PEMERINTAH PROVINSI JAWA BARAT
Pembahasan Laporan Antara
PERANCA PERANCANGAN NGAN PEMANF PEMANFAA AAT TAN TEKNOLOGI LINGKUNGAN PENGOLAHAN LIMBAH PADAT
Latar Belakang Konsumsi plastik dalam kehidupan sehari-hari semakin meningkat selama tiga dekade terakhir. Sifat plastik yang ringan, transparan, mudah diwarnai, tahan terhadap korosi dan mudah dibentuk merupakan alasan utama penggunaannya yang popular. Namun plastik uga memiliki kelemahan terutama setelah menadi sampah. Plastik adalah bahan yang sangat sulit terurai . Salah satu metode re!y!le yang bisa digunakan untuk mengurangi umlah sampah plasti! adalah pirolisis, sampah plasti! dipanaskan pada suhu sekitar "## deraat !el!ius sehingga berubah fase menadi menad i gas, kemudian akan teradi proses perengkahan $!ra!king%. Selanutnya gas tersebut dikondensasikan sehingga menadi fase !air. !air. &eknologi &eknologi ini memiliki masalah yaitu uap panas yang dihasilkan yang dibuang ke udara dan sangat berpotensi teradinya pen!emaran udara terutama kekhawatiran teradinya pelepasan gas dio'in ke udara. Perlu suatu ran!angan proses pengolahan limbah padat yang dapat men!egah lepasnya gas dio'in ke udara .
)aksud Kegiatan )aksud kegiatan ini yaitu menyusun ran!angan teknologi pengolahan plastik skala komunitas masyarakat .
&uuan Kegiatan &uuan pelaksanaan kegiatan ini adalah meran!ang teknologi pemanfaatan sekaligus pengolahan limbah padat.
Lingkup Pekeraan +alam pekeraan peran!angan pemanfaatan teknologi lingkungan pengolahan limbah padat ruang lingkup yang dilaksanakan meliputi
mengidentikasi dan mengklasikasi sampah yang dibuang warga
menganalisis dan menge/aluasi ran!angan pengolahan limbah padat yang dilakukan komunitas warga khususnya sampah plastik
men!ari alternati/e teknologi yang meminimalkan dampak $berdiskusi dengan pakar %
membuat suatu ran!angan proses yang meminimalkan dampak negati/e lain
Pustaka Plastik merupakan polimer si!e!i" , dan enisnya beraneka ma!am seperti Polyethylene, Polypropylen, Poly 1inyl 2hlorida $P12%, dan 1inylidene 2hloride 3esin. Plastik adalah suatu polimer yang memp#$%i si&%!'si&%! #i" (% l#%r )i%s% .
Pustaka Se!ara garis besar, pl%s!i" (%p%! (i"elompo""% me*%(i (#% +olo+% , yaitu plastik thermoplast dan plastik thermoset. Pl%s!i" !,ermopl%s! %(%l%, pl%s!i" $%+ (%p%! (i-e!%" )er#l%+'#l%+ (e+% %(%$% p%%s. 5ang termasuk plastik thermoplast antara lain P6, PP,PS, ABS, SAN, nylon, P6&, BP&, Polya!etal $P7)%, P2 dll. Pl%s!i" !,ermose! %(%l%, pl%s!i" $%+ %p%)il% !el%, me+%l%mi "o(isi !er!e!# !i(%" (%p%! (i-e!%" "em)%li "%re% )%+# polimer$% )er)e!#" *%ri+% !i+% (imesi. 5ang termasuk plasti! thermoset adalah P8 $Poly8rethene%, 89 $8rea
Pustaka T%)el Per)%(i+% spe-i.- +r%/i!$ (%ri )er)%+%i m%!eri%l pl%s!i"
