NILAI KALOR SAMPAH HASIL PRODUKSI MASYAKAT KOTA MATARAM Mirmanto Jurusan Teknik Mesin, Universitas Mataram, Jl. Majapahit no. 62, Mataram Telp(0370)636126, (0370)6570632, Fax (0370)636126, e-mail:
[email protected]
ABSTRAK Sampah adalah barang-barang atau benda-benda yang sudah tidak berguna lagi dan harus dibuang. Sampah merupakan masalah sehari-hari yang dihadapi oleh seluruh lapisan masyarakat baik di kota, maupun di desa, negara maju maupun negara berkembang. Di kota Mataram pemanfaatan dan pengelolaan sampah belum memadai padahal jika sampah hasil produksi masyarakat kota Mataram dimanfaatkan akan mampu menghasilkan energi panas. Adanya energi panas ini dapat dibuktikan melalui penelitian salah satunya dengan menggunakan alat bom kalorimeter. Penelitian ini menggunakan adiabatis bom kalorimeter untuk pengujian nilai kalor pembakaran dan oven pengering dengan suhu 105oC untuk pengujian kadar air, sampel sampah di ambil dari tiga Depo yaitu Depo Mataram, Depo Ampenan dan Depo Cakra dengan jenis sampah berupa sampah daun, sisa makanan, kayu/ranting, plastik, karet dan sampah aneka kertas. Sebelum pengujian, dilakukan proses persiapan yaitu penimbangan awal, pengeringan dengan panas matahari, penghancuran dan penimbangan akhir. Setelah proses persiapan selesai dilanjutkan dengan proses pengujian. Berdasarkan penelitian yang dilakukan dapat diketahui bahwa sampah plastik termasuk bahan yang memiliki nilai kalor pembakaran yang paling tinggi yaitu 12415,7206 kal/gr, kemudian sampah karet memiliki nilai kalor 8640,8047 kal/gr, sampah sisa makanan 5875,5689 kal/gr, sampah daun 5334,4857 kal/gr, sampah kayu/ranting 5975,5871 kal/gr, sedangkan sampah aneka kertas memiliki nilai kalor pembakaran yang paling rendah yaitu 4425,7468 kal/gr dengan persentase kadar air tertinggi adalah sampah kayu/ranting sekitar 13,7495% sedangkan komposisi sampah terbanyak di kota Mataram adalah sampah daun yaitu 160,87 m3 atau sekitar 20,65% dari total volume sampah yang ada di TPA. Kata kunci : Sampah, kadar air, nilai kalor dan komposisi sampah
1
ABSTRACT Waste is the matter has refuse anymore and must to throw away. Waste is daily problem in our community (in town, village, developing country and developed country). In Mataram city the use and manage of waste not suitable whereas if result of waste Mataram community using will be able to produce calorific energy. Existing calorific energy proved with research, anything with used the bomb calorimeter. As for this research use adiabatic bomb calorimeter to know higher calorific value and drying oven with temperature 105oC to research moisture conten, waste sample has been taken from three Depo there is Mataram Depo, Ampenan Depo and Cakra Depo with many kind of waste is it leave waste, rest food, wood/branch, plastic, rubber and mixed paper. Before the test do prepare process that is beginning consider, drying, destruction, last consider and than research process. Based research result received that plastic belong to material have highest calorific value on 12415,7206 cal/gr, than rubber have calorific value on 8640,8047 cal/gr, rest food on 5875,5689 cal/gr, leave on 5334,4857 cal/gr, wood/branch on 5975,5871 cal/gr whereas mixed paper have low calorific value from other on 4425,7468 cal/gr with wood/branch have highest moisture content value average 13,7495 %, whereas highest composition of waste in Mataram city is leave waste roundabout 20,65% from prediction total volume of waste in TPA. Key word : waste, moisture content, calorific value and composition PENDAHULUAN Sampah adalah suatu bahan yang terbuang atau dibuang dari sumber hasil aktifitas manusia maupun alam yang belum memiliki nilai ekonomis. Meningkatnya jumlah dan aktivitas penduduk di wilayah perkotaan menghasilakan volume sampah yang semakin meningkat. Hal ini menimbulkan berbagai masalah karena sampah dapat mencemari lingkungan apabila tidak dikelola dengan baik. Akibat adanya sampah yang tidak terkelola dengan baik antara lain tempat berkembang dan sarang dari serangga dan tikus, menjadi sumber polusi dan pencemaran tanah, air dan udara, sebab sampah menghasilkan cairan lindi (leachate) dan bau busuk yang ditimbulkan akibat dari proses dekomposisi yang menghasilkan gas CO2, methan dan sebagainya dan apabila sampah merupakan sampah anorganik yang menyebabkan tanah tidak dapat diolah, pemandangan yang tidak sehat, menyebabkan banjir dan merupakan sumber dan tempat hidup kuman-kuman yang membahayakan kesehatan. Berdasarkan data sumber Dinas Kebersihaan produksi sampah kota Mataram tahun 2004 sebesar 1020 m3/hari. Komposisi terbesar dari produksi tersebut adalah sampah dari kawasan pemukiman yaitu 525m3/hari atau 51,47% dari total produksi. Dari jumlah tersebut di atas yang sampai ke TPA hanyalah 779 m3/hari atau 76,37 % saja. Dengan demikian
2
dapat dikatakan bahwa sampah di Kota Mataram akan menimbulkan masalah yang besar dalam waktu dekat jika tidak ditangani secara simultan. Pemanfaatan sampah sampai saat ini nampak belum ada, sebab sampah-sampah yang ada hanya di buang ke TPA atau dibakar begitu saja oleh penduduk, bahkan terdapat sebagian penduduk yang membuangnya ke dalam selokan atau sungai. Sebenarnya sampah dapat didaur ulang (dihancurkan) kemudian dijadikan pupuk atau dibuat briket sebagai bahan bakar (untuk sampah organik). Namun karena keterbatasan referensi dan teknologi di Mataram, maka hal-hal yang demikian belum dilakukan atau belum terpikirkan. Menurut Wiradarma (2002) sampah di kota Mataram jika dapat digunakan sebagai energi panas maka akan mampu menghasilkan energi listrik sebesar 3,25 MW. Jika kenyataan adalah demikian, maka sangat disayangkan apabila sampah di kota Mataram yang jumlahnya semakin melimpah tidak dimanfaatkan untuk memenuhi salah satu unsur kebutuhan hidup masyarakat atau sebagai sumber tenaga listrik. Berdasarkan sumber BPS (2002) jumlah rumah tangga di kota Mataram 27.759 rumah tangga. Jika masing-masing rumah tangga harus dipasang daya listrik 1,3 kW maka untuk kota Mataram membutuhkan daya listrik sebesar 36,1 MW. Andaikan prediksi yang dilakukan oleh Wiradarma (2002) menjadi kenyataan, maka berarti PLN akan menghemat 3,25 MW dari kebutuhan yang seharusnya 36,1 MW. Dalam penelitian ini, peneliti ingin mengetahui berapa besar nilai kalor pembakaran sampah yang mampu dihasilkan oleh sampah hasil produksi masyarakat kota Mataram dengan melakukan pengujian secara aktual di Laboratorium. Perumusan Masalah Masalah umum adalah di kota Mataram penanganan sampah masih belum memadai sehingga akan menimbulkan dampak negatif yang serius bagi penduduk setempat. Sampah di kota Mataram belum dimanfaatkan, sedangkan di kota ini mengalami krisis energi listrik. Masalah spesifiknya adalah berapa nilai kalor pembakaran sampah produksi masyarakat kota Mataram sesungguhnya. Batasan Masalah Pada penelitian ini penulis membatasi permasalahan sebagai berikut: a. Membahas besarnya kalor yang terkandung pada sampah produksi masyarakat kota Mataram yaitu sampah daun, sampah plastik, kayu/ranting, sampah karet, aneka kertas, dan sisa makanan.
