, et al., 2010)

Jenis proses termal yang terakhir yaitu sintering, dimana abu

insinerator dipanaskan hingga terjadi pengikatan antar partikel.

Proses ini akan menghasilkan produk dengan kerapatan yang lebih

tinggi, porositas yang lebih kecil, dan lebih kuat. Temperatur yang

digunakan pada proses sintering umumnya sekitar 900oC. Proses

sintering ini terjadi juga pada proses insinerasi sampah kota yang

menggunakan sistem kiln berputar (rotary kiln).


Kelebihan dari pengolahan abu insinerator dengan proses termal

yaitu kualitas produk akhir dari proses lebih homogen, memiliki

kerapatan lebih tinggi dengan potensi keterlindian yang lebih kecil.

Kelemahan utama dalam proses termal adalah biaya operasional

yang besar karena proses melibatkan temperatur yang tinggi. Selain

itu, peralatan pengendalian polusi udara juga diperlukan.

c. Stabilisasi/solidifikasi

Berdasarkan Kep-03/BAPEDAL/09/1995, teknologi

stabilisasi/solidifikasi dapat diterapkan untuk mengolah limbah yang

mengandung logam. Stabilisasi/solidifikasi dilakukan untuk limbah

B3 yang tidak memenuhi persyaratan penimbunan langsung seperti

yang diatur pada Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan

Kahutanan No 63 Tahun 2016, sehingga harus dilakukan pengolahan

awal limbah. Selain itu, stabilisasi/solidifikasi juga dapat digunakan

sebagai alternatif pengolahan limbah B3 yang akan dimanfaatkan,

misalnya untuk pelapis jalan (road base) dan bahan bangunan

(contoh: paving block, batako, batu bata).

Secara umum stabilisasi dapat didefinisikan sebagai proses

pencampuran limbah dengan bahan aditif yang bertujuan untuk

menurunkan laju migrasi bahan pencemar dari limbah serta untuk

mengurangi toksisitas limbah tersebut. Sedangkan solidifikasi

didefinisikan sebagai proses pemadatan suatu bahan berbahaya

dengan penambahan aditif. Kedua proses tersebut seringkali terkait

sehingga sering dianggap mempunyai arti yang sama.

Langkah-langkah proses stabilisasi/solidifikasi

Prinsip kerja dari stabilisasi/solidifikasi adalah mengubah sifat fisik

dan kimia limbah dengan cara penambahan senyawa pengikat

(binder) sehingga pergerakan senyawa-senyawa berbahaya dapat

dihambat atau terbatasi dan membentuk ikatan massa monolit

dengan struktur yang kekar (massive) (Gambar 8). Bahan pengikat

kontaminan yang sering digunakan dalam teknik solidifikasi adalah

bahan yang bersifat pozzolan. Pozzolan adalah bahan alam atau

buatan yang sebagian besar kandungannya terdiri atas unsur-unsur

21

silika dan alumina atau keduanya. Bahan-bahan yang biasa

digunakan untuk proses stabilisasi/solidifikasi (bahan aditif) limbah

B3 antara lain:

Bahan pencampur/pengisi: agregat seperti pasir atau kerikil

Bahan perekat/pengikat (binder): bahan yang akan

menyebabkan produk stabilisasi/solidifikasi menjadi lebih kuat,

contohnya semen, kapur, tanah liat, dan lain-lain

Sorben: bahan yang berfungsi untuk menahan komponen

pencemar dalam matrik yang stabil.

Pada proses stabilisasi/solidifikasi, limbah dapat berfunsi sebagai

pengganti sebagian dari bahan pengikat atau bahan pengisi. Interaksi

limbah dan aditif terjadi secara fisika atau kimia, namun interaksi

kimia lebih diinginkan karena bahan pencemar yang terikat akan

bersifat lebih stabil sehingga keluaran dari proses ini adalah limbah

yang bersifat lebih stabil atau padat dan dapat digunakan sebagai

bahan bangunan.

Gambar 8. Langkah-langkah stabilisasi/solidifikasi


Mekanisme proses stabilisasi/solidifikasi

Pengkapsulan makro: komponen berbahaya dari limbah

terperangkap secara fisik dalam sebuah struktur matriks.

Komponen tersebut berada dalam ruang atau pori dari sebuah

produk yang stabil. Bila terjadi destabilisasi secara fisik,

komponen limbah akan bermigrasi ke luar, misalnya karena

faktor cuaca atau masuknya air dari luar.

Pengkapsulan mikro: komponen limbah terperangkap secara

fisik dalam bahan stabilisasi/solidifikasi pada level yang lebih

mikro (misalnya dalam level kristal). Bila bahan

stabilisasi/solidifikasi tersebut mengalami kerusakan dan ukuran

menjadi lebih kecil, komponen limbah masih tetap terperangkap.

Keberadaan komponen dalam limbah tidak terikat secara kimia,

naiknya laju kelolosan dalam limbah sejalan dengan menurunnya

ukuran partikel.

Absorpsi: kontaminan ditahan di dalam sorben (bersifat fisik),

seperti halnya spons menahan air. Proses ini membutuhkan

bahan padat sebagai sorben untuk menyerap komponen limbah.

Adsorpsi: kontaminan terikat tetap (fix) secara kimia dalam

matriks padat stabilisasi/solidifikasi. Adsorben yang biasa

digunakan adalah tanah liat, abu terbang, semen, mineral liat, dll.

Di samping pemerangkapan fisik, dalam adsorpsi terdapat ikatan

yang bersifat elektrokimia. Ikatan secara adsorpsi lebih kuat

daripada absorpsi, sehingga lolosnya komponen berbahaya

dapat lebih dikurangi.

Pengendapan: beberapa proses stabilisasi mengendapkan

kontaminan limbahnya

Detoksifikasi: beberapa reaksi kimia dapat terjadi selama proses

stabilisasi berlangsung, termasuk kemungkinan detoksifikasi,

dimana terjadi reduksi toksisitas sehingga menjadi lebih tidak

toksik. Contoh: Cr6+ mengalami reduksi menjadi Cr3+ pada saat

stabilisasi dengan semen.

Tujuan stabilisasi/solidifikasi

Tujuan dari proses stabilisasi/solidifikasi adalah mengkonversi

limbah beracun menjadi massa yang secara fisik inert, memiliki daya

pelindian rendah, serta kekuatan mekanik yang cukup aman untuk

dibuang ke landfill limbah B3 atau mendapatkan bahan yang baik

23

untuk bahan bangunan, serta untuk mengurani sifat toksik. Pelindian

adalah proses dimana kontaminan ditransfer dari matriks yang stabil

menjadi sebuah zat cair seperti air.

Karakteristik yang diharapkan dimiliki oleh produk stabilisasi

diantaranya: stabil, mampu menahan beban, toleran terhadap

kondisi basah dan kering yang silih berganti, permeabilitas rendah,

tidak menghasilkan lindi yang berkualitas

buruk.

Proses stabilisasi/solidifikasi terhadap

abu insinerator ditujukan untuk

pemanfaatan misalnya untuk material

sekunder untuk konstruksi jalan atau

material substitusi dalam pembuatan

bahan bangunan (paving block, batako,

dll). Proses stabilisasi/solidifikasi

dilakukan dengan cara:

1. Limbah B3 sebelum distabilisasi/solidifikasi harus dianalisa

karakteristiknya guna menentukan resep stabilisasi/solidifikasi

yang diperlukan terhadap limbah B3 tersebut

2. Setelah dilakukan stabilisasi/solidifikasi, selanjutnya terhadap

hasil olahan tersebut dilakukan uji Toxicity Characteristics

Leaching Procedure (TCLP) yang dilakukan menggunakan

metode US EPA SW-846-METHOD 1311 untuk mengukur

kadar/konsentrasi parameter dalam lindi sebagaimana yang

tercantum dalam Keputusan Kepala Bapedal No KEP-

03/BAPEDAL/09/1995. Hasil uji TCLP sebagaimana dimaksud,

kadarnya tidak boleh melewati nilai ambang batas sebagaimana

yang telah ditetapkan

3. Melakukan pengujian kuat tekan (compressive strength) dengan

“soil penetrometer test” dengan nilai tekanan minimum sebesar

10 ton/m2 dan lolos uji “paint filter test”

4. Limbah B3 olahan yang memenuhi persyaratan kadar TCLP, nilai

uji kuat tekan dan lolos paint filter test, selanjutnya harus

ditimbun di tempat penimbunan yang ditetapkan pemerintah

atau yang memenuhi persyaratan yang ditetapkan.

