Sampah Di Malaysia

5/24/2018

SampahDiMalaysia-slidepdf.com

1

BAB I

PENGENALAN

1.1

Pendahuluan

Masalah pengurusan sisa pepejal merupakan masalah lapok yang diwarisi sejak berabad lamanya. Bermula zaman kuno Greek dan Roman, masyarakatnya akan membuang sampah ke lantai, dan ianya dibiarkan padat sehingga membentuk lapisan lantai. Apabila lapisan ini cukup tinggi masyarakat lebih berminat menaikkan bumbung mereka atau berpindah terus (Alter, H. dan Dunn, J.J 1980).

Zaman berganti zaman, masyarakat mula perihatin dengan masalah ini dan permulaan abad ke-20 telah menunjukkan minat pengurusan sisa pepejal yang sistematik dilaksanakan. Seterusnya permulaan era 70-an adalah juga permulaan penggunaan penunu. Dan kemudian pertengahan era ini telah menampakkan kajian telah dijalankan bagi mengoptimasikan teknologi penunu ini dengan kewujudan penggunaan semula tenaga atau energy recovery yang dapat menukarkan sampah kepada tenaga.

http://slidepdf.com/reader/full/sampah-di-malaysia

1/80

5/24/2018


2 Kini dunia telah menghadapi era globalisasi melenium yang baru. Oleh itu

masyarakat dunia juga haruslah menghargai, mengaplikasi dan merevolusikan sains dan teknologi seiring dalam wawasan untuk membina masyarakat madani. Ledakkan daripada teknologi terkini haruslah diraih sepenuhnya oleh Universiti Teknologi Malaysia supaya ia seiring dengan namanya sendiri, “Teknologi”. Salah satu caranya adalah mempunyai sistem pengurusan sisa pepejal yang efektif, bersepadu dan efisyen.

Dengan kewujudan 28,000 populasi dan purata penjanaan 0.95 kg sisa pepejal sehari di kampus UTM, sistem pengurusan sisa pepejal yang efisyen amatlah perlu. Ini kerana pengurusan sisa pepejal yang baik dapat menjamin penduduk UTM hidup dengan sejahtera bebas daripada penyakit disebabkan oleh masalah sampah.

1.2

Objektif Kajian

Dalam kajian ini, beberapa objektif telah ditetapkan dan dijadikan asas untuk membantu penyelidikan supaya matlamat kajian tercapai iaitu:

1.

Meninjau sistem dan kos pengurusan sisa pepejal di kampus UTM.

2.

Mengkaji komposisi, kuantiti serta kadar penjanaan sisa pepejal di kampus UTM.

3.

Menilai sejauh manakah potensi guna semula sisa pepejal sebagai sumber tenaga di UTM dari aspek kos dan keberkesanan.


2/80

5/24/2018


1.3

3 Skop Kajian

Kajian ini dijalankan melibatkan kawasan kampus Universiti Teknologi Malaysia, Skudai, Johor Darul Takzim. Kawasan kajian ini meliputi kawasan akademik, kawasan pentadbiran, kolej-kolej dan disekitarnya. Sistem pengurusan sisa pepejal di kawasan kajian juga akan dikaji.

Keputusan kajian adalah untuk mengetahui jumlah kuantiti dan komposisi sisa pepejal bagi setiap kawasan cerapan yang boleh mewakili kawasan kajian. Sisa penjanaan yang dikumpulkan adalah terdiri daripada jenis refuse, garbage, rubbish dan trash sahaja. Dengan mendapatkan jumlah ini, potensi guna semula sisa pepejal sebagai sumber tenaga di kampus Universiti Teknologi Malaysia, Skudai dapat dikaji.

1.4

Kepentingan kajian

Di Malaysia, masalah utama pengurusan sisa pepejal adalah untuk mendapatkan tapak untuk tujuan pelupusan, peralatan yang usang dan selalu rosak, kerjasama orang ramai yang terhad, ketiadaan kawalan penggunaan pembungkus, kawasan setinggan, kawasan pembuangan haram dan bermacam-macam masalah lain lagi (Kementerian Perumahan dan Kerajaan Tempatan, 1998). Oleh yang demikian Malaysia telah cuba merangka satu pelan induk kebangsaan bagi pengurusan sisa pepejal yang telah bermula sejak Januari 2002 dan dijangka siap selewat-lewatnya tahun 2003 (Utusan Malaysia, 28 Jun 2002).


3/80

5/24/2018


4 Salah satu alternatif yang terbaik untuk mengurangkan penggunaan tapak

pelupusan sampah adalah dengan menggunakan sistem penunu. Penggunaan sistem ini boleh dioptimasikan lagi aplikasinya dengan memanafaatkan stim daripada hasil pembakaran. Stim ini boleh digunakan terus sebagai sumber haba atau pun bagi menggerakkan generator elektrik bagi tujuan penjanaan tenaga elektrik.

Oleh itu kajian ini akan mendapatkan jumlah kuantiti bagi setiap komposisi sisa pepejal. Nilai ini akan digunakan bagi mengkaji berapakah jumlah tenaga elektrik yang dapat dijanakan di kawasan kajian. Ini kerana kadar penghasilan stim adalah berdasarkan jenis sisa pepejal dan kandungan lembapan yang terdapat padanya. Setiap jenis sisa pepejal mempunyai nilai haba pembakaran yang berbeza. Hasilnya penilaian akan dibuat sama ada sesuai atau tidak penggunaan sistem penunu diaplikasikan di kampus Universiti Teknologi Malaysia, Skudai sebagai penyelesaian kepada pengurusan sisa pepejal dan penggunaan tenaga elektrik.


4/80

5/24/2018


5

BAB II

KAJIAN LITERATUR

2.1

Pengenalan

Secara lazimnya sisa pepejal dipanggil oleh masyarakat sebagai sampah. Sisa pepejal boleh dibahagikan kepada 3 kategori iaitu sisa pepejal merbahaya,sisa industri dan sisa perbandaran. Walaubagaimanapun secara literaturnya sisa pepejal lebih tepat lagi dikenali sebagai sisa pepejal perbandaran (MSW) yang merangkumi semua bahan pepejal dan separuh pepejal yang dibuang oleh masyarakat.

Sisa pepejal perbandaran pula boleh dibahagikan kepada 3 komponen utama iaitu Refuse yang mewakili sampah yang dihasilkan oleh setiap isi rumah. Garbage pula merupakan sisa makanan daripada haiwan dan sayur-sayuran serta ia juga merupakan komponen refuse. Rubbish pula merangkumi tin, bahan mineral, kaca, kertas, bahan logam dan abu. Akhir sekali Trash merujuk kepada bahan yang lebih besar seperti batang pokok, barang-barang lama yang biasanya tidak dibuang ke dalam tong sampah (Noraini Jaafar, 1994).


5/80

5/24/2018


6 Daripada perspektif pemulihan tenaga pula, Refuse terdiri daripada bahan

bersifat organik, tidak organik, kebolehbakaran dan tidak kebolehbakaran. Tidak kebolehbakaran akan menyebabkan ianya tidak boleh dibakar menggunakan sistem penunu biasa (1300 F hingga 2000 F). Garbage terdiri daripada bahan ˚

˚

berlembapan tinggi sehingga 75% yang menyebabkan kesukaran dalam pembakaran. Rubbish pula terdiri daripada bahan bersifat kebolehbakaran dan tidak

kebolehbakaran (Cheremisinoff, P.N. dan Morresi, A.C. 1976).

2.2

Penjanaan Sisa Pepejal

Sebelum perancangan pengurusan sisa pepejal dilakukan, kadar penjanaan sisa pepejal haruslah diketahui terlebih dahulu. Kadar penjanaan sisa pepejal ini digunakan bagi mendapatkan skala operasi, lokasi pelupusan dan pemilihan strategi pengurusan sisa pepejal yang sesuai. Di Malaysia, purata penghasilan sisa pepejal adalah 8 x 103 kg/hari. Jumlah ini bertambah dari setahun ke setahun kerana berlakunya pertambahan penduduk. Ini dapat dibuktikan dengan peningkatan purata sampah per seorang dari tahun 1976 hingga 1990 (Jadual 2.1).

Jadual 2.1 : Nilai penjanaan sisa pepejal perbandaran di Malaysia pada tahun tertentu.

Tahun

Tan/hari

Penduduk

Purata Sampah Per Seorang

1976

420

883 700

1.06

1980

550

1 095 000

1.12

1985

721

1 432 000

1.13

1990

1033

1 873 000

1.21

Sumber: Pejabat Perkhidmatan Bandar, 1994


6/80

5/24/2018


7 Jumlah sisa pepejal yang dihasilkan oleh manusia meningkat setiap hari dan

ini telah menimbulkan masalah untuk mentafsir jumlah penjanaan sisa yang terhasil. Selain itu juga kadar penjanaan yang terhasil di kawasan luar bandar dan bandar juga adalah berbeza kerana jumlah aktiviti yang berlaku di bandar adalah lebih banyak daripada kawasan luar bandar. Manakala aktiviti utama di antara bandar juga turut mempengaruhi komposisi sisa pepejal (Jadual 2.2). Dianggarkan bahawa jumlah penjanaan di bandar-bandar besar adalah 5-7 Ibs/orang/hari manakala di luar bandar adalah 2-3 Ibs/orang/hari.

Jadual 2.2 : Komposisi sisa pepejal berdasarkan kajian tahun 1998.

Majlis

Majlis

Majlis

Majlis

Bandaraya

Perbandaran

Perbandaran

Perbandaran

Johor Bahru

K. Terengganu

Petaling Jaya

Seremban

(%)

(%)

(%)

(%)

Kertas

19

15.0

23.56

44

Plastik dan Getah

12

3.5

9.37

5

Bahan Organik Kaca dan Seramik

45 3

66.0 1.0

48.32 4.03

35 2

Logam

9

5.0

5.93

4

Kayu

7

3.0

4.82

4

Kain

5

1.0

3.97

3

Lain-lain

0

5.5

0.00

3

100

100

100

100

Jenis Sisa Pepejal

Jumlah


Setiap pekerjaan yang kita lakukan akan menjadi faktor penjanaan sisa (Jadual 2.3). Penjanaan sudah pun berlaku ketika permulaan proses bahan mentah dilakukan. Rajah diagram menunjukkan bagaimana dan dimana sisa pepejal digunakan dan dijanakan (Rajah 2.1).


7/80

5/24/2018


8

Jadual 2.3 : Analisis komposisi sisa pepejal perbandaran di Amerika Syarikat pada tahun 1969

Komposisi

Peratus Mengikut Berat (%)

Kotak kertas gelugur

23.38

Surat khabar

9.40

Majalah

6.80

Kertas minyak

5.57

Surat

2.75

Kertas bungkusan makanan

2.06

Kertas tisu

1.98

Karton lilin

0.76

Kertas berplastik

0.76

Sisa makanan sayuran

2.29

Kulit buah dan biji buah

1.53

Sisa masakan

4.58

Kayu

2.29

Sisa kebun

6.88

Plastik

0.76

Kain buruk

0.76

Bahan kulit

0.38

Bahan getah

0.38

Cat dan minyak

0.76

Longgokan habuk

0.76

Lumpur

1.53

Logam

6.85

Kaca, seramik, abu

7.73

Adjusted moisture

9.05

Jumlah

100.00

Sumber: Cheremisinoff P.N. dan Morresi A.C., 1976


8/80

5/24/2018


9

Petunjuk:

Bahan mentah,produk Baki Sampah

Dan bahan guna semula Bahan Mentah Bahan sisa pepejal sampah

Baki Bahan Mentah Pengeluaran

Pemprosesan dan Pengunaan Semula

Pengeluaran Kedua Pengguna

Pelupusan Akhir

Rajah 2.1 : Diagram penjanaan dan penggunaan semula sisa pepejal.

Untuk mengetahui penjanaan sisa pepejal dengan lebih mendalam lagi, punca utama setiap jenis dan komposisi sisa pepejal haruslah diketahui terlebih dahulu (Jadual 2.4). Dengan adanya maklumat ini kajian dapat dijalankan dengan lebih berkesan mengikut matlamat masing-masing.

Jadual 2.4 : Analisis punca sisa pepejal serta komposisinya.

Punca

Domestik, Isi

Sisa Pepejal

Garbage

rumah

Komposisi

Sisa makanan daripada penyediaan masakan, Sisa makanan daripada pasar.

Rubbish, Trash

Kertas, karton, kotak, kayu, lumpur, dahan pokok, logam, tin, kaca dan mineral.


9/80

5/24/2018


10 Punca

Domestik, Isi

Sisa Pepejal

Abu

rumah

Komersial, Pusat

Komposisi

Sisa daripada minyak dan pembakaran sisa pepejal.

Sisa Pukal

Perabot kayu, katil, perabot logam, peti sejuk, tayar getah.

Garbage

Sama seperti domestik

pengajian, Hospital, Rubbish, Trash


Hotel, Restoran,

Abu


Setor, Pejabat dan

Lebuhraya,

Papan, paip, batu-bata, bahan beraspalt,

Pasar

Projek penaikan

bahan pembinaan daripada bangunan dan

taraf, Sisa

struktur yang musnah.

kemusnahan Sisa pembinaan,

Papan potong, paip, konkrit dan bahan

pengubahsuai

pembinaan.

Sisa Berjadual

Sisa berbahaya(pepejal dan separa cecair), bahan letupan, sisa pathologi, sisa radioaktif.

Perbandaran,

Sisa jalanan

jalanraya, kaki lima,

Pasir jalanraya, lumpur, guguran daun, sampah.

lorong, sistem

Bangkai haiwan

Kucing, anjing, hidupan akuatik.

penunu, pusat

Bangkai

Kenderaan yang tidak diperlukan.

janakuasa, pusat

kenderaan

pembersihan air

Gas abu, sisa

Mineral, bahan organik, sisa plastic,

sisa, lagun, tangki

penunu, slag

kapur, hablur logam.

septik.

pendandang Sisa pembersihan

Lumpur daripada pemendakan tangki,

air sisa

pepejal daripada penapis kasar dan kebuk kersik.

Sumber: Cheremisinoff P.N. dan Morresi A.C., 1976


10/80

5/24/2018


2.3

11 Pengurusan Sisa Pepejal

Dalam kajian yang telah dijalankan didapati sekurang-kurangnya 22 penyakit manusia mempunyai kaitan dengan sisa pepejal. Perkara ini akan berlaku sekiranya sistem pengurusan sisa pepejal yang efisian tidak dilaksanakan. Dua vektor utama penyakit manusia akibat sisa pepejal adalah tikus dan lalat. Lalat adalah pembiak profilik (70,000 lalat boleh dihasilkan dalam 1 kaki padu garbage) dan pembawa banyak penyakit antaranya Disenteri Basilus (Noraini Jaafar, 1994).

Menyedari hakikat ini, masyarakat dunia telah berusaha mewujudkan sistem pengurusan yang terbaik agar kesihatan masyarakat terjamin serta ianya dapat menjadi model kepada negara-negara lain. Antara yang terawal adalah di Amerika Syarikat apabila bandar New York telah membina dinding sekat berkrib kayu di sekitar pulau Rikers dan memenuhi kawasan itu dengan sampah sarap yang diangkut dengan menggunakan wagon (Kreith, F. 1994).