3
b. Penelitian mengunakan bom kalorimeter untuk mengukur besarnya nilai kalor pembakaran yang terkandung dalam sampah produksi tersebut. c. Melakukan pengujian kadar air menggunakan oven pengering 105oC. d. Tidak melakukan pengujian komposisi kimia. e. Mengabaikan faktor-faktor luar yang mempengaruhi proses pembakaran. f. Pengeringan awal dilakukan dengan pengeringan panas matahari. g. Mengabaikan faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengeringan dengan Matahari. h. Tidak memperhitungan kadar air yang hilang pada proses pengeringan dengan sinar matahari untuk perhitungan energi. i. Mengabaikan keseragaman ukuran terhadap hasil penghancuran maupun pemotongan masing-masing jenis sampah. j. Diasumsikan bahwa sampah yang telah dikeringkan bersih dari bahan-bahan lain. Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini : a. Mengetahui komposisi sampah secara nyata (aktual) di TPA. b. Mengetahui jenis sampah organik yang combustible. c. Mengetahui kalor yang terkandung pada sampah secara aktual d. Memprediksi energi total sampah produksi kota Mataram. e. Menjawab permasalah sfesifik
berapa nilai kalor pembakaran sampah produksi
masyarakat kota Mataram sesungguhnya. f. Memberikan data untuk referensi penelitian manfaat sampah lebih lanjut atau pengembangan teknologi lingkungan atau teknologi pengelolaan limbah padat. Manfaat Penelitian Dari hasil penelitian ini nantinya diharapkan dapat digunakan sebagai bahan acuan atau referensi untuk penelitian pemanfaatan sampah lebih lanjut dan pengembangan teknologi lingkungan. Memberikan deskripsi kepada pemerintah daerah setempat untuk termotivasi memanfaatkan sampah, dan mengelola sampah lebih komprehensip. TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI Pengertian nilai kalor bahan bakar menurut Eddy dan Budi (1990) adalah jumlah energi panas maksimum yang dibebaskan oleh suatu bahan bakar melalui reaksi pembakaran sempurna persatuan massa atau volume bahan bakar dengan satuan kJ/kg, kJ/m3, kkal/kg,
4
kkal/m3, Btu/lb dan Btu/ft3. M. M. El-Wakil (1992) mendefinisikan nilai kalor adalah kalor yang berpindah bila hasil pembakaran sempurna. Menurut Wiradarma (2002) dalam penelitiannya sampah di Kota Mataram jika dapat digunakan sebagai energi panas maka akan mampu menghasilkan energi listrik sebesar 3,25 MW. Energi panas yang dimaksud diperoleh dari hasil kalkulasi nilai kalor yang merupakan hasil kali antara kalor spesifik dengan komposisi sampah. Data untuk kalor spesifik diperoleh dari sumber Paul T. Williams (1998) dengan nilai rata-rata untuk nilai kalor sebagai berikut : Tabel 1. Nilai kalor rata-rata dari sampah padat kota Mataram Jenis sampah
%
68,70 Sampah makanan 6,30 Aneka kertas 3,10 Kaca/gelas 11,60 Plastik 0,90 Logam 2,50 Kayu 3,30 Kain/tekstil 2,10 Karet 0,10 Baterei 1,40 Lain-lain Nilai kalor rata-rata Sumber : Wiradarma (2002)
Kalor spesifik (kJ/kg) 4.170 17.530 17.910 19.940 17.720 26.230 -
Nilai kalor (kJ/kg) 2.864,79 1.104,39 2.077,56 498,5 584,76 550,83 7.680,83
Menurut Enri (2005 dalam Budiman, 2005) menyatakan untuk mendapatkan listrik maka sampah harus mempunyai kalor atau nilai panas yang tinggi. Kalor tinggi itu berasal dari sampah kertas dan plastik. sampah plastik mempunyai nilai kalor sekitar 6.000 kalori. Sementara itu kertas memiliki nilai kalor 4.000 - 5.000 kalori. Sedangkan sampah lainnya seperti daun hanya 500 kalori. Sarofim (1977 dalam J. Glinn Henry, 1989) menjelaskan bahwa kandungan energi sampah perkotaan mengandung sekitar 50% zat yang mudah menguap (combustible). Tabel 2. Kandungan energi untuk material yang combustible Material Sampah perkotaan - Bahan buangan (sampah) - Bahan combustible - Kertas - Sampah organik Endapan saluran utama - padatan kering Intisari endapan saluran
Kandungan Energi kJ/kg
Btu/lb
10.500 23.300 16.300 5.800
4500 10.000 7.000 2.500
17.700
7.600
5
- padatan kering 9.100 Bahan bakar 46.500 - #6 bahan bakar minyak 28.000 - anthracite 49.000 - methana Sumber : Sarofim (1977 dalam J. Glinn Henry, 1989)
3.900 20.000 12.000 21.000
L. J. Cohan & J. H. Fernandes (1977 dalam Soewedo Hadiwiyoto, 1983) menjelaskan bahwa nilai kalor dan dasar dari perhitungan panas pembakaran berbagai jenis sampah adalah sebagai berikut : Tabel 3. Kandungan energi berbagai jenis sampah Jenis sampah Kandungan Kandungan Energi Energi (kJ) (kJ) Kertas/karton 8.082 Kulit 10.550 Kayu, kotak, tatal 8.256 Kertas berlapis lilin 12.661 Ranting 7.533 Plastik (Cellophane) 12.661 Daun-daunan 5.170 Plastik (polyethylene) 20.932 Rumput-rumputan hijau 4.030 Plastik (polyvinil) 18.464 Sisa-sisa sayur & buah 1.920 Sisa-sisa minyak 18.991 Kain, tekstil 6.795 Semen basah 12.133 Karet 13.104 Sumber : L. J. Cohan & J. H. Fernandes (1975 dalam Soewedo Hadiwiyoto, 1983) Jenis sampah