8ntuk membuat barang-barang plastik agar mempunyai sifat-sifat seperti yang dikehendaki, maka dalam proses pembuatannya selain bahan baku utama (iperl#"% *#+% )%,% !%m)%,% %!%# %(i!i& . Penggunaan bahan tambahan ini beraneka ragam !er+%!#+ p%(% )%,% )%"# $%+ (i+#%"% (% m#!# pro(#" $%+ %"% (i,%sil"%. T%)el Temper%!#re Lele, Proses !ermopl%s!i"
Pustaka Nil%i Eer+i Pl%s!i" Ter,%(%p S#m)er Eer+i L%i Plastik
Bahan bakar
-
PE'0123 MJ4"+
-
2oal-*(." )<=kg
-
PP'0120 MJ4"+
-
6thanol-*# )<=kg
-
PET'5326 MJ4"+
-
2rude 7il-04.* )<=kg
-
Pol$es!er'PA11'
-
Biodiesel-0(.( )<=kg
51 MJ4"+
-
Natural >as-"*.4 )<=kg
-
PVC'78 MJ4"+
-
)ethane-"".4 )<=kg
-
PS'0720 MJ4"+
-
?ydrogen >as-@0* )<=kg
-
>asoline-04.0 )<=kg
Biomass >lu!ose-@"."" )<=kg ood-@; )<=kg
Per)%(i+% il%i eer+i (%ri se!i%p *eis pl%s!i" 9orm%lis%si: ser!% s#m)er eer+i l%i$% %(%l%, 9Jo,so;5<7<:
+ari perbandingan di atas diketahui potensi plastik terutama P6 dan PP melebihi potensi dari batu bara, etanol bahkan biodiesel sehingga
6fek dari Plastik Pembakaran sampah se!ara indi/idu atau dikenal sebagai Ba!kyard burning (%p%! me+,%sil"% pol#!% ,%=%r(o#s %ir poll#!%!s 9HAPS:; pol#si p%r!i"el; (% se$%>% or+%i" /ol%!il 9VOC:2 Polutan ini me$e)%)"% m%s%l%, dapat "ese,%!% yang dapat mempengaruhi orang yang membakar sampah, keluarga, tetangga, dan masyarakat. )embakar sampah menghasilkan banyak polusi, termasuk Dio?i adalah salah satudio'in. Dat bera!un,Dat kimia yang terbentuk dari hasil pembakaran sampah komersial atau sampah dari perkotaan. +io'in paling )%$%" (i ,%sil"% (%ri per!%i% %!%# s%mp%, r#m%, !%++% $%+ (i)%"%r2
+io'in
aste &o 6nergy Salah satu konsep penanganan yang banyak di adopsi di negara mau adalah waste-to-energy $&6%. 2ara pikir ini melihat sampah sebagai sumber daya yang dapat dimanfaatkan untuk pembangkitan listrik dan pemanas air.
Pada intinya teknologi yang dikembangkan adalah kembali mereduksi polymer dari plastik menjadi monomer atau menciptakan derivative yang berbasiskan petro, beberapa proses yang biasa digunakan adalah $ Johnson,2010% Pyrolisis, >asikasi • •
Pirolisis Sampah Plastik Salah satu langkah yang dapat dilakukan pada &6 adalah "o/ersi s%mp%, pl%s!i" me*%(i )%,% )%"%r mi$%" se!%r% )esi (% sol%r. Proses ini dapat dilakukan karena pada dasarnya plastik adalah polimer atau rantai panang atom yang saling mengikat satu sama lain. Karena pada dasarnya plastik berasal dari minyak bumi, maka proses ini dapat dikatakan hanya mengembalikannya ke dalam bentuk asal mulanya Pirolisis merupakan proses degradasi termal dengan !ara memanaskan plastik tanpa oksigen dalam kondisi tekanan atmosr pada temperatur sekitar *##@### #2. Pada temperatur tersebut plastik akan men!air dan berubah menadi gas, sehingga rantai panang hidrokarbon akan terpotong menadi rantai pendek