Seperti pendekatan konvensional, sisa pepejal akan dikomposkan sehingga penuh di tapak pelupusan sampah, walaubagaimanapun arus teknologi telah mengubah keadaan tersebut. Ini dapat dilaksanakan dengan penggunaan penunu yang dapat mengurangkan isipadu sisa pepejal atau melupuskannya terus. Pendekatan ini perlu memandangkan rizab tanah bagi tujuan pelupusan adalah semakin berkurangan disebabkan permintaan yang lebih bersifat ekonomikal.

Pengurusan sisa pepejal merupakan proses yang melibatkan penggunaan teknologi, penyimpanan, pemungutan, pemindahan dan pengangkutan, pemprosesan, pemasaran hangus (incineration) dan pelupusan sisa pepejal. Semua proses ini hendaklah mengikut peraturan-peraturan yang sah dengan prosedur-prosedur yang betul dalam memelihara kesihatan awam dan persekitaran serta mempunyai nilai estetika dan nilai ekonomi yang boleh diterima (Kreith, F. 1994).


11/80

5/24/2018


12 Setiap prosedur dalam pengurusan ini juga haruslah berdasarkan lunas-lunas

undang-undang yang telah ditetapkan. Di Malaysia rujukan utama adalah Akta Kualiti Alam Sekeliling 1974 melalui Peraturan-peraturan Kualiti Alam Sekeliling (Udara Bersih), 1978 dan Peraturan-peraturan Kualiti Alam Sekeliling (Kumbahan Dan Effluen-effluan Perindustrian), 1979.

Rujukan yang perlu diambil kira dalam merancang sistem pengurusan sisa pepejal adalah seperti pembentukan undang-undang nasional dan perintah polisi, kewangan kerajaan tempatan, perancangan kerajaan tempatan dan struktur kerajaan tempatan.

Masalah yang di hadapi oleh sistem pengurusan pada hari ini adalah kompleks disebabkan oleh kuantiti dan kepelbagaian jenis sisa pepejal, pembangunan pesat kawasan perbandaran, perkhidmatan awam yang tidak terhad di bandar-bandar besar, kesan daripada penggunaan teknologi baru dan timbul masalah tenaga dan bahan mentah yang terhad (Tchobanoglous, G., et al .1997).

Sehubungan itu, aspek asas dan hubungan yang terlibat haruslah diselami sekiranya pengurusan sisa pepejal hendak mencapai matlamat dan berkesan. Terdapat 9 strategi pengurusan sisa pepejal yang digunakan dalam pengurusan sisa (Rajah 2.2) (Kreith, F. 1994).

Di Amerika Syarikat strategi 5 digunakan bagi pengurusan sisa pepejal di bandar. Manakala strategi 3 yang melibatkan pekomposan dan tapak pelupusan merupakan kaedah paling lazim serta digunakan di kawasan pedalaman. Setiap strategi yang dipilih haruslah dianalisis terlebih dahulu untuk memastikan kecekapan dan keberkesanannya.


12/80

5/24/2018


13

Rajah 2.2 : Teori-teori pemprosesan dalam sistem pengurusan sisa pepejal


13/80

5/24/2018


14

2.3.1 Penyimpanan

Penyimpanan sisa pepejal merupakan proses pertama dalam pengurusan sisa pepejal. Ianya dilakukan oleh masyarakat atas kehendak individu ataupun tugas. Kadar kecekapan dan keberkesanan pengurusan sisa pepejal serta tahap kesihatan masyarakat adalah amat bergantung kepada faktor penyimpanan yang baik. Sisa pepejal yang dijanakan akan dikumpulkan di kawasan tertentu bagi tujuan pemungutan.

Kaedah in-site container sesuai diaplikasikan bagi kawasan yang mempunyai kepadatan penduduk yang tinggi serta jarak antara penyimpanan pendek. Kaedah collection point pula sesuai bagi kawasan pedalaman di mana terdapat satu kawasan

tetap penyimpanan bagi memudahkan proses pemungutan.

Faktor-faktor yang mesti diambil kira dalam proses penyimpanan sisa pepejal adalah seperti jenis bekas penyimpanan yang digunakan, lokasi bekas penyimpanan, aspek kesihatan awam dan nilai serta cara pemungutan yang digunakan (Tchobanoglous, G., et. al. 1979).

Jenis dan kapasiti penyimpanan yang digunakan pula bergantung kepada karakteristik sisa pepejal, frekuensi sisa pepejal dan ruang yang disediakan untuk bekas penyimpanan.

Berikut adalah beberapa kaedah penyimpanan sisa pepejal yang lazim diamalkan di Malaysia : a) Induvidual Container Bekas yang biasa digunakan biasanya adalah tong sampah yang berukuran piawai 3 kaki padu. Tong sampah ini akan diletak di hadapan atau di belakang rumah.


14/80

5/24/2018


15

b) Communal Container Sisa pepejal yang terhasil di sesebuah kawasan akan dikumpulkan ke dalam bekas-bekas yang telah disediakan oleh pihak pengurusan seperti Majlis Perbandaran, Majlis Daerah atau pihak swasta seperti Alam Floraadan Southern Waste Management. c) On-Site Collection Sisa pepejal akan di kumpulkan di dalam beg-beg plastic dan akan dikutip pekerja yang bertugas untuk diangkut ke tapak pelupusan sampah.

2.3.2 Pemungutan

Proses pemungutan merupakan proses memindah dan mengangkut sisa pepejal dari sesuatu kawasan ke tapak pelupusan (Kenneth, C.C. dan John, M.H. 1977). Sistem pemungutan yang sesuai dan efektif haruslah menitik beratkan faktor sosio-ekonomi dan ekonomi. Dengan meningkatnya penjanaan sisa pepejal, ini telah menambahkan kesulitan dalam mengetahui jumlah kuantiti sisa pepejal yang sebenar serta akan membebankan pengurusan logistic dan kos operasi.

Proses ini melibatkan kos yang agak tinggi kerana ianya melibatkan penggunaan peralatan pengangkutan dan sejumlah besar tenaga buruh. Tambahan pula adalah jelas produktiviti dalam setiap kenderaan pemungutan dan krewnya bergantung kepada jumlah masa yang diluangkan dalam sesuatu kawasan.

Penentuan jarak antara kawasan pemungutan dan pelupusan haruslah tepat kerana ini mempengaruhi kos proses. Kos untuk pemungutan dianggarkan 60% hingga 80% daripada keseluruhan kos pengurusan sisa pepejal (Tchobanoglous, G., et al .1997).


15/80

5/24/2018


16 Di Malaysia kos pengurusan sisa pepejal ialah RM 30/tan metric bagi tahun

1976 dan meningkat kepada RM 42/tan metrik pada tahun 1986. Nilai ini dipengaruhi oleh faktor peningkatan taraf hidup. Pemungutan sisa pepejal biasanya diuruskan oleh pihak Majlis Perbandaran. Namun begitu terdapat juga Majlis Perbandandaran yang menswastakan operasi kepada syarikat kontraktor bagi memudahkan pengurusan. Tambahan lagi terdapat perbezaan sistem pemungutan antara kawasan bandar dan luar bandar.

Di Johor Bahru pemungutan dikendalikan oleh Syarikat Southern Waste Management yang beribu pejabat di Bandar Permas Jaya. Walaupun begitu, operasi pemungutan masih di bawah penguatkuasaan Majlis Perbandaran. Syarikat ini telah mengambil alih sistem operasi dari Majlis Daerah Johor Bahru (MDJB) dan Majlis Daerah Johor Bahru Tengah (MDJBT) sejak 1 November 1997. Kawasan operasi di bawah syarikat ini adalah di sekitar daerah Johor Bahru, Johor Bahru Tengah dan beberapa daerah lain.

Sistem di kawasan bandar adalah lebih sukar kerana ianya berbeza di kawasan apartmen, perumahan, bangunan komersial dan industri dan juga di jalanan dan taman-taman. Pemungutan juga mengikut lokasi tong sampah (Jadual 2.5).

Jadual 2.5 : Kaedah pemungutan sisa pepejal mengikut kawasan.

Kawasan Lorong-lorong

Kaedah Pemungutan Bekas sampah di letakkan di lorong-lorong khas dan dikutip oleh petugas tanpa perlu memasuki kawasan halaman rumah.

Kawasan Halaman Bekas sampah di ambil di halaman rumah. Setelah sampah Rumah

dikutip, bekas diletakkan semula ke tempat asalnya.

Kawasan

Sampah di kutip dan di kumpulkan daripada beberapa rumah

Belakang Rumah

dan di buang ke dalam kenderaan pengumpulan sampah.



16/80

5/24/2018


17 Sistem pemungutan sisa pepejal boleh diklasifikasikan daripada pelbagai

sudut antaranya dari segi operasi, peralatan yang digunakan dan jenis sisa pepejal yang dipungut. Mengikut dari segi operasi, system pemungutan sampah dibahagikan kepada 2 kategori iaitu Sistem Bekas Diangkut atau Hauled Container System, HCS dan Sistem Bekas Pegun atau Stationary Container System, SCS (Tchobanoglous, G., et al .1997).

2.3.2.1 Sistem Bekas Diangkut

Bagi lokasi yang mempunyai kadar penjanaan yang tinggi, sistem ini adalah penyelesaiannya. Sistem ini menggunakan bekas penyimpanan yang besar dan dapat mengelakkan daripada berlakunya penimbunan sampah serta tiada limpahan seperti yang berlaku pada bekas kecil. Selain itu sifat fleksibilitinya yang boleh memuatkan pelbagai jenis saiz dan bentuk sisa pepejal merupakan salah satu kelebihan sistem ini.

Kelebihan lain sistem ini adalah dapat mengurangkan kos walaupun jarak ke tapak pelupusan adalah jauh. Ini kerana bekas penyimpanan sisa pepejal akan dihantar terus ke tapak pelupusan untuk dikosongkan dan dihantar kembali ke tempat asal atau baru. Tiga jenis kenderaan utama yang biasa digunakan dalam sistem ini ialah:

a) Trak Dengan Pengangkut Kerangka Condong Sesuai untuk mengangkut bekas penyimpanan yang besar. Ia juga digelar sebagai Drop Boxes. Trak ini sesuai untuk semua jenis sisa pepejal. Biasanya digunakan

bersama pemampat tetap di kawasan apartmen, kompleks dan kawasan komersial.


17/80

5/24/2018


18

b) Trak Pengangkat Trak Pengangkat adalah sesuai untuk pungutan dalam operasi yang kecil dan tidak sesuai untuk sampah yang banyak contohnya seperti sampah industri. c) Treler Sampah Treler sampah pula mempunyai persamaan dengan pengangkut kerangka condong tetapi jenis ini adalah lebih baik bagi mengangkut sampah-sampah yang berat seperti pasir, kayu, besi-besi dan bahan buangan dalam industri pembinaan.

2.3.2.2 Sistem Bekas Pegun

Sistem ini sesuai untuk pemungutan semua jenis sisa pepejal serta sistem ini berbeza mengikut jenis dan kuantiti yang hendak diuruskan. Bekas yang digunakan dalam sistem ini akan berada pada tempat penjanaan sisa pepejal yang tetap sehingga ianya penuh. Setelah itu, ianya akan diubah ke lorong-lorong untuk dikosongkan.

Contohnya seperti tong sampah beroda yang digunakan secara meluas untuk memudahkan pemindahan sisa pepejal daripada lokasi penjanaan ke dalam trak atau lori. Selain menjimatkan kos, kemalangan di kalangan pekerja dapat dikurangkan. Dua jenis yang utama adalah sistem dimana pengisian sendiri oleh kenderaan dan sistem dimana pengisian secara manual (Tchobanoglous, G., et al .1997).


18/80

5/24/2018


19

2.3.3 Pemindahan Dan Penghantaran

Pemindahan dan penghantaran adalah peringkat sisa pepejal di pindahkan ke sesuatu kawasan (stesen pemprosesan, tapak pelupusan, kawasan longgokan sementara). Faktor yang mememerlukan adanya proses pemindahan adalah seperti berikut:

i) Wujudnya tempat pembuangan sampah haram dengan amaun yang besar. ii) Penggunaan trak pemungut yang rendah kapasitinya. iii) Lokasi tapak pelupusan adalah jauh dengan kawasan pemungutan iv) Kawasan yang kurang kepadatan penduduknya. v) Penggunaan sistem pemungutan hidraulik atau pneumatik. vi) Tapak pelupusan atau pemprosesan tidak dapat dihubungi melalui jalan raya.

2.3.3.1 Stesen Pemindahan

Stesen pemindahan bertujuan untuk membuang dan memindahkan sisa pepejal yang dipungut dari kenderaan yang berkapasiti kecil kepada kenderaan yang berkapasiti yang lebih besar ke tapak pelupusan sampah (Tchobanoglous, G., et al .1997). Stesen pemindahan boleh diklasifikasikan kepada 3 jenis yang berdasarkan

kepada kapasiti iaitu Kecil kurang daripada 100 tan/hari, Sederhana 100 hingga 500 tan/hari dan Besar melebihi 500 tan/ hari.


19/80

5/24/2018


20 Jenis-jenis stesen pemindahan adalah bergantung kepada penggunaan

kenderaan. Stesen pemindahan boleh diklasifikasikan kepada kepada 3 jenis iaitu Pemunggahan langsung ( Direct Discharge), Pemunggahan simpanan (Storage Discharge) dan Gabungan langsung dan simpanan ( Combined ).

2.3.3.1 Pengangkutan Sisa Pepejal

Jalan keretapi, jalan raya dan laut merupakan laluan utama pengangkutan sisa pepejal ke lokasi yang dikehendaki. Selain itu sistem hidraulik dan pneumatik juga digunakan. Tetapi bagi di Malaysia, lazimnya sisa pepejal diangkut melalui darat sama ada menggunakan jalan raya atau jalan keretapi.

Kenderaan bermotor yang ingin digunakan mestilah mematuhi beberapa piawaian yang di tentukan seperti:

a) Sisa pepejal yang diangkut hendaklah pada kadar yang minimum b) Sisa pepejal harus ditutup semasa proses pengangkutan

c) Kenderaan hendaklah sesuai untuk berada di jalan raya d) Kapasiti yang di bawa mestilah berada pada had tertentu e) Kaedah untuk pemunggahan semula hendaklah mudah dan boleh dipercayai

Antara kenderaan yang biasa digunakan di Malaysia adalah seperti Lori Terbuka, Trak RORO ( Roll-On-Roll-Off ) dan Trak penyendat (Compactor ).


20/80

5/24/2018


21 Penggunaan jalan rel pula adalah sesuai apabila pengangkutan melalui jalan

raya adalah sukar dan jauh. Bagi penggunaan jalan air pula, terdapat bot khas yang digunakan. Tetapi ianya akan menimbulkan masalah sekiranya berlaku ribut taufan di laut semasa proses pengangkutan terutama apabila membawa muatan yang banyak.

2.3.4 Pemprosesan

Pemprosesan sisa pepejal di laksanakan dalam pengurusan sisa adalah bertujuan untuk meningkatkan efisiensi operasi, mendapatkan semula sumbersumber (bahan terpakai) serta penukaran produk dan tenaga (Tchobanoglous, G., et al .1997).

Terdapat beberapa teknik dalam proses ini antaranya:

a) Pengurangan Isipadu Mekanikal ( Pemampatan ) b) Pengurangan Isipadu Kimia ( Incineration )

c) Pengurangan Saiz Mekanikal ( Penyiatan ) d) Pengasingan Komponen ( Manual dan Mekanikal ) e) Pengeringan dan Penyahairan ( Pengurangan Kandungan Lembapan )

Pemilihan spesifik dalam teknik yang perlu digunakan bergantung kepada tujuan dan matlamat yang ingin dicapai.