Stabilisasi/solidifi

kasi dapat

digunakan untuk

memanfaatkan

abu insinerator

sebagai material

substitusi dalam

pembuatan

bahan bangunan


Beberapa keuntungan pengolahan limbah B3 dengan teknik

stabilisasi/solidifikasi antara lain:

kemudahan dalam penerapan dan pengolahannya

mempunyai stabilitas fisik dan kimia jangka panjang yang baik

mempunyai kekuatan kompresi yang baik

resisten terhadap biodegradasi

memiliki permeabilitas air yang rendah

Pengujian produk stabilisasi/solidifikasi

Seperti telah dijelaskan di atas bahwa teknik stabilisasi/solidifikasi

dapat dilakukan untuk limbah B3 yang akan ditimbun tetapi belum

memenuhi persyaratan penimbunan ataupun terhadap limbah B3

yang akan dimanfaatkan, misalnya untuk menjadi bahan bangunan.

Untuk produk stabilisasi/solidifikasi yang akan dimanfaatkan,

pengujian kelayakan teknis diperlukan sebagai bagian dari studi

kelayakan yang diajukan untuk mendapatkan izin pemanfaatan

limbah B3. Beberapa pengujian kelayakan teknis yang dibutuhkan

adalah:

a) Uji durabilitas

Pengujian ini dilakukan mengacu pada ASTM D 4843-88 R09

untuk produk stabilisasi/solidifikasi berumur 28 hari. Uji

durabilitas dilakukan untuk mengetahui konsistensi kemampuan

permeabilitas dari produk stabilisasi/solidifikasi. Metodenya

dilakukan dengan merendam produk selama 24 jam dan

dikeringkan dalam oven selama 24 jam, yang disebut dengan 1

siklus. Uji durabilitas ini dilakukan untuk 13 siklus berturut-turut

dan batas persentase maksimum kehilangan massa yang diatur

pada ASTM D 4843-88 R 04 adalah 30%.

b) Uji absorpsi

Uji absorpsi ditujukan untuk mengetahui kemampuan produk

dalam menyerap air. Produk dikeringkan dalam oven bersuhu

100-110oC selama 24 jam atau lebih. Kemudian produk

didinginkan dalam desikator dan ditimbang beratnya.

Pengeringan diulangi hingga beratnya tidak berbeda lebih dari

5% dengan berat sebelumnya. Selanjutnya, produk direndam

dalam air tidak kurang dari 48 jam. Perendaman diulangi hingga

25

beratnya tidak berbeda lebih dari 5% dengan berat sebelumnya.

Persentase absorpsi merupakan selisih berat sampel basah dan

kering yang dibandingkan dengan berat sampel kering.

Penyerapan air yang tinggi dihubungkan dengan banyaknya

rongga udara yang dapat mengurangi nilai kuat tekan. Hasil uji

absorpsi tiap produk akan dibandingkan dengan persyaratan

absorpsi maksimum yang diperbolehkan untuk lantai beton

mengacu pada standar dalam ARTO Brick, yaitu 12%.

c) Uji kuat tekan

Kuat tekan beton mengidentifikasikan mutu dari sebuah

struktur. Semakin tinggi tingkat kekuatan struktur yang

dikehendaki, semakin tinggi pula mutu beton yang harus

dihasilkan. Mengacu pada ASTM, uji kuat tekan dilakukan pada

produk berumur 3,7, dan 28 hari secara terpisah. Pelaksanaan uji

kuat tekan pada produk menggunakan alat Universal Testing

Machine (UTM), dengan menambahkan beban secara bertahap

dan konstan pada produk yang diuji. Pembebanan tersebut

dinaikkan sampai produk uji hancur dan terdeteksi beban

maksimum yang dapat ditanggung produk tersebut. Hasil dari

kuat tekan dari produk berumur 28 hari akan dibandingkan

dengan klasifikasi lantai atau bahan bangunan (diatur dalam

Standar Nasional Indonesia) yang menjadi tujuan pemanfaatan

produk stabilisasi/solidifikasi.

d) Uji TCLP

Pelaksanaan uji TCLP mengikuti standar USEPA SW-846 Test

Method 1311 untuk produk dengan kuat tekan terbesar. Hasil uji

TCLP kemudian dibandingkan dengan baku mutu TCLP A dan

TCLP B pada Lampiran III PP No 101 Tahun 2014.

3. Pemanfaatan lain abu insinerator

Pemanfaatan limbah B3 adalah kegiatan penggunaan kembali, daur

ulang, dan/atau perolehan kembali yang bertujuan untuk mengubah

limbah B3 menjadi produk yang dapat digunakan sebagai substitusi

bahan baku, bahan penolong, dan/atau bahan bakar yang aman bagi

kesehatan manusia dan lingkungan hidup.


a. Industri semen

Abu insinerator hasil pembakaran sampah kota mengandung CaO,

SiO2, Fe2O3 dan Al2O3, dimana komposisinya menyerupai komposisi

daru bahan baku untuk pembuatan semen. Oleh karena itu, abu

insinerator mempunyai potensi untuk menggantikan bahan baku

pembuat semen. Keuntungan dari pemanfaatan abu insinerator

sebagai bahan substitusi sebagian dari bahan baku semen adalah

penurunan emisi karbondioksida, sebagai bagian dari upaya mitigasi

terhadap efek rumah kaca. Pada proses pembuatan semen tanpa

penggunaan abu insinerator, diperlukan energi dalam jumlah yangs

angat besar untuk mendekomposisi kalsium karbonat (CaCO3)

menjadi kapur (CaO), mengakibatkan teremisikannya karbondioksida

dalam jumlah yang sangat besar. Sedangkan, abu dasar dan abu

terbang mengandung kapur, oleh karena itu, tidak lagi diperlukan

energi untuk mendekomposisi kalsium karbonat menjadi kapur,

dimana hal ini akan berkontribusi dalam penurunan sejumlah emisi

karbondioksida. Namun, dalam aplikasi pemanfaatan abu insinerator

pada produksi semen, ditemukan sejumlah kendala teknik, seperti

tingginya kandungan klorida yang akan berdampak pada kualitas

produk dan dapat menyebabkan korosi dan penyumbatan pada

peralatan. Konsentrasi logam berat yang tinggi juga menjadi isu yang

harus dipertimbangkan dalam penggunaan abu insinerator sebagai

bahan baku pembuatan semen. Pengolahan pendahuluan untuk abu

insinerator sangat direkomendasikan untuk menyisihkan klorida dan

logam berat.

b. Pembuatan keramik

Abu dasar dan abu terbang dapat digunakan sebagai bahan baku

dalam proses pembuatan gelas dan keramik dalam kondisi

temperatur tinggi (>1000oC). Abu dasar dan abu terbang terdiri dari

SiO2, Al2O3 dan CaO, sehingga memungkinkan untuk menjadi

pengganti sebagian dari lempung pada produksi pembuatan keramik.

Sebuah penelitian oleh Andreola menunjukkan bahwa penggunaa

abi dasar sebesar 20% pada keramik tidak memengaruhi perilaku

termal dan mineral dari keramik tersebut. Walaupun demikian,

27

penggunaan abu terbang sebagai bahan keramik mempunyai

masalah karena tingginya klorida dan materi organik.

c. Adsorben

Adsorpsi merupakan teknik yang banyak digunakan untuk

menyisihkan zat pencemar dari air, dimana zat yang biasa digunakan

sebagai adsorben adalah karbon aktif. Sebagai alternatif untuk

menurunkan biaya operasional, banyak penelitian yang mempelajari

penggunaan abu dasar sebagai pengganti karbon aktif untuk

menyisihkan zat warna dan logam berat dari air limbah industri. Salah

satu hal yang penting untuk diperhatikan dalam penggunaan abu

dasar sebagai adsorben adalah kemungkinan terlindikannya logam

berat dari abu dasar, karena logam berat pada air adalah dapat

menyebabkan keracunan. Penggunaan abu terbang sebagai

adsorben sangat jarang ditemukan dibandingkan dengan

panggunaan abu dasar. Hal ini dikarenakan potensi kerelindian

logam berat dari abu tebang lebih tinggi, sedangkan abu dasar sangat

jarang ditemukan melindikan logam berat.

