Proposal Penelitian

36
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sampah merupakan material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya suatu proses . Sampah didefinisikan oleh manusia menurut derajat keterpakaiannya, dalam proses-proses alam sebenarnya tidak ada konsep sampah, yang ada hanya produk-produk yang dihasilkan setelah dan selama proses alam tersebut berlangsung. Akan tetapi karena dalam kehidupan manusia didefinisikan konsep l ingkungan maka sampah dapat dibagi menurut jenis-jenisnya. Berdsarkan sifatnya sampah dapat dibedakan menjadi 2 (dua), yaitu : 1. Sampah organik (degradable) Sampah Organik, yaitu sampah yang mudah membusuk seperti sisa makanan, sayuran, daun-daun kering, dan sebagainya. Sampah ini dapat diolah lebih lanjut menjadi kompos; 2. Sampah anorganik (undegradable) Sampah Anorganik, yaitu sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plastik wadah pembungkus makanan, kertas, plastik mainan, botol dan gelas minuman, kaleng, kayu, dan sebagainya. Sampah ini dapat dijadikan sampah komersil atau sampah yang laku dijual 1

description

hkj

Transcript of Proposal Penelitian

Page 1: Proposal Penelitian

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sampah merupakan material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya

suatu proses. Sampah didefinisikan oleh manusia menurut derajat

keterpakaiannya, dalam proses-proses alam sebenarnya tidak ada konsep sampah,

yang ada hanya produk-produk yang dihasilkan setelah dan selama proses alam

tersebut berlangsung. Akan tetapi karena dalam kehidupan manusia didefinisikan

konsep l ingkungan  maka sampah dapat dibagi menurut jenis-jenisnya. Berdsarkan

sifatnya sampah dapat dibedakan menjadi 2 (dua), yaitu :

1. Sampah organik (degradable)

Sampah Organik, yaitu sampah yang mudah membusuk seperti sisa makanan,

sayuran, daun-daun kering, dan sebagainya. Sampah ini dapat diolah lebih lanjut

menjadi kompos;

2. Sampah anorganik (undegradable)

Sampah Anorganik, yaitu sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plastik

wadah pembungkus makanan, kertas, plastik mainan, botol dan gelas minuman,

kaleng, kayu, dan sebagainya. Sampah ini dapat dijadikan sampah komersil atau

sampah yang laku dijual untuk dijadikan produk laiannya. Beberapa sampah

anorganik yang dapat dijual adalah plastik wadah pembungkus makanan, botol

dan gelas bekas minuman, kaleng, kaca, dan kertas, baik kertas koran, HVS,

maupun karton (Anonim A, 2013).

Briket adalah sebuah blok bahan yang dapat dibakar yang digunakan

sebagai bahan bakar untuk memulai dan mempertahankan nyala api. Briket yang

paling umum digunakan adalah briket batu bara, briket arang, briket gambut, dan

briket biomassa.

1

Page 2: Proposal Penelitian

Solar, adalah suatu campuran dari hydrocarbon yang telah di distilasi setelah

bensin dan minyak tanah dari minyak mentah pada temperatur 200oC sampai

340oC (Lesmana, 2011).

Ada beberapa cara pengolahan sampah, baik itu organic maupun anorganik.

Misalnya jenis sampah organic ini dapat digunakan dalam pembuatan kompos

maupun bahan bakar organic, misalnya briket yang dapat terbuat dari dedaunana

dan batang kayu yang biasanya tersedia banyak dalam areal pembuangan sampah.

Sedangkan bahan plastic dapat digunakan untuk penggunaan kembali ataupun

dirubah menjadi bahan bakar. Dan hal inilah yang akan dibahas dalam makalah

ini, yaitu proses pembuatan alat destilasi sederhana berbahan dasar sampah plastic

dengan penggunaan bahan bakar briket yang terbuat dari sampah organic. Sampah

yang digunakan ini adalah sampah yang banyak yang terdapat di lingkungan

Universitas Lampung yang mengganggu keseimbangan lingkungan dan

mengganggu keindahan daerah kampus.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana penanggulangan sampah plastik dan dedaunan yang ada di

lingkungan unila

2. Bagaimana pembutan alat sederhana untuk pengolahan sampah plastik dan

dedaunan

1.3 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah

Untuk mengurangi tumpukan sampah yang ada di lingkungan Unila dengan

memanfaatkan sampah plastik dan dedaunan. Dengan pembuatan bahan bakar

minyak dari sampah plastik dan Briket dari sampah organik dengan menggunakan

alat sederhana.