21/80

5/24/2018


2.3.5

22 Pelupusan

Dalam pengurusan sisa pepejal pelupusan merupakan proses terakhir sekali yang melibatkan pemusnahan sisa pepejal yang telah atau belum diproses. Di Malaysia kaedah pelupusan yang digunakan adalah tapak pelupusan sanitari dan sistem penunu. Terdapat beberapa aspek yang perlu ambil perhatian dalam pembinaan tapak pelupusan iaitu Jarak Angkutan, Keadaan tanah dan Topografi, Cuaca, Hidrologi Air Permukaan, Geologi dan Hidrogeologi, Keadaan Sekeliling dan Kegunaannya.

Tapak pelupusan sanitari merupakan kaedah yang paling ekonomik dan releven. Ianya melibatkan kerja-kerja penimbusan sisa pepejal dan pemampatan dalam beberapa lapisan yang tidak melebihi 2 meter kedalamannya. Setiap lapisan tadi akan ditutupi dengan 6-8 inci tanah di akhir operasi tadi. Terdapat 3 jenis tapak pelupusan yang digunakan di Malaysia iaitu Open Dumping , Control Tipping dan Sanitari Landfill . Kaedah Incineration pula akan diterangkan pada bab berikutnya.

2.4

Penjanaan Tenaga

2.4.1

Sumber Utama Tenaga Di Malaysia dan Jangkaan Masa Hadapan

Tenaga merupakan elemen utama dalam menjanakan pembangunan negara. Oleh itu amatlah penting sesebuah negara itu mempunyai bekalan sumber tenaga yang cukup pada masa kini dan hadapan. Sejak daripada tahun 1980-an lagi Malaysia telah mengorak langkah mencari sumber baru tenaga (Rajah 2.3). Tenaga ini meliputi tenaga yang boleh diperbaharui seperti tenaga hidro, solar dan biomass dan tenaga yang tidak boleh diperbaharui seperti gas asli, petroleum dan arang batu.


22/80

5/24/2018


23

Rajah 2.3 : Peta kawasan penjanaan tenaga sedia ada (1981) dan masa hadapan.

Sumber : Lembaga Letrik Negara (Ogos 1982).

Menjelang tahun 2005, permintaan tenaga di Malaysia dianggarkan sebanyak 15,000 MW. Penjanaan tenaga di Malaysia kini adalah 80 % bergantung kepada tenaga bahan api fosil.

Sehubungan dengan itu Malaysia perlulah membangunkan penjanaan tenaga yang boleh diperbaharui bagi mengurangkan pengimportan bahan api fosil. Ini telah lama dijalankan sejak tahun 1980-an lagi, tetapi secara kecil-kecilan (Rajah 2.4).

Oleh yang demikian, kerajaan telah bersungguh dalam usahanya memastikan kehadiran tenaga berkekalan dengan mewartakan pembangunan tenaga boleh diperbaharui sebagai bahan api kelima selain minyak, gas, arang batu dan tenaga hidro yang diperuntukkan dalam penubuhan Suruhanjaya Tenaga tahun lalu serta peruntukan RM 500 juta untuk pembangunannya pada Rancangan Malaysia ke lapan (RM-8 dari 2001 hingga 2005).


23/80

5/24/2018


24

Rajah 2.4 : Jumlah sumber tenaga secara komersial di Malaysia pada 1981.

Source : MICCI-EWG (Ogos 1982).

Menjelang 2005, Malaysia mensasarkan pengeluaran 500 MW atau 5 peratus daripada jumlah pengeluaran tenaga negara datangnya dari sumber boleh diperbaharui seperti solar, hidro, biomass, biogas dan ombak (Sumber: Berita Harian, 19 Feb 2002).

Oktober tahun lalu, Tenaga Nasional Berhad sebagai pengeluar terbesar tenaga di Malaysia telah menandatangani dua perjanjian pembelian tenaga dengan Bumi Biopower Sdn Bhd yang menjana tenaga dari sisa kelapa sawit di Pantai Remis pada kadar 16.7 sen per kWh untuk 21 tahun dan Jana Landfill Sdn Bhd yang menjana tenaga biogas tapak pelupusan sampah di Puchong, Selangor pada kadar 16.5 sen per kWh untuk 15 tahun. Ini adalah bagi menambah sumber tenaga yang ada bagi memenuhi permintaan komersial dan domestik (Jadual 2.6).


24/80

5/24/2018


25

Jadual 2.6 : Kapasiti penjanaan tenaga elektrik (MW).

1995

1996

1997

1998

1999

1

Hidro

1238

1238

1823

1811

1890

2

Gas

3738

3917

3814

3869

4296

3

Arang Batu

600

600

600

600

1600

4

Minyak

1815

1848

1749

1739

553

5

Disstilate

--

--

268

178

187

6

Diesel

23

18

--

--

--

7

Lain-lain

--

--

--

--

--

Jumlah

7414

7621

8254

8197

8526

Sumber: Tenaga Nasional Berhad

Menurut Dr Mohd Zam (2002), kerajaan menjangkakan penubuhan kira-kira 10 lagi pengeluar tenaga menyertai sektor ini menjelang tahun 2002. Kira-kira 50 hingga 60 pusat janakuasa tenaga boleh diperbaharui yang membabitkan kos RM40 hingga RM50 juta setiap satu akan dibina menjelang 2005 bagi mencapai sasaran kerajaan. Potensi penghasilan tenaga diperbaharui yang akan dibangunkan di Malaysia adalah daripada biomas terutamanya dari sisa pemprosesan kelapa sawit dan penuaian tenaga biogas dari tapak pelupusan sampah manakala sumber lain adalah solar dan sistem fotovoltaik.

Sekiranya dahulu tapak pelupusan sampah hanya dilihat sebagai destinasi terakhir sisa domestik, kini ianya menjadi satu daripada sumber tenaga yang boleh dibangunkan bagi penjanaan tenaga melalui penuaian gas metana (CH4). Ia juga merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya berbanding gas rumah kaca lain. Kira-kira 50% hingga 60% daripada gas yang dikeluarkan dari tapak pelupusan sampah adalah gas metana manakala 30% hingga 40% lagi adalah gas karbon dioksida. Sehingga kini, lebih dari 1.5 juta tan sampah telah pun dibuang di tapak pelupusan sampah di Puchong.


25/80

5/24/2018


26 Menurut satu kajian, Malaysia berpotensi mengeluarkan kira-kira 50 MW

tenaga elektrik hasil dari gas yang dituai dari 200 tapak pelupusan sampah. Dengan usaha membangunkan sumber tenaga diperbaharui ini, Malaysia dan negara-negara lain dijangka bersedia untuk menyiapkan diri bagi menghadapi kehabisan tenaga minyak dalam tempoh 39.6 tahun lagi menjelang 2037 jika penggunaan kekal pada tahap 1997.

Kajian menunjukkan bahawa penggunaan minyak meningkat 2 % setahun yang bermakna simpanan minyak akan habis dalam tempoh 29 tahun. Kesungguhan dunia pula boleh dilihat melalui fokus utama Persidangan Rio 2002 Januari lalu dalam mengaplikasikan tenaga boleh diperbaharui selain pengurangan penggunaan tenaga dan pembangunan dalam usaha mengurangkan pengeluaran gas rumah hijau Karbon Dioksida (Sumber: Berita Harian, 19 Feb 2002).

2.5

Tenaga Daripada Sisa Pepejal

2.5.1

Penggunaan Penunu

Bermula sekitar suku kedua abad ke-21, sejarah penunu telah bermula di Hamburg dan Copenhagen. Walaubagaimanapun penggunaan penunu ketika itu adalah untuk membakar sampah bagi mengelakkan penyebaran wabak Cholera. Selangkah kemudian sekitar tahun 1950-an dan 1960-an telah wujudnya kebimbangan masyarakat eropah terhadap masalah kekurangan tanah bagi tujuan tapak sisa yang memaksa penggunaan penunu ini dikembangkan lagi. Pada ketika itu tiada sebarang garis panduan berkenaan penggunaan sistem penunu tersebut telah dikeluarkan sehinggalah tahun 1970-an dan keadaan ini telah memberi kesan terhadap alam sekitar di kawasan terbabit sehingga era tersebut.


26/80

5/24/2018


27 Sehubungan dengan itu, Denmark telah mengorak langkah menguatkuasakan

kadar pelepasan partikal sebanyak 150 mg/N m3 (pada 7% CO2) daripada penunu. Pada tahun 1980 Denmark merupakan negara eropah kedua tertinggi dalam kecekapan menghasilkan tenaga daripada sisa pepejal selepas Jerman Barat, iaitu sebanyak 90% daripada sisa pepejal yang telah dibakar. Ketika itu Denmark mempunyai populasi sebanyak 5.1 juta orang dengan 395 kg/thn. per kapita sisa pepejal telah dikutip (Henstock, M.E. 1978).

Jerman Barat juga telah menguatkuasakan kadar pelepasan partikal iaitu sebanyak 100 mg/N m3 (pada 11% O2). Jerman Barat mempunyai penduduk sebanyak 61.4 juta orang dengan 445 kg/thn. per kapita sisa pepejal yang telah dikutip dan mempunyai kecekapan sistem penunu sebanyak 98% pada tahun 1980. Selain itu negara Itali juga telah menguatkuasakan kadar pelepasan partikal sebanyak 50 mg/N m3 (pada 7% CO2) ( Schwarz, S.C. dan Brunner, C.R. 1983).

Akhirnya sistem penunu tersebut ditutup secara berperingkat dan ditukarkan dengan sistem baru yang lebih praktikal. Menjelang era 80-an penggunaan penunu ini semakin diperlukan kerana kekurangan kawasan tapak sisa, harga tanah semakin tinggi dan kenaikan harga tenaga. Pada era itu, kilang penunu boleh dianggap seperti lombong emas yang amat menguntungkan. Ini kerana penunu merupakan penyelesaian masalah kepada pengurusan sisa pepejal dan kekurangan sumber tenaga.

Walaubagaimanapun telah berlakunya pengurangan harga tenaga ketika era 90-an yang menyebabkan penarikkan diri ramai pelabur dalam bidang ini dan sekali gus menggugat industri pununu ini. Tambahan lagi sistem penunu ini dianggap mahal secara kos operasinya serta tidak menggutungkan dari perspektif pelaburan.


27/80

5/24/2018


2.5.2

28 Sampah Sebagai Bahan Bakar Kurang Sulfur

Selain negara-negara eropah, Malaysia juga merupakan salah sebuah negara yang menggunakan sumber tenaga terma iaitu arang batu untuk menghasilkan tenaga elektrik. Salah satu syarikat yang bertanggungjawab membekalkan tenaga menggunakan kaedah ini ialah Syarikat TNB Fuel Service. Pada tahun 1999 sebanyak RM 223 juta telah dibelanjakan oleh syarikat bagi tujuan pembelian arang batu dan sebanyak RM 525 juta pada tahun berikutnya.

Kos ini sebenarnya boleh dikurangkan dalam jangka masa panjang sekiranya syarikat tersebut menggunakan sisa pepejal sebagai bahan bakar. Ini kerana nilai haba yang dibekalkan oleh sisa pepejal adalah 1/3 daripada nilai haba arang batu. Oleh itu kadar penggunaan arang batu boleh dikurangkan antara 20% hingga 40% (Boyen, J.L. 1980).

Selain itu kandungan sulfur yang terdapat pada sampah juga adalah rendah berbanding arang batu dan minyak. Dalam kajian literature yang dijalankan oleh Envirogenics Company, Foster Wheeler Corporation dan Cottrell Environmental Systems, Inc. pada tahun 1971 di Amerika Syarikat mendapati kandungan sulfur daripada sampah adalah sebanyak 0.1% hingga 0.2%. Manakala kandungan sulfur daripada arang batu yang digunakan bagi tujuan penjanaan kuasa adalah sebanyak 2.5% hingga 3.5% (Cheremissinoff, P.N. dan Morresi, A.C. 1976).

Daripada data sistem penunu yang tidak mempunyai sistem kawalan APC didapati sebanyak 25% hingga 50% input sulfur akan dibebaskan sebagai SO2. Oleh itu dengan penggunaan sampah sebagai bahan bakar, ini dapat mengurangkan sebanyak 2.5 juta tan SO2 per tahun yang dilepaskan ke atmosfera (Kreiter, B.G. 1978).


28/80

5/24/2018


2.5.3

29 Sistem Penukaran Tenaga Berskala Kecil

Sistem berskala kecil ini adalah praktikal bagi komuniti yang mempunyai populasi 25,000 orang hingga 250,000 orang dengan kadar penjanaan sisa pepejal kurang daripada 500 tan per hari. Lazimnya sistem yang berskala kecil ini adalah dibuat di kilang-kilang pengeluar secara bermodul dan kemudiannya dibawa serta dipasang di tempat yang dikehendaki (Gershman, et al .1986).

Oleh itu setiap modul sistem ini adalah direka dan dibuat mengikut kapasiti sisa yang akan diproses dan kehendak pelanggan. Dua jenis pembakaran utama biasanya diaplikasikan dalam penukaran tenaga berskala kecil ini adalah sistem pembakaran jisim starved-air dan sistem pembakaran jisim excess-air .

2.5.3.1 Sistem Pembakaran Jisim Starved-Air

Sistem ini adalah melibatkan sekurang-kurangnya dua ruang pembakaran. Ruang pembakaran utama beroperasi pada halaju gas dalaman yang rendah di bawah keadaan starved-air . Penghadan pengaliran udara ke dalam ruang pembakaran utama adalah untuk mengurangkan kuantiti stoichiometric supaya keadaan separa pengoksidaan dapat diwujudkan.

Pengurangan halaju gas ini juga dapat mengurangkan kadar pencemaran udara yang dilepaskan oleh penunu. Sekali gus ini dapat mengurangkan keperluan pengawalan pelepasan udara yang perlu mengikut lunas akta alam sekeliling 1976. Berbagai pirolisis dan kompaun oksigen daripada ruang pembakaran utama akan melalui zon pencampuran turbulen dan kemudiannya ke ruang pembakaran kedua di


29/80

5/24/2018


30

mana pembakaran sempurna akan berlaku dengan pertambahan udara pembakaran di bawah keadaan excess-air .

Pengawalan suhu di ruang pembakaran kedua adalah melalui pengawalan kuantiti udara pembakaran yang memasuki sistem. Bekalan udara adalah berkadar terus dengan suhu, oleh itu bekalan udara akan dikurangkan sekiranya suhu berkurangan daripada suhu datum dan sebaliknya. Pengawalan suhu di ruang pembakaran utama adalah dikawal berdasarkan bekalan udara dan kadar bebanan sisa. Sistem yang terdapat dipasaran ketika ini adalah dikelaskan mengikut konfigurasi dan pergerakan dalaman sisa.

Kategori sistem mengikut konfigurasi; a) Dua ruang pembakaran melintang berbentuk silinder, di mana satu ruang di atas silinder yang lain.

b) Dua ruang pembakaran melintang berbentuk segiempat, di mana satu ruang di atas satu ruang yang lain. c) Dua ruang pembakaran menegak berbentuk silinder, di mana satu ruang di atas satu ruang yang lain. d) Ruang pembakaran utama yang berpusing atau ruang pembakaran utama yang berposisi tetap dengan gerimit berputar dan ruang pembakaran kedua yang berposisi tetap.