Dalam penggunaan adsorben, penting untuk membandingkan

kapasitas adsorpsi suatu bahan dengan bahan lainnya. Kapasitas

penukaran kation sangat ditentukan oleh ukuran partikel suatu

bahan. Kinerja adsorpsi logam berat oleh beberapa jenis abu dasar

hasil insinerasi sampah perkotaan menunjukkan bahwa semakin kecil

ukuran partikel, semakin tinggi kapasitas penukaran kation dan

semakin besar luas permukaan.

Abu dasar juga digunakan untuk menyisihkan zat warna dari air

limbah. Sebuah penelitian menghasilkan bahwa penyisihan zat

warna oleh abu dasar memiliki efisiensi hingga 98% dengan kapasitas

adsorpsi yang sebanding dengan adsorben lain. Ini menunjukkan

bahwa abu dasar dapat menjadi substitusi karbon aktif dalam

penyisihan zat warna air limbah dengan biaya operasional lebih

rendah.

Selain digunakan sebagai adsorben dalam pengolahan air limbah,

abu dasar juga dapat digunakan dalam proses pemurnian gas. Abu


dasar digunakan untuk menyisihkan komponen culfur dari gas

landfill. Penelitian yang pernah dilakukan menunjukkan bahwa 1 kg

abu dasar dapat menyerap lebih dari 3 g hydrogen sulfida, 44 mg

methyl mercapan dan 86 mg dimetil sulfida.

d. Pembuatan beton

Abu insinerator, khususnya abu terbang, memiliki banyak

karakteristik yang menyerupai karakteristik semen. Oleh karena itu,

abu terbang memiliki potensi untuk digunakan sebagai bahan

substitusi parsial semen pada proses pembuatan beton. Dari studi

yang pernah dilakukan, abu terbang memiliki karakteristik yang

hampir sama dengan bahan pozzolan kelas C yang tertuang pada

standar ASTM. Pozzolan adalah bahan yang mengandung senyawa

silika dan alumina dimana bahan pozzolan ini dengan adanya air akan

bereaksi secara kimiawi dengan kalsium hidroksida (senyawa hasil

reaksi antara semen dan air) pada suhu kamar membentuk senyawa

kalsium aluminat hidrat yang mempunyai sifat seperti semen.

Pada pembuatan beton, ketika campuran semen dengan abu terbang

ditambahkan air, akan terjadi reaksi hidrasi yang membentuk produk

kristal dengan struktur 3 dimensi yang mengikat keseluruhan

senyawa menjadi kesatuan yang kokoh. Reaksi ini menjadi prinsip

dasar dari proses stabilisasi/solidifikasi pengolahan limbah B3 yang

sudah banyak diaplikasikan di seluruh dunia. Hal yang penting dalam

aplikasi penggunaan abu terbang dalam pembuatan beton adalah

kualitas produk harus memenuhi beberapa kriteria teknik, seperti

kuat tekan, waktu setting, daya tahan terhadap perubahan cuaca

(durabilitas), dll.

4. Penimbunan abu insinerator

Kegiatan penimbunan limbah B3, dalam hal ini adalah abu insinerator

adalah kegiatan menempatkan abu insinerator pada fasilitas

penimbunan dengan maksud tidak membahayakan kesehatan manusia

dan lingkungan hidup. Jika abu insinerator dikategorikan sebagai limbah

B3, sebelum ditimbun di fasilitas penimbunan wajib dilakukan:

29

a) Uji konsentrasi zat pencemar

Dilakukan untuk menentukan kelas fasilitas penimbunan akhir

limbah B3.

b) Uji TCLP

Dilakukan untuk memprediksi potensi pelindian B3 dari suatu limbah.

Limbah B3 yang akan ditimbun wajib memenuhi baku mutu

karakteristik beracun melalui TCLP sebagaimana tercantum dalam

Lampiran II Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan No

63 Tahun 2016.

c) Uji tingkat kontaminasi radioaktif

d) Uji paint filter

Digunakan untuk menentukan keberadaan cairan bebas.

e) Uji karakteristik, kandungan organik, serta wujud limbah B3

Zat organik pada limbah B3 yang akan ditimbun tidak lebih dari 10%

dan tidak berwujud cair atau lumpur.

Dalam hal limbah B3 tidak memenuhi hasil uji paint filter, uji TCLP, dan

pengujian pada butir e di atas, limbah B3 wajib diolah terlebih dahulu

dengan cara stabilisasi/solidifikasi dengan metode yang telah dijelaskan

pada sub bab sebelum ini.

Penimbunan akhir dibedakan menjadi 3 kategori yaitu penimbunan kelas

I, kelas II, dan kelas III, dimana penentuan kelas ini berdasarkan uji total

konsentrasi zat pencemar pada abu insinerator.

Persyaratan fasilitas penimbunan akhir limbah B3 harus memenuhi

persyaratan sebagai berikut:


Desain fasilitas mengikuti persyaratan kelas landfill: double liner,

single liner, dan clay liner. Perbedaan sistem pelapisan dasar (liner)

antara landfill kelas I, II, dan III ditunjukkan pada Gambar 9.

Memiliki sistem pelapis yang dilengkapi dengan saluran untuk

pengaturan aliran air permukaan, pengumpulan air lindi dan

pengolahannya, sumur pantau, dan lapisan penutup akhir

Memiliki peralatan pendukung penimbunan limbah B3 yang paling

sedikit terdiri dari: (i) peralatan dan perlengkapan untuk mengatasi

keadaan darurat, (ii) alat angkut untuk penimbunan limbah B3, dan

(iii) alat pelindung dan keselamatan diri

Memiliki rencana penimbunan limbah B3, penutupan, dan paska

penutupan landfill.

Salah satu contoh fasilitas landfill kelas I yang dibuat oleh penghasil

limbah B3 untuk menimbun limbah B3 yang dihasilkan dari kegiatan

operasinya ditunjukkan pada Gambar 10.

Gambar 9. Sistem pelapisan penimbunan akhir (Kementerian

Lingkungan Hidup dan Kehutanan, 2015)

31

Gambar 10. Contoh landfill limbah B3 kelas I (Kementerian Lingkungan Hidup

dan Kehutanan, 2015)

Sedangkan kriteria yang digunakan dalam persyaratan lokasi

penimbunan limbah B3 adalah sebagai berikut:

Bebas banjir

Permeabilitas tanah

Merupakan daerah yang secara geologis aman, stabil, tidak rawan

bencana, dan di luar Kawasan lindung

Tidak merupakan daerah resapan air tanah.

G Aspek Lingkungan

Abu insinerator mengandung senyawa persistent organik pollutants (POPs) yang

dapat membahayakan kesehatan manusia dan lingkungan. POPs pada abu

insinerator terbentuk karena pembakaran atau reaksi kimia yang terjadi sampah

yang mengandung senyawa klorin. Beberapa contoh senyawa POPs yang

terdapat pada abu insinerator diantaranya polychlorinated biphenyls (PCBs),

hexachlorobenzene (HCB), polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs), dan

dibenzofurans (PCDFs). Dua senyawa terakhir dikenal sebagai dioksin. Jumlah

POPs yang terbentuk dari hasil pembakaran antara satu insinerator dengan yang

lain berbeda, tergantung dari komposisi sampah yang dibakar dan parameter

operasional yang digunakan dalam pengoperasian insinerator.

Diantara semua residu insinerator, dioksin dan POPs terbanyak ditemukan pada

residu yang terkumpul dari alat pengendali pencemaran udara, misalnya pada

abu terbang. Jumlah senyawa dioksin dan POPs pada abu boiler tidak sebanyak

yang terkandung pada residu dari alat pengendali pencemara udara. Namun, abu

dasar dan abu boiler mengandung logam berat dalam konsentrasi yang tinggi.


H Latihan

1. Jelaskan terbentuknya abu terbang dan abu dasar dari proses insinerator

2. Mengapa pengelolaan abu terbang dan abu dasar sebaiknya dipisahkan?

3. Jika abu insinerator termasuk dalam kategori limbah B3, sebutkan

beberapa persyaratan penyimpanan abu insinerator sebelum dikirim ke

pihak ketiga untuk diolah.