2

Page 3: Proposal Penelitian

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 SAMPAH

Sampah merupakan material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya

suatu proses. Sampah didefinisikan oleh manusia menurut derajat

keterpakaiannya, dalam proses-proses alam sebenarnya tidak ada konsep sampah,

yang ada hanya produk-produk yang dihasilkan setelah dan selama proses alam

tersebut berlangsung. Akan tetapi karena dalam kehidupan manusia didefinisikan

konsep lingkungan maka sampah dapat dibagi menurut jenis-jenisnya.

2.2 JENIS-JENIS SAMPAH

Berdasarkan Sumbernya

1. Sampah alam

2. Sampah manusia

3. Sampah konsumsi

4. Sampah nuklir

5. Sampah industri

6. Sampah pertambangan

Berdasarkan Sifatnya

Sampah Organik - dapat diurai (degradable)

Sampah Organik, yaitu sampah yang mudah membusuk seperti sisa makanan,

sayuran, daun-daun kering, dan sebagainya. Sampah ini dapat diolah lebih lanjut

menjadi kompos;

Berdasarkan beberapa data analisis yang telah dilakukan peneliti, kandungan

kimia yang terdapat di dalam sampah sisa tanaman (Sulistyo P., 2003) adalah

sebagai berikut :

3

Page 4: Proposal Penelitian

Tabel 1. Persentase Kandungan Zat Dalam Sampah Organik

Kandungan Persentase

Air 10 – 60 %

Senyawa Organik 15 – 35 %

Nitrogen 0,4 – 1,2 %

Fosfor 0,2 – 0,6 %

Kalium 0,8 – 1,5 %

Kapur 4 – 7 %

Karbon 12 – 17 %

Gambar 1. Sampah Organik di TPA Universitas Lampung

Sampah Anorganik - tidak terurai (undegradable)

Sampah Anorganik, yaitu sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plastik

wadah pembungkus makanan, kertas, plastik mainan, botol dan gelas minuman,

kaleng, kayu, dan sebagainya. Sampah ini dapat dijadikan sampah komersil atau

sampah yang laku dijual untuk dijadikan produk laiannya. Beberapa sampah

4

Page 5: Proposal Penelitian

anorganik yang dapat dijual adalah plastik wadah pembungkus makanan, botol

dan gelas bekas minuman, kaleng, kaca, dan kertas, baik kertas koran, HVS,

maupun karton;

Berdasarkan Bentuknya

Sampah adalah bahan baik padat atau cairan yang tidak dipergunakan lagi dan

dibuang. Menurut bentuknya sampah dapat dibagi sebagai:

Sampah Padat

Sampah padat adalah segala bahan buangan selain kotoran manusia, urine dan

sampah cair. Dapat berupa sampah rumah tangga: sampah dapur, sampah kebun,

plastik, metal, gelas dan lain-lain. Menurut bahannya sampah ini dikelompokkan

menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik Merupakan

sampah yang berasal dari barang yang mengandung bahan-bahan organik, seperti

sisa-sisa sayuran, hewan, kertas, potongan-potongan kayu dari peralatan rumah

tangga, potongan-potongan ranting, rumput pada waktu pembersihan kebun dan

sebagainya.

Berdasarkan kemampuan diurai oleh alam (biodegradability), maka dapat dibagi

lagi menjadi:

1. Biodegradable: yaitu sampah yang dapat diuraikan secara sempurna oleh

proses biologi baik aerob atau anaerob, seperti: sampah dapur, sisa-sisa

hewan, sampah pertanian dan perkebunan.

2. Non-biodegradable: yaitu sampah yang tidak bisa diuraikan oleh proses

biologi. Dapat dibagi lagi menjadi:

Recyclable: sampah yang dapat diolah dan digunakan kembali

karena memiliki nilai secara ekonomi seperti plastik, kertas, pakaian

dan lain-lain.

Non-recyclable: sampah yang tidak memiliki nilai ekonomi dan

tidak dapat diolah atau diubah kembali seperti tetra packs, carbon

paper, thermo coal dan lain-lain.

5

Page 6: Proposal Penelitian

Sampah Cair

Sampah cair adalah bahan cairan yang telah digunakan dan tidak diperlukan

kembali dan dibuang ke tempat pembuangan sampah.

Limbah hitam: sampah cair yang dihasilkan dari toilet. Sampah ini

mengandung patogen yang berbahaya.