Sampah adalah barang-barang atau benda-benda yang sudah tidak berguna lagi dan harus di buang. Sampah kadang-kadang harus dimusnahkan dengan dibakar, karena dianggap mengotori dan menjadi sarang penyakit (Ismun, 1998). Istilah sampah diberikan kepada barang-barang atau bahan-bahan buangan rumah tangga atau pabrik yang tidak digunakan lagi atau tidak terpakai dalam bentuk padat. Sampah merupakan campuran dari berbagai bahan baik yang tidak berbahaya seperti sampah dapur (organik) maupun bahanbahan berbahaya yang dibuang oleh pabrik dan rumah tangga yang dapat digunakan kembali atau didaur ulang maupun yang tidak dapat didaur ulang (Rukaesih Achmad, 2004). Menurut Eddi Sukardi dan Tanudi (1998) jenis sampah dapat digolongkan sebagai berikut: Di lihat dari asal zat-zat yang dikandungnya yaitu sampah organik (sisa sayur, sisa buah) dan sampah nonorganik (kaca, plastik); Sumber sampah yaitu sampah rumah tangga (sisa makanan), sampah industri (limbah industri), dan sampah mahluk hidup (tinja). Sifat sampah beraneka ragam tergantung jenisnya yaitu antara lain: Sampah lapuk (sisa makanan); Sampah tak mudah lapuk (kayu, kaleng) yang terdiri dari sampah lapuk yang
6
mudah terbakar (kayu, kertas) dan sampah lapuk yang sulit terbakar (besi, kaleng); Sampah sulit lapuk (plastik, kaca). Menurut Soewedo Hadiwiyoto (1983) penggolongan macam-macam sampah adalah sebagai berikut : Penggolongan sampah berdasarkan asalnya (Sampah dari hasil kegiatan rumah tangga. Termasuk dalam hal ini adalah sampah dari asrama, rumah sakit, hotel-hotel dan kantor); Sampah dari hasil kegiatan industri/pabrik; Sampah dari hasil kegiatan pertanian (limbah hasil-hasil pertanian). Kegiatan pertanian meliputi perkebunan, kehutanan, perikanan, dan peternakan; Sampah dari hasil kegiatan perdagangan, misalnya sampah pasar, sampah toko; Sampah dari hasil kegiatan pembangunan; Sampah jalan raya. Wied Harry Apriadji (1995) menggolongkan sampah dalam 4 (empat) kelompok antara lain meliputi : a. Human excreta, merupakan bahan buangan yang dikeluarkan dari tubuh manusia, meliputi tinja (faeces), dan air kencing (urine). b. Sewage, merupakan air limbah yang di buang oleh pabrik maupun rumah tangga, contohnya adalah air bekas cucian pakaian yang masih mengandung larutan deterjen. c. Refuse, merupakan bahan pada sisa proses industri atau hasil sampingan kegiatan rumah tangga. Refuse dalam kehidupan sehari-hari di sebut sampah. Contoh : panci bekas, kertas bekas pembungkus bumbu dapur, sendok kayu yang sudah tidak di pakai lagi dan dibuang, sisa sayuran, nasi basi, daun-daun tanaman, dan masih banyak lagi. d. Industrial waste, merupakan bahan-bahan buangan dari sisa-sisa proses industri. Menurut sumber Dinas Kebersihan (2002) sampah kota Mataram terdiri dari sampah organik dan sampah anorganik. Produksi sampah kota Mataram berdasarkan sumber Dinas Kebersihan (2005) adalah sebagai berikut : Tabel 4. Volume Sampah yang dihasilkan perhari kota Mataram 2004 Jenis Sampah
Volume sampah (m3/hari) Sampah pemukiman 525 Sampah pasar 185 Sampah komersial 104 Sampah perkantoran 36 Fasilitas umum 55 Penyapuan jalanan 30 Kawasan industri 18 Saluran 11 Lain-lain 56 Total 1020 Sumber : Dinas Kebersihan (2005)
% 51,47 18,14 10,20 3,53 5,39 2,94 1,76 1,08 5,49
7
Berdasarkan prediksi Asian Development Bank (ADB) proyeksi timbunan sampah di kota Mataram Tahun 2004 sebesar 1.278 m3. Sampai ke TPA sekitar 76,37% atau 779 m3/hari. Sisanya sebanyak 241 m3/hari atau 23,63% sebagian ditanggulangi dengan kebijakan kerja tambahan (sweeping) disamping ada juga yang dimusnahkan sendiri oleh masyarakat. Dari sumber
Dinas Kebersihan (2002) disebutkan bahwa sampah produksi
masyarakat kota Mataram terdiri dari jenis organik sebanyak 94,5% dari total produksi, dan jenis anorganik sebanyak 4,1% dan sisanya tidak disebutkan tergolong dalam jenis sampah apa. Dari jenis sampah organik, sampah makananlah yang paling besar jumlahnya yaitu sebanyak 68,18%. Dengan asumsi sampah jenis organik ini mampu bakar atau combustible (walaupun harus ada perlakuan awal) maka dapat diperkirakan bahwa sampah kota Mataram mampu menghasilkan energi. Secara umum komposisi dari sampah di setiap kota bahkan negara hampir sama, yaitu (Rukaesih Achmad, 2004) : Tabel 5. Komposisi sampah di setiap kota Jenis sampah
Komposisi sampah
Kertas dan kartun
± 35%
Logam
± 7%
Gelas
± 5%
Sampah halaman dan dapur
± 37%
Kayu
± 3%
Plastik, karet, dan kulit
± 7%
Lain-lain
± 6%
Sumber : Rukaesih Achmad (2004) Komposisi umum dan sifat-sifat cairan yang berasal dari sampah kota : Tabel 6. Komposisi umum dan sifat-sifat cairan sampah kota No
Sifat-sifat cairan
Komposisi (mg/liter)
1.
pH
6 – 6,5
2.
Kekerasan, CaCO3
890 – 7600
3.
Alkalinitas, CaCO3
730 – 9500
4.
Kalsium
240 – 2330
5.
Magnesium
64 – 410
6.
Sodium
85 – 1700
7.
Potasium
28 – 1700
8
8.
Ferum (Fe), total
6,5 – 220
9.
Khlorida
96 – 2350
10.
Sulfat
84 – 730
11.
Fosfat
0,3 – 29
12.
Senyawa nitrogen organik
2,4 – 465
13.
NH3 - N
14.