4. Kandungan apa saja yang menjadikan abu insinerator berbahaya bagi

kesehatan manusia dan lingkungan?

5. Salah satu cara pengolahan sekaligus pemanfaatan abu insinerator

adalah dengan melakukan stabilisasi/solidifikasi. Jelaskan tujuan

stabilisasi/solidifikasi.

I Rangkuman

Abu terbang dan abu dasar merupakan residu dari pembakaran sampah kota

menggunakan insinerator, dengan timbulan abu dasar sebanyak 20-25% dari

total volume sampah kota yang diumpankan ke ruang bakar insinerator. Abu

terbang merupakan partikel debu yang terbawa oleh gas buang hasil pembakaran

dan tertangkap filter dalam alat pengendali pencemaran udara. Sedangkan abu

dasar merupakan material yang tidak dapat terbakar (non-combustible), karena

seringkali sampah kota mengandung banyak material inert yang bersifat tidak

dapat terbakar.

Abu dasar dan abu terbang dari fasilitas insinerator untuk sampah kota tidak

diatur dalam Lampiran I PP No 101 Tahun 2014, sehingga diperlukan pengujian

karakteristik limbah B3 di laboratorium untuk menentukan tata cara pengelolaan

yang tepat. Jika abu insinerator dari pemrosesan sampah dikategorikan sebagai

limbah B3, maka seluruh kegiatan pengelolaan dimulai dari penyimpanan,

pengumpulan, pengangkutan, pengolahan, maupun pemanfaatan harus memiliki

Izin Lingkungan dari dinas terkait.

Terdapat beberapa metode pemanfaatan abu insinerator, dimana dengan

mencampurkan beberapa bahan lain, abu ini kemudian dapat diubah bentuknya

menjadi produk lain yang bernilai seperti beton, keramik ataupun dimanfaatkan

sebagai bahan substitusi bahan baku di industri semen.

33

BAB 3 LIMBAH CAIR INSINERATOR


Limbah Cair Insinerator



menjelaskan limbah cair yang berasal dari fasilitas insenerator.

B Tujuan

Mata pelatihan ini bertujuan untuk mengenalkan proses dan teknologi

pengendalian residu dari luaran hasil pemrosesan sampah terkait WtE kepada

peserta melalui ceramah interaktif, diskusi dan latihan soal

C Air buangan dari insinerator

Komposisi sampah perkotaan di Indonesia memiliki kadar air yang tinggi. Hal ini

disebabkan komposisi sampah kota didominasi oleh sampah organik dan kondisi

alam Indonesia yang bersifat tropis juga seringkali menyebabkan kadar air

sampah bertambah di musim hujan. Saat mencapai fasilitas insinerator, sampah

kota akan dikumpulkan dalam suatu pit atau penampungan sampah sementara

sebelum diproses di insinerator. Pit penampungan sampah pada fasilitas

insinerator ini dikenal dengan istilah bunker (Gambar 11).

Fermentasi sampah organik yang terjadi baik saat

pengangkutan dari sumber maupun saat penyimpanan

sampah di bunker, menyebabkan lindi sampah

mengandung zat organik yang tinggi. Selain itu, lindi

sampah juga berpotensi memiliki kandungan logam

berat, zat pencemar berbahaya lain, dan volatile fatty

acids (VFA). Oleh karena itu, lindi sampah yang

terbentuk pada bunker insinerator berpotensi untuk

mengakibatkan dampak negatif lingkungan sehingga

harus dikelola dengan baik.

Air lindi sampah

kota memiliki

kandungan organik

tinggi, logam berat,

dan zat pencemar

berbahaya lain

35

Gambar 11. Bunker insinerator

(jerseyeveningpost.com)

Berbeda dengan kondisi di negara maju, karena karakteristik sampah kota yang

berbeda, pada banyak kasus tidak ditemukan lindi pada bunker insinerator.

Komposisi sampah organik di negara maju tidak sebanyak yang ditemukan pada

negara berkembang, seperti ditunjukkan pada Gambar 12.

(a) (b)

Gambar 12. Perbandingan komposisi sampah perkotaan di (a) negara maju dan (b) negara berkembang

(Hoornweg & Bhada-Tata, 2012)


D Kuantitas dan Kualitas Air Lindi

Berdasarkan studi pengolahan untuk lindi yang berasal dari bunker insinerator

yang dilakukan di Cina, jumlah lindi yang terbentuk sebesar 101-204 kg lindi per

ton sampah dengan karakteristik seperti pada Tabel 3. Karakteristik lindi yang

dihasilkan dari sampah kota setiap negara akan berbeda, karena dipengaruhi oleh

karakteristik dan komposisi sampah, curah hujan dan musim kelembaban dalam

timbulan sampah.

Tabel 3. Karakteristik air lindi dari bunker insinerator sampah perkotaan di Cina (He, et al., 2009)

Parameter Satuan (mg/l)

pH 4,19-4,86

COD 68.800-76.700

BOD5 29.800-32.500

BOD5/COD 0,39-0,45

TOC 15.300-25.900

VFAs 4.500-5.000

Total Nitrogen 2.450-4.000

NH4+-N 480-560

Total Kjeldahl Nitrogen (TKN) 1.660-1.900

E Pengelolaan lindi

Dalam pengoperasian insinerator untuk memproses sampah kota, dimana

menghasilkan timbulan lindi dalam jumlah yang cukup banyak sehingga

pengelola fasilitas insinerator memerlukan fasilitas pengolahan lindi sendiri, tata

cara pengelolaan lindi diatur dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan

Kehutanan No 59 tahun 2016, yaitu sebagai berikut:

Menjamin seluruh lindi yang dihasilkan di fasilitas insinerator masuk ke

instalasi pengolahan lindi. Salah satu caranya adalah dengan mengatur

kemiringan dasar bunker agar dapat mengalirkan lindi yang terbentuk ke

pengumpulan air lindi. Bunker juga harus didesain menggunakan

material yang kedap sehingga tidak terjadi perembesan lindi ke

lingkungan

Mengisolasi bunker agar air eksternal seperti air hujan tidak masuk

karena akan menambah kadar air dalam sampah. Selain itu, isolasi

bunker juga ditujukan untuk mencegah lindi tidak mengalir ke luar

37

Memisahkan saluran pengumpulan lindi dengan saluran air hujan

Melakukan pengolahan lindi, sehingga baku mutu lindi yang dibuang ke

badan air tidak melampaui baku mutu lindi

Tidak melakukan pengenceran lindi ke dalam aliran buangan lindi

Lindi yang telah terkumpul dialirkan menuju pengolah air buangan

domestik, atau apabila lokasi insinerator jauh dari instalasi pengolahan

air buangan, lindi diolah sendiri di lokasi yang sama dengan insinerator.

Jika insinerator dibangun terintegrasi dengan TPA, lindi yang terbentuk

pada bunker dapat diolah bersama dengan lindi yang terbentuk dari

landfill

Menetapkan titik penaatan untuk pengambilan contoh uji lindi dan

koordinat titik penaatan

Memasang alat ukur debit atau laju alir lindi di titik penaatan

Melakukan pencatatan sampah yang ditimbun harian

Memeriksakan kadar parameter lindi sesuai dengan parameter yang

terdapat pada baku mutu lindi secara berkala paling sedikit satu kali

dalam 1 bulan ke laboratorium yang telah terakreditasi

Memiliki prosedur operasional standar pengolahan lindi

Menyampaikan laporan debit dan pH harian lindi, jumlah sampah yang

diproses, hasil analisa laboratorium terhadap lindi.

F Pengolahan lindi

Setiap penghasil lindi diwajibkan melakukan pengolahan lindi yang berasal dari

tempat pemrosesan sampah sebagaimana diatur dalam Peraturan Menteri

Lingkungan Hidup dan Kehutanan No 59 tahun 2016 sebelum lindi dibuang ke

badan air. Tabel 4 menyajikan baku mutu lindi yang harus dipenuhi oleh setiap

penghasil lindi.

Tabel 4. Baku mutu lindi Parameter Kadar paling tinggi Satuan

pH 6-9

BOD 150 mg/l

COD 300 mg/l

TSS 100 mg/l

N total 60 mg/l

Merkuri 0,005 mg/l

Kadmium 0,1 mg/l


Pada umumnya, teknologi yang digunakan untuk mengolah lindi baik yang

ditimbulkan dari TPA maupun fasilitas insinerator adalah sama dengan teknologi

pengolahan untuk air limbah domestik, dimana pengolahan utamanya

menggunakan proses biologi.