Limbah rumah tangga: sampah cair yang dihasilkan dari dapur, kamar

mandi dan tempat cucian. Sampah ini mungkin mengandung patogen.

Sampah dapat berada pada setiap fase materi: padat, cair, atau gas. Ketika

dilepaskan dalam dua fase yang disebutkan terakhir, terutama gas, sampah dapat

dikatakan sebagai emisi. Emisi biasa dikaitkan dengan polusi.

Dalam kehidupan manusia, sampah dalam jumlah besar datang dari aktivitas

industr (dikenal juga dengan sebutan limbah),

misalnya pertambangan, manufaktur, dan konsumsi. Hampir semua produk

industri akan menjadi sampah pada suatu waktu, dengan jumlah sampah yang

kira-kira mirip dengan jumlah konsumsi untuk mencegah sampah cair adalah

pabrik pabrik tidak membuang limbah sembarangan misalnya membuang ke

selokan.

Sampah Alam

Sampah yang diproduksi di kehidupan liar diintegrasikan melalui proses daur

ulang alami, seperti halnya daun-daun kering di hutan yang terurai menjadi tanah.

Di luar kehidupan liar, sampah-sampah ini dapat menjadi masalah, misalnya

daun-daun kering di lingkungan pemukiman.

Sampah Manusia

Sampah manusia adalah istilah yang biasa digunakan terhadap hasil-hasil

pencernaan manusia, seperti feses dan urin. Sampah manusia dapat menjadi

bahaya serius bagi kesehatan karena dapat digunakan sebagai vektor (sarana

perkembangan) penyakit yang disebabkan virus dan bakteri. Salah satu

perkembangan utama pada dialektika manusia adalah pengurangan penularan

6

Page 7: Proposal Penelitian

penyakit melalui sampah manusia dengan cara hidup yang higienis dan sanitasi.

Termasuk didalamnya adalah perkembangan teori penyaluran pipa (plumbing).

Sampah manusia dapat dikurangi dan dipakai ulang misalnya melalui sistem

urinoir tanpa air.

Sampah Konsumsi

Sampah konsumsi merupakan sampah yang dihasilkan oleh (manusia) pengguna

barang, dengan kata lain adalah sampah-sampah yang dibuang ke tempat sampah.

Ini adalah sampah yang umum dipikirkan manusia. Meskipun demikian, jumlah

sampah kategori ini pun masih jauh lebih kecil dibandingkan sampah-sampah

yang dihasilkan dari proses pertambangan dan industri.

Limbah Nuklir/Radioaktif

Sampah nuklir merupakan hasil dari fusi nuklir dan fisi nuklir yang

menghasilkan uranium dan thorium yang sangat berbahaya bagi lingkungan

hidupdan juga manusia. Oleh karena itu sampah nuklir disimpan ditempat-tempat

yang tidak berpotensi tinggi untuk melakukan aktivitas tempat-tempat yang dituju

biasanya bekas tambang garam atau dasar laut (walau jarang namun kadang masih

dilakukan (Anonim B, 2013).

2.3 PLASTIK

7

Page 8: Proposal Penelitian

Gambar 2. Sampah Plastik (sumber : wakuwwakuw.com)

Nama plastik mewakili ribuan bahan yang berbeda sifat fisis, mekanis, dan kimia.

Secara garis besar plastik dapat digolongkan menjadi dua golongan besar, yakni

plastik yang bersifat thermoplastic dan yang bersifat thermoset. Thermoplastic

dapat dibentuk kembali dengan mudah dan diproses menjadi bentuk lain,

sedangkan jenis thermoset bila telah mengeras tidak dapat dilunakkan kembali.

Plastik yang paling umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah dalam

bentuk thermoplastic. Pemanfaatan limbah plastik merupakan upaya menekan

pembuangan plastik seminimal mungkin dan dalam batas tertentu menghemat

sumber daya dan mengurangi ketergantungan bahan baku impor. Pemanfaatan

limbah plastik dapat dilakukan dengan pemakaian kembali (reuse) maupun daur

ulang (recycle). Di Indonesia, pemanfaatan limbah plastik dalam skala rumah

tangga umumnya adalah dengan pemakaian kembali dengan keperluan yang

berbeda, misalnya tempat cat yang terbuat dari plastik digunakan untuk pot atau

ember. Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya dilakukan

oleh industri. Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu limbah plastik

dapat diproses oleh suatu industri, antara lain limbah harus dalam bentuk tertentu

sesuai kebutuhan (biji, pellet, serbuk, pecahan), limbah harus homogen, tidak

terkontaminasi, serta diupayakan tidak teroksidasi. Untuk mengatasi masalah

tersebut, sebelum digunakan limbah plastik diproses melalui tahapan sederhana,

yaitu pemisahan, pemotongan, pencucian, dan penghilangan zat-zat seperti besi

dan sebagainya (kendali, 2012).