B OD
0,22 – 480 21700 - 30300
Sumber : T. J. Sorg & T.W. Bendixen, (1975 dalam soewedo Hadiwiyoto, 1983) Analisa Kalor Pengeringan Proses pengeringan adalah proses penururnan kadar air sampah sampai batas tertentu. Cara ini merupakan salah satu proses fisis yang termasuk dalam kelompok operasi pemisahan. Pada prinsipnya proses tersebut menyangkut dua langkah fundamental yaitu : 1. Panas ditransfer dari media pemanas ke bahan yang dikeringkan. 2. Massa air ditransfer ke medium pengering. Dengan kata lain pengeringan merupakan proses transfer panas dan massa yang terjadi secara simultan. Proses perpindahan panas terjadi karena suhu bahan lebih rendah dari pada suhu udara yang dialirkan di sekelilingnya. Panas yang diberikan ini akan menaikkan suhu bahan dan menyebabkan tekanan uap air di dalam bahan lebih tinggi dari pada tekanan uap air udara, sehingga terjadi perpindahan uap air dari bahan ke udara yang merupakan perpindahan massa. Ketika udara pengering menembus bahan basah, sebagian panas sensibel udara pengering diubah menjadi panas laten sambil menghasilkan uap air. Sebelum proses pengeringan berlangsung tekanan uap air di dalam bahan berada dalam keseimbangan dengan tekanan uap air di udara sekitarnya. Pada saat pengeringan dimulai, uap panas yang dialirkan meliputi permukaan bahan akan menaikkan tekanan uap air, terutama pada daerah permukaan, sejalan dengan kenaikkan suhunya. Pada saat proses ini terjadi, perpindahan massa dari bahan ke udara dalam bentuk uap air berlangsung atau terjadi pengeringan pada permukaan bahan. setelah itu tekanan uap air pada permukaan akan menurun. Setelah kenaikkan suhu terjadi pada seluruh permukaan bahan, maka terjadi gerakan air secara difusi dari bahan kepermukaannya seterusnya proses penguapan pada permukaan bahan akan diulang lagi. Akhirnya setelah air bahan berkurang, tekanan uap air bahan akan menurun sampai terjadi keseimbangan dengan udara sekitarnya. 9
Kadar Air Perhitungan energi sangat diperlukan agar pembakaran dapat berlangsung efektif dan efisien. Besarnya energi yang diperlukan terutama juga tergantung pada besarnya kadar air sampah. Apabila kadar air sampah tinggi, maka energi yang diperlukan untuk pengeringan dan pembakaran juga tinggi. Selain tergantung pada kadar air sampah, besarnya energi yang diperlukan juga tergantung pada kandungan energi sampah. Efektifitas pengeringan dan pembakaran ditentukan oleh empat hal, yaitu (Soewedo Hadiwiyoto, 1983): a. Kecepatan dispersi uap dari sampah. b. Tingginya diferensiasi suhu, yaitu kenaikan suhu bertahap yang diperlukan. c. Pengadukan, untuk mempercepat pemindahan panas. d. Ukuran sampah. Bila ukuran sampah kecil (misalnya dirajang atau digiling), berarti permukaannya menjadi lebih luas, akibatnya air yang menguap lebih cepat. Kandungan bahan kering sampel dan bahan lainnya dapat diekspresikan dalam tiga dasar bahan kering yaitu (INFIC, 1997): a. As Fed As fed menunjuk pada bahan pakan yang dikonsumsi oleh ternak, istilah as collected dipakai untuk bahan yang tidak biasa diberikan pada ternak seperti urine, faeses, dan lainlain. b. Partially Dry Partially dry (dikeringkan sebagian) menunjuk pada sampel as fed atau as collected (saat mengumpulkan sampel) yang telah mengalami pengeringan dan yang telah diquilibrasi dengan udara. Sampel setelah mengalami proses ini biasanya mengandung lebih dari 88% bahan kering (± 12% air). Beberapa bahan disiapkan/dipreparasi dengan cara ini, sehingga dapat diambil sampelnya, dianalisis secara kimia dan disimpan. Analisa ini dinyatakan sebagai partially dry matter (sebagian bahan kering) dalam presentase (%). Sampel yang dikeringkan sebagian harus dianalisis unutk mendapatkan bahan kering (penetapannya dengan cara memanaskan di dalam oven pada temperatur 105oC), guna mengoreksi analisis kimia berikutnya menjadi dasar dasar bahan kering atau dry basic. c. Dry Dry (kering) menunjuk pada bahan yang telah dikeringkan pada temperatur 105oC diteapkan pada as fed sample, itu menunjuk pada dry matterof as fed sample. Bila dry matter ditetapkan pada partial dry sample itu menunjuk pada dry matter on partial dry
10
sample. Seperti telah diuraikan pada definis ada dua macam sampel padat yang penting yaitu: a. Sampel yang sudah cukup kering untuk digiling dan dianalisis segera (lebih dari 88% bahan kering). b. Sampel yang memerlukan pengeringan sebagian (partially dried) atau diperlakukan secara khusus (kurang dari 88% bahan kering). Berdasarkan kadar air bahan didapatkan bahan kering yang digunakan untuk menganalisa kalor bersih dari hasil pengujian bomb calorimeter. Untuk mengetahui kadar air dari bahan kering dilakukan pengeringan dengan menggunakan oven istrik dalam suhu 105oC (Waste Technology lecture 3, 2005), kemudian dianalisa dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: a. Berat sampel D = B – A ...................................................................................... (2-1) dimana : D = Berat sampel .....................