Tabel 5 menyajikan beberapa alternatif teknologi pengolahan lindi berdasarkan

tujuan pengolahannya.

Tabel 5. Jenis-jenis pengolahan air lindi (Liu, 2013)

Tujuan pengolahan Alternatif teknologi pengolahan

Menyisihkan konsentrasi bahan

organik (BOD, COD)

1. Proses aerobik:

- Kolam aerasi (aerated lagoon)

- Lumpur aktif (activated sludge)

- Sequencing batch reactor (SBR)

2. Proses anaerobik:

- Upflow sludge blanket

Menyisihkan nitrogen amonium 1. Nitrifikasi aerobik:

- Lumpur aktif

- Kolam aerasi

- Rotating biological contractor (RBC)


- Vegetated ditch (wetland buatan)

- Ammonia stripping

Penyisihan nitrat (dentirifikasi) - Proses biologi anoksik


39

Tujuan pengolahan Alternatif teknologi pengolahan

- Vegetated ditch (wetland buatan)

Penyisihan zat organik non

biodegradable dan warna

Penambahan koagulan, Lumpur aktif, Reverse

osmosis, Chemical oxidation

Penyisihan zat organik berbahaya Karbon aktif, reverse osmosis, chemical oxidation

Penyisihan warna dan bau Karbon aktif

Penyisihan besi terlarut dan

logam berat

Penambahan koagulan aerasi

Pengolahan akhir/final Wetland buatan

Untuk pengelolaan lindi di Indonesia, terdapat beberapa alternatif sistem

pengolahan lindi dari insinerator. Salah satu metode pengolahan yang dirasa

cocok dengan kondisi Indonesia adalah sistem kolam karena pertimbangan

berikut: (1) sederhana dalam desain, (2) relatif mudah dalam pengoperasian, (3)

fleksibel dalam pengaturan aliran dan beban, (3) memanfaatkan keberadaan

sinar matahari yang berlimpah, (4) dapat dibangun secara bertahap. Sementara

sistem kolam ini juga memiliki beberapa kelemahan seperti membutuhkan luas

lahan yang besar. Gambar 13 menyajikan skematik sistem kolam yang bisa

diterapkan untuk mengolah lindi dari insinerator. Kriteria desan unit komponen

sistem kolam ditunjukkan pada Tabel 6.

Gambar 13. Skema sistem kolam pengolah lindi

Pada umumnya, lindi memiliki BOD dan COD yang tinggi, oleh karena itu, proses

biologi secara aerobik saja seringkali tidak cukup untuk menurunkan konsentrasi

BOD dan COD ini. Oleh karena itu, pada prakteknya, diperlukan proses anaerobik

di awal. Konfigurasi antara proses anaerobik dan aerobik ini berfungsi juga untuk

menurunkan kadar nitrogen dalam bentuk ammonium, nitrat dan nitrit.


Tabel 6. Kriteria desain unit komponen sistem kolam (Damanhuri, 2012)

Kriteria Proses Pengolahan

Anaerobik Aerobik Maturasi Final

Kedalaman (m) 2,5-5 1-2 1-1,5 2

Penyisihan BOD (%) 50-85 70-80 60-89 75

Waktu detensi (hari) 20-50 5-30 7-20 3-5

Laju beban organik (kg/ha hari) 224-560 56-135 <17 <80

pH 6,5-7,2 6,5-8,5 6,5-10,5

Pengolahan final sebagai kesatuan dari sistem kolam pengolah lindi dapat berupa

biofilter, wetland, atau media karbon aktif atau zeolit. Pengolahan final berfungsi

untuk memoles lindi terolah sebelum dibuang ke badan air, misalnya

menurunkan sisa-sisa kadar padatan dan organik yang masih terkandung dalam

lindi. Berikut penjelasan mengenai aplikasi biofilter atau wetland sebagai

pengolahan final

.

Wetland

Konsep wetland mengacu kepada kemampuan tanah dan tanaman

dalam menetralisisr komponen-komponen pencemar yang tersisa di

lindi. Oleh karena itu, pengolahan ini diposisikan pada pengolahan

terakhir. Pengolahan final dengan wetland cocok diterapkan karena

relatif mudah, memanfaatkan kondisi alam (tanaman dan media

berbutir). Aplikasi wetland juga dapat dikombinsikan dengan tanaman air

yang tumbuh mengapung, dengan mengkombinasikan antara fungsi akar

tanaman penyerap komponen pencemar (logam berat) dan tumbuhnya

bakteri pemakan materi organik dalam lindi yang hidup di sekitar akar

dan tanah dan fungsi media berbutir untuk menguranfi pencemar secara

fisika. Contoh wetland dengan kombinasi tanaman dan media berbutir

disajikan pada Gambar 14.

41

Gambar 14. Wetland kombinasi tanaman dan media berbutir

(Mojiri, et al., 2016)

Biofilter

Konsep ini lebih mementingkan peran media berbutir sebagai pengolah

atau penyaring limbah, seperti sebuah filter. Biofilter dalam pengolahan

lindi dapat menyisihkan logam berat, warna, dan sedikit organik. Untuk

mengaplikasikan biofilter ini, dibutuhkan data kelolosan media yang

digunakan agar luas area yang dibutuhkan dapat diketahui. Hal ini

penting untuk mencegah beban hidrolis yang berlebihan.

Dalam hal tidak tersedianya lahan yang cukup luas atau lindi yang

terbentuk pada bunker insinerator hanya sedikit, sistem pengolahan lindi

aerob dengan sistem lumpur aktif atau rotating biological contactor

dapat dijadikan sebagai alternatif. Sedangkan untuk proses anaerob bisa

menggunakan metode fixed bed atau upflow anaerobic sludge blanket

(UASB).

Lumpur aktif (activated sludge)

Lumpur aktif merupakan teknologi yang umum digunakan untuk

pengolahan air limbah domestik. Teknologi lumpur aktif melibatkan

konsorsium mikroorganisme yang merupakan kombinasi dari bakteri,

jamur, protozoa, dll dan membentuk seperti lumpur (sludge). Reaktor

dengan lumpur aktif memerlukan aerasi yang kontinu untuk memastikan

pengolahan berlangsung dalam kondisi aerobik. Lindi yang terolah di

reaktor kemudian akan dipisahkan dengan lumpur aktif pada unit clarifier

atau tangki pengendapan, dimana lumpur yang mengendap kemudian

diresirkulasi ke dalam reaktor lumpur aktif.

Namun, teknologi lumpur aktif untuk mengolah lindi memiliki

keterbatasan, seperti tingginya produksi lumpur yang memerlukan


sistem pengelolaan lumpur lanjutan, konsumsi energi untuk aerasi

sangat besar karena harus dilakukan secara kontinu, adanya potensi

kehadiran mikroorganisme inhibitor akibat tingginya konsentrasi

ammonium.

Rotating biological contactors (RBC)

Unit RBC merupakan bioreaktor yang terdiri dari cakram yang dipasang

pada poros horizontal dan berputar, sehingga sebagian cakram akan

terendam bergantian dengan bagian lainnya ketika berputar. Cakram ini

dilekati oleh mikroorganisme yang berfungsi untuk mendegradasi

polutan organik di dalam air. Saat cakram berputar, terjadi transfer

oksigen dan mempertahankan kondisi aerobik (Gambar 15).

Kinerja dari unit RBC dipengaruhi oleh beberapa parameter desain

seperti kecepatan putaran, laju beban organik, waktu detensi,

temperatur, karakteristik air limbah dan mikroorganisme terlekat,

kandungan oksigen terlarut. Berdasarkan studi yang pernah dilakukan,

pengolahan lindi menggunakan RBC dapat menyisihkan 80% BOD5, 38%

COD dan 98% ammonia di dalam lindi. Unit RBC sangat baik dalam

penyisihan senyawa nitrogen dan material organik terlarut, tetapi tidak

untuk COD yang bersifat sulit didegradasi. Oleh karena itu, dalam

pengolahan lindi, penggunaan RBC harus diiringi dengan pengolahan

biologi lain, misalnya dengan sistem anaerobic atau metode pengolahan

fisik-kimia. Selain itu, kendala lain dalam pengoperasian RBC adalah

sulitnya pemeliharaan yang berhubungan dengan ketebalan

mikroorganisme terlekat pada cakram.