8

Page 9: Proposal Penelitian

Gambar 3. Tumpukan Sampah Anorganik di TPA Universitas Lampung

Gambar 4. Bentuk Rumus Bangun Plastik (sumber : www.chemistry.org)

Struktur dasar penyusun kimia plastik merupakan ikatan kovalen yaitu ikatan

antar atom dengan cara berbagi elektron,diantara dua unsur atom ikatan ini dapat

terdiri dari berbagai elektron, plastik merupakan bagian dari molekul

hydrocarbon,zat yang penyusun dasarnya merupakan zat carbon dan

hydrogen.contoh dari ikatan kovalen yaitu : ikatan tunggal C-C , dan ikatan ganda

C=C  atau ikatan rangkap 3C carbon memiliki kemampuan membentuk ikatan

seperti rantai yang panjang seperti oktane  :CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

CH2-CH3, plastik memiliki struktur atau komposisi yang sederhana adalah PE

(poly ethelen) ,umumnya susunan molekul PE terdiri dari 1000 atom

carbon,molekul dari plastik sering disebut makro molekul karena ukuran nya

sangat besar di lihat dari atom carbon yang menyusun nya untuk

menyederhanakan struktur kimia dari makro molekul maka di gunakan

penyingkatan. 

           Bagian terkecil dari rantai carbon yang panjang di sebut mer atau monomer

sering di rumuskan seperti berikut : -[CH2-CH2] n- , di mana  n merupakan

jumlah atau derajat dari polimerisasi , polimer berarti penggabungan dari beberapa

monomer dan akhirnya menjadi satu dan membentuk polimer , sekarang ini

terdapat ribuan jenis plastik tetapi pada dasarnya atom-atom penyusun plastik

9

Page 10: Proposal Penelitian

adalah Carbon (C) dan Hidrogen (H),dan beberapa tambahan atom Oxigen (O),

Nitrogen(N) , Clour (CL), Flour (F) dan belerang (S). homopolimer  kimia paling

dasar dari plastik disebut dengan homopolomer karena hanya terdiri dari satu

struktur dasar  contonya :-[CH2-CH-x]n- , jika x adalah hydrogen maka bahan

tersebut adalah poly etehelen (PE) , tetapi jika x adalah clour (cl) maka bahan

tersebut adalah poly vinyl cloride (PVC)  bisa juga zat atom hydrogen (H) di ganti

dengan atom-atom tertentu menjadi sebagai berikut : -[CH2-CX-Y]n-

           Penyusun molekul dari plastik , plastik memiliki dua jenis atau tipe dalam

menyusun molekul nya yaitu : amorphous dan kristal , susunan molekul dari

plastik amorphous cenderung tidak beraturan,plastik amourphous biasanya bening

atau tidak transparan selama tidak ada filler atau campuran lain , contoh jenis

plastik ini adalah alkirik, susunan molekul dari plastik kristal adalah teratur,

keteraturan ini dapat di buat dengan cara pendinginan yang relativ lama plsatik

kristal cenderung tidak transparan , pada umumnya plastik merupakan campuran

dari ke dua tipe ini bagian luar dari plastik cenderung amorphous , karena proses

pendinginan bagian luar lebih cepat, sementara bagian dalam cenderung

berbentuk kristal karena memerlukan waktu yang relativ lama agar menjadi dingin

(Limbah Plastik, 2012).

2.4 BRIKET

Briket adalah sebuah blok bahan yang dapat dibakar yang digunakan

sebagai bahan bakar untuk memulai dan mempertahankan nyala api. Briket yang

paling umum digunakan adalah briket batu bara, briket arang, briket gambut, dan

briket biomassa.

Antara tahun 2008-2012, briket menjadi salah satu agenda riset energi Institut

Pertanian Bogor. Bahan baku briket diketahui dekat dengan masyarakat pertanian

karena biomassa limbah hasil pertanian dapat dijadikan briket. Penggunaan briket,

terutama briket yang dihasilkan dari biomassa, dapat menggantikan

penggunaan bahan bakar fosil (Anonim C, 2013).