(gr)
B = Berat cawan dan sampel.....(gr) A = Berat cawan kosong ...........(gr) b. % kadar air
B-C % kadar air (E) = x 100 ................................................... (2-2) D dimana : C = berat cawan dan sampel 105oC .....(gr) c. Sampel kering (Bk) F = 100 – E .................................................................................... (2-3) dimana : F = bahan kering .... (%) Panas Pembakaran (Heating Value)
Analisa kalor suatu bahan bakar dimaksudkan untuk memperoleh data tentang energi kalor yang dapat dibebaskan oleh suatu bahan bakar dengan terjadinya reaksi/proses pembakaran (Eddy dan Budi, 1990). Nilai kalor menunjukkan kalor yang berpindah bila hasil pembakaran sempurna. Menurut standar ASTMD 2015 nilai kalor ditentukan dalam uji standar dalam Bom Kalorimeter. Ada dua macam penentuan: nilai kalor tinggi (atau bruto) (HHV, higer heating value) dimana diandaikan bahwa semua uap yang terbentuk telah
11
terkondensasi; sehingga dalam hal ini termasuk kalor laten penguapan uap air dalam produk; dan nilai kalor rendah (lower heating value, LHV) yang tidak mencakup kalor laten tersebut.(M. M. El-Wakil, 1992) Macam-macam kalorimeter : a. Ishotermal Oxigen Bomb Calorimeter
Kenaikkan suhu dari inner vessel (Calorimeter Bucket) dapat diperiksa, sedang suhu out vessel (jacket) konstan. Suhu jacket dapat diatur terus menerus selama penetapan untuk
tetap sama dipertahankan terhadap Calorimeter Bucket. b. Adiabatic Oxigen Bomb Calorimeter
Tidak diperlukan koreksi radiasi panas dan hanya memerlukan pemeriksaan suhu awal dan akhir calorimeter dan suhu jacket terpaku sama terhadap suhu linier vessel selama penetapan. Perbedaannya dengan jenis yang pertama bahwa isothermal memerlukan pengukuran/pemeriksaan suhu awal, antara dan suhu akhir. c. Ballistic Oxigen Bomb Calorimeter
Sampel yang diketahui beratnya ditetapkan kalorinya degan dibakar di dalam suatu bomb yang berisi oksigen yang berlebihan, kemudian kenaikkan maksimum dari bomb diukur dengan termokopel dan galvanometer. Dengan membandingkan kenaikkan suhu degan sampel standar yang telah diketahui nilai kalornya dengan cara pembakaran asam benzoat dalam bomb calorimeter. Dalam analisa nilai kalor dengan adiabatic oxygen bomb calorimeter untuk sampah yang yang masih mengandung air yaitu Gross Energy (GE) atau besar energi bruto menggunakan persamaan : ∆T = (t2 − t1 ) .................................................................................... (2-4)
Kalor kawat terbakar = (10 − sisa kawat) x 2,3 kal/cm ................. (2-5) dimana : Suhu awal (t1) ....... (oC) Suhu akhir (t2) ...... (oC) Perubahan suhu ... (∆T) - 2,3 (kal) merupakan besar kalor yang dibutuhkan untuk membakar 1 cm kawat pijar.
GEbasah =
( 2470 x ∆x ) - (Panas kawat + mililiter titrasi) ............... (2-6) Berat sampel
dengan berat sampel (gr), berat basah (%), Mililiter titrasi(kalori),
GEbasah
(gross
energi)
(kal/gr), Kalor kawat terbakar (kalori), 2470 (kal) merupakan besar kalor yang dibutuhkan
12
suatu bahan yang dibakar dalam menaikkan suhu 1oC, Mililiter titrasi (Na2CO3) merupakan koreksi panas yang terbentuk oleh asam nitrat selama pembakran berlangsung. Sedangkan untuk menganalisa nilai kalor bersih atau tanpa kadar air menggunakan persamaan :
GEker ing =
100 x GE basah ....................................................................... (2-7) Bahan Kering
dengan GEkering (gross energi)(kal/gr), Bahan kering (%). Larutan Kimia
Larutan kimia yang sering digunakan dalam uji nilai kalor dengan menggunakan
bomb calorimeter adalah : Asam Benzoat (nilai kalori 6,32 kkal/gr, tidak higroskopis, terbakar dengan mudah dan sempurna, ada yang tersedia dalam bentuk pellet untuk mudahnya penanganan); Naphtalene (nilai kalori 9,614 kkal/gr); Sucrose (nilai kalori 3,950 kkal/gr); Larutan alkali standar (dipakai untuk menitrasi air cucian dalam bomb dan untuk menetapkan koreksi asam, biasanya dipakai larutan natrium carbonat 0,0725 N, larutan ini ekuivalen dengan 1 kal/ml); Indikator methyl orange atau methyl red (dikerjakan terhadap air cucian dalam bomb yang telah ditampung dalam gelas ukur/beaker dan ditambah dengan indikator);
Methyl orange atau methyl red (koreksi asam pada umumnya digunakan bahan atau bahan uji yang dibakar mengandung Nitrogen (N) dan Sulfur (S) yang selanjutnya dengan proses pembakaran dan adanya oksigen yang berlebihan akan terbentuk N2O3 dan S2O3. Okisda ini dengan air akan membentuk HNO3 dan H2SO4. panas yang dihasilkan oleh HNO3 0,1 N dalam kondisi bomb adalah 13,8 kkal/ml). METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Studi kepustakaan yaitu dengan cara mempelajari literatur-literatur sesuai dengan masalah yang diangkat; Eksperimen yaitu dengan cara melakukan pengujian untuk memperoleh nilai kalor dari bahan bakar padat yang berupa sampah daun, plastik, kayu/ranting, karet, aneka kertas dan sampah sisa makanan. Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel sampah yang di ambil dari tiga Depo di wilayah kota Mataram yaitu Depo Cakra, Depo Ampenan dan Depo Mataram dengan sampah yang di peroleh dilakukan pencampuran menjadi satu untuk setiap jenis sampah yaitu sampah daun, kayu/ranting, aneka kertas, plastik, karet dan sampah sisa makanan.
13
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Keranjang sortir, timbangan, neraca ohaus, timbangan analiti, Penghancur sampah (lesung dan alu digunakan untuk menghancurkan sampah daun, kayu/ranting dan sisa makanan, parut digunakan untuk menghancurkan
sampah
aneka
kertas
dan
karet,
gunting
digunakan
untuk
menghancurkan/memotong sampah plastik menjadi serpihan-serpihan kecil), kuas, sendok kayu, oven pengering, Unit Bomb Calorimeter, bomb beserta cawan, thermometer, buret, pipet, pinset, kawat pijar, gunting, mistar, tabung oksigen, gelas beaker, Reagensia (Na2CO3 0.0725 N= 3.4821gr/lt, Indikator methyl orange (m.o)). Prosedur Penelitian
Setelah sampel sampah di ambil dari masing-masing Depo kemudian dilakukan pencampuran sesuai dengan jenis sampah yang akan di uji. Setelah pemilahan sampah dilakukan penimbangan untuk mengetahui berat awal sampah menggunakan neraca Ohaus. Setelah dilakukan penimbangan kemudian dilanjutkan dengan pengeringan sampah dengan pengeringan panas matahari guna mengetahui pengurangan berat dan untuk penyesuian terhadap alat yang akan dipergunakan dalam pengujian nilai kalor pembakaran sampah tersebut karena alat pengujian hanya untuk bahan kering. Setelah sampah kering kemudian dilakukan proses penghancuran. Untuk sampah sisa makanan, sampah daun dan kayu/ranting menggunakan lesung dan alu sebagai alat penghancur, sampah kertas dan karet menggunakan parut sedangkan sampah plastik penghancuran dengan menggunakan gunting. Setelah proses penghancuran selesai kemudian sampel masing-masing sampah ditimbang untuk mengetahui berat akhir dan sampel sampah siap untuk di uji. 1. Membersihkan cawan, mengeringkan dalam oven 105oC selama 1 jam. 2. Menimbang sampel yang akan dianalisis dengan berat tidak boleh lebih dari 1.1 gram. 3. Mengisi bucket dengan aquadest seberat 2 kg. 4. Mengatur suhu aquadest 1,5 oC di bawah suhu kamar. 5. Membersihkan bomb dan penutupnya dengan aquadest. 6. Mengeringkan dalam open pengering. 7. Memotong kawat pijar sepanjang 10 cm, dan pasang pada tempatnya. 8. Memasang cawan yang telah diisi sampel pada tempatnya dan atur kawat pijar sedemikian rupa hingga menyentuh sampel. 9. Pipet 1mm aquadest dengan pipet volume, dimasukkan ke dalam bomb.
