ASPEK TEKNIS DAUR ULANG LIMBAH

ASPEK TEKNIS DAUR ULANG LIMBAH

Minggu 3 & 4:

PROSES PEMISAHAN

Timbulan & Komposisi Sampah Kota

Studi komprehensif antara Lab Buangan Padat dan B3 ITB dengan JICA Adviser “Indonesian Domestik Solid Waste Statistics Year of 2008”

Dari total 485 seluruh kota/kab di Indonesia, 33% memberikan data terkait pengelolaan persampahan

Tingkat Daur Ulang Sampah Kota Diketahui tingkat daur ulang sampah kota tidak lebih

dari 3% Daur ulang dominan dilakukan terhadap sampah

organik, botol PET dan plastik

Urgensi proses pemilahan dan pemisahan sampah yang lebih baik

Proses Pemilahan Sampah

Diskusi: Mengapa proses pemilahan penting dlm pengelolaan persampahan??

Pemilahan sampah kota agar efisien: Berdasarkan kuantitasnya Yang memiliki nilai ekonomis Yang dapat dipilah

Untuk lebih mendorong pemilahan sampah di sumber: Solusi Teknologi Solusi Sosial Solusi Kognitif

1. Solusi Teknologi

Dapat berupa design pewadahan, pengangkutan untuk sampah terpisah kapasitas dipengaruhi oleh kuantitas dan densitas jenis sampah (gr/cm3) Sisa makanan (0,368), gelas (0,295), karet

(0,238), kertas koran (0,099), plastik (0,037) Diskusi: Ide lain??

2. Solusi Sosial

Perbedaan strata sosial memungkinkan perbedaan pendekatan Diskusi Contoh implementasi??

Penegakan hukum dan pemberian insentif mungkin bisa dijadikan alat

Diskusi: Bagaimana dengan daur ulang yang banyak dilakukan sektor informal??

3. Solusi Kognitif

Yaitu timbulnya suatu perubahan kebiasaan sbg hasil dari suatu perubahan pola pikir pengukuran bisa dari kuesioner

Pola pikir seseorang terhadap suatu isu bisa jadi tidak sederhana

Perubahan kebiasaan dapat sangat beragam tergantung pada kondisi dan pilihan2 yg tersedia

Proses Pemisahan Limbah Diskusi: Posisi pentingnya proses

pemisahan dalam DUL?? Suatu proses pemisahan sempurna:

Sering terjadi adalah adanya kontaminasi dalam output yg dihasilkan:

X0 + Y0 + Z0 + …

SeparatorINPUT OUTPUT

XYZ, …

X0 + Y0 + Z0 + …

SeparatorINPUT OUTPUT

X1+Y1+Z1+…X2+Y2+Z2+…X3+Y3+Z3+ …

Jenis Proses Pemisahan

Berdasarkan output yang dihasilkan: Binary Separator (2 Aliran output)

X0 + Y0 Binary 1Separator 2

INPUT OUTPUTX1+Y1X2+Y2

Efektifitas proses pemisahan: RecoveryR(X1) = (X1/X0) * 100%R(Y2) = (Y2/Y0) * 100%

X, Y = massa per waktuR = dlm persen

Mass Balance: X0 = X1 + X2 dan Yo = Y2 + Y1

R(X1) = [(X0-X2) / (X1+X2)] * 100%R(Y2) = [(Y0-Y1) / (Y1+Y2)] * 100%

sehingga

Binary Separator(2)

Bisa saja terjadi kondisi: X2 = Y2 = 0

X0 + Y0 Binary Separator

INPUT OUTPUTX1+Y1X2+Y2

X0 + Y0 Binary Separator

INPUT OUTPUTX1 + Y1

Menjadi

Walaupun R(X1) mjd 100%, hal ini tidak dikehendaki karena tidak sesuai dg fungsinya (tidak ada proses pemisahan yg terjadi) Perlu parameter lain, yaitu Kemurnian

Binary Separator(3)

Parameter lain dalam proses pemisahan: adalah KEMURNIAN

P(X1) = [ X1/(X1+Y1) ] * 100%P(Y2) = [ Y2/(X2+Y2) ] * 100%

Biasanya, input dan output dinyatakan dalam konsentrasi

R(X1) = [X1] ([X0]-[X2]) * 100%[X0] ([X1]-[X2])

[X1] = Konsentrasi X1 dlm aliran output 1[X0] = Konsentrasi X dlm aliran input[X2] = Konsentrasi X dlm aliran output 2Semua konsentrasi dinyatakan dlm persenρX dan ρY = densitas material X dan Y

P(X1) = [X1].ρX[X1].ρX + [Y1].ρY

X0 + Y0 Binary Separator

INPUT OUTPUTX1+Y1X2+Y2

Polynary Separator(1)

Tipe Pertama Polynary Separator:

X0 + Y0

Polynary 1Separator 2 … m

INPUT OUTPUT

X1+Y1X2+Y2…Xm+Ym

• Dua komponen di umpan, separaror memiliki lebih dari dua output aliran, dengan X and Y ditemui di setiap output dengan jumlah yang berbeda

• Recovery X di output aliran 1: R(X1) = (X1/X0) * 100%

• Kemurnian X di output aliran 1: P(X1) = [X1/(X1+Y1)] * 100%

• Sehingga Recovery X di output aliran m: R(Xm) = (Xm/X0) *100%

Polynary Separator(2)

Tipe Kedua Polynary Separator:

X10 + X20+ …+Xn0

Polynary 1Separator 2 … m

INPUT

OUTPUT

X11+X21+…+ Xn1X12+X22+…+ Xn2…X1m+X2m+…+Xnm

• Merupakan kasus yang lebih umum dimana umpan terdiri dari n komponen (X10, X20, X30,…, Xn0) dan akan dipisah menjadi m output X11 adalah X1 yang dihasilkan di output 1 X21 adalah X2 yang dihasilkan di output 1, dst

• Recovery X1 di output 1: R(X11) = (X11/X10) * 100%

• Kemurnian X1 di output 1 (semua X dlm massa/waktu): P(X1) = [X11/(X11+Y21+…+Xn1)] * 100%

Efisiensi Pemisahan Dikembangkan suatu single-value parameter Rietama (1957), dengan input X0, Y0:

E(X,Y) = 100%*|(X1/X0)-(Y1/Y0)| = 100%*|(X2/X0)-(Y2/Y0)|

Worrel (1980):E(X,Y) = (X1/X0)*(Y2/Y0)*100%

Definisi diatas mengantisipasi terjadinya pemisahan sempurna (semua X0 mjd output 1, shg X1=X0 dan Y2=Y0), shg efisiensi mjd 100%

Sebaliknya jika tidak ada pemisahan (X0=