10

Page 11: Proposal Penelitian

Gambar 5. Briket (sumber : www.tokopedia.com)

2.5 PIROLISIS

Pirolisis adalah dekomposisi kimia bahan organik melalui proses pemanasan

tanpa atau reaktan lain kecuali kemungkinan uap air dimana material mentah akan

mengalami pemecahan struktur kimia menjadi fase gas. Proses pirolisis

merupakan tahap awal dari rangkaian proses yang terjadi dalam proses gasifikasi

dan melibatkan proses kimia dan fisik yang kompleks dimana suatu perubahan

dalam kondisi operasi berpengaruh pada proses secara keseluruhan.

11

Page 12: Proposal Penelitian

Gambar 6. Alat Pirolisis (sumber : www.kimia.undip.ac.id)

Pirolisis (juga disebut termalisis) dekomposisi termal (panas) dari bahan organik,

seperti pada waktu batubara dipanaskan lebih dari 300 °C tanpa udara atmosfer.

Pada reaksi kimia pirolisis biomasa, terdapat tiga faktor yang berpengaruh.

1) Bahan baku           : komposisi kimia, kadar air.

2) Reaktor                 :  vertical – shaft / batch reactor, rotating tubular / fluidized

– bed reactor.

3) Kondisi operasi     :  suhu pirolisis, waktu pirolisis (waktu tinggal).

Seiring waktu reaksi dan suhu dinaikkan, komposisi dari produk pirolisis 

berkembang menjadi komponen yang lebih stabil. Dekomposisi bahan organik

dijabarkan sebagai berikut.

100 – 200 °C         : Pengeringan dengan pemanasan, dehidrasi.

250 °C                   : Hilangnya cairan dan karbon dioksida. Evolusi hidrogen.

340 °C                   : Putusnya rantai karbon makromolekul.

380 °C                   : Tahap pirolisis, pengayaan karbon.

400 °C                   : Pecahnya rantai C-O dan C-H.

400 – 600 °C. Konversi komponen organik cair dalam hal ini untuk menghasilkan

produk pirolisis cair (tar). 600 °C. Pemecahan komponen organik cair untuk

menghasilkan komponen yang stabil (gas, hidrokarbon rantai pendek) senyawa

aromatik (senyawa bensen) >600 °C. Pemanasan aromatis menghasilkan bensen

dan aromatik titik didih tinggi.

Proses pirolisis dapat dibagi menjadi beberapa fase dimana menjadi pedoman

kesuksesan prosesnya.

1)      Fase pengeringan.

2)      Fase pirolisis.

3)      Fase evolusi gas.

12

Page 13: Proposal Penelitian

Pada suhu 200 °C pengeringan fisik disertai produksi uap air, jika yang

dimasukkan bahan biomasa yang basah maka perlu disertakan atau

dimasukkan steam (uap air panas) ke dalam reaktor, Pirolisis terjadi pada suhu

200 – 500 °C. struktur makromolekul pecah menjadi gas, komponen organik cair,

karbon padat. Evolusi gas terjadi pada 500 – 1200 °C, produk hasil pirolisis

diturunkan lebih lanjut, karbon padat dan produk organik cair menghasilkan gas

yang stabil. Hidrokarbon besar molekul besar dipecah menjadi metana dan karbon

padat. Metana direaksikan dengan uap air dikonversi menjadi karbon monoksida

dan hidrogen. Karbon padat direksikan dengan uap air atau karbon dioksida

dikonversi menjadi karbon monoksida dan hidrogen.

Reaksi kimia peruraian selulosa pada biomasa.

3(C6H10O5) --------- 8H2O + C6H8O + 3CO2 + CH4 + H2 + 8C

Reaksi utama yang terjadi pada fase evolusi gas dijabarkan sebagai berikut.

CnHm---------------- xCH4 + y H2 + zC

CH4 + H2O                  CO + 3H2

C + H2O                      CO + H2

C + CO2 2CO

Tabel 3. Reaksi kimia peruraian selulosa

Reaksi Produk

C6H10O5 + panas        CH4 + 2CO + 3H2O + 3C

C6H10O5 6C + 5H2O(g) Karbon

C6H10O5 0.8 C6H8O + 1.8 H2O(g) + 1.2 CO2 Oli residu

C6H10O5 2C2H4 + 2CO2 + H2O(g) Etilen

(Masramdhani, 2010)

Selain itu terdapat pula pirolisis yang menggunakan katalis. Katalis ini digunakan

unutk memurnikan produk dari impuritisnya. Yaitu dengan produk cair hasil

pirolisis diberi proses katalitik reforming untuk menghasilkan minyak dengan

angka oktan yang lebih tinggi.