Kategori sistem mengikut pergerakan dalaman sisa; a) Pemindah dalaman berpelantak b) Grates bergerak


30/80

5/24/2018


31

c) Ruang pembakaran utama berputar d) Gerimit berputar

2.5.3.2 Sistem Pembakaran Jisim Excess-Air

Sistem ini adalah direkabentuk melibatkan salah satu daripada empat pendekatan yang utama. Pendekatan pertama, relau berdinding tiub air bersepadu dan sistem pembakaran dandang (sistem waterwall ). Dinamakan sebegitu kerana dinding relau pada zon pembakaran telah disusunkan tiub yang mempunyai air beredar di dalamnya. Air yang sentiasa berpusing balik ini akan menyejukkan dinding relau serta bertindak sebagai media penghabaan bagi penghasilan stim. Ia juga dapat mengurangkan pengunaan lapisan tahan panas dalam relau pembakaran.

Sistem waterwall dibangunkan adalah kerana pertama, meningkatkan kecekapan tenaga dengan mengurangkan jumlah kemasukan udara yang diperlukan untuk mengawal suhu proses pembakaran. Ini dilakukan dengan penyerapan haba melalui tiub waterwall . Tujuan kedua pembangunan sistem ini kerana rekabentuk waterwall membolehkan pembinaan sistem yang lebih besar. Ini kerana jumlah berat

struktur keluli yang diperlukan bagi menyokong lapisan tahan haba menyebabkan sistem tersebut terhad kepada 300 tan per hari per relau.

Pendekatan kedua, sistem pembakaran relau berlapisan tahan panas dengan dandang pemanas sisa konvensional (sistem refractory). Sistem ini mengunakan lapisan bata tahan panas dengan penyejukan udara pembakaran pada zon pembakaran. Penggunaan dandang pemanas sisa pula bertujuan mengurangkan suhu ekzos supaya ia sesuai bagi pemendak elektrostatik.


31/80

5/24/2018


32 Pendekatan ketiga pula secara relau berdinding tahan panas hibrid dengan

dandang berdinding tiub air. Manakala pendekatan terakhir secara relau berdinding tahan panas dengan penyejuk air hibrid berserta sama ada dinding tiub air atau dandang pemanas sisa konvensional.

Pendekatan ketiga dan keempat ini dilakukan adalah bagi membaiki masalah yang terdapat pada sistem waterwall di mana berlakunya pengaratan pada tiub dandang. Ini disebabkan pertambahan nilai haba sisa kerana evolusi bahan produk barangan. Sistem ini direkabentuk bagi suhu stim lebih rendah, jumlah kemasukan udara yang lebih tinggi, pemanas lampau lebih sesuai dan lapisan tahan haba plastik (trowelable) di zon pembakaran.

2.5.4

Pembakaran RDF Dalam Dandang

Sistem ini adalah merupakan sistem di mana sisa pepejal akan bertindak sebagai bahan bakar bagi pembakaran di dalam dandang. Sebelum proses pembakaran, sisa pepejal yang boleh terbakar akan dicarik-carik supaya dapat mewujudkan saiz partikal yang sekata. Komposisi partikal ini adalah terdiri daripada 2 bahan iaitu bahan selulos seperti kertas dan kayu dan bahan organik seperti plastik, sisa makanan dan sisa lanskap. Manakala bagi sisa pepejal yang tidak boleh terbakar akan dipisahkan melalui proses pemisahan seperti bahan logam, kaca dan bahan lengai (Domino, F.A. 1979).


32/80

5/24/2018


33

2.5.4.1 Pembakaran RDF

RDF boleh dibakar di atas grates, di dalam suspension atau di dalam semisuspension. Bagi proses ini, peralatan yang boleh disesuaikan adalah Spread stoker boiler systems , Utility boilers, Dedicated boilers dan Oil-fired industrial boilers (Harry, R.T. 1991). Kepelbagaian peralatan pembakaran ini mewujudkan

banyak perbezaan daripada segi permintaan qualiti RDF. Perancangan yang komprehensif berkaitan rekabentuk dan operasi sesebuah plant adalah amat penting kerana ini akan mempengaruhi qualiti RDF itu sendiri. Perancangan ini adalah menitikberatkan saiz partikal, kandungan abu, nilai Btu dan kandungan lembapan sisa pepejal yang akan diproses. Pada ketika ini, masih belum ada standard tertentu berkaitan dengan kualiti RDF. Walaubagaimanapun Persatuan Penguji dan Bahan Amerika telah mengeluarkan satu standard seperti yang terdapat dalam Jadual 2.7 (a) dan (b) (Porteous, A. 1981).

Jadual 2.7 (a): Kelas-kelas RDF mengikut keadaan.

Kelas

Keadaan

RDF-1

Mentah

Keterangan Sisa pepejal yang masih lagi dalam saiz asalnya.

(MSW) RDF-2

Kasar (cRDF)

Sisa pepejal yang telah diproses menjadi saiz partikal kasar dengan atau tidak dengan pemisahan logam ferus. Ataupun 95 peratus melepasi penapis bersaiz 6 inci.

RDF-3

Fluff

Sisa pepejal yang telah dikisar serta melalui proses pemisahan

(fRDF)

logam, kaca dan bahan tidak organik. Ataupun 95 peratus melepasi penapis bersaiz 2 inci.

RDF-4

RDF-5

Serbuk

Sisa boleh bakar yang telah diproses menjadi bentuk serbuk.

(pRDF)

Ataupun 95 peratus melepasi penapis bersaiz 0.035 inci.

Padat

Sisa pepejal yang telah dimampatkan menjadi kiub ataupun

(dRDF)

dalam rupa bentuk yang padat.

RDF-6

Cecair

Sisa boleh bakar dalam bentuk cecair.

RDF-7

Gas

Sisa boleh bakar dalam bentuk gas.


33/80

5/24/2018


34

Jadual 2.7 (b): Peratus berat setiap komposisi dalam keadaan RDF.

Peratus Berat dalam Keadaan RDF (%) Komposisi

Mentah

Kasar

Basah

Fluff

Serbuk

(MSW)

(cRDF)

(wRDF)

(fRDF)

(pRDF)

Kertas

43.0

45.5

29.9

74.0

71.7

Plastik

3.0

3.2

2.3

3.4

4.6

Getah, Kulit

2.0

2.1

1.6

1.9

2.1

Kayu

3.0

3.2

2.3

2.8

3.0

Tekstil

3.0

3.2

2.2

4.3

4.8

Sisa Lanskap

10.0

10.5

4.9

9.4

6.2

Makanan

10.0

10.6

3.4

3.0

3.6

Sisa Halus

10.0

10.5

3.4

0.6

1.6

Kaca, Ceramik

9.0

9.6

0.0

0.04

0.0

Logam Ferus

6.0

0.3

0.0

0.21

0.0

Logam Aluminium

0.7

0.7

0.0

0.01

0.0

Peratus Berat dalam Keadaan RDF (%) Komposisi

Mentah

Kasar

Basah

Fluff

Serbuk

(MSW)

(cRDF)

(wRDF)

(fRDF)

(pRDF)

Logam Bukan Ferus

0.3

0.3

0.0

0.07

0.0

Jumlah Peratus (%)

100.0

100.0

100.0

100.0

100.0

Nilai Haba (Btu/lb)

4450

4677

3835

5841

7556


34/80

5/24/2018


35

2.5.4.2 Masalah dalam Operasi Modul RDF

Walaupun sistem pembakaran RDF ini telah menjangkau umur lebih 40 tahun, namun masih terdapat banyak lagi masalah yang berkaitan yang sering berlaku pada modul pembakaran RDF. Berikut adalah masalah yang biasanya timbul dalam operasi modul RDF (Porteous, A. 1981).

i) Kandungan abu berlebihan dalam RDF yang menyebabkan slagging dan kegagalan pada dandang dan klinker. ii) Pembakaran RDF yang tidak sempurna sebelum sampai ke dasar sistem abu. iii) Kandungan lembapan berlebihan dalam RDF menyebabkan perlunya proses pemampatan dalam penstoran serta berlakunya keciciran RDF daripada pneumatic conveying ducts dan paip.

iv) Kegagalan air classifiers untuk membuang pecahan sisa pepejal yang besar menyebabkan masalah kepada dasar sistem abu di dalam dandang. v) Berlakunya kehausan dan hakisan pada peralatan mekanikal kerana sifat semulajadi pengikisan abu RDF. vi) Kegagalan sistem pneumatic conveying menghantar kapasiti yang diperlukan tanpa plugging dan masalah operasi lain disebabkan oleh kehausan. vii) Masalah berkaitan perca tekstil yang besar yang berkebarangkalian untuk menutup dan tersangkut pada peralatan mekanikal.

Pengurangan kecekapan dan kapasiti dandang kerana kandungan lembapan RDF.


35/80

5/24/2018


2.5.5

36 Jenis-jenis Penunu Lain

Secara asasnya sistem penunu mengkompos sisa pepejal dengan tenaga haba melalui proses pengoksidaan. Oleh itu ia dapat menghapuskan kandungan toksik yang terdapat di dalam sisa pepejal. Justeru itu penunu sesuai diaplikasikan dalam pelupusan sisa pepejal bahaya, industri dan perbandaran. Ini kerana antara kandungan utama sisa pepejal tersebut adalah bahan organic yang hanya boleh dineutralkan melalui proses penurunan haba.

Dalam sistem penunu, pembakaran sisa pepejal akan menghasilkan Karbon Oksida, Karbon Dioksida, air, abu dan kompaun kimia. Kompaun kimia ini adalah bergantung kepada hasil tindak balas komponen kimia sisa pepejal itu sendiri dan antaranya adalah Halogen, Logam, Nitrogen dan Sufur (B.G. Kreiter 1978).

Lazimnya bahan kompaun ini termasuk Karbon Oksida adalah berbentuk wasap dan amat berbahaya sekiranya ia terlepas ke lapisan atmosfera. Oleh itu telah menjadi peraturan alam sekitar bahawa bahan-bahan ini perlulah dihapuskan sekurang-kurangnya 99.9999% sebelum ianya dilepaskan ke lapisan atmosfera. Sehubungan dengan itu pengawalan pelepasan partikel melalui penggunaan sistem rawatan Kebuk Enapan, Siklon, Turas Beg, Pengumpul Basah atau Pemendak Elektrostatik haruslah dilengkapkan bersama dengan sistem penunu (Donnelly, J.R. 1987).

Dewasa ini terdapat banyak jenis sistem penunu di pasaran, oleh itu amatlah penting memilih jenis sistem penunu yang sesuai. Pemilihan sistem penunu adalah berdasarkan kepada kadar pembakaran sisa pepejal tersebut dan karekteristinya sebagai cecair, lumpur, pepejal atau gas.


36/80

5/24/2018


37 Karekteristik pembakaran seperti suhu terbakar, titik terbakar dan had

terbakar adalah penting diketahui untuk menentukan suhu operasi, kepekatan Oksigen dan masa tahanan bagi pelupusan maksimum sisa pepejal. Antara jenis jenis sistem penunu ialah Rotary Kiln, Fluidized Bed, Liquid Injection, Multiple Hearth, Catalytic Combustion, Waste-Gas Flare dan Direct-Flame. Daripada jenis-

jenis tersebut hanya Rotary Kiln, Fluidized Bed dan Liquid Injection sahaja yang sesuai digunakan untuk industri kerana kebolehannya dalam skala yang besar dan sifat serba bolehnya.

Karekteristik Rotary Kiln adalah (Reynolds, R.M. 1987) : a) Memusingkan sisa pepejal dalam kebuk silinder yang membolehkan berlakunya pencampuran dengan udara. b) Suhu operasi antara 1500 F hingga 3000 F. ˚

˚

c) Boleh mengendalikan cecair, lumpur, pepejal dan gas dalam kuantiti yang besar. d) Boleh beroperasi dalam batch mode yang lebih fleksibel dari continuous mode e) Bercirikan mudah alih bagi membolehkan pembaikian ditapak. f) Boleh menerima seluruh drum sisa pepejal.

Karekteristik Fluidized Bed adalah (Cuenca, M.A. dan Anthony, E.J. 1995) : a) Suhu operasi antara 1400 F hingga 1800 F. ˚

˚

b) Boleh mengendalikan cecair, lumpur, pepejal dan gas.

c) Sisa pepejal memasuki sistem melalui muncung masuk.


37/80

5/24/2018


38

d) Sistem pengoperasian seperti hampir isoterma. e) Tidak boleh mengendalikan sisa pepejal yang mudah cair dan bertimbun kerana mengganggu proses fludisasi.

Karekteristik Liquid Injection (Hickman, H.L., et al. 1984) : a) Sisa pepejal akan dihantar melalui muncung yang kemudiannya diatomisasikan kepada saiz titisan kecil supaya kebarangkalian bercampur dengan udara tinggi. b) Suhu operasi antara 1200 F hingga 3000 F. ˚

˚

c) Sisa pepejal yang memasuki kebuk mestilah seperti cecair yang mempunyai kelikatan kurang daripada 10,000 SSU. d) Boleh mengendalikan sisa pepejal mudah cair. e) Boleh membakar bahan yang tidak terbakar seperti air yang tercemar yang mempunyai bahan organic boleh dibakar. f) Mempunyai konfigurasi menegak atau mendatar.

Selain daripada karekteristik yang dinyatakan, terdapat satu karekteristik lagi yang terdapat pada ketiga-tiga jenis penunu yang telah dinyatakan di atas iaitu ia boleh beroperasi dalam Pyrolisis dan Oxygen Starved Mode. Operasi ini adalah sangat sesuai bagi sisa pepejal yang mempunyai nilai kalori yang tinggi serta boleh melepaskan haba yang tinggi.

Penunu Multiple Hearth adalah berbentuk seperti pediang yang disusun menegak dan penggunaannya untuk lumpur daripada pembentung najis. Sistem ini beroperasi pada suhu 1400 F hingga 1800 F. Penunu Catalytic Combustion,Waste˚


˚

38/80

5/24/2018


39

Gas Flare dan Direct Flame adalah sistem yang melupuskan bahan gas. Penunu Catalytic Combustion menggunakan pemangkin dan direka bagi melupuskan sisa

organik berkepekatan rendah. Penunu Waste-Gas Flare pula dapat melupuskan sisa yang mempunyai kepekatan yang tinggi dan bukannya sisa berjadual. Manakala Penunu Direct flame pula digunakan apabila melupuskan gas yang mempunyai partikel dan suhu operasinya pada 1000 F hingga 1500 F (Hickman, H.L., et al. ˚

˚

1984).

Selain daripada sistem penunu yang telah dinyatakan, terdapat juga sistem penunu yang masih lagi menjadi kontroversi terhadap alam sekeliling, iaitu Sistem Penunu Samudera. Sistem ini telah diharamkan di Amerika Syarikat tetapi masih lagi digunakan di Eropah.

Sistem ini dilaksanakan dengan memuatkan dua penunu ke atas sebuah kapal besar yang kemudiannya akan melupuskan sisa yang telah dibawa oleh kapal di tengah laut. Sisa toksik dan sisa berjadual seperti bahan klorin, PCB dan pepejal organik adalah jenis sisa yang sesuai dengan sistem ini. Ini kerana asid yang terhasil daripada pembakaran dapat dineutralkan dengan membuang terus ke laut yang mempunyai kapasiti pampanan yang tinggi. Oleh itu kos dapat dikurangkan kerana penggunaan penggumpul dan sistem pembersihan lanjutan tidak diperlukan bagi menyahkan toksik hasil pembakaran (Alter, H. dan Dunn, J.J. 1980).