Gambar 15. Rotating biological contactor

(http://www.ute.lk)

http://www.ute.lk/

43

Sequencing batch reactor (SBR)

Sistem SBR memungkinkan pengolahan lindi terjadi dalam satu reaktor.

Operasional SBR terdiri dari 4 langkah yaitu pengumpanan lindi, aerasi,

pengendapan, dan pembuangan lindi (Gambar 16).

Gambar 16. Tahapan proses pada sistem Sequencing Batch Reactor

Pengolahan lindi menggunakan sistem SBR membutuhkan biaya investasi

dan operasional yang tidak terlalu tinggi namun memiliki efisiensi

penyisihan padatan dan bahan organik. Pada tahap pengisian, lindi

dialirkan masuk ke dalam tangki/reaktor melalui pipa inlet sampai

dengan kapasitas yang dirancang. Kemudian pada tahap aerasi, lindi di

dalam reaktor diberikan suplai udara selama durasi tertentu untuk

menyisihkan BOD dan mengkonversi ammonium menjadi nitrat. Setelah

tahap aerasi selesai, suplai udara dihentikan dan padatan yang

terkandung di lindi diberi waktu untuk mengendap. Pada tahap

pengendapan ini, tidak diperbolehkan ada influen yang masuk ke dalam

reaktor atau lindi yang dikeluarkan dari reaktor untuk mencegah

terjadinya turbulensi dalam reaktor. Setelah tahap pengendapan sesuai

dengan waktu pengendapan yang tekah direncanakan, hasil olahan lindi

dikeluarkan dari reaktor melalui pipa outlet.

Anaerobic fixed bed

Sistem anaerobic fixed bed terdiri dari reaktor yang berisi media untuk

sarana perlekatan bakteri pengurai lindi. Material yang digunakan

sebagai media perlekatan bakteri bermacam-macam, tetapi pada

umumnya terbuat dari plastik seperti polyvinyl chloride (PVC). Media ini


mempunyai luas permukaan yang besar untuk mendapatkan

pertumbuhan bakteri pengurai yang optimum. Pada reaktor fixed bed,

pertumbuhan bakteri paling banyak di media PVC, tetapi ada juga yang

tersuspensi di air limbah yang masuk. Pada aplikasi pengolahan lindi

dengan anaerobic fixed bed, lindi dialirkan melalui pipa inlet reaktor dan

akan mengalami kontak dengan media yang telah ditumbuhi bakteri.

Biogas yang dihasilkan akan terkumpul di bagian atas reaktor. Setelah

waktu detensi tertentu, lindi terolah akan keluar dari reaktor. Skema

pengolahan lindi dengan reaktor anaerobic fixed bed disajikan pada

Gambar 17.

Gambar 17. Skema reaktor anaerobic fixed bed

(Rangaraj, et al., 2009)

Salah satu studi menyebutkan bahwa waktu detensi yang diperlukan

untuk mengolah lindi dengan COD 14.000 mg/l dengan efisiensi

penyisihan COD 90% memerlukan waktu detensi selama 24-96 jam

(Torretta, et al., 2017). Efisiensi penyisihan COD dengan reaktor

anaerobic fixed bed mencapai 78%.

Beberapa kelebihan dari sistem fixed bed baik menggunakan proses

anaerobik dan aerobik adalah dapat mengolah air limbah dengan

konsentrasi polutan yang tinggi dikarenakan waktu detensi yang cukup

rendah dengan efisiensi penyisihan polutan yang tinggi, sehingga volume

reaktor yang diperlukan pun tidak terlalu besar. Kelebihan lainnya yaitu

reaktor tipe dapat dikonstruksi dengan mudah, media pertumbuhan

bakteri mudah ditemukan di pasaran, pemeliharaan yang mudah, dan

lumpur yang dihasilkan pun sedikit. Sistem anaerobic fixed bed juga tidak

45

rentan terhadap perubahan temperatur dan pH. Tetapi, pengoperasian

reaktor fixed bed untuk mengolah lindi perlu dikombinasikan dengan

pengolahan yang lain untuk mendapatkan kualitas lindi yang memenuhi

baku mutu.

Upflow anaerobic sludge blanket (UASB)

Pada teknologi UASB, saat lindi dialirkan masuk ke dalam reaktor, lindi

akan melewati suatu lapisan granul yang merupakan kumpulan bakteri

anaerobik yang disebut sludge bed. Lindi akan dialirkan dari bawah

reaktor dan mengalir ke bagian atas reaktor, sehingga disebut up-flow.

Saat lindi mengalami kontak dengan sludge bed, akan terjadi

dekomposisi bahan organik yang terdapat pada lindi menghasilkan

biogas yang didominasi oleh gas metana dan karbondioksida. Biogas

terproduksi akan tertangkap dan terkumpul di bagian atas reaktor.

Beberapa kelebihan teknologi ini ialah dapat bekerja pada beban organik

yang tinggi, sehingga kebutuhan volume reaktor kecil. Keterbatasan dari

teknologi UASB yaitu sangat sensitive terhadap keberadaan zat

pencemar toksik dan penyisihan ammonium yang sangat minim. Efluen

dari reaktor UASB membutuhkan pengolahan lanjutan untuk

menyisihkan sisa materi organik yang belum terurai, bakteri pathogen,

dan senyawa nitrogen. Pengolahan lanjutan setelah UASB dapat

dilakukan menggunakan proses aerobic konvensional seperti kolam

stabilisasi, reaktor lumpur aktif dan lain-lain. Efisiensi penyisihan COD

pada lindi menggunakan UAS berlangsung lebih optimal pada suhu 35oC

dibandingkan pengoperasian pada temperatur 20oC. Gambar 18

menunjukkan skema pengolahan air limbah menggunakan UASB.

Gambar 18. Skema reaktor UASB

(Mojiri, et al., 2012)


Sebagai ringkasan dari penjelasan sebelumnya mengenai kinerja masing-

masing variasi teknologi yang dapat diaplikasikan untuk pengolahan lindi,

Tabel 7 menunjukkan angka efisiensi penyisihan beberapa polutan yang

umumnya terkandung pada lindi.

Tabel 7. Efisiensi penyisihan beberapa polutan pada lindi oleh berbagai jenis proses biologi

Teknologi COD BOD NH4-N PO43-

Proses aerobik:

Kolam aerasi

Wetland

Rotating biological contactors

Sequencing batch reactor

40

50

38

76-85

64

59

80

84

77

51

98

55-65

42

53

23-56

Proses anaerobik:

UASB

Anaerobic fixed bed

55-75

78-90

72-95 48

G Latihan

1. Jelaskan proses terbentuknya air lindi dari fasilitas insinerator.

2. Jelaskan 3 contoh metode pengolahan air lindi secara biologis.

3. Jelaskan fungsi pengolahan biologis dalam pengolahan air lindi.

4. Mengapa pengolahan lindi dengan sistem kolam dirasa paling cocok

untuk diterapkan di Indonesia?

H Ringkasan

Sampah perkotaan di negara berkembang termasuk Indonesia memiliki

karakteristik yang berbeda dengan karakteristik sampah perkotaan di negara

maju. Kondisi ini berpengaruh terhadap desain teknologi pengolahan sampah

kota, misalnya insinerator. Karena komposisi sampah dan juga iklim tropis di

Indonesia, diperkirakan sebanyak 100-200 kg air lindi per ton sampah yang masuk

terbentuk pada bunker incinerator. Oleh karena itu, sarana pengolahan air lindi

pada fasilitas insinerator pun menjadi penting.

Karakteristik air lindi yang dihasilkan dari bunker insinerator memiliki konsentrasi

BOD dan COD yang tinggi. Hal ini mengindikasikan bahwa pengolahan utama yang

dibutuhkan untuk pengolahan lindi adalah proses biologis. Namun seringkali air

lindi juga mengandung materi organik yang bersifat persistent dan tidak dapat

47

disisihkan dengan proses biologi saja, sehingga diperlukan pengolahan lanjutan

berupa pengolahan kimia dan pengolahan final untuk memoles kualitas air lindi

terolah.