14
10. Memasang tempat cawan pada bomb, keraskan dengan screw cap sebaik-baiknya. 11. Mengisi bomb dengan oksigen, tekanan 35 atm. 12. Memasang bucket yang telah diisi aquadest pada tempatnya. 13. Mengambil bomb dengan penjepit dalam keadaan tetap tegak (agar sampel tidak berubah posisi). 14. Mengatur terminal nut pada tempatnya dan masukkan bomb dalam bucket. 15. Mengambil penjepitnya. 16. Memasang penutup bak Bomb Calorimeter pada tempatnya. 17. Menghubungkan pengaduk aquadest dengan dynamo (gunakan gelang karet). 18. Menghubungkan dynamo dengan sumber listrik. 19. Memeriksa temperatur aquadest (1,5 oC di bawah suhu kamar). 20. Menghubungkan Bomb Calorimeter dengan ignition unit, hubungkan dengan sumber listrik. Pengujian Kadar Air
a. Prinsip pengujian Air yang terkandung dalam sampah organik akan menguap seluruhnya bila dipanaskan pada suhu 105oC. b. Alat pengujian - Timbangan analitik - Cawan porselin/silikadisk - Desikator/esikator - Oven pengering c. Pengujian - Cawan porselin yang sudah bersih dikeringkan dalam oven pengering pada suhu 105oC selama 1 jam. - Cawan porselin didinginkan dalam desikator selama 15 menit (setara suhu kamar) kemudian ditimbang untuk mengetahui berat cawan. - Sampel sampah sebanyak 1,5 gram dimasukkan dalam cawan, kemudian di oven 8 jam pada suhu 105oC. Selanjutnya didinginkan pada desikator selama 15 menit kemudian dilakukan penimbangan untuk mengetahui berat kering. Pembakaran
a. Memeriksa semua peralatan. b. Menyiapkan blanko pencatat data Bomb Calorimeter dan pencatat waktu. 15
c. Menghidupkan dynamo selama 5 menit catat temperatur setiap menitnya. d. Tepat 5 menit bakarlah sampel dengan jalan menekan tombol merah pada ignition unit. e. Mencatat temperatur akhir dimana pencatat temperatur menunjukkan angka yang sama. f. Mematikan dynamo. Pembukaan/Pembongkaran Bomb
a. Melepaskan pengaduk dari dynamo. b. Mengambil tutup Bomb Calorimeter, tempatkan pada tempatnya. c. Mengangkat bomb dari bucket dengan penjepit, lepaskan kedua terminal nutsnya. d. Meletakkan bomb pada tempatnya. e. Mengeluarkan sisa oksigen dari dalam bomb dengan memutar valve knop pada tutup
bomb. f. melepaskan screw cap, angkat penutup bomb dan tempatkan pada tempatnya. g. Mengambil cawan dengan pinset, cuci bagian dalamnya dengan aquadest, tampung air cucian dalam gelas beaker. h. Mencuci bomb dengan aquadest, jadikan satu air cucian tersebut dengan air cucian cawan. i. Menetrasi air cucian dengan larutan Na2CO3 0,0725N dengan indikator methyl orange (m.o). j. Melepaskan sisa kawat pijar, meluruskan dan mengukur panjangnya. Analisa Data
Setelah masing masing sampel diketahui nilai kalor pembakarannya, maka dilakukan analisa hasil uji yaitu membuat nilai rata-rata dari nilai kalor
masing-masing sampel,
kemudian dilakukan perhitungan nilai kalor total untuk sejumlah produksi sampah yang ada. Dari hasil hitungan ini maka dapat diketahui berapa besar nilai kalor pembakaran sampah produksi masyarakat kota Mataram yang sesungguhnya. HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah dilakukan penelitian untuk masing-masing sampel sampah diketahui besar kandungan air serta pengurangan kadar air dari masing-masing sampel sampah dengan melakukan pengujian kadar air pada oven pengering dengan suhu 105oC kemudian dilanjutkan dengan pengujian kadar energi dari masing-masing sampel sampah untuk mengetahui nilai kalor pembakarannya, setelah mengetahui nilai kalor pembakaran dari masing-masing sampel sampah maka dilakukan analisa hasil uji yaitu membuat nilai rata-rata 16
dari nilai kalor masing-masing sampel, kemudian dilakukan perhitungan nilai kalor total untuk sejumlah produksi sampah yang ada. Dari hasil hitungan ini maka dapat diketahui berapa total energi sampah produksi masyarakat Kota Mataram yang sesungguhnya. Berdasarkan penelitian yang dilakukan diperoleh data-data seperti pada grafik di bawah ini.
lain-lain 12.43%
daun 20.65%
kain/textil 8.71% kaca/gelas 2.48%
sisa makanan 10,44%
karet 14.93%
plastik 18.66%
kayu/ranting 5.47% aneka kertas 6.22%
Gambar 1 Prediksi komposisi sampah total di TPA Dari gambar (1) dapat di lihat bahwa sampah daun memiliki persentase paling tinggi yaitu 20,65% dari total volume sampah yang sampai ke TPA. Dari data prediksi komposis sampah yang diperoleh jauh berbeda dengan komposisi sampah yang dihasilkan setiap kota secara umum dimana komposisi sampah menurut Rukaesih Achmad (2004) komposisi sampah terbanyak didominasi oleh sampah halaman dan dapur dan juga sampah kertas dan kartun demikian juga jika ditinjau terhadap komposisi sampah berdasarkan data Wiradarama (2002) bahwa komposisi sampah terbanyak di kota Mataram adalah sampah makanan. Ini terjadi karena sampah-sampah di kota Mataram yang dianggap masih bisa di daur ulang/dimanfaatkan seperti sampah aneka kertas sebagian besar telah disortir oleh pemulung. Untuk sampah sisa makanan komposisinya tidak sebanyak yang diperoleh di 17
Depo ini disebabkan karena lokasi TPA yang terbuka sehingga sampah sisa makanan di lokasi dimakan oleh binatang-binatang yang berada di sekitar lokasi TPA, sedangkan untuk sampah karet didominasi oleh ban bekas dan karet sandal yang dibuang begitu saja oleh masyarakat tanpa dimanfaatkan. Untuk sampah lain-lain disini yang dimaksud adalah sampah-sampah yang tidak terdefinisikan oleh peneliti.
80.00
% kadar air total sampah
70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00
Spesimen Daun
Sisa makanan
Kayu/ranting
Aneka kertas
Plastik
Karet
Gambar 2 Grafik persentase kadar air total untuk masing-masing jenis sampah Dari grafik (2) terlihat bahwa kadar air total tertinggi adalah sampah sisa makanan dengan persentase kadar air 74,66%, kemudian sampah daun dengan persentase 64,79%, sampah kayu/ranting 43,76%, sampah plastik 35,63%, sampah aneka kertas 21,47% dan kadar air terendah adalah sampah karet yaitu 3,22%. Sisa makanan termasuk bahan yang banyak mengandung air. Air yang terkandung pada sisa makanan tidak hanya kandungan internal tetapi juga dipengaruhi oleh air eksternal sampah sisa makanan itu sendiri karena sisa makanan merupakan bahan olahan yang mengalami berbagai proses sebelum menjadi sampah. Sehingga persentase kadar air sampah sisa makanan sangat dipengaruhi oleh kandungan air eksternalnya. Demikian juga terhadap sampah plastik jika diperhatikan sampah plastik termasuk sampah yang tidak dapat 18
menyerap air tetapi kadar air yang diperoleh sangat dipengaruhi oleh air yang menepel secara mekanis pada sampah plastik. Meskipun waktu dan lamanya pengeringan baik dengan pengeringan matahari dan oven 105oC untuk masing-masing sampah adalah sama tetapi kesamaan waktu dan lamanya pengeringan sampah tidak meghasilkan pengurangan kadar air yang sama tetapi pengurangan kadar air di pengaruhi oleh bahan itu sendiri karena air yang terkandung dalam suatu bahan akan mengalami kehilangan berat jika dilakukan pengeringan baik dengan panas matahari maupun dengan oven. Pengeringan dengan oven 105o C untuk memperoleh bahan kering dari sampel sampah yang di uji sehingga diperoleh total kadar air. Jadi kandungan air disini merupakan air yang berasal dari air kelembaman dan air senyawa. Air kelembaman ialah air yang menempel secara mekanik sedangkan air senyawa adalah air yang dapat terbentuk jika unsur O dan H dalam bahan bakar yang mempunyai perbandingan stoikiometris sehingga besarnya persentase kadar air dipengaruhi oleh tingkat kelembaman maupun kepekaan terhadap penyerapan air dan juga sangat dipengaruhi oleh jenis sampel itu sendiri. Dengan demikian semakin tinggi kadar air sampah berarti energi yang diperlukan untuk pembakaran dan pengeringan juga tinggi.
14000
Gross Energi basah (kal/gr)
12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Spesimen Daun
Sisa makanan
Kayu/ranting
aneka kertas
Plastik
Karet
Gambar 3. Gross Energy basah (GEB) dari setiap jenis sampah Dari grafik (3) dapat di lihat bahwa nilai kalor yang paling tinggi adalah sampah plastik yaitu sekitar 12345,2863 kal/gr, dan yang paling rendah adalah sampah kertas dengan nilai kalor sekitar 4152,3862 kal/gr. Ini dipengaruhi oleh tingginya perubahan temperatur dari
19
sampah plastik selain itu juga dipengaruhi oleh kandungan energi dari sampah plastik itu sendiri serta tingginya pengurangan kadar air dari sampah plastik. Untuk sampel sampah daun, sisa makanan, sampel sampah kayu atau ranting memiliki nilai kalor pembakaran cukup tinggi. dikarenakan; untuk daun merupakan salah satu organ tumbuhan yang berfungsi untuk fotosintesis dan penguapan; untuk sampah sisa makanan merupakan campuran dari beberapa jenis makanan dimana diketahui makanan termasuk bahan yang banyak mengandung protein. Protein pada makanan tersusun dari banyak asam amino yaitu senyawa kimia yang terdiri atas unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen yang merupakan unsur terpenting dalam bahan bakar, energi diperoleh dari pemecahan zat-zat makanan melaui pembakaran dengan oksigen; untuk sampah karet merupakan bahan yang dalam proses pengikatan molekul-molekulnya dicampur dengan sulphur dan bahan-bahan lain yang ditambah seperti karbon hitam, minyak, asbestos, kapur, oksida, anti oksodan, aktivator dan banyak jenis bahan lainya. 14000
Gross Energi kering (kal/gr)
12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Spesimen Daun
Sisa makanan
Kayu/ranting
Aneka kertas
Plastik
Karet
Gambar 4. Gross energy kering (GEK) dari setiap jenis sampah Dari grafik (4) energi bruto kering menunjukkan semakin tinggi % berat kering maka besar energinya pun semakin bertambah karena energi kering diperoleh dari hasil konversi energi basah yaitu energi sampah yang masih mengandung air. Jadi semakin kering sampah tersebut energinya pembakarannya pun semakin bertambah tetapi energi pembakaran sampah tersebut sangat dipengaruhi oleh besar energi dari sampah itu sendiri. Berdasarkan tabel (4) diperoleh bahwa sampel sampah kayu/ranting memiliki kadar air paling tinggi yaitu rata-rata 13,7495% jika dibandingkan dengan sampel sampah yang 20
lain terutama sampel sampah kertas yang persentase kadar airnya rata-rata 6,1766% memiliki nilai kalor pembakaran lebih rendah jika dibandingkan dengan sampel sampah kayu, sampel sampah daun, maupun sampel sampah sisa makanan yang memiliki persentase kadar air lebih tinggi. Dari kenyataan bahwa sampel sampah aneka kertas merupakan bahan yang terbuat dari serat yang terdiri dari cellulose yang terdapat pada tumbuhan termasuk kayu tetapi nilai kalor pembakaran yang diperoleh berbeda dengan kayu ini disebabkan karena kertas merupakan jenis sampah lapuk yang mudah terbakar tetapi dalam proses pembakarannya tidak terbentuk arang melainkan langsung menjadi abu. Untuk masing-masing sampel sampah kadar air sangat berpengaruh terhadap bahan kering karena semakin rendah kadar air maka nilai kalor pembakaran yang dihasilkanpun semakin meningkat. Dari gambar (3) dan (4) kadar air tidak berpengaruh terhadap kandungan kalor dari masing-masing jenis sampah ini terlihat pada sampel sampah kayu/ranting yang memiliki kadar air paling tinggi mempunyai nilai kalor yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan sampel