2.5.6

Kajian Kes : Saugus, Massachusetts.

Musim luruh 1975 merupakan permulaan penubuhan RESCO, singkatan bagi Refuse Energy System Company yang telah ditubuhkan oleh gabungan Wheelabrator-Frye,Inc. dan M.Dematteo Construction Company yang bermodal kapital US$30 juta. RESCO telah ditubuhkan sebagai alternatif sistem pelupusan


39/80

5/24/2018


40

sampah bagi bandar Saugus setelah kawasan pelupusan sampah yang asal telah ditutup disebabkan oleh masalah alam sekitar. Plant ini juga akan dibina di atas tapak pelupusan sampah yang lama. RESCO akan menguruskan pelupusan sisa pepejal bagi 500,000 penduduk meliputi 16 komuniti sekitar utara Boston (Alter, H. dan Dunn, J.J. 1980).

Selain itu ia turut membekalkan stim bagi tujuan pemprosesan dan generator kuasa terhadap kawasan industri sekeliling. Pada permulaannya RESCO akan mengendalikan sisa pepejal sebanyak 1200 tan per hari yang dijangka akan menjanakan 2 Billion paun stim setahun yang akan dijual kepada General Electric Company di Lynn. Kapasiti plant ini akan ditingkatkan sehingga 2400 tan per hari dan ini akan dapat mengurangkan 70,000 gelen bahan bakar per hari yang pastinya dapat mengurangkan kadar pelepasan sulfur ke atmosfera.

Plant RESCO akan beroperasi setiap hari dan akan menjanakan 300,000 paun per jam stim yang bersifat 625 psig pada 787-825 F. Proses plant ini bermula ˚

daripada pembuangan sisa pepejal ke dalam lubang storan yang mempunyai kapasiti 2,700 tan atau bersamaan pembakaran dua ke tiga hari (Rajah 2.5). Plant ini dilengkapi dengan 2 kren yang salah satunya akan beroperasi mengangkut sisa pepejal di dasar lubang ke pengisar untuk dicincang.

Hasil cincangan akan jatuh kembali ke atas longgokan sisa pepejal di lubang storan yang kemudiannya akan diambil oleh kren kedua untuk dimasukkan ke pelongsor pengecasan relau bagas. Pembakaran berlaku di atas pelongsor pengecasan dengan udara disuapkan dari bawah dan di atas sampah yang membakar. Sisa pepejal akan melalui para tingkat pertama di mana ianya akan dibakar sehingga kering. Para tingkat kedua dan ketiga akan membakar sisa pepejal tersebut sepenuhnya sehingga tinggal abu.


40/80

5/24/2018


41 Abu yang terjana akan dimasukkan ke dalam parit yang disediakan yang

berisi air untuk proses quenching . Setelah proses ini abu akan melalui proses penapisan dan pemisahan bahan magnetik. Segala bahan yang mempunyai nilai ekonomi akan dijual kembali dan abu yang selebihnya akan dihantar ke pusat pelupusan sampah. Hasil daripada pembakaran akan mewujudkan gas panas yang akan melalui superheater, economizer dan generator yang seterusnya ke dandang. Daripada 300,000 paun per jam stim yang terhasil, 5 peratus akan digunakan untuk pengoperasian plant.

Rajah 2.5 : Gambaran skema aliran proses plant RESCO.

Disebabkan lubang storan adalah terbuka oleh itu masalah bau busuk daripada sisa pepejal akan wujud. Ini adalah kerana udara daripada luar diperlukan masuk daripada lubang storan ke relau bagas bagi tujuan pembakaran. Walaubagaimanapun bau busuk daripada lubang storan akan dimusnahkan di dalam relau bagas.


41/80

5/24/2018


42 Bagi masalah pengurusan gas abu pula, telah menjadi undang-undang setiap

penunu haruslah dilengkapi oleh pemendak elektrostatik (ESP). Setiap ESP boleh mengendalikan 240,000 CFM gas pada suhu 420 F dengan beban debu sebanyak 1 ˚

hingga 2 grains/SCF dan kadar keefisyenannya sebanyak 97.5 peratus. Sebuah kipas terbina dalam akan berfungsi menolak gas abu tersebut daripada relau ke dalam pemendak yang kemudiannya akan membuang gas abu tersebut ke longgokkan di luar serta udara bersih akan dilepaskan ke atmosfera. Seterusnya berkenaan dengan masalah abu yang terdapat di dalam parit pada plant disebabkan oleh proses quenching pula akan dialirkan terus ke dalam sistem pembentungan perbandaran.

2.5.5 Sumber Tenaga Alternatif

2.5.5.1 Tenaga Suria

Solar ialah tenaga yang terhasil daripada matahari. Matahari adalah sejauh 150 million kilometer jauhnya dan mempunyai suhu lebih daripada 1 milion darjah selsius. Sekiranya kita berjaya memanfaatkannya, tenaga solar mampu membekalkan tenaga yang diperlukan lebih daripada 10000 kali.

Tenaga solar sudah digunakan semenjak 1954 lagi oleh seorang saintis Amerika untuk menghasilkan elektrik dengan mereka alat Photoelektrik (Photovoltaic). Sehingga kini di Amerika terdapat 14 solar termal elektrik yang beroperasi pada penghujung tahun 2001, yang kebanyakannya berada di California, Nevada, Arizona, Texas and Virginia. Malaysia juga berpotensi untuk memajukan industri tenaga solar kerana kedudukan negara kita terletak berhampiran dengan garisan Khatulistiwa dan dapat menerima cahaya matahari yang banyak sepanjang tahun.


42/80

5/24/2018


43 Kelebihan tenaga solar berbanding sumber tenaga lain.

a) Janakuasa tenaga solar boleh dibina di kawasan yang hampir dengan pengguna. b) Janakuasa tenaga solar tidak mempunyai kesan pemcemaran kepada alam sekitar. c) Tenaga solar akan sentiasa wujud dan kekal selagi matahari terus wujud selagi matahari memancar dan tidak terhad.

Walaupun tenaga solar boleh digunakan dengan pelbagai cara, tetapi terdapat tiga kegunaan yang menjadi perhatian antaranya adalah seperti pemanasan dan penyejukan secara langsung, penukaran tenaga solar kepada tenaga elektrik secara langsung dan penukaran tenaga elektrik secara tidak langsung ( Doolittle J.S., 1982 ). Antara sistem yang digunakan untuk penghasilan tenaga elektrik daripada sumber tenaga solar adalah sistem fotovoltaik dan janakuasa solar termal.

Tenaga fotovoltaik adalah penukaran tenaga elektrik daripada pancaran matahari yang melalui sel fotovoltaik (PVs) yang biasanya dikenali sebagai sel solar. Fotovoltaik sel bukan peralatan mekanikal tetapi adalah sel yang dicipta daripada aloi-silikon. Tenaga solar mengandungi partikel yang amat kecil yang dikenali sebagai foton yang membawa tenaga bergantung kepada gelombang dari spektrum solar. Apabila foton melalui sel fotovoltaik ada yang akan terpantul, diserap atau melepasi sel. Hanya foton yang diserap sahaja yang akan digunakan untuk penghasilan tenaga elektrik. Apabila cahaya matahari (tenaga) diserap (oleh semikonduktor), elektron akan dipaksa keluar daripada atom-atom sel. Jadi rawatan yang khusus dilakukan terhadap sel agar dapat melepaskan elektron bebas ke udara.

Janakuasa solar termal pula digunakan untuk pemanasan cecair yang mana haba yang terhasil dalam sistem akan menghasilkan stim. Stim pula akan akan melalui sistem mekanikal seperti turbin pada generator yang akan menghasilkan tenaga elektrik. Janakuasa solar termal merupakan teknologi konvensional seperti


43/80

5/24/2018


44

penghasilan tenaga elektrik daripada pembakaran. Tiga jenis janakuasa solar termal yang masih sedang dibangunkan ialah parabolic trough, solar dish dan solar power tower .

2.5.5.2 Tenaga Biomass

Tenaga biomas adalah tenaga yang lahir daripada bahan organik Ia meliputi tenaga daripada tumbuh-tumbuhan dan sisa haiwan. Antara jenis sumber biomas adalah seperti kayu-kayu, tanaman, sampah, gas dari tapak pelupusan dan alkohol. Tenaga biomas boleh digunakan untuk membekalkan haba, dijadikan bahan api dan menjanakan tenaga elektrik.

Sisa kelapa sawit telah dikenalpasti sebagai sumber tenaga biomas yang terbesar di Malaysia. Sisa ini dikatakan mampu menghasilkan bekalan elektrik bernilai RM6 bilion setiap tahun sekiranya dimanfaatkan secara menyeluruh (Kok Yit Yong, 2001). Biomass sebagai sumber tenaga boleh mendatangkan kesan positif dan negatif kepada alam sekitar. Dalam kesan positif yang dikenalpasti adalah tenaga biomas bertindak sebagai sumber tenaga yang boleh diperbaharui, sebagai penyumbang kepada penstabilan tanah dan mengurangan air larian serta desertification (El-Hinnawi, 1981). Biomas juga merupakan sumber tenaga kurang

sulfur, murah serta senang didapati terutamanya di kawasan luar bandar.

Selain itu juga, penggunaan bahan buangan organik mengurangkan pencemaran alam sekitar dan tapak pelupusan. Namun begitu kesan negatifnya akan timbul sekiranya sistem biomas tidak diuruskan dengan betul yang akan menyebabkan hakisan tanah ‘desertification’ dan mendatangkan bahaya kepada alam sekitar. Tambahan pula tanah yang digunakan untuk biomas mungkin akan tidak boleh digunakan untuk kegunaan lain antaranya seperti pembuatan makanan.


44/80

5/24/2018


45

BAB III

METODOLOGI

Untuk mencapai objektif kajian, terdapat dua bahagian utama dalam kajian ini iaitu pertama mengetahui kadar penjanaan sisa pepejal di kampus UTM Skudai dan kedua menganggarkan kadar penjanaan tenaga yang akan diperoleh. Secara ringkasnya metodologi kajian dapat dipaparkan seperti di dalam Rajah 3.1.

3.1

Kaedah Pengiraan Penjanaan Sisa Pepejal

Sistem pengurusan sisa pepejal di kampus Universiti Teknologi Malaysia (UTM) dibahagikan kepada 2 bahagian iaitu sisa kering dan sisa lanskap. Unit Perkhidmatan Pelajar, Hal Ehwal Pelajar akan menguruskan sisa kering. Manakala Bahagian Lanskap, Unit Pengelenggaraan, Pejabat Harta Bina pula akan menguruskan sisa Lanskap. Untuk mengetahui kadar penjanaan sisa pepejal di kampus UTM, hanya beberapa tempat cerapan sahaja diambil yang akan dapat mewakili suluruh kawasan kajian. Kawasan kajian telah dibahagikan kepada tiga bahagian iaitu Zon A adalah bagi kawasan kolej pelajar, Zon B adalah bagi kawasan pentadbiran dan Zon C pula bagi kawasan fakulti.


45/80

5/24/2018


46 Kaedah ini adalah lebih berkesan dan efektif kerana ianya dapat

mengurangkan masa pengambilan dan analisis data. Tambahan lagi setiap lokasi cerapan yang diambil adalah menyeluruh daripada segi tren komposisi sisa pepejal.

Mengkaji sistem pengurusan sisa pepejal bagi setiap zon

Memilih lokasi pesampelan

Kerja-kerja pesampelan

Menganggar jumlah bilangan tong sampah bagi setiap zon

Mendapatkan kadar penjanaan sisa pepejal bagi setiap tong, zon dan UTM

Mengenalpasti komposisi sisa pepejal yang berpotensi untuk pembakaran serta mengetahui nilai pemanasannya

Mendapatkan kadar tenaga elektrik yang dapat dijanakan

Membuat perbandingan antara tenaga elektrik yang dijanakan dengan tenaga elektik yang digunakan

Menganggarkan penjimatan dari segi tenaga dan kos

Rajah 3.1: Carta alir metodologi kajian bagi bahagian pertama dan kedua.


46/80

5/24/2018


47 Prosedur pertama bagi bahagian pertama adalah mengkaji sistem pengurusan

sisa pepejal dengan mengetahui jadual kerja pekerja pembersihan dan pekerja pemungutan setiap zon. Setelah itu lokasi pesampelan dipilih iaitu Blok K-23 di KTR bagi Zon A, Bangunan HEP bagi Zon B dan Blok M-49 di Fakulti Kejuruteraan Awam bagi Zon C (Lampiran A).

Kemudian kerja-kerja pesampelan dijalankan dengan menimbang berat setiap komposisi sisa pepejal mengikut turutan polistrene, plastik, kertas, logam, kayu, kaca, lain-lain dan organik menggunakan alat penimbang berkeupayaan 100 kg (Lampiran B). Bagi Zon A, dua sampel akan diambil dan manakala Zon B dan Zon C masing-masing satu sampel akan diambil. Kekerapan pengambilan data pula adalah selama 6 hari berturut-turut bagi setiap zon supaya kadar penjanaan puratanya dapat dihitung.

Pengambilan data kuantiti akan diambil daripada tong sampah biasa yang disediakan oleh kontraktor Bentara sahaja yang berwarna hitam. Tong sampah bagi sisa lanskap tidak akan diambil data penjanaannya kerana komposisi dan kuantitinya tidak konsisten. Oleh itu data kuantiti dan komposisinya adalah tidak sesuai untuk dijadikan analisis potensi penukaran tenaga elektrik.

Setelah itu bilangan tong sampah bagi setiap zon dianggarkan bilangannya. Dengan menggunakan nilai daripada kerja pesempelan dan bilangan tong sampah, kadar penjanaan sisa pepejal bagi setiap tong sampah, zon dan UTM dapat dianggarkan dengan menggunakan rumus:

Bagi tong sampah Zon = Jumlah berat purata semua komposisi (kg) Jumlah Komposisi

Bagi Zon = Kadar Penjanaan tong sampah Zon (kg/hari/tong) x Bil. Tong (tong)

Bagi UTM = ∑ Kadar Penjanaan Bagi [ Zon A + Zon B + Zon C] (kg/hari)


47/80

5/24/2018


48

3.2

Kiraan Potensi Penghasilan Tenaga Elektrik

Prosedur pertama bagi bahagian kedua kajian ini adalah mengenalpasti komposisi sisa pepejal yang berpotensi untuk pembakaran serta mengetahui nilai pemanasannya. Kemudian mendapatkan kadar tenaga elektrik yang dapat dijanakan dengan menggunakan rumus:

P =

∑ Purata Sampah dihasilkan per jam x Nilai pemanasan x Keefisienan termal

3 412 Btu per jam

= kWj

Jumlah Purata Sampah dihasilkan per jam :

=

Purata sampah per kapita (kg/hari) x 2.2046 24 jam

= Ib per jam

Nilai pemanasan boleh didapati daripada jenis-jenis sampah yang terhasil seperti yang akan diterangkan di jadual 3.1.

Setelah itu perbandingan antara tenaga elektrik yang dijanakan dengan tenaga elektik yang digunakan akan dibandingkan serta penjimatan dari segi tenaga dan kos dapat dianggarkan


48/80

5/24/2018


49

Jadual 3.1 : Nilai haba pembakaran mengikut jenis dan komposisi.

Jenis

Komposisi

Sisa Jenis 0

Kertas, papan kertas, kotak kayu,

(Trash)

kertas berlamina dan sisa lanskap.

Sisa Jenis 1

Kertas, papan kertas, papan lapis,

Kandungan

BTU/lb, As

Lembapan (%)

Fired

10

8,500

25

6,500

( Rubbish)

guguran daun dan sisa lanskap.

Sisa Jenis 2

Sama seperti trash dan rubbish.

50

4,300

Sisa Jenis 3

Sisa makanan daripada haiwan

70

2,500

(Garbage)

dan sayur-sayuran.

Sisa Jenis 4

Daging lapah, bangkai, organ dan

86

1,000

-

6,000 hingga

( Refuse)

pepejal organik serta sisa daripada hospital, makmal dan haiwan. Sisa Jenis 5

Bahan cecair dan separa cecair seperti tar, cat, bahan pelarut.

Sisa Jenis 6

Sisa produk seperti getah, dan plastik.

10,000 -

8,000 hingga 12,400

Sumber: Cheremisinoff P.N. dan Morresi A.C., 1976.


49/80

5/24/2018


50

BAB IV

ANALISIS

4.1

Pengurusan Sisa Pepejal di UTM Skudai

Sistem pengurusan sisa pepejal di kampus Universiti Teknologi Malaysia (UTM) dibahagikan kepada 2 bahagian iaitu sisa kering dan sisa lanskap. Unit Perkhidmatan Pelajar, Hal Ehwal Pelajar akan menguruskan sisa kering. Manakala Bahagian Lanskap, Unit Pengelenggaraan, Pejabat Harta Bina pula akan menguruskan sisa Lanskap. Bahagian Lanskap telah menenterkan pengurusan sisa lanskap kepada

Bahagian lanskap telah menenderkan kerja-kerja pemungutan sampah kepada 2 kontraktor iaitu kepada Vet-Pine (M) Sdn. Bhd. dan kepada Koperasi Pekebun Kecil Daerah Pontian Bhd. (KEPAK). Setiap kontraktor di bahagikan kepada zonzon kawasan tertentu yang digelar pakej A dan pakej B. Pakej A diuruskan oleh Syarikat Vet-Pine manakala Pakej B pula diuruskan oleh KEPAK. Pakej A meliputi kawasan kolej 1 hingga 6 manakala Pakej B meliputi kawasan-kawasan pentadbiran dan bangunan utama.


50/80

5/24/2018


51 Tugas-tugas bahagian Lanskap lebih kepada pemungutan sampah dan

kecantikan sekitar kawasannya. Tempat penyimpanan sampah yang diselenggarakan oleh Bahagian Lanskap boleh dikenalpasti dengan tong sampah yang berbentuk tempayan dan tong yang berada dalam kurungan besi (Lampiran C). Jumlah kekerapan pemungutan sampah adalah 4 kali seminggu. Kos pengurusan sisa lanskap telah menelan belanja sebanyak RM 150,000 untuk sebuah kontraktor selama 2 tahun.

Syarikat Bentara pula bertanggungjawab mengutip sampah daripada tong sampah bewarna hitam dan tong besar yang bewarna hijau setiap hari. Kemudian sampah yang dikutip tadi akan dihantar ke kawasan pelupusan sampah yang disediakan. Kawasan yang diuruskannya meliputi seluruh kawasan Kampus UTM tidak termasuk kolej-kolej yang terletak di luar UTM. Jumlah kos yang dianggarkan adalah RM 850,000. Terdapat 580 tong sampah hijau telah disediakan oleh Syarikat Bentara di sekitar UTM dan jumlah tong sampah hitam adalah seperti jadual 4.1.

Jadual 4.1: Jumlah tong sampah hitam mengikut lokasi.

LOKASI

JUMLAH TONG SAMPAH HITAM

Kolej Rahman Putra

110

Kolej Tun Fatimah

98

Kolej Tun Razak

70

Kolej Tun Hussin Onn

92

Kolej Tun Dr. Ismail

104

Kolej Tuanku Canselor

62

Kolej Sri Perdana

44

Jumlah

580

Sumber: Bahagian Perkhidmatan Pelajar, Hal Ehwal Pelajar UTM, 2002


51/80

5/24/2018


52 Sisa pepejal bagi setiap kawasan akan dikumpulkan di satu tempat

pengumpulan yang telah disediakan bagi setiap kawasan sebelum dipungut oleh jentera pungutan. Kerja-kerja pengumpulan sisa pepejal dilakukan setiap hari kecuali bagi hari Ahad dan cuti Am. Kerja pemungutan pula, ianya di pertanggungjawabkan kepada Syarikat Bentara Enterprise. Kerja-kerja pemungutan juga dilakukan setiap hari bagi mengelakkan penimbunan sisa dan mengelakkan dari mengganggu pemandangan, bau yang kurang menyenangkan, dan penyebaran penyakit kepada penduduk sekitar terutamanya para pelajar. Sisa-sisa pepejal yang dipungut akan dihantar ke kawasan pelupuasan sisa yang terletak di Ulu Tiram, Johor.

4.2

Keputusan dan Analisis Data Cerapan

Daripada ujikaji yang telah dijalankan di kawasan Zon A, Zon B dan Zon C didapati terdapat signifikasi perbezaan peratus bagi setiap komposisi sisa pepejal yang telah dicerap. Faktor ini adalah banyak dipengaruhi oleh gaya hidup dan aktiviti harian yang dilalui oleh komuniti bagi setiap zon yang akan dibincangkan dalam bahagian perbincangan nanti.

Dalam ujikaji yang telah dilakukan, beberapa komposisi telah dibahagikan supaya penjanaan setiap bahan yang dibuang di setiap zon dapat dikesan. Antara komposisi tersebut adalah polistrene, plastik, kertas, logam, kayu, kaca, kumpulan lain-lain dan organik. Penyusunan bahan ini di dalam jadual adalah mengikut turutan bahan yang ditimbang dahulu ketika ujikaji. Bagi komposisi kayu, didapati adalah daripada bahan yang berasaskan kayu seperti pencil, bahan perhiasan kecil, dan serpihan atau potongan kayu. Manakala bagi komposisi kumpulan lain-lain pula, bahannya adalah terdiri daripada produk-produk barangan kegunaan harian yang kebanyakkannya adalah daripada komposisi plastik dan polimer.


52/80

5/24/2018


4.2.1

53 Zon A (Kawasan Kolej Pelajar)

Di dalam bahagian analisis yang akan dibuat ini, data bagi Zon A telah diringkaskan daripada data asal (Lampiran D) seperti yang akan dibincangkan. Bagi kajian yang telah dijalankan di Zon A (Kawasan Kolej Pelajar) didapati kadar penjanaan sisa pepejal adalah sebanyak 1600 kg sehari. Ini adalah meliputi 580 buah tong sampah hitam yang terdapat pada keseluruhan 8 kolej pelajar di sekitar UTM. Nilai kadar penjanaan yang telah diperolehi ini adalah berdasarkan kajian dijalankan iaitu didapati secara puratanya sebanyak 2.76 kg/hari/tong sisa pepejal dibuang ke dalam satu tong sampah hitam di Zon A (Jadual 4.2a). Ujikaji bagi Kawasan Zon A telah di jalankan di Blok K23, Kolej Tun Razak.

Didapati sisa makanan merupakan peratusan yang paling tinggi sekali dijanakan oleh pelajar kolej iaitu sebanyak 36.46 % atau 1.82 kg/hari/tong secara puratanya. Pecahan peratus sisa makanan bagi setiap hari adalah di antara 23.16 % hingga 51.61 % yang mempunyai julat berat 0.9 kg/hari/tong hingga 3.2 kg/hari/tong (Jadual 4.2b).

Peratus kedua tertinggi adalah daripada komposisi plastik dengan 16.25 % atau 0.95 kg/hari/tong secara puratanya. Ia mempunyai julat peratus dan berat masing-masing di antara 10.53 % hingga 23.16 % dan 0.3 kg/hari/tong hingga 2.2 kg/hari/tong. Peratusan seterusnya diikuti oleh polistrene yang mempunyai 15.45 % atau 0.92 kg/hari/tong secara puratanya. Pecahan peratus dan berat polistrene adalah masing-masing di antara 12.50 % hingga 23.16 % dan 0.3 kg/hari/tong hingga 2.2 kg/hari/tong.

Seterusnya kertas mempunyai purata peratusan sebanyak 12.76 % atau 0.70 kg/hari/tong. Julat pecahan peratus dan berat kertas setiap hari adalah masingmasing di antara 10.53 % hingga 15.22 % dan 0.3 kg/hari/tong hingga 1.0 kg/hari/tong.


53/80

5/24/2018


54 Pecahan komposisi seterusnya iaitu kaca, kumpulan lain-lain dan logam

mengikut turutan tertinggi peratus dengan nilai puratanya masing-masing 8.03 %, 6.80 %, dan 2.53 %. Penjanaan komposisi ini mempunyai kadar yang tidak tetap kecuali komposisi kumpulan lain-lain yang mempunyai julat peratusan di antara 4.17 % hingga 10.87 % iaitu mewakili julat berat 0.1 kg/hari/tong hingga 0.9 kg/hari/tong. Kayu merupakan komposisi yang penjanaannya terendah sekali dengan peratusan dan berat puratanya masing-masing sebanyak 1.73 % dan 0.03 kg/hari/tong.

Jadual 4.2 (a) : Berat setiap komposisi bahan ujikaji di Zon A.

Komposisi

Berat Bagi Setiap Komposisi Sisa Pepejal (kg/hari/tong) 2 0 / 1 1 / 8 1

) n i n s I (

2 0 / 1 1 / 9 1

) a s a l e S (

2 0 / 1 1 / 0 2

) u b a R (

) s i m a h K (

2 0 / 1 1 / 1 2

) t a a m u J (

2 0 / 1 1 / 2 2

2 0 / 1 1 / 3 2

) u t b a S (

a t a r u P

Polistrene

2.2

0.8

0.3

0.5

1.0

0.7

0.92

Plastik

2.2

1.0

0.3

0.5

0.8

0.9

0.95

Kertas

1.0

0.8

0.3

0.4

1.0

0.7

0.70

Logam

1.0

0.1

-

-

-

-

0.18

Kayu

-

-

0.2

-

-

-

0.03

Kaca

-

-

-

0.3

2.4

0.4

0.52

Lain-lain

0.9

0.3

0.1

0.2

0.4

0.5

0.40

Organik

2.2

3.2

1.2

0.9

2.0

1.4

1.82

Jumlah

9.5

6.2

2.4

2.8

7.6

4.6

5.52

Daripada ujikaji yang telah dijalankan di Zon A di dapati :

Jumlah Unit Tong = 580 tong

∴ Jumlah Penjanaan bagi Zon A =

5.52 kg/hari/tong x 580 tong 2

= 1600 kg/hari


54/80

5/24/2018


55

Jadual 4.2 (b) : Peratusan setiap komposisi bahan ujikaji di Zon A.

Komposisi

Peratusan Komposisi Sisa Pepejal Mengikut Berat (%) 2 0 / 1 1 / 8 1

) n i n s I (

2 0 / 1 1 / 9 1

) a s a l e S (

2 0 / 1 1 / 0 2

) u b a R (

2 0 / 1 1 / 1 2

) i s m a h K (

2 0 / 1 1 / 2 2

) t a a m u J (

2 0 / 1 1 / 3 2

) u t b a S (

t a a r u P

Polistrene

23.16

12.90

12.50

15.78

13.16

15.22

15.45

Plastik

23.16

16.14

12.50

15.57

10.53

19.57

16.25

Kertas

10.53

12.90

12.50

12.26

13.16

15.22

12.76

Logam

10.53

1.61

0.00

3.06

0.00

0.00

2.53

Kayu

0.00

0.00

8.33

2.07

0.00

0.00

1.73

Kaca

0.00

0.00

0.00

7.88

31.57

8.70

8.03

Lain-lain

9.46

4.84

4.17

6.17

5.26

10.87

6.80

Organik

23.16

51.61

50.00

37.21

26.32

30.43

36.46

Jumlah

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

4.2.3

Zon B (Kawasan Pejabat Pentadbiran UTM)

Bagi kajian yang telah dijalankan di Zon B (di Bangunan HEP) didapati kadar penjanaan sisa pepejal adalah sebanyak 70.80 kg sehari. Ini adalah meliputi 15 buah tong sampah hitam yang terdapat pada keseluruhan blok pentadbiran. Nilai kadar penjanaan yang telah diperolehi ini adalah berdasarkan kajian dijalankan iaitu didapati secara puratanya sebanyak 4.72 kg/hari/tong sisa pepejal dibuang ke dalam satu tong sampah hitam (Jadual 4.3a). Bagi kawasan pejabat pentadbiran hanya penjanaan komposisi plastik, kertas dan organik sahaja yang direkodkan.

Manakala komposisi lain didapati tidak dijanakan di zon ini. Sekali lagi kertas merupakan komposisi yang paling tertinggi dengan dominasi sebanyak 84.59 % atau 4.05 kg/hari/tong secara puratanya. Kadar penjanaannya juga adalah hampir


55/80

5/24/2018


56

setara setiap hari dengan julat purata peratus di antara 78.43 % hingga 94.88 % serta julat berat purata 2.6 kg/hari/tong hingga 7.4 kg/hari/tong (Jadual 4.3b).

Didapati sisa makanan mempunyai peratusan kedua tertinggi dengan 11.05 % atau 0.48 kg/hari/tong secara puratanya. Julat peratusan dan beratnya pula masingmasing adalah 2.56 % hingga 19.61 % dan 0.2 kg/hari/tong hingga 1.0 kg/hari/tong. Plastik pula mempunyai peratusan purata paling terendah iaitu sebanyak 4.36 % dengan julat antara 1.96 % hingga 6.25 %. Berat purata penjanaannya adalah sebanyak 0.18 kg/hari/tong dengan julat antara 0.1 hingga 0.2 kg/hari/tong.

Jadual 4.3 (a) : Berat setiap komposisi bahan ujikaji di Zon B. Komposisi

Berat Bagi Setiap Komposisi Sisa Pepejal (Kg) ) s i m a h K (

2 0 / 2 1 / 6 2

Polistrene

) t a a m u J (

2 0 / 2 1 / 7 2

2 0 / 2 1 / 8 2

) u t b a S (

2 0 / 2 1 / 0 3

) n i n s I (

2 0 / 2 1 / 1 3

) a s a l e S (

3 0 / 1 0 / 1 0

) u b a R (

a t a r u P

-

-

-

-

-

-

-

Plastik

0.1

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

0.18

Kertas

4.0

7.4

3.6

2.6

2.6

4.1

4.05

Logam

-

-

-

-

-

-

-

Kayu

-

-

-

-

-

-

-

Kaca

-

-

-

-

-

-

-

Lain-lain

-

-

-

-

-

-

-

Organik

1.0

0.2

0.3

0.4

0.4

0.6

0.48

Jumlah

5.1

7.8

4.1

3.2

3.2

4.9

4.72

Daripada ujikaji yang telah dijalankan di Zon B di dapati :

Jumlah Unit Tong = 15 Tong

∴ Jumlah Penjanaan bagi Zon B = 4.72 kg/hari/tong x 15 tong

= 70.80 kg/hari


56/80

5/24/2018


57

Jadual 4.3 (b) : Peratusan setiap komposisi bahan ujikaji di Zon B. Komposisi

Peratusan Komposisi Sisa Pepejal Mengikut Berat(%) ) s i m a h K (

2 0 / 2 1 / 6 2

Polistrene

) t a a m u J (

2 0 / 2 1 / 7 2

2 0 / 2 1 / 8 2

) u t b S a (

2 0 / 2 1 / 0 3

) n i n I s (

2 0 / 2 1 / 1 3

) a s a l S e (

3 0 / 1 0 / 1 0

) u b a R (

a t a r P u

-

-

-

-

-

-

-

Plastik

1.96

2.56

4.88

6.25

6.25

4.28

4.36

Kertas

78.43

94.88

87.80

81.25

81.25

83.94

84.59

Logam

-

-

-

-

-

-

-

Kayu

-

-

-

-

-

-

-

Kaca

-

-

-

-

-

-

-

Lain-lain

-

-

-

-

-

-

-

Organik

19.61

2.56

7.32

12.50

12.50

11.78

11.05

Jumlah

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

4.2.2

Zon C (Kawasan Fakulti)

Bagi kajian yang telah dijalankan di Zon C (di Blok M-49, Bangunan Fakulti Kejuruteraan Awam Kawasan Fakulti) didapati kadar penjanaan sisa pepejal adalah sebanyak 577.07 kg sehari. Ini adalah meliputi 299 buah tong sampah hitam yang terdapat pada keseluruhan 9 fakulti di sekitar UTM. Nilai kadar penjanaan yang telah diperolehi ini adalah berdasarkan kajian dijalankan iaitu didapati secara puratanya sebanyak 1.93 kg/hari/tong sisa pepejal dibuang ke dalam satu tong sampah hitam (Jadual 4.3a).

Bagi kawasan fakulti, kertas merupakan komposisi yang paling tertinggi iaitu 51.68 % atau 0.97 kg/hari/tong secara puratanya. Kadar penjanaannya juga adalah hampir setara setiap hari dengan julat purata peratus di antara 37.93 % hingga 58.83 % serta julat berat purata 0.4 kg/hari/tong hingga 1.3 kg/hari/tong (Jadual 4.3b).


57/80

5/24/2018


58 Selain daripada kertas, komposisi lain yang mewakili 48.32 pecahan peratus

mempunyai kadar penjanaan yang tidak tetap. Daripada nilai ini, plastik mempunyai peratusan purata sebanyak 23.43 % dengan julat di antara 20.69 % hingga 37.50 % iaitu merupakan yang kedua tertinggi. Manakala berat puratanya adalah 0.50 kg/hari/tong dengan julat di antara 0.3 kg/hari/tong hingga 0.9 kg/hari/tong.

Seterusnya komposisi logam, kaca dan kumpulan lain-lain adalah mengikut turutan tertinggi peratus dengan nilai puratanya masing-masing 6.63 %, 6.58 % dan 5.04 %. Komposisi organik dan polistrene mempunyai peratusan purata masingmasing sebanyak 4.33 % atau 0.08 kg/hari/tong dan polistrene 2.31 % atau 0.05 kg/hari/tong. Secara peratusan kadar penjanaan, polistrene merupakan terendah sekali, namun komposisi kayu didapati tidak dijanakan langsung.

Jadual 4.4 (a) : Berat setiap komposisi bahan ujikaji di Zon C.

Komposisi

Berat Bagi Setiap Komposisi Sisa Pepejal (kg/hari/tong) 3 0 / 1 0 / 3 1

Polistrene

) n i n s I (

) a s a l e S (

3 0 / 1 0 / 4 1

3 0 / 1 0 / 5 1

) u b a R (

) s i m a h K (

3 0 / 1 0 / 6 1

) t a a m u J (

3 0 / 1 0 / 7 1

3 0 / 1 0 / 8 1

) u t b a S (

a t a r u P

-

-

-

-

0.1

0.2

0.05

Plastik

0.6

0.9

0.3

-

0.5

0.7

0.50

Kertas

1.1

1.3

0.8

0.4

1.0

1.2

0.97

Logam

0.6

-

-

0.1

-

0.2

0.15

Kayu

-

-

-

-

-

-

-

Kaca

0.5

-

-

0.2

-

-

0.12

Lain-lain

-

-

-

0.2

-

0.2

0.07

Organik

0.1

0.2

0.1

-

0.1

-

0.08

Jumlah

2.9

2.4

1.2

0.9

1.7

2.5

1.93


58/80

5/24/2018


59

Jadual 4.3 (b) : Peratusan setiap komposisi bahan ujikaji di Zon C.

Komposisi

Peratusan Komposisi Sisa Pepejal Mengikut Berat (%) 3 0 / 1 0 / 3 1

Polistrene

) n i n s I (

3 0 / 1 0 / 4 1

) a s a l e S (

3 0 / 1 0 / 5 1

) u b a R (

) i s m a h K (

3 0 / 1 0 / 6 1

) t a a m u J (

3 0 / 1 0 / 7 1

3 0 / 1 0 / 8 1

) u t b a S (

t a a r u P

-

-

-

-

5.88

8.00

2.31

Plastik

20.69

37.50

25.00

-

29.41

28.00

23.43

Kertas

37.93

54.17

66.67

44.45

58.83

48.00

51.68

Logam

20.69

-

-

11.11

-

8.00

6.63

Kayu

-

-

-

-

-

-

-

Kaca

17.24

-

-

22.22

-

-

6.58

Lain-lain

-

-

-

22.22

-

8.00

5.04

Organik

3.45

8.33

8.33

-

5.88

-

4.33

Jumlah

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

Daripada ujikaji yang telah dijalankan di Zon C di dapati :

Bil. Unit Tong

= 48 tong (Fakulti Kejuruteraan Awam) = 12 tong (Fakulti Geoinformasi) = 32 tong (Fakulti Alam Bina) = 62 tong (Fakulti Kimia) = 52 tong (Fakulti Kejuruteraan Elektrik) = 30 tong (Fakulti Kejuruteraan Mekanikal) = 28 tong (Fakulti Sains) = 19 tong (Fakuti Sains Komputer) = 16 tong (Fakulti Pengurusan dan Pengurusan Sumber Manusia)

Jumlah Unit Tong = 299 Tong

∴ Jumlah Penjanaan bagi Zon C = 1.93 kg/hari/tong x 299 tong

= 577.07 kg/hari


59/80

5/24/2018


60 Analisis Penjanaan Sisa Pepejal

4.3

Setelah mendapat jumlah penjanaan di setiap zon, maka jumlah sisa pepejal terhasil di UTM ialah dengan menjumlahkan sisa yang diperolehi bagi setiap zon iaitu : i) Zon A = 1 600

kg/hari

ii) Zon B = 70.8

kg/hari

iii) Zon C = 577.07

kg/hari

Jumlah = 2 247.87

kg/hari atau 2.25 tan/hari

Nilai ini adalah bersamaan dengan 67 436.1 kg/bulan atau 809 233.2 kg/tahun.

4.4

Perbincangan Penjanaan Komposisi yang Berpotensi Dalam Pembakaran

Dalam setiap analisis yang telah dijalankan terdapat 2 pendekatan nilai yang digunakan iaitu nilai berat dalam kilogram (kg) dan nilai pecahan komposisi dalam peratus (%). Penggunaan nilai berat adalah untuk menunjukkan nilai sebenar kadar penjanaan yang telah direkodkan yang amat penting bagi mengkaji jumlah bahan bakar. Manakala penggunaan nilai peratus pula adalah untuk melihat corak dan pecahan komposisi sisa pepejal yang telah dijanakan bagi setiap zon yang amat penting bagi mengkaji sumber bahan bakar.

Perbincangan secara terperinci akan lebih menyentuh kepada penjanaan daripada komposisi polistrene, plastik, kertas, kumpulan lain-lain dan organik. Ini adalah kerana hanya komposisi ini sahaja yang berpotensi serta kos-efektif menjadi


60/80

5/24/2018


61

bahan bakar bagi penukaran sisa pepejal kepada tenaga. Sifat kebolehbakaran dan nilai pemanasan merupakan salah satu faktor pemilihan komposisi ini.

Jadual 4.5 : Peratusan dan berat setiap komposisi bahan ujikaji. Komposisi

Polistrene Plastik Kertas Sisa Organik Kayu Lain-lain

Zon A (Kolej) Peratus Berat (%) (kg/hari) 15.50 247.20 15.58 260.00 12.27 204.16 37.66 583.36 1.73 6.8

Zon B (Pentadbiran) Peratus Berat (%) (kg/hari) 4.36 3.09 84.59 59.89 11.05 7.82

27.68 108.8

-

-

Zon C (Fakulti) Peratus Berat (%) (kg/hari) 2.31 13.33 23.43 135.21 51.68 298.23 4.33 24.89 3.04

17.54

Secara terperincinnya didapati sisa makanan mempunyai kadar penjanaan yang paling tertinggi iaitu sebanyak 659.38 kg sehari atau 241.33 ton setahun meliputi seluruh kawasan kajian. Daripada nilai ini 94.41 % atau bersamaan 622.52 kg adalah dijanakan di Zon A, Kolej Pelajar (Jadual 4.5).

Antara faktor utama penjanaan yang tinggi ini adalah kerana sikap pelajar yang suka membeli makanan di kedai makan tetapi membungkusnya untuk di makan di bilik masing-masing. Implikasinya wujudlah perlambakkan sisa makanan yang dijanakan oleh pelajar yang juga merupakan peratusan tertinggi bagi zon ini. Selain itu faktor bilangan tong sampah, kolej serta pelajar yang banyak juga menyebabkan kadar penjanaan komposisi ini menjadi tinggi.

Bagi Zon B dan Zon C kadar penjanaan sisa makanan masing-masing adalah sebanyak 8.56 kg sehari dan 28.30 kg sehari. Kewujudan nilai yang rendah ini adalah dipengaruhi oleh kebarangkalian kurangnya berminat untuk makan di zon ini kerana ianya adalah kawasan pejabat dan bilik kuliah.


61/80

5/24/2018


62 Komposisi kertas pula merupakan kadar penjanaan kedua tertinggi iaitu

sebanyak 548.97 kg sehari atau 200.92 ton setahun meliputi seluruh kawasan kajian. Didapati jumlah berat bagi Zon B merupakan tertinggi sekali iaitu 285.20 kg sehari, diikuti dengan Zon A sebanyak 202.82 kg sehari dan Zon C sebanyak 60.95 kg sehari.

Walaupun nisbah jumlah bilangan tong sampah di Zon A adalah lebih tinggi berbanding Zon B iaitu 1 nisbah 0.52, namun kadar penjanaan kertas adalah lebih tinggi di Zon B kerana aktiviti hariannya. Sudah menjadi lumrah operasi pejabat dan aktiviti pembelajaran akan menjadi penyebab utama penggunaan kertas yang tinggi.

Bagi Zon C pula, walaupun jumlah berat penjanaannya adalah rendah, namun ia tetap mempunyai kadar penjanaan yang tinggi. Malah kadarnya adalah lebih tinggi daripada Zon B iaitu 4.05 kg/hari/tong bagi Zon C dan 0.97 kg/hari/tong bagi Zon B. Jumlah penjanaan yang sedikit bagi Zon C adalah kerana bilangan tong sampah yang tidak banyak serta lingkungan kawasannya yang tidak luas berbanding Zon B.

Komposisi seterusnya adalah plastik dan polistrene yang masing-masing mempunyai kadar penjanaan sebanyak 383.18 kg sehari atau 140.24 ton setahun dan polistrene sebanyak 262.64 kg sehari atau 96.13 ton setahun meliputi seluruh kawasan kajian.

Bagi Zon A plastik dan polistrene adalah berkait rapat secara relatifnya kerana ia merupakan seperti pasangan antara sisa makanan, polistrene dan plastik. Ini adalah kerana makanan akan diletakkan ke dalam polistrene dan kemudiannya ke dalam plastik atau makanan diletakkan ke dalam plastik terus. Oleh itu jumlah berat kedua-dua komposisi ini tidak banyak bezanya iaitu sebanyak 257.54 kg sehari bagi plastik dan 256.22 kg sehari bagi polistrene. Perbezaan jumlah berat plastik yang


62/80

5/24/2018


63

tinggi sedikit adalah mungkin kerana ianya memang digunakan sebagai bahan pembungkus.

Berbeza dengan Zon B dan Zon C pula di mana tiada kaitan langsung secara relatif antara plastik dan polistrene yang juga menunjukkan perbezaan nilai yang sangat tinggi. Bagi penjanaan plastik, Zon B mencatatkan nilai sebanyak 122.55 kg sehari atau 44.85 ton setahun dan Zon C sebanyak 3.09 kg sehari atau 1.13 ton setahun. Bagi penjanaan polistrene pula, Zon B mencatatkan nilai sebanyak 6.42 kg sehari atau 2.35 ton setahun dan Zon C pula tidak langsung menjanakan polistrene.

4.5

Analisis Penukaran Tenaga

6 komposisi yang dipilih akan ditukarkan menjadi paun per jam (Ib/jam) untuk dimasukkan ke dalam rumus kiraan tenaga. Jumlah komposisi yang tertinggi bagi ketiga-tiga kawasan adalah sisa organik dengan 56.601 Ib/jam diikuti dengan kertas iaitu 51.655 Ib/jam. Komposisi yang terkecil pula adalah komposisi kayu yang hanya 1.153 Ib/jam. Jumlah keseluruhan bagi keenam-enam komposisi yang akan ditukarkan kepada tenaga adalah 181.533 Ib/jam (Jadual 4.6).

Nilai pemanasan adalah apabila gabungan bahan bakar dengan oksigen menghasilkan haba dan haba yang dihasilkan apabila 1 paun (Ib) bahan bakar habis terbakar (Eugene, A.A. dan Theodore, B. 1996). Nilai pemanasan yang diperolehi telah ditunjukkan dalam jadual 3.1 pada Bab 3 yang lepas. Nilai pemanasan yang diperolehi untuk polistrene adalah 12 400 Btu/Ib kerana ianya tergolong dalam sisa jenis 6. Bagi plastik pula ialah 12 000 Btu/Ib kerana juga tergolong dalam sisa jenis 6 dan mempunyai nilai antara 8 000 hingga 12 400 Btu/Ib. Kertas yang tergolong dalam sisa jenis 0 kerana kandungan lembapannya adalah 10% dan mempunyai nilai pemanasan sebanyak 8 500 Btu/Ib. Sisa organik pula mempunyai nilai pemanasan


63/80

5/24/2018


64

sebanyak 2 500 Btu/Ib dan digolongkan dalam sisa jenis 3. daripada jadual juga, didapati komposisi kayu merupakan jenis 1 dan mempunyai nilai pemanasan 6 500 Btu/Ib. Bagi komposisi lain-lain pula, didapati kebanyakan sisa merupakan dari polimer, oleh itu hanya boleh dikelompokan dalam sisa jenis 6 dengan nilai pemanasan sebanyak 10 000 Btu/Ib.

Jadual 4.6 : Jumlah penjanaan sisa pepejal bagi setiap zon mengikut komposisi.

Komposisi

Berat Purata Sampah per jam ( Ib/jam )

Jumlah

Kolej

Pentadbiran

Fakulti

(Ib/jam)

Polistrene

22.708

-

1.224

23.932

Plastik

23.883

0.284

12.420

36.587

Kertas

18.754

5.501

27.40

51.655

Sisa Organik

53.587

0.718

2.296

56.601

Kayu

1.153

-

-

1.153

Lain-lain

9.994

-

1.611

11.605

Jumlah

181.533

Keefisienan termal adalah sesuatu yang berhubung dengan haba atau kepanasan. Keefisienan termal bagi sebuah pembakaran merupakan hubungan di antara tenaga dalam bahan api yang terbakar, yang bejaya ditukar menjadi tenaga haba yang berguna (Rosli Hussin, 1996). Dalam erti kata yang lain, pembakaran yang mempunyai keefisienan yang tinggi akan memperolehi baki (abu) pembakaran yang sedikit.

Keefisienan termal bagi turbin adalah dari lingkungan 0.5 hingga 0.85 (Eugene, A.A. dan Theodore, B. 1996). Oleh yang demikian, anggapan keefisienan termal bagi proses penghasilan tenaga elektrik ini ialah purata bagi julat keefisienan termal yang dinyatakan oleh Eugene, A.A. dan Theodore, B. iaitu sebanyak 0.7 ataupun sebanyak 70%.


64/80

5/24/2018


65 Berat setiap komposisi per jam (Ib/jam) diperolehi bagi setiap zon dan

jumlahnya didarabkan dengan nilai pemanasan mengikut komposisi seperti yang ditunjukkan dalam jadual 4.7.

Jadual 4.7: Jumlah nilai pemanasan x Purata sampah per jam.

Komposisi

Nilai

Jumlah Nilai Pemanasan x Purata

Pemanasan

Sampah per jam (BTU/jam)

Jumlah

(BTU/lb)

Kolej

Pentadbiran

Fakulti

Polistrene

12,400

281 579.2

-

15 177.6

296 756.8

Plastik

12,000

286 596.0

3 408.0

149 040.0

439 044.0

Kertas

8,500

159 409.0

46 758.5

232 900.0

439 067.5

Sisa Organik

2,500

133 967.5

1 795

5 740

141 502.5

Kayu

6,500

7 494.5

-

-

7 494.5

Lain-lain

10,000

99 940.0

-

16 110

116 050.0

Jumlah

1,439,915.3

Jumlah yang telah diperolehi adalah 1 435 915.3 Btu/jam dan nilai ini dimasukkan ke dalam rumus penghasilan tenaga seperti berikut (Sharpe, G.J 1988):

P =

Jumlah Purata Sampah Dihasilkan per jam x Nilai Pemanasan x Keefisienan Termal 3,412 Btu per jam

Nilai 3412 Btu/jam digunakan kerana untuk mendapatkan nilai dalam bentuk tenaga elektrik yang dihasilkan iaitu kWj. 1 kWj adalah bersamaan dengan 3412 Btu/jam atau pun 1.341 hp (Pulkrabek, W.W. 1997).


65/80

5/24/2018


66 Oleh yang demikian, nilai tenaga elektrik yang dianggarkan dalam proses

pembakaran sisa pepejal adalah seperti pengiraan di bawah:

Jumlah 6 Komposisi Sisa

=

181.533 Ib/jam

Jumlah Nilai Pemanasan x Purata Sampah per jam = 1,439,915.3 Btu/jam

Keefisienan Termal

=

0.7

1,439,915. 3 x 0.7 P = = 295.411kWj 3,412

4.6

Analisis Faedah Tenaga yang Dijanakan

Dengan menganggap pembakaran dilakukan selama 24 jam sehari maka jumlah tenaga elektrik yang dihasilkan dalam masa sehari adalah 7,089.853 kWj/hari atau 212,695.578 kWj/bulan. Sekiranya pembakaran sisa ini diteruskan dalam masa setahun maka penghasilan tenaga elekktrik boleh mencapai 2,552,346.933 kWj/tahun.

Data penggunaan tenaga elektrik di UTM dengan jumlah penggunaan tenaga elektrik sebanyak 19,995,392.67 kWj dari bulan Januari 2002 hingga Ogos 2002 (Jadual 4.8).


66/80

5/24/2018


67

Jadual 4.8 : Jumlah penggunaan tenaga elektrik di UTM Skudai.

Bulan

Jumlah Tenaga Elektrik Digunakan

Kos (RM)

(kWh)

Januari

4, 014, 470.00

930, 718.40

Februari

3, 416, 862.67

645, 523.17

Mac

844, 270.00

324, 335.41

April

2, 535, 070.00

608, 395.46

Mei

1, 340, 650.00

363, 417.95

Jun

2, 422, 370.00

564, 992.96

Julai

2, 546, 360.00

588, 203.89

Ogos

2, 875, 340.00

657, 337.75

Jumlah

19,995,392.67 kWj

RM 4,682,924.99

Sumber : Bahagian Penyelenggaraan UTM,2002

Maklumat yang diperolehi ini dibandingkan dengan jumlah tenaga elektrik yang dihasilkan daripada pembakaran sisa pepejal yang dinyatakan seperti berikut:

Purata Penggunaan Tenaga Semasa

=

2 499 424.084

kWj/bulan

Anggaran Penjanaan Tenaga

=

212 695.578

kWj/bulan

=

8.51%

per bulan

Purata Kos Penggunaan Elektrik

=

RM 585 365.62

per bulan

Anggaran Kos Penjimatan 8.51%

=

RM 49 814.61

per bulan

=

RM 597 775.38

per tahun

Anggaran Peratus Penjimatan Tenaga:

212,695.578 × 100 2,499,424.084


67/80

5/24/2018


68

BAB V

KESIMPULAN DAN CADANGAN

5.1

KESIMPULAN

Berdasarkan kajian dan penyelidikan yang dijalankan didapati sistem pengurusan sisa pepejal di Universiti Teknologi Malaysia (UTM) adalah dibawah pengurusan yang baik. Dengan penenderan kontrak kepada kontraktor yang terpilih, UTM tidak menghadapi sebarang masalah dalam menguruskan sisa pepejal yang terjana di setiap kawasan sama ada di kolej-kolej, kawasan pentadbiran dan kawasan fakulti. Dengan sistem yang teratur, masalah seperti pencemaran, penyebaran penyakit dan sebagainya dapat diatasi.

Sisa pepejal yang terjana di UTM Skudai ini juga berpotensi dalam menghasilkan sumber tenaga yang baik. Dengan penjanaan sebanyak 2.3 tan/hari, sisa pepejal ini mampu menukarkan tenaga elektrik sebanyak 2 552 346.933 kWj/tahun. Jumlah ini adalah agak besar dalam mengurangkan sebanyak 8.51% penggunaan dan kos penggunaan tenaga elektrik yang digunakan. Dengan kajian yang dilakukan, dianggarkan UTM dapat menjimatkan sebanyak RM 597 775.38 setahun. Jumlah yang besar ini dapat dimanfaatkan oleh UTM dalam menjalankan kajian-kajian penting yang lain.


68/80

5/24/2018


69

5.2

Cadangan

Dalam menjalan kajian dan penyelidikan ini terdapat beberapa cadangan yang saya usulkan dalam memperolehi maklumat dan keputusan yang lebih baik. Antaranya adalah: 1.

Pengiraan penjanaan sisa pepejal haruslah dilakukan di lebih banyak lokasi bagi mendapatkan keputusan yang lebih jitu.

2.

Untuk pengurusan yang lebih baik, kempen dan tong-tong kitar semula hendaklah diperbanyakkan bagi memudahkan proses pengasingan sisa pepejal di samping dapat memupuk sikap memelihara alam sekitar (Lampiran E).

3.

Nilai kadar penjanaan sisa pepejal mungkin dapat ditingkatkan sekiranya sisa yang diuruskan oleh Bahagian Lanskap di ambil kira.

4.

Bacaan data akan menjadi lebih jitu sekiranya penimbang 10 kg yang mempunyai kejituan yang lebih rendah berbanding penimbang 100 kg yang mempunyai kejituan 0.2 kg digunakan.

5.

Membina sebuah modul waste recovery berskala kecil bagi tujuan penyelidikan dan pembelajaran seperti yang dilakukan di Sheffield Universiti di United Kingdom.


69/80

5/24/2018


70

RUJUKAN

Alter, H. dan Dunn, J.J (1980). “Solid Waste Conversion To Energy: Current European & U.S Practice.” New York: Marcel Dekker, Inc.

Boyen, J.L (1980). “Thermal Energy Recovery.”United State of America: John Wiley and Sons Inc.

Cheremissinoff, P.N dan Morresi, A.C (1976). “Energy From Solid Waste.” New York: Marcel Dekker Inc.

Cuenca, M.A dan Anthony, E.J (1995). “Pressurized Fluidized Bed Combustion.” Glasgow: Blackie Academic & Professional.

Domino, F.A (1979). “Energy From Solid Waste: Recent Development.” New York: Noyes Data Corporation.

Donnelly, J.R (1987). “Joy/Niro SDA System for MSW Incineration European Operating Results.” dlm. Proc. 80th APCA Annual Meeting. New York: The Ontorio Experience.Vol 2.

Eugene, A.A and Theodore, B. (1996). “Mark’s Standard Handbook For Engineering.” Edisi ke-10. New York: McGraw Hill.

Gershman, Brickner & Bratton (1986). “Small-Scale Municipal Solid Waste Energy Recovery System.” New York: Van Nostrand Reinhold Company.


70/80

5/24/2018


71

Henstock, M.E (1978). “New Products From Waste.” dlm. M.E Henstock and M.W Biddulph . “Solid Waste As a Resources.”Great Britain: Pergamon Press Ltd.

Hickman, H.L., Turner, W.D., Hopper, R., Hasselulis, F., Kuester, J.L. dan Trezek, G.J (1984). “Thermal Conversion System For Municipal Solid Waste.” New Jersey: Noyes Publication.

Harry, R.T (1991). “Boiler Plant And Distribution System Optimization Manual.”United State of America: The Fairmont Press Inc.

Kreiter, B.G (1978). “Energy Recovery From Municipal And Industrial Waste.” dlm. M.E Henstock and M.W Biddulph . “Solid Waste As a Resources.”Great Britain: Pergamon Press Ltd.

Kreith, F. (1994). “Handbook of Solid Waste Management.”United State of America: McGraw Hill Inc.

Lembaga Penyelidikan Undang-Undang (2002). “Akta Kualiti Alam Sekeliling 1974 (Akta 127) dan Peraturan-Peraturan dan Perintah.”Petaling Jaya: International Law Book Services.

Noraini Jaafar (1994). “Kejuruteraan Alam Sekitar.” Edisi Kedua. Johor Baharu: Unit Penerbitan Akademik Universiti Teknologi Malaysia.

Porteous, A. (1981). “Refuse Derived Fuels.” England: Applied Science Pulication Ltd.

Pulkrabek, W.W (1997). “Engineering Fundamentals Of The Internal Combustion Engine.” New Jersey: Prentice-Hall International Inc. Reynolds, R.M (1987). “Rotary Kiln Combustor.” dlm. Proc. 80 th APCA Annual Meeting.New York: The Ontorio Experience.Vol 2.

Rosli Hussin (1996). “Enjin Kereta.” D.B.P Kula Lumpur dan U.T.M Skudai, Johor.


71/80

5/24/2018


72

Schwarz, S.C dan Brunner, C.R (1976). “Energy & Resource Recovery From Waste.” New Jersey : Noyes Data Corporation.

Sharpe, G.J (1988). “Solving Problem In Applied Thermodynamics And Energy Conversion.” New York: Longman Scientific & Technical.

Tchobanoglous, G. (1977). “Solid Waste: Engineering Principle And Management Issue.”New York: McGraw Hill.


72/80

5/24/2018


73 LAMPIRAN A (Lokasi pesampelan kajian)

Rajah 6.2 : Contoh sampel bagi Zon A yang dalam keadaan diikat sepasang dari setiap blok

Rajah 6.3 : Contoh sampel bagi Zon B yang setiap satunya mewakili satu unit pejabat


73/80

5/24/2018


74

Rajah 6.4 : Tempat pengambilan sampel bagi Zon C (Blok M-49)

Rajah 6.5 : Lokasi penyimpanan sementara bagi Zon C


74/80

5/24/2018


75 LAMPIRAN B (Peralatan kajian)

Rajah 6.6 : Peralatan digunakan dalam pesampelan (penimbang 100 kg, penyepit dan sarung tangan)


75/80

5/24/2018


76 LAMPIRAN C (Pengurusan sisa lanskap)

Rajah 6.7 : Contoh tong sampah bagi sisa lanskap

Rajah 6.8 : Sisa lanskap dikumpulkan di tepi jalan sebelum ia dikutip oleh pekerja pengutipan


76/80

5/24/2018


77 LAMPIRAN D (Data asal bagi cerapan dilakukan di Zon A)

Data cerapan Zon A

Jumlah Pelajar: 18 Orang

Tarikh: Isnin 18/11/02

Lokasi: K23

Komposisi

Berat

Jumlah

Beg 1

Beg 2

(kg)

Polistrene

1.0

1.2

2.2

Plastik

1.0

1.2

2.2

Kertas

0.5

0.6

1.0

Logam

0.5

0.6

1.0

Kayu

-

-

-

Kaca

-

-

-

Lain-lain

0.4

0.5

0.9

Organik

1.0

1.2

2.2 9.5

TOTAL

Tarikh: Selasa 19/11/02

Lokasi: K23

Komposisi

Berat

Jumlah

Beg 1

Beg 2

(kg)

Polistrene

0.3

0.5

0.8

Plastik

0.5

0.5

1.0

Kertas

0.2

0.6

0.8

Logam

-

0.1

0.1

Kayu

-

-

-

Kaca

-

-

-

Lain-lain

0.1

0.2

0.3

Organik

1.6

1.6

3.2

TOTAL


6.2

77/80

5/24/2018


78

Tarikh: Rabu 19/11/02

Lokasi: K23

Komposisi

Berat

Jumlah

Beg 1

Beg 2

(kg)

Polistrene

0.2

0.1

0.3

Plastik

0.2

0.1

0.3

Kertas

0.2

0.1

0.3

Logam

-

-

-

Kayu

0.2

-

0.2

Kaca

-

-

-

Lain-lain

-

0.1

0.1

Organik

0.7

0.5

1.2 2.4

TOTAL

Tarikh: Khamis 20/11/02

Lokasi: K23

Komposisi

Berat

Jumlah

Beg 1

Beg 2

(kg)

Polistrene

0.2

0.3

0.5

Plastik

0.1

0.4

0.5

Kertas

0.3

0.1

0.4

Logam

-

0.1

0.1

Kayu

-

-

-

Kaca

0.3

-

0.3

Lain-lain

0.2

-

0.2

Organik

0.3

0.5

0.8

TOTAL


2.8

78/80

5/24/2018


79

Tarikh: Jumaat 20/11/02

Lokasi: K23

Komposisi

Berat

Jumlah

Beg 1

Beg 2

(kg)

Polistrene

0.4

0.6

1.0

Plastik

0.4

0.4

0.8

Kertas

0.6

0.4

1.0

Logam

-

-

-

Kayu

-

-

-

Kaca

2.4

-

2.4

Lain-lain

0.4

-

0.4

Organik

1.4

0.6

2.0 7.6

TOTAL

Tarikh: Jumaat 20/11/02

Lokasi: K23

Komposisi

Berat

Jumlah

Beg 1

Beg 2

(kg)

Polistrene

0.4

0.3

0.7

Plastik

0.4

0.5

0.9

Kertas

0.2

0.5

0.7

Logam

-

-

-

Kayu

-

-

-

Kaca

0.4

-

0.4

Lain-lain

0.2

0.3

0.5

Organik

0.8

0.6

1.4

TOTAL


4.6

79/80

5/24/2018


80 LAMPIRAN E (Tong kitar semula)

Rajah 6.9 : Contoh tong kitar semula yang terdapat di UTM


80/80

Sampah Di Malaysia

Recommend Documents