Pengolahan air lindi dengan sistem kolam dirasa cocok dengan kondisi alam di

Indonesia. Namun, dalam kondisi lahan yang tersedia tidak cukup besar, terdapat

alternatif pengolahan biologis lain seperti lumpur aktif, RBC, SBR, anaerobic fixed

bed, dan UASB. Sedangkan pengolahan kimia yang dapat diterapkan adalah

dengan koagulasi, oksidasi kimiawi, adsorpsi menggunakan karbon aktif dan lain-

lain.

49

BAB 4 RESIDU PADAT PIROLISIS


Residu Padat Proses Pirolisis



menjelaskan residu padat dari teknologi WtE yaitu Pirolisis.

B Tujuan

Mata pelatihan ini bertujuan untuk memberikan gambaran mengenai perkiraan

kuantitas residu padat dari proses pirolisis dan karakteristik yang menjadikan

residu ini memiliki peluang untuk dimanfaatkan dan karakteristik lain yang

menjadikan residu ini memiliki potensi untuk mencemari lingkungan jika tidak

dikelola dengan baik. Materi ajar ini bertujuan pula untuk memberikan

pemahaman mengenai prosedur pengelolaan residu padat yang sesuai dengan

peraturan yang berlaku.

C Pendahuluan

Seperti telah dijelaskan pada mata pelatihan sebelumnya, bahwa proses pirolisis

menghasilkan 3 produk yang terdiri dari fasa gas, cair, dan padat. Produk gas

seringkali dimanfaatkan sebagai sumber energi untuk operasional pirolisis itu

sendiri, namun pada beberapa kasus, gas buang dari proses pirolisis juga

memerlukan pengontrolan. Gas buang hasil pirolisis sampah kota yang banyak

didominasi sampah plastik PVC, misalnya, banyak mengandung HCl yang bersifat

korosif. Produk lainnya yaitu minyak juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan

bakar. Sedangkan produk terakhir yaitu residu padat, dikenal dengan sebutan

char, menjadi pokok bahasan dalam mata pelatihan ini karena merupakan residu

yang seringkali tidak dimanfaatkan. Char memiliki nilai kalor yang cukup tinggi,

sehingga sebenarnya mempunyai potensi pemanfaatan yang besar, namun,

bahan bakar berfase padat seringkali kurang menarik dibandingkan dengan

bahan bakar dengan fase cair dan gas (Chen, et al., 2015).

D Kuantitas dan Karakteristik Residu Padat Proses Pirolisis

Komposisi residu padat, cair dan gas dari proses pirolisis sangat bervariasi. Untuk

jenis sampah yang sama, salah satu faktor yang memengaruhi komposisi residu

dari proses pirolisis adalah parameter operasional seperti temperatur dan laju

51

pemanasan (heating rate) dan ukuran partikel (Czajczynska, et al., 2017). Gambar

19 menyajikan variasi komposisi residu pirolisis terhadap temperatur, dimana

pada kisaran temperatur 500oC hingga 900oC, jumlah char yang dihasilkan berada

pada kisaran 15-30%. Seperti tertera pada Gambar 16, semakin tinggi

temperatur, jumlah char dan minyak yang dihasilkan semakin sedikit, berbanding

terbalik dengan jumlah gas yang dihasilkan.

Gambar 19. Hubungan antara temperatur pirolisis dan komposisi produk

(Czajczynska, et al., 2017)

E Penanganan Residu

Seperti abu insinerator, char sebagai produk sampingan dari pirolisis belum

diatur secara khusus dalam PP No 101/2014. Maka, untuk menentukan jenis

pengelolaan yang tepat untuk char yang ditimbulkan dari kegiatan pirolisis

sampah perkotaan, harus dilakukan identifikasi awal untuk mengetahui apakah

char dikategorikan sebagai limbah B3 atau non B3. Jika termasuk ke dalam limbah

B3, maka pengelolaannya harus mengikuti tata cara pengelolaan limbah B3

seperti yang tertuang pada Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 101

Tahun 2014, dimana pengelolaannya sama dengan pengelolaan residu

insinerator yang telah dibahas pada bab sebelumnya. Prosedur pengujian untuk

penentuan limbah B3 yang diatur dalam PP No101/2014 disajikan pada Gambar

20.


Gambar 20. Prosedur penetapan limbah B3

Parameter uji karakteristik limbah B3 meliputi mudah meledak, mudah menyala,

reaktif, infeksius, korosif, dan beracun. Uji penentuan karakteristik beracun

dilakukan melalui pengujian Toxicity Characteristics Leaching Procedure (TCLP),

uji toksikologi LD50 dan uji sub kronis. Jika suatu limbah memiliki salah satu atau

lebih karakteristik di atas, limbah tersebut dikatogerika sebagai limbah B3.

Berikut penjelasan untuk masing-masing parameter uji karakteristik limbah B3

yang disadur dari Lampiran II Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor

101 Tahun 2014:

Mudah meledak; jika suatu limbah pada suhu dan tekanan standar yaitu

25oC atau 760 mmHg dapat meledak atau melalui reaksi kimia dan/atau

fisika dapat menghasilkan gas dengan suhu dan tekanan tinggi dengan

cepat dapat merusak lingkungan sekitarnya.

Mudah menyala; jika suatu limbah (jika bukan berupa cairan) pada suhu

dan tekanan standar yaitu 25oC atau 760 mmHg mudah menyala melalui

gesekan, penyerapa aup air aau perubahan kimia secara spontan dan jika

menyala dapat menyala terus menerus. Sifat ini dapat diketahui secara

langsung tanpa harus melalui pengujian di laboratorium.

Char atau residu padat dari pirolisis tidak termasuk dalam limbah B3 pada

Lampiran I PP 101/2014, maka perlu identifikasi terlebih dahulu melalui uji

laboratorium untuk menentukan jenis pengelolaan yang tepat

53

Reaktif; jika suatu limbah pada keadaan normal tidak stabil dan dapat

menyebabkan perubahan tanpa peledakan, atau jika bercampur dengan

air berpotensi menimbulkan ledakan, gas, uap, atau asap, atau

merupakan limbah sianida, sulfida yang pada pH 2-12,5 dapat

menghasilkan gas, uap, atau asap beracun.

Infeksius; jika suatu limbah terkontaminasi oraganisme pathogen yang

tidak secara rutin ada di lingkungan, dan organisme tersebut alam jumlah

dan virulensi yang cukup untuk menularkan penyakit pada manusia

rentan.

Korosif; jika suatu limbah memiliki pH ≤2 untuk limbah bersifat asam dan

pH ≥12,5 untuk limbah bersifat basa atau limbah dapat menyebabkan

tingkat iritasi.

Beracun; jika suatu limbah memiliki konsentrasi zat pencemar lebih besar

dari TCLP-A atau B sebagaimana tercantum dalam Lampiran III Peraturan

Pemerintah Republik Indonesia Nomor 101 Tahun 2014 atau limbah

dikategorikan bersifat toksik setelah pengujian LD50 dan uji sub kronis.

Uji karakteristik limbah B3 harus dilakukan di laboratorium yang terakreditasi

untuk masing-masing parameter uji. Jika belum ada laboratorium yang

terakreditasi, uji karakteristik dapat dilakukan di laboratorium yang telah

memenuhi SNI.

F Potensi Pemanfaatan Residu

Secara teoritis, semua material yang mengandung karbon dalam jumlah yang

besar dapat digunakan sebagai karbon aktif, begitu juga dengan char. Char

memiliki porositas yang besar, sehingga dapat digunakan pula sebagai adsorben

zat-zat pencemar. Pengelolaan char dengan cara penimbunan di tempat

pembuangan akhir merupakan praktek yang tidak berwawasan lingkungan.

Konversi char menjadi adsorben seperti karbon aktif,

selain akan mengurangi beban landfill, juga

merupakan alternatif yang ekonomis untuk

mensubstitusi karbon aktif komersial.

Proses konversi char menjadi karbon aktif dilakukan

dengan kombinasi kimia dan fisika dengan

perendaman char pada activator dan pemanasan

Char dapat

diaktivasi menjadi

adsorben menjadi

alternatif bagi

karbon aktif

sebagai penyerap

polutan


dengan injeksi nitrogen pada suhu tinggi yang ditujukan untuk memperluas area

permukaan, memperbanyak pori dan membuat porositas baru sehingga karbon

aktif yang dihasilkan mempunyai daya serap tinggi.