13

Page 14: Proposal Penelitian

Pada proses reforming ini digunakan katalis dengan promot katalis NiO dan

support katalis γ – Al2 O3 . (Fajrin dkk, 2013).

Berikut adalah gambar skematik proses pirolisis

Gambar 7. Gambar Skema Proses Pembuatan Bahan Bakar Minyak Dari Plastik

(sumber : www.apkabardunia.com).

2.6 KONDENSASI dan KONDENSOR

Kondensasi atau pengembunan adalah perubahan wujud bend a  ke wujud yang

lebih padat, seperti gas (atau uap) menjadi cairan. Kondensasi terjadi ketika uap

didinginkan menjadi cairan, tetapi dapat juga terjadi bila sebuah uap dikompresi

(yaitu, tekanan ditingkatkan) menjadi cairan, atau mengalami kombinasi dari

pendinginan dan kompresi. Cairan yang telah terkondensasi dari uap

disebut kondensat. Sebuah alat yang digunakan untuk mengkondensasi uap

menjadi cairan disebut kondenser. Kondenser umumnya adalah sebuah pendingin

atau penukar panasyang digunakan untuk berbagai tujuan, memiliki rancangan

14

Page 15: Proposal Penelitian

yang bervariasi, dan banyak ukurannya dari yang dapat digenggam sampai yang

sangat besar.

kondensasi

Kondensasi uap menjadi cairan adalah lawan dari penguapan (evaporasi) dan

merupakan proses eksothermik (melepas panas). Air yang terlihat di luar gelas air

yang dingin di hari yang panas adalah kondensasi.

Jika gas polutan yang panas berkontak dengan media pendingin (air atau udara),

maka terjadi transfer panas dari gas panas ke medium pendingin, temperatur uap

gas akan turun, maka energi kinetik molekul gas akan berkurang sehingga

molekul-molekul gas akan bergerak saling berdekatan (Gaya van der Waals) yang

akan menyebabkan gas terkondensasi menjadi liquid. Kondisi aktual dimana

molekul gas akan terkondensasi tergantung kepada sifat fisik dan kimia dari

molekul gas tersebut mencapai (sama dengan) tekanan uapnya. Ada tiga cara

untuk menurunkan tekanan uap parsial gas yaitu :

(1) dengan cara meningkat tekanan gas sehingga tekanan parsial gas tersebut

mencapai tekanan uap gas,

(2) gas didinginkan sampai tekanan parsial gas tersebut mencapai tekanan uapnya,

(3) gabungan kedua cara di atas, yaitu dengan cara meningkatkan tekanan gas

kondensor

Kondensor berfungsi menurunkan temperatur gas dengan cara dilewatkan pada

media pendingin air atau udara. Transfer panas terjadi dari gas panas ke media

pendingin, dengan demikian proses kondensasi dapat disebut proses transfer panas

atau pertukaran panas.mendinginkannya. Ketiga proses tersebut di atas

diperlihatkan pada Gambar dibawah ini.

15

Page 16: Proposal Penelitian

(Boedisantoso, 2011).

2.7 PENELITIAN TERDAHULU

Penelitian dalam pengubahan limbah plastic menjadi minyak pelumas telah

dibuktikan oleh Stephen J. Miller bersama rekan-rekannya (2005) dalam publikasi

penelitiannya pada jurnal American Chemical Society. Pada penelitian tersebu,

Miller memanaskan plastic polietilen menggunakan metode pirolisi dengan

penggunaan suhu tinggi (800 oC – 1000o) ini ramah lingkungan karena

menghasilkan gas CO2 dan H2O. Selain gas, ketika dipanaskan polietilen juga

membentuk suatu senyawa hidrokarbon cair mulai dari C1 hingga C4 serta

senyawa rantai panjang seperti paraffin dan olefin yang memiliki bentuk mirip

wax(lilin) (Ermawati, 2011).

16

Page 17: Proposal Penelitian

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan waktu penelitian

Pembuatan alat pengolah sampah ini dilakukan di Jl. Soekarno Hatta 18,

Kota Sepang Jaya, Bandarlampung agar tidak terkendala waktu dan jarak

tempuh untuk menuju lokasi pembuatan alat. Kegiatan direncanakan akan

dilaksanakan pada rentan waktu Juni hingga Agustus 2014.