Pirolisis Sampah Plastik Skematik Proses Pirolisis Ti+% "ompoe pe!i+ p%(% proses pirolisis • >as stream, yang mengandung hidrogen, metan, karbon monoksida, karbon dioksida, dan gas lain tergantung dari bahan yang dipirolisis, • Bahan !air, berupa tar atau minyak yang mengandung asam asetat, aseton,metanol, dan hidrokarbon lainya. +engan tambahan proses, maka bagian !air ini dapat diadikan bahan bakar pengganti, • 2har, merupakan karbon murni serta debu
Pirolisis Sampah Plastik
Skematik Penerapan Pirolisis
)etode Penanganan Lainnya +aur 8lang
)etode Penanganan Lainnya +aur 8lang
Kondisi 6ksisting )enurut SL?+ Pro/insi
% B%r%! No
Komponen Sampah
Komposisi sampah $F Berat Basah%
@
Sisa )akanan Kertas, Karton dan ( Nappies
4*,4#F @#,0#F
* Kayu dan Sampah &aman
#,##F
0 Kain dan Produk &ekstil
#,##F
" Karet dan Kulit
#,##F
1 Pl%s!i"
7;6<@
: Logam
C ;#F
Perkiraan timbulan ratarata propinsi
Ben!h )arking Proses Pirolisis Saat ini (%#r #l%+ m%si, s%+%! *%r%+ (il%"#"% , akibatnya potensi daur ulang yang ada pada sampah arang termanfaatkan. Ko(isi ii %"% s%+%! mem)er%!"% TPA dan akhirnya berdampak besar terhadap lingkungan. Sebagai salah s%!# *eis s%mp%, $%+ memili"i il%i e"oomis; pem%&%%!% s%mp%, pl%s!i" s%%! ii m%si, !er)%!%s . Beberapa enis sampah plastik diolah dengan !ara di !a!ah sehingga me*%(i pele! dan siap untuk di ual. Alternatif pemanfaatan sampah plastik adalah mel%l#i pe+ol%,% se-%r% !,erm%l yang masih terbatas penerapannya. +alam proses pirolisis, eer+i (%p%! (iperole, (e+% -%r% $%+ le)i, )ersi, dibandingkan pembakaran kon/ensional dengan insenerator.
Penerapan Pirolisis di
%$%s% S#m)er Ilm# yang berlokasi di 2ikadut merupakan salah satu yayasan yang memanfaatkan limbah padat khususnya sampah plastik untuk diadikan bahan bakar !air. &eknologi yang di pakai dalam sampahnya adalah &eknik Pirolisis.
pengelolaan
Saat ini sampah kantong plastik yang diadikan sebagai bahan baku berasal dari pengumpul yang berada di sekitar area workshop.
&eknik Pirolisis di 5ayasan Sumber Glmu
3eaktor Pirolisis kapasitas @( Kg &eknik pirolisis yang digunakan me++#%"% !#+"# pem)%"%r% $%+ )er!e"%% tanpa adanya gas tambahan dan )el#m %(% pe%m)%,% "%!%lis yang dapat memper!epat hasil reaksi. $ika ditambahkan katalis seperti Deolit dapat meningkatkan yield berupa minyak yang dihasilkan%. Dr#m )erisi %ir dituukan agar teradi proses pe(i+i% +%s , sehingga akan terkondensasi dan berubah menadi !airan. 2airan inilah yang nantinya menadi bahan bakar minyak, baik berupa minyak tanah, solar maupun bensin
&eknik Pirolisis di 5ayasan Sumber Glmu Bahan baku yang digunakan adalah plastik dari kantung plastik yang sudah di !a!ah
Proses memasak air memakai bahan bakar !air hasil pemanfaatan teknik pirolisis
&eknik Pirolisis di 5ayasan Sumber Glmu +ata dan Gnformasi @.
+imensi reaktor tinggi $&% I@ m diameter $+% I #,0 m
(.
aktu desensi= Pemanasan @
*.
Kapasitas 3eaktor @( kg, bakar minyak 4 liter.
0.
2hart yang dihasilkan $arang% " @#F dari total /olume bahan baku yang dimasukkan ke dalam reaktor. T%)el Pro(#"si proses pirolisis (e+% (% !%p% "%!%lis
".
>as yang keluar dilarutkan ke dalam kondensor.
menghasilkan Bahan
Pe(e"%!% Te"olo+i Pe%+%% Dio?i Semua proses pembakaran akan menghasilkan dio'in. +io'in merupakan bahan B*, penyebab kanker, menganggu fungsi syaraf dan reproduksi. +io'in merupakan bahan yang perisisten.
Karbon aktif adalah karbon=arang yang telah diaktifkan sehingga mempunyai daya serap yang tinggi terhadap warna, bau, Dat bera!un, dan Dat kimia lainnya. Pengertian aktif disini adalah memiliki luas permukaan yang sangat besar karena sangat berpori sehingga permukaannya mampu menampung kontaminan dalam umlah yang !ukup besar ketika teradi kontak $6!kenfelder dalam 1iariawan, (##0%. Karbon aktif biasa digunakan pada proses adsorpsi, dimana Adsorpsi adalah peristiwa menempelnya suatu Dat pada permukaan Dat lain karena ketidakseimbangan gaya-gaya pada permukaan
Pe(e"%!% Te"olo+i Pe%+%% Dio?i 8ntuk menguraikan dioksin ini me!o(e AOPs banyak dipergunakan, di antaranya O34UV (% O34H5O5. 7Don merupakan bahan yang tidak stabil. Peluruhan oDon pada larutan $air% sangat !epat. Stabilitas oDon sangat tergantung pada karakteristik air yang dioDonisasi terutama suhu, p?, tipe dan kandungan natural organi! matter $N7)%, serta alkalinitas dalam air $/on >unten,(##*%. 3eaksi yang di-inisiasi oDon dalam suatu larutan sangatlah komplek, dimana hanya sebagian oDon yang terlarut yang bereaksi dan sisa oDon lainnya akan terdekomposisi membentuk 7? radikal seperti pada skema dalam >ambar dibawah ini $?oigne at all, @C;*%
G%m)%r S"em% Re%"si O=o (%l%m L%r#!% 9Hoi+e %! %ll; 783:
Pe(e"%!% Te"olo+i Pe%+%% Dio?i +engan mempergunakan 7*=81, "%(#+% (io"si (%p%! (i#r%i"% ,i++% <@ di mana se)%+%i s#m)er si%r UV (iper+#%"% l%mp# (%ri *eis lo> /ol!%+e mer-#r$ l%mp $seperti dielaskan pada gambar% yang didapati lebih efektif dibandingkan dengan high-/oltage mer!ury lamp $+aito, (###%. +ari hasil penelitian-penelitian yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa perbandingan penggunaan dari 7*=81 dan 7*=?(7( adalah, 7*=81 lebih efektif untuk menguraikan enis senyawa dioksin yang mengandung unsur 2l lebih banyak. Sedangkan 7*=?(7( efektif untuk enis senyawa dioksin yang mengandung unsur 2l lebih sedikit &abel ?asil metode A7P terhadap penanganan dio $Bismo,(##4% di
Pe(e"%!% S"em%!i" Proses Pe%+%% Dio?i
A7P $Ad/an!ed 7'idation Pro!esses%
Pe(e"%!% S"em%!i" Proses Pe%+%% Dio?i
Adsorpsi $Karbon Aktif%
Pe(e"%!% Mo(el Pe%+%% Dio?i
•
•
•
•
Kesimp#l% (% S%r% Proses pirolisis (%p%! (i!er%p"% untuk
menangani sampah plastik yang ada di %"!# (e!esi (% He%!i+ r%!e ?asil ini mendekati studi !hen $(#@0%, dimana pada ondisi reaktor yang terJudaisasi akan menghasilkan 0(F minyak namun ika suhu :##72. g dan diperkirakan meningkat menadi @#0 >g
&63G)A KASG?