Karakteristik karbon aktif yang dihasilkan mengacu pada Standar Industri

Indonesia (SII) No 0258-79, dimana bagian yang hilang pada pemanasan 950oC

tidak lebih dari 15%, kadar air maksimum adalah 10%, kadar abu maksimum 2,5%,

daya serap terhadap I2 tidak kurang dari 20%. Kadar air pada char yang telah

diaktivasi akan menurun, karena sebagian besar air yang terikat pada char

teruapkan pada proses termal. Selama proses pemanasan terjadi proses

pembakaran bidang permukaan dari karbon aktif yang menghasilkan abu

sehingga semakin banyak pori yan dihasilkan dan semakin tinggi kadar abu yang

dihasilkan. Tingginya kadar abu yang dihasilkan dikarenakan char mengandung

mineral organik yang tinggi. Pada proses perendaman dengan activator, abu yang

menutupi pori arang ini akan terlarutkan sehingga kadar abu pun berkurang

(Pambayun, et al., 2013). Pada prinsipnya, aktivasi char menjadi karbon aktif

terdiri dari 3 tahap:

Dehidrasi: pengurangan kadar air

Karbonisasi: pemecahan bahan organik menjadi karbon. Pembentukan

karbon terjadi pada temperatur 400-600oC

Aktifasi: perluasan pori-pori yang dapat dilakukan dengan menggunakan

aktivator.

Selain itu char juga dapat dimanfaatkan sebagai pupuk organik. Beberapa

kelebihan dari char sebagai pupuk organik adalah char dapat meningkatkan daya

ikat nutrisi dan air di tanah yang memperbaiki tingkat produktivitas tanah

pertanian. Namun, aplikasi char sebagai pupuk organik memiliki kelemahan

terutama dari segi kandungan logam berat yang terdapat pada char. Sampah

perkotaan, terutama di negara berkembang, seringkali tidak terpisahkan dengan

sampah yang mengandung logam berat, sehingga residu dari proses

pengolahannya pun pada umumnya mengandung logam berat.

55

G Latihan

1. Sebutkan 2 karakteristik yang membuat residu padat dari pirolisis

berpotensi untuk dimanfaatkan.

2. Apakah tata cara pengelolaan residu padat pirolisis ini sama dengan

pengelolaan abu insinerator? Jelaskan alasannya.

3. Sebutkan parameter operasional pada proses pirolisis yang menentukan

volume timbulan residu padat dan jelaskan bagaimana pengaruhnya.

H Ringkasan

Proses pengolahan sampah tidak terlepas dari adanya residu atau produk

sampingan yang dihasilkan, selain tentunya produk akhir yang memiliki nilai

jual/kegunaan. Pada proses pirolisis sampah kota, terbentuklah pyrogas, bio oil,

dan char. Ketiga produk ini memiliki nilai kalor yang dapat disandingkan dengan

nilai kalor batubara, walaupun begitu, char seringkali lebih tidak menarik untuk

dijadikan bahan bakar dibandingkan dua produk lainnya.

Volume timbulan char dari proses pirolisis sampah kota berkisar antar 10-30%

dari sampah yang diolah. Char tidak masuk dalam daftar limbah B3 yang

tercantum pada Lampiran I PP N0 101 Tahun 2014, namun bukan berarti

pengelolaan char dapat langsung disamakan dengan pengelolaan limbah non B3.

Terdapat serangkaian prosedur yang harus dilalui untuk mengidentifikasi apakah

char masuk ke dalam kategori limbah B3 atau non B3. Jika char ditetapkan

sebagai limbah B3, maka tata cara pengelolaan char akan mengacu pada PP No

101 Tahun 2014.

Selain memiliki potensi untuk digunakan sebagai bahan bakar, kandungan karbon

char yang tinggi memungkinkan produk ini diaktivasi kembali untuk

menggantikan karbon aktif komersial dan char juga berpotensi digunakan sebagai

material yang dapat memperbaiki kondisi tanah. Namun, mempertimbangkan

pengelolaan sampah kota di Indonesia yang tidak terpilah dengan baik,

menjadikan char memiliki kandungan logam berat, dimana hal ini menjadi salah

satu kendala utama untuk aplikasi penggunaan char sebagai bahan untuk

memperbaiki produktivitas tanah.

57

DAFTAR PUSTAKA

Ariningsih, B., 2011. Solidifikasi limbah bottom ash hasil pembakaran unit

insinerator pusat pegolahan sampah ITB, Bandung: Institut Teknologi

Bandung.

Chen, D., Yin, L., Wang, H. & He, P., 2015. Reprint of: Pyrolysis technologies for

municipal solid waste: A review. Waste Management, Volym 37, pp. 116-

136.

Czajczynska, D. o.a., 2017. Potential of pyrolysis processes in the waste

management sector. Thermal Science and Engineering Progress, Issue 3, pp.

171-197.

Damanhuri, E., 2012. Diktat Landfilling Limbah. Bandung: Insitut Teknologi

Bandung.

Environment Canada, 2013. Technical Document on Municipal Solid Waste

Organics Processing, 2013: Public Works and Government Services of

Canada.

He, P., Li, M., Xu, S. & Shao, L., 2009. Anaerobic treatment of fresh leachate

from a municipal solid waste incinerator by upflow blanket filter reactor.

Frontiers of Environmental Science & Engineering, 3(4), pp. 404-411.

Hoornweg, D. & Bhada-Tata, P., 2012. What a Waste: A Global Review of Solid

Waste Management, Washington: World Bank's Urban Development.

Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan, 2015. Pengelolaan Limbah B3,

penimbunan, dan dumping, Yogyakarta: Kementerian Lingkungan Hidup dan

Kehutanan.

Lam, C. H., Ip, A. W., Barford, J. P. & McKay, G., 2010. Use of Incineration MSW

Ash: A Review. Sustainability, Volym 2, pp. 1943-1968.

Liu, S., 2013. landfill leachate treatment methods and evaluation of Hedeskoga

and Masalycke landfills, Swedia: Lund University.

Mojiri, A., Aziz, H. A., Zaman, N. Q. & Hamidi, A., 2012. A Review on Anaerobic

Digestion, Bio-reactor and Nitrogen Removal from Wastewater and Landfill


Leachate by Bio-reactor. Advances in Environmental Biology , 6(7), pp. 2143-

2150.

Mojiri, A. o.a., 2016. Co-treatment of landfill leachate and municipal

wastewater using the ZELIAC/zeolite constructed wetland system. Journal of

Environmental Management, Volym 166, pp. 124-130.

Pambayun, G. S., Yulianto, R. Y., Rachimoellah, M. & Putri, E. M., 2013.

Pembuatan Karbon Aktif dari Arang Tempurung Kelapa dengan Aktivator

ZnCl2 dan Na2CO3 sebagai Adsorben untuk Mengurangi Kadar fenol dalam

Air Limbah. Jurnal Teknik Pomits, 2(1), pp. 116-120.

Pan, J. R., Huang, C., Kuo, J.-J. & Lin, S.-H., 2008. Recycling MSWI bottom and fly

ash as raw materials for Portland cement. Waste Management, 28(7), pp.

1113-1118.

Rangaraj, G., Rajagopal, R. & Thanikal, J., 2009. Anaerobic treatment of winery

wastewater in fixed bed reactors. Bioprocess and Biosystems Engineering,

33(5), pp. 619-628.

Torretta, V. o.a., 2017. Novel and Conventional Technologies for Landfill.

Sustainability, 9(9), pp. 1-39.

Vehlow, J. o.a., 2007. Management of Solid Residues in Waste-to-Energy and

Biomass Syatems, Karlsruhe: Bioenergynoe.

WRAP, 2011. Digestates: Realising the fertiliser benefits for crops and grassland,

u.o.: WRAP .

WRAP, 2016. Digestate and compost use in agriculture: Good practice guidance,

u.o.: WRAP.

Yu, J. o.a., 2013. Physical and chemical characterization of ashes from a

municipal solid waste incinerator in China. Waste management and

research, 31(7), pp. 663-673.

Pengolahan Sampah Dengan Konsep Waste To Energy · 2019. 4. 5. · Dalam mempelajari buku ini...

Documents

Transcript of Pengolahan Sampah Dengan Konsep Waste To Energy · 2019. 4. 5. · Dalam mempelajari buku ini...