3.2 Bahan dan alat

Bahan yang akan digunakan pada penelitian ini adalah menggunakan

sampah plastik dan daun. Peralatan yang digunakan, yaitu :

1. Peralatan pembuat briket :

Pembuat briket yang digunakan adalah sebagai berikut :

a. Drum (untuk pembakaran)

b. Sekop

c. Ember

d. Tongkat Kayu

e. Wadah (baskom/panci)

f. Cetakan Briket (Pipa PVC atau bambu)

g. Lesung (penumbuk)

h. Anglo (cetakan briket)

i. Sampah Organik (Daun)

2. Peralatan pembuat bahan bakar

Pembuat bahan bakar yang digunakan adalah sebagai berikut :

a. Tabung gas

b. Pipa penyambung

c. Briket sampah yang telah dibuat

d. Wadah penampung hasil uap kondensasi

e. Kondensor

f. Sampah Anorganik (Plastik)

17

Page 18: Proposal Penelitian

3.3 Metode Penelitian

1. Alur Pelaksanaan Penelitian

2. Persiapan pembuatan briket

Pertama-tama sipakan sampah yang akan diolah terdiri dari sampah

palstik dan sampah daun. Sampah daun akan diolah menjadi briket

dan akan digunakan sebagai bahan bakar untuk memanaskan tangki

pirolisis sedangkan untuk sampah plastik akan diolah menjadi bahan

bakar cair.

18

Page 19: Proposal Penelitian

3. Prosedur penelitian

Penelitian ini dibagi dalam beberapa tahap, yaitu : (1) Membuat briket

dari sampah organik (daun), (2) Plastik yang sudah dicacah, (3)

Menampung hasil penguapan dari kondensor di wadah yang telah

ditentukan.

Tahap 1: Membuat briket dari sampah organik (daun)

a. Siapkan drum (untuk proses pembakaran/pengarangan sampah

organik)

b. Sampah organik (misal daun kering) dimasukkan ke dalam drum

dan dibakar.

Penyalaan awal dapat dilakukan dengan menggunakan minyak.

Selanjutnya,  setelah api menyala, sampah dapat dimasukkan ke

dalam drum pembakaran sedikit demi sedikit agar nyala api tidak

padam.

c. Selama proses pembakaran harus dijaga agar tidak ada udara yang

keluar  masuk drum secara leluasa. Jika udara dapat keluar masuk

drum maka pembakaran tidak akan menghasilkan arang melainkan

abu.

d. Bila proses pengarangan sudah selesai, api bisa dimatikan.

e. Siapkan penumbuk, misalnya lesung, kemudian arang yang

tersedia ditumbuk  halus hingga menjadi bubuk arang. Selanjunya

kumpulkan bubuk arang tersebut  pada suatu tempat misalnya

ember.

f. Siapkan lem kanji dan encerkan dengan air panas.

g. Campurkan kanji tersebut dengan bubuk arang sehingga menjadi

adonan yang  lengket. Selanjutnya, adonan diaduk agar semua

bahan tercampur rata dan cukup lengket.

h. Siapkan cetakan briket. Bisa dibuat dari pipa PVC /bambu / cukup

dikepal dengan tangan.

i. Setelah cetakan siap, masukkan adonan yang ke dalamnya dengan

cara dipadatkan, setelah padat dan berbentuk, keluarkan dari

cetakan.

19

Page 20: Proposal Penelitian

j. Jemur briket yang masih basah dibawah sinar matahari sampai

benar-benar kering

Langkah-langkah Pengoperasian Briket Sampah Organik

a. Siapkankan anglo, masukan briket kedalam anglo sesuai

kapasitas anglo.

b. Tambahkan briket yang telah direndam dalam minyak

tanah,letakkan di atasnya

c. Sulut briket yang basah minyak tanah, biarkan menyala dan

merambat ke bawah.

d. Untuk mempercepat nyala diperlukan pengipasan dari bagian

atas

Tahap 2: Plastik yang sudah dicacah

Setelah sampah plastik dikumpulkan, lalu dicacah supaya proses

pencairannya cepat dan efisien.

