LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN MODUL 1 SAMPLING DAN ANALISA SAMPAH
KELOMPOK 4
Harry Rialdi
1006773875
Revana Octiviani Agustin
1006773925
Sesaria Marina Raisa
1006680985
Tanggal Praktikum
: 18 September 2012
Asisten Praktikum
: Prihutami Rista H.
Tanggal Disetujui
:
Nilai
:
Paraf Asisten
:
LABORATORIUM TEKNIK PENYEHATAN DAN LINGKUNGAN PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL - FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS INDONESIA 2012
MODUL 1 SAMPLING DAN ANALISA SAMPAH
I.
PENDAHULUAN DAN LANDASAN TEORI
Praktikum sampling dan analisa sampah ini dilakukan di Kantin FKM UI yang memiliki luas 16x5 meter persegi. Kantin FKM UI memiliki 16 warung, jenis jenis warungnya adalah warung makanan dan minuman. Berikut ini adalah landasan teori mengenai sampah. 1.1 Sumber Sampah
Sumber sampah dalam suatu komunitas biasanya digolongkan berdasarkan kegunaan
lahannya:
residensial,
komersial,
institusi,
konstruksi
dan
pembongkaran, municipal services, lahan instalasi pengolahan, industri, dan pertanian. 1.2 Jenis Sampah
Jenis sampah dapat diklasifikasikan berdasarkan sumbernya, walau dasar klasifikasinya dapat berbeda pula dalam berbagai literatur.
Residensial dan Komersial Biasanya terdiri dari sampah organik (combustible) dan anorganik (noncombustible) yang berasal dari daerah tempat tinggal dan komersial. Ada pun limbah khusus yang berasal dari sampah residensial dan komersial adalah bulky items (perabot, lampu, rak), barang elektronik, white goods (lemari es, mesin cuci), sampah kebun, baterai, minyak, dan ban. Di dalam sumber residensial dan komersial juga terdapat hazardous waste yang menyebabkan atau berpotensi menjadi penyebab gangguan kesehatan manusia atau organisme lain.
Institusi Yang termasuk sumber sampah institusi adalah pemerintahan, sekolah, penjara, dan rumah sakit. Sampah yang dihasilkan oleh sumber ini (dengan pengecualian akan sampah produksi penjara dan limbah medis rumah sakit) relative serupa dengan limbah domestik.
Konstruksi dan Pembongkaran
Merupakan sampah yang berasal konstruksi, permodelan ulang, dan perbaikan dari tempat tinggal individual, gedung komersial, dan struktur lainnya. Sedangkan yang berasal dari bangunan runtuh, jalan, trotoar, dan jembatan yang rusak disebut limbah pembongkaran ( demolition waste)
Municipal Services Limbah lain yang merupakan hasil operasi dan perawatan dari fasilitas perkotaan dan lainnya: penyapuan jalan, sampah tepi jalan, sampah pemotongan tanaman, dan lainnya.
Instalasi Pengolahan Limbah dan Residu Lain Instalasi pengolahan limbah merupakan limbah padat dan semisolid dari fasilitas pengolahan air, air limbah, dan limbah industri. Lumpur dari hasil pengolahan air limbah biasanya dibuang bersamaan dengan MSW pada municipal landfills. Sedangkan residu dan abu adalah material yang tersisa setelah pembakaran kayu, batubara, kokas dan lainnya.
Limbah Padat Industrial (kecuali limbah hasil proses)
Limbah Pertanian Limbah dan residu yang berasal dari aktivitas pertanian: penanaman dan pemanenan, produksi susu, pemotongan hewan disebut sebagai limbah pertanian.
1.3 Komposisi Sampah
Komposisi adalah istilah yang digunakan untuk mendeskripsikan komponen individual yang membentuk aliran limbah padat dan distribusinya yang biasanya berdasarkan persen berat. Pada komposisi dari MSW, 50-75% merupakan limbah residensial dan komersial. Persentase distribusi sampah yang sebenarnya bergantung pada faktor lama aktivitas konstruksi dan pembongkaran, lama pelayanan perkotaan, serta tipe pemrosesan air dan air limbah yang digunakan. Distribusi komponen limbah individual pada umumnya bervariasi namun ada perbedaan yang cukup signifikan antara distribusi komponen pada negara maju dan berkembang. Negara maju cenderung menghasilkan banyak limbah kemasan ( packaging ), sedangkan negara berkembang lebih banyak sisa makanan. Hal ini
kemungkinan besar pada negara maju adanya perkembangan teknologi dan meningkatnya penggunaan penggiling sisa makanan. 1.4 Properti Fisik dari MSW
Berikut
merupakan
property
atau
sifat
fisik
yang
penting
dalam
mengkarakterisasi MSW:
Specific Weight atau Berat Jenis (massa/volume, kg/L, g/mL, lb/ft 3, dan sebagainya)
Moisture Content atau Kelembapan, dapat diekspresikan menggunakan dry-weight method ataupun wet-weight method
Particle size and size distribution (ukuran partikel dan distribusinya)
Field capacity (kapasitas lapangan), yaitu jumlah kelembapan yang dapat ditampung subjek terhadap dorongan gravitasi.
Permeability of Compacted Waste (permeabilitas limbah padat), kemampuan limbah untuk menyerap air
1.5 Properti Kimia dari MSW
Jika limbah padat akan digunakan sebagai bahan bakar, empat sifat kimiawi yang penting untuk diketahui adalah :
Proximate Analysis, yang untuk melakukannya dilakukan beberapa tes berikut :
Moisture (kehilangan air ketika dipanaskan hingga 105 C selama 1 jam) Volatile combustible matter (tambahan pengurangan berat ketika diignisi pada suhu 950 C di wadah tertutup)
Fixed carbon (residu combustible yang tersisa setelah materi volatile dihilangkan)
Ash (berat residu setelah pembakaran di wadah terbuka)
Fusing Point of Ash, adalah temperature di mana abu yang dihasilkan dari pembakaran membentuk padatan dengan cara penggabungan dan aglomerasi. (Tipikal 1000 hingga 1200 C)
Ultimate Analysis of Solid Waste Components, menentukan persentase C, H, O, N, S, dan abu
Energy Content of Solid Waste Components, dapat menggunakan full scale boiler , atau laboratory bomb calorimeter , ataupun penghitungan jika komposisi kimianya diketahui.
1.6 Properti Biologis dari MSW
Fraksi organik dari kebanyakan MSW dapat diklasifikasikan seperti berikut :
Water-soluble constituen (dapat larut di air), seperti gula, asam amino, dan berbagai jenis asam organik
Hemicellulose, kondensasi produk dari gula lima- dan enam-karbon Cellulose, kondensansi produk dari glukosa gula enam-karbon Fats, oils, dan waxes, ester dari alcohol dan rantai asam lemak yang panjang
Lignin, material polimerik mengandung cincin aromatic dengan kelompok methoxyl (-OCH 3)
Lignocellulose, kombinasi lignin dan cellulose
Proteins, dibentuk oleh rantai asam amino
Sifat biologis paling penting dari fraksi organik dari MSW tersebut adalah kemampuan komponen organik tersebut dikonversi secara biologis ke bentuk gas dan padatan organik dan inorganic, serta kemampuan produksi bau dan perkembangan biakan dari lalat yang menandakan sifat mampu-diuraikan dari MSW tersebut. Transformasi fisik yang mungkin terjadi pada operasi pengelolaan limbah padat diantara lain adalah :
Pemisahan komponen, mengubah limbah heterogen menjadi kurang lebih komponen – komponen yang lebih homogen.
Pengurangan volume mekanis, untuk mengurangi volume pemakaian ruang buangan.
Pengurangan ukuran mekanis
Transformasi kimia yang paling umum terjadi pada saat pengelolaan limbah padat adalah :
Combustion atau Pembakaran (oksidasi kimiawi) Pyrolisis Gasification
Transformasi biologis yang paling umum terjadi pada saat operasi pengolaan limbah padat adalah :
Aerobic Composing
Anaerobic Digestion
II.
MINDMAP
III.
TUJUAN PRAKTIKUM
Praktikum ini bertujuan untuk: - Mengetahui komposisi sampah harian - Mengetahui jumlah timbulan sampah
IV.
ALAT DAN BAHAN 4.1 Peralatan
a) Trash bag b) Kotak kayu c) Kantong plastik sedang d) Timbangan 2 kg dan 20 kg e) Sarung tangan f) Masker 4.2 Bahan
a) Sampah kantin FKM UI
V.
PROSEDUR
a) Menimbang kotak kayu dengan timbangan 20 kg b) Mengukur volume kotak kayu c) Mengambil sampel sampah yang ada di kantin FKM UI d) Menuangkan sampel sampah tersebut menjadi satu e) Menghentak-hentakkan kotak kayu sebanyak tiga kali f) Mengukur dan mencatat volume sampah g) Menimbang berat sampel sampah dengan timbangan 20 kg h) Menuangkan sampel sampah ke atas alas i) Memilah sampel sampah berdasarkan komponen komposisi sampah j) Memasukkan sampel sampah ke dalam kantong plastik k) Menimbang sampel sampah pada tiap kantong dan mencatat beratnya
VI.
DATA PENGAMATAN
Tabel 1: Komposisi sampah dan beratnya No I
II
III IV V
VI VII VIII IX
VII.
Komposisi
Bobot Sampah (gram)
Plastik Gelas plastik 230 Botol kemasan 1050 Plastik emberan 100 Plastik kantong 1100 kresek Plastik lainnya 285 Plastik sachet 200 Logam Besi 110 Alumunium 5 Karet Lainnya 10 Kaca Botol kaca 140 Kertas Kertas FC 110 Duplex 230 Kardus 80 Tisu 150 Kertas koran 5 Tetrapak 20 Kayu Kayu 5 Tekstil Karung 120 Sampah makanan Sampah makanan 10080 Lain-lain Sterofoam 25 TOTAL 14055 Sumber: Hasil Praktikum, 2012
PENGOLAHAN DATA 7.1 Berat Jenis Sampah
Berat jenis 5 liter =
Berat jenis 10 liter =
7.2 Berat Total Sampah & Komposisi Sampah
Berat total sampah awal = 13985 gram Berat total sampah akhir = 14055 gram Komposisi sampah: lihat tabel 1 7.3 Persentase Sampah
Tabel 2: Persentase Jenis Sampah No I
II
III IV V
VI VII VIII IX
Komposisi Plastik Gelas plastik Botol kemasan Plastik emberan Plastik kantong kresek Plastik lainnya Plastik sachet Logam Besi Alumunium Karet Lainnya Kaca Botol kaca Kertas Kertas FC Duplex Kardus Tisu Kertas koran Tetrapak Kayu Kayu Tekstil Karung Sampah makanan Sampah makanan Lain-lain Sterofoam
Persentase Sampah (%)
1.64 7.47 0.71 7.83 2.03 1.42 0.78 0.04 0.07 1.00 0.78 1.64 0.57 1.07 0.04 0.14 0.04 0.85 71.72 0.18
7.4 Data Kantin
Luas Kantin
= 16 x 5 meter persegi
Jumlah warung
= 16 warung
Jenis warung
= warung minuman dan makanan
Layanan
= 100 orang/hari
Jam operasional
= 08.00-17.00 WIB
VIII. ANALISA 8.1 Analisa Percobaan
Sampling dan analisa sampah yang bertempat di kantin FKM UI ini dilaksanakan pada hari Selasa, 18 September 2012, sekitar pukul 13.30 WIB. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, kantin FKM UI memiliki 16 warung yang menjual makanan dan minuman, dan luasnya sebesar 16x5 meter persegi. Masing-masing warung di kantin ini melayani sekitar 100 orang/hari nya. Kantin FKM UI beroperasi dari jam 08.00-17.00 WIB. Pada mulanya, praktikan mengumpulkan data mengenai kantin tersebut ke penjual-penjual di kantin. Kemudian, praktikan mengumpulkan kantong plastik sampah yang ada di kantin tersebut. Praktikan mengambil 3 kantong plastik sampah, 2 berasal dari warung makanan, 1 berasal dari warung minuman. Setelah kantong plastik sampah terkumpul, praktikan lalu mengukur berat dari masing-masing kantong plastik sampah tersebut. Kemudian praktikan mengumpulkan sampah dari masing-masing kantong plastik tersebut sampai memenuhi kotak kayu (dalam percobaan ini, praktikan menggunakan baskom yang telah dihitung beratnya) bervolume 5 liter. Pengisian sampah ke dalam baskom tersebut dilakukan secara acak. Setelah baskom 5 liter terisi sampah, praktikan pun menghitung berat baskom beserta sampah tersebut. Sebelum diukur beratnya, praktikan menghentak-hentakkan baskom 3 kali ke tanah supaya sampah homogen. Hal yang sama dilakukan untuk baskom bervolume 10 liter.
Setelah itu, praktikan mengumpulkan isi sampah dari ketiga kantong plastik tersebut menjadi satu di atas alas plastik. Barulah praktikan memilah-milah sampah dan mengelompokkannya sesuai dengan jenis sampah. Terdapat 20 jenis sampah yang berasal dari kantin FKM UI. Masing-masing jenis sampah ini kemudian praktikan timbang dan dicatat beratnya. Dari data inilah, nantinya praktikan dapat mengetahui komposisi dan persentase sampah yang ada di kantin FKM UI. 8.2 Analisa Hasil
Setelah melaksanakan praktikum, praktikan mendapatkan data berat masingmasing jenis sampah, dan berat sampah dalam kotak kayu bervolume 5 liter dan 10 liter. Dari data berat masing-masing jenis sampah, praktikan dapat mengetahui komposisi sampah dan persentasi masing-masing jenis sampah tersebut. sementara dari berat sampah dalam kotak kayu bervolume 5 liter dan 10 liter, praktikan dapat mengetahui berat jenis sampah untuk 5 liter dan juga berat jenis sampah untuk 10 liter, yang kemudian akan dibandingkan. Berat jenis merupakan data yang penting untuk diketahui saat kita ingin membuat sistem pengolahan sampah. Jenis-jenis sampah yang ditemukan dari sampah kantin FKM UI adalah gelas pastik, botol kemasan, plastik emberan, plastik kresek, plastik sachet, plastik jenis lain, besi, aluminium, karet, botol kaca, kertas, duplex, kertas koran, kardus, tisu, tetrapak, kayu, karung, sampah makanan, dan sterofoam. Di kantin FKM UI, terdapat warung makanan dan minuman, dan tempat makan. Aktivitas yang ada di kantin tersebut tentu saja memengaruhi jenis sampah yang dihasilkan. Oleh karena aktivitas di kantin tersebut berhubungan dengan makanan dan minuman, jenis sampah yang dihasilkan merupakan makanan, bahan-bahan pembungkus makanan, botol minuman, gelas plastik, tisu, dan plastik.
No
Komposisi
I
Plastik Gelas plastik Botol kemasan Plastik emberan Plastik kantong kresek Plastik lainnya Plastik sachet Logam Besi Alumunium Karet Lainnya Kaca Botol kaca Kertas Kertas FC Duplex Kardus Tisu Kertas koran Tetrapak Kayu Kayu Tekstil Karung Sampah makanan Sampah makanan Lain-lain Sterofoam TOTAL
II
III IV V
VI VII VIII IX
Bobot Sampah (gram)
230 1050 100 1100 285 200 110 5 10 140 110 230 80 150 5 20 5 120 10080 25 14055
Dalam tabel 1 diatas, dapat dilihat komposisi sampah yang terdapat di kantin FKM UI. Jenis sampah yang paling banyak di kantin FKM UI adalah sampah makanan, yang masuk dalam golongan sampah organik. Praktikan mengambil 3 kantong plastik sampah dari warung yang berada di kantin tersebut, dan berat totalnya mencapai 14 kg. Hal ini disebabkan oleh komposisi sampah tersebut. Karena sampel sampah yang diambil berasal dari kantin, maka yang paling banyak tentu saja jenis sampah makanan.
Sampah makanan merupakan sampah yang tergolong berat dan memiliki berat jenis yang lebih besar dibandingkan jenis sampah lainnya. Sehingga, meskipun yang diambil hanya 3 kantong plastik, sampah yang diambil tergolong berat karena kebanyakan berupa makanan. Jenis sampah yang paling sedikit di kantin FKM UI adalah kayu, aluminium, dan kertas koran. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan barang-barang tersebut untuk makanan dan minuman termasuk sedikit. Dalam membungkus makanan, jarang menggunakan ketiga bahan tersebut. Biasanya yang digunakan adalah kertas bungkus atau plastik. Sampah jenis sterofoam juga termasuk sedikit, hanya sebanyak 20 gram. Berarti, bisa kita anggap bahwa warung-warung di kantin FKM UI sudah cukup baik, karena penggunaan sterofoamnya sedikit. Persentase masing-masing jenis sampah dapat dilihat di tabel 2. Hasil persentase jenis sampah yang paling banyak dan paling sedikit sama saja dengan komposisi sampah. Berat total sampah yang praktikan ambil saat awal praktikum dengan berat total sampah setelah dipilah-pilah sesuai jenisnya berbeda. Berat total sampah awal sebesar 14050 gram, sementara berat total sampah akhir sebesar 14055 gram. Hal ini mungkin disebabkan oleh kurang telitinya praktikan saat menimbang sampah awal. Setelah praktikan mengelompokkan sampah sesuai dengan jenisnya, setiap jenis sampah tersebut dimasukkan ke dalam plastik. Saat menimbang setiap jenis sampah, praktikan ikut menimbang bersama plastiknya. Hal ini bisa juga menjadi penyebab adanya selisih berat tersebut. Berat jenis yang didapatkan oleh praktikan untuk 5 liter adalah sebesar 256 gram/liter, sementara berat jenis yang didapatkan untuk 10 liter adalah sebesar 178 gram/liter. Nilai berat jenis tersebut berbeda, padahal seharusnya sama. Berat jenis sampah domestik literatur adalah sebesar 500 lb/yard 3, atau sekitar 296,67 gram/liter (sumber: Integrated Solid Waste Management (Engineering
Prinsiples
and
Management
Issues,
oleh
George
Tchobanoglous). Nilai berat jenis yang praktikan dapat yang paling mendekati berat jenis sampah literatur adalah berat jenis 5 liter. Berarti, bisa
dianggap kesalahan yang terjadi pada percobaan dilakukan saat mengukur berat jenis sampah 10 liter. Oleh sebab itu, nilai kedua berat jenis tersebut berbeda. Sebelum menghitung berat jenis sampah 10 liter, praktikan sudah lebih dulu mengumpulkan sampah ke dalam baskom 5 liter dan menghitung beratnya. Saat mengumpulkan sampah ke dalam baskom 10 liter, praktikan tidak mengumpulkan sampah dari awal lagi, melainkan hanya menambahkan sampah sampai baskom terisi 10 liter. Hal ini bisa menjadi penyebab perbedaan nilai berat jenis tersebut. Berat jenis 10 liter seharusnya bisa lebih akurat jika praktikan mengumpulkan sampah ke dalam baskom yang kosong sampai terisi 10 liter. Untuk nilai timbulan sampah, tidak dapat diketahui dari praktikum ini, karena sampel sampah yang diambil dianggap tidak representatif. Jumlah timbulan sampah ini biasanya akan berhubungan dengan elemen-elemen pengelolaan sampah antara lain: Pemilihan peralatan, misalnya wadah, alat pengumpulan, dan pengangkutan, kemudian perencanaan rute pengangkutan, fasilitas untuk daur ulang, dan luas dan jenis TPA. Selain itu, untuk mendapatkan nilai timbulan sampah, praktikan harus melakukan percobaan ini dengan jangka waktu tertentu. Padahal praktikan hanya melakukan percobaan ini sekali dalam satu hari. Oleh sebab itu , nilai timbulan tidak bisa didapatkan. 8.3 Analisa Kesalahan
Kesalahan-kesalahan saat percobaan yang bisa memicu kurang akuratnya data percobaan adalah sebagai berikut:
Praktikan tidak mengumpulkan sampah ke dalam baskom kosong sampai terisi 10 liter, melainkan hanya menambahkan sampah ke dalam baskom yang sudah terisi sampah 5 liter dan dihitung beratnya
Kurang telitinya saat pembacaan nilai di timbangan
IX.
KESIMPULAN
Setelah melakukan percobaan ini, praktikan dapat mengambil kesimpulan:
Tujuan dari praktikum ini untuk mengetahui komposisi sampah harian tercapai, sementara tujuan untuk mengetahui nilai timbulan sampah tidak tercapai
Sampah makanan memiliki berat jenis lebih besar dibanding jenis sampah lainnya
Nilai timbulan tidak bisa dihitung hanya dengan sekali percobaan yang dilakukan dalam satu hari
Jenis sampah yang paling banyak berada di kantin FKM UI adalah sampah makanan
Jenis sampah yang paling sedikit berada di kantin FKM UI adalah kayu, karung, dan aluminium
Berat jenis sampah, baik dihitung dalam volume 5 liter ataupun 10 liter, seharusnya sama
X.
REFERENSI
http://www.kuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2010/09/diktatsampah-2010 bag-1-3.pdf Tchobanoglous,
George.
1993.
Integrated
Solid
Waste
Management
(Engineering Prinsiples and Management Issues). McGraw-Hill, Inc.
XI.
LAMPIRAN
Gbr 1: Kantin FKM UI
Gbr 3: Saat menimbang sampah untuk menghitung berat jenis 5 liter
Gbr 2: Sampah yang akan dipilah sesuai jenisnya
Gbr 4: Saat menimbang sampah sesuai jenisnya