sampah kertas, sisa makanan maupun sampel sampah daun. Artinya nilai kalor suatu bahan sangat dipengaruhi oleh kandungan zat dari masing-masing bahan itu sendiri. Tetapi perbedaan kadar air masing-masing sampel sampah tidak dapat dijadikan sebagai perbandingan antara jenis sampah yang satu dengan jenis sampah yang lain karena jenis sampel yang di uji berbeda dan terbatas pada jumlah pengulangan. Dari hasil pengujian yang diperoleh jika dikaitkan dengan pernyataan Enri (2005) terhadap kandungan kalor untuk sampah kertas sekitar 4000 – 5000 kalori tidak begitu jauh berbeda. Sedangkan untuk kalor spesifik berdasarkan tinjauan dari Wiradarma (2002) hasil yang mendekati hanya sampah aneka kertas yaitu sekitar 18531,5434 kJ/kg dimana Wiraadarama (2002) dalam penelitiannya kalor spesifik diperoleh dari sumber Paul T. Williams (1998) tanpa melakukan pengujian secara aktual terhadap nilai kalor pembakaran sampah produksi masyarakat kota Mataram hanya menghubungkan
dengan komposisi sampah di kota
Mataram yang diperoleh berdasar data sumber Dinas Kebersihan.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
21
Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: a. Dari data komposisi sampah secara aktual diperoleh bahwa sampah daun memiliki komposisi paling tinggi yaitu 20,65% dari total volume sampah. b. Persentase kadar air tertinggi adalah sampah sisa makanan yaitu 74,66%
sedangkan
sampah karet termasuk sampah yang kadar airnya paling rendah yaitu 3,22%. c. Besar nilai kalor sampah tertinggi adalah sampah plastik yaitu 12415,7206 kal/gr, diikuti sampah karet yaitu 8640,8047 kal/gr, sampah kayu/ranting 5975,5871 kal/gr, sampah sisa makanan 5875,5689 kal/gr, sampah daun 5334,4857 kal/gr sedangkan sampah kertas memiliki nilai kalor terendah yaitu 4425,7468 kal/gr. d. Nilai kalor bahan kering sampah tidak hanya dipengaruhi oleh kadar air dan perubahan temperatur tetapi juga sangat dipengaruhi oleh kandungan energi masing-masing sampah tersebut. e. Energi total sampah hasil produksi masyarakat kota Mataram adalah 23552,3090 kJ/kg. f. Sampah daun, sampah kertas, kayu/ranting, dan sisa makanan adalah sampah organik yang combustible dengan persentase sampah organik yang combustible adalah 22,13 % atau sekitar 333,36 m3 dari total volume sampah ini terlihat dari besarnya kalor pembakaran yang dimiliki oleh masing-masing sampah tersebut. Saran
Dari penelitian yang telah dilakukan peneliti ingin memberikan beberapa saran sebagai berikut : a. Sebaiknya melakukan uji komposisi kimia berupa oksigen (O), Hidrogen (H), Karbon (C), Nitrogen (N) dan kandungan Sulfur (S) untuk masing-masing sampah sebagai pembanding dari penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. b. Perlu dilakukan lebih lanjut tentang pemanfaatan sampah sebagai energi alternatif baik dengan melakukan pengkajian sampah sebagai briket maupun sebagai sumber pembangkit listrik dan melakukan penelitian terhadap gas methan dari sampah di TPA. c. Sebaiknya dalam penelitian selanjutnya dilakukan perancangan terhadap alat pengahancur sampah, pengering sampah dan alat-alat penunjang dalam pengembangan teknologi sampah padat. d. Perlu dilakukan pengujian secara periodik terhadap kandungan energi sampah hasil produksi masyarakat kota Mataram dikarenakan pengaruh kondisi alam lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap besarnya energi yang akan dihasilkan.
22
DAFTAR PUSTAKA
, 2002, Sekilas, Dinas Kebersihan Kota Mataram, Mataram, NTB. , 2002, Mataram dalam Angka 2002, BPS Mataram, Mataram, NTB. , 2002, Petunjuk Pengelolaan Persampahan, Dinas Kebersihan Kota Mataram, Mataram, NTB. , 2005, Waste Technology lecture 3, http://www.scu.edu.au/staff_pages/mcullen/wt_lec3.html Achmad, Rukaesih., 2004, Kimia Lingkungan, Andi Offset, Yogyakarta. Apriadji, W. Harry., 1995, Memproses Sampah, Penebar Swadaya, Jakarta. Budiman, 2005, Mengelola Sampah Tak Perlu Teknologi Mahal, www.bppt.go.id/berita/news2php?id=698 Eddy dan Budi., 1990, Teknik Pembakaran Dasar dan Bahan Bakar, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri -ITS, Surabaya. Hadiwiyoto, Soewedo., 1983, Penanganan dan Pemanfaatan Sampah, Yayasan Idayu, Jakarta. Henry, J Glynn., 1989, Environmental Science and Engineering, Prentice Hall, Engle Wood, Cliffs, New Jersey. INFIC., 1997, International Feed Data Bank System, Publication No. 3 Nebraska, USA Jupri, Ahmad., 2001, Manajemen Sampah Padat (Solid Waste Management), Jurnal Biologi Tropis Vol. 2 No. 1, Program Studi Pendidikan Biologi PMIPA FKIP, Universitas Mataram, NTB M. M. El-Wakil., 1992, Instalasi Pembangkit Daya Jilid 1, Erlangga, Jakarta. Sitompul, Darwin., 1989, Prinsip-Prinsip Konversi Energi, Erlangga Jakarta. Tanudi dan Sukardi, Eddi., 1998, Membuat Bahan Bangunan dari Sampah, Puspa Swara. Wiradarma, 2002, The Energy Potency of Municipal Solid Waste to Supply Electricity in Mataram Regency, Rekayasa Vol. 3 No. 1, Fakultas Teknik, Universitas Mataram, NTB. NOTASI
A
= berat cawan kosong
(gram) 23
B Bks BKKU C D E F GE GEB GEK GEKU S1 S2 S3 S4 S5 S6 t1 t2 ∆t w w1 w2 bahan kering mililiter titerasi
= berat cawan dan sampel = bahan kering segar = bahan kering kering udara = berat cawan dan sampel 105oC = berat sampel = persentase kadar air = persentase bahan kering = Gross energy = Gross energy basah = Gross energy kering = Gross energy kering udara = sampah daun = sampah sisa makanan = sampah kayu/ranting = sampah aneka kertas = sampah plastik = sampah karet = temperatur awal aquades = temperatur akhir aquades = perubahan temperatur aquades = berat sampel = berat awal = berat akhir = bahan bebas air = koreksi panas dari asam nitrat
(gram) (%) (%) (gram) (gram) (%) (%) (kal/gr) (kal/gr) (kal/gr) (kal/gr)
(oC) (oC) (oC) (gram) (gram) (gram) (%) (kalori)
Lampiran
Gambar Alat Uji dan Sampel penelitian
24