Tahap 3: Menampung hasil penguapan dari kondensor di wadah

yang telah ditentukan

a. Limbah plastik bekas, seperti gelas dan botol plastic, kantong

plastic, dan semua yang berbahan dasar plastikdimasukkan ke

dalam tangki pirolisis.

b. Limbah plastic dipanaskan di dalam tangki pirolisis untuk

menghasilkan uap polimer. Polimer terbentuk dari rantai

hidrokarbon yang juga berasal dari minyak bumi.

c. Dua kondensor ditaruh diatas tangki pirolisis dimana pada

kondensor 1 untuk uap hidrokarbon yang berat sedangkan pada

kondensor 2 untuk uap hidrokarbon yang ringan.

d. Setelah uap hasil kondensasi tersebut mencair, lalu ditampung ke

dalam wadah yang berbeda.

20

Page 21: Proposal Penelitian

DAFTAR PUSTAKA

Anonim A. 2013. Mengenal Sampah Plastik dan Penangannya. Diperoleh dari :

http://olahsampah.com/. Diakses pada tanggal 22 April 2014 pukul 12.30

WIB.

Anonim B. 2013. Sampah. Diperoleh dari : http://id.wikipedia.org/wiki/Sampah.

Diakses pada tanggal 22 April 2014 pada pukul 12.30 WIB.

Anonim C. 2013. Cara Membuat Briket. Diperoleh dari :

id.wikipedia.org/wiki/Briket. Diakses pada tanggal 22 April 2014 pukul

12.32 WIB.

Kendali.. 2012. Pengolahan Limbah Plastik Dengan Metode Daur Ulang

(Recycle) . Diperoleh dari : http://www.kendali.com/. Diakses pada

tanggal 22 April 2014 pukul 13.00 WIB.

Lesmana, Faizal. 2011. Bahan Bakar Solar dan Pembakaran Motor.

Diperoleh dari : http://zallesmana.blogspot.com/p/bahan-bakar-solar-dan-

pembakaran-motor.html. Diakses pada tanggal 22 April 2014 pukul

13.00 WIB.

Limbah Plastik. 2012. Struktur Kimia Plastik. Diperoleh dari :

http://limbahplastic.blogspot.com. Diakses pada tanggal 22 April 2014

pada pukul 14.00 WIB.

Boedisantoso, Rachmat. 2011. Kondensasi. Surabaya : Institut Teknologi Sepuluh

November.

Ermawati, Rahyani. 2011. Konversi Limbah Plastik Sebagai Sumber Energi

Alternatif. Jakarta : Balai Besar Kimia dan Kemasan Kementrian

Perindustrian.

21

Page 22: Proposal Penelitian

Jadwal Kegiatan

NO. KEGIATAN PERANCANGANMinggu ke-

1-2 3-4 5 6-8 9-10 11-13

1 Studi literatur.

2

Pengumpulan informasi dan

survey mengenai alat dan bahan

yang berkaitan dengan percobaan.

3 Pengadaan alat dan bahan.

4 Proses pembuatan briket

5Proses pembuatan sampel bio-

plastik.

6 Proses pembuatan BBM cair

7 Penulisan Laporan Akhir

Biaya

Rincian Alat dan Bahan Unit Satuan Harga Satuan Total

Alat

Sewa Alat Las Listrik 1 Unit Rp. 500.000 Rp. 500.000

Sewa Gerenda Listrik Tangan 1 Unit Rp. 120.000 Rp. 120.000

Tang 2 Unit Rp. 35.000 Rp. 70.000

Sarung Tangan 3 Pasang Rp. 25.000 Rp. 75.000

Bahan

Tangki Bekas gas LPG 3Kg 1 Buah Rp. 150.000 Rp. 150.000

Pipa Besi Kecil 2 Meter Rp. 28.000 Rp. 56.000

Pipa Besi Besar 1 Meter Rp. 35.000 Rp. 35.000

22

Page 23: Proposal Penelitian

Wadah (Ember) 3 Buah Rp. 15.000 Rp. 45.000

Plat besi 7 Kg Rp. 35.000 Rp. 245.000

Pipa PVC 4 ½ in 1 Batang Rp. 180.000 Rp. 180.000

Baut dan Mur 1,5 inchi 1 Batang Rp. 40.000 Rp. 40.000

Total Rp. 1.516.000

30% untuk duit calo(upah bantu2)

10% untuk biaya oprasi

23

Page 24: Proposal Penelitian

LAMPIRAN

24

Page 25: Proposal Penelitian

Lampiran 1. Alat Pembuat Briket Dari Sampah Organik

25

Page 26: Proposal Penelitian

Lampiran 2. Desain Alat Destilasi Sederhana Pengubah Sampah Plastik Menjadi

Solar Dengan Bahan Bakar Briket Berbahan Dasar Limbah Organik Dan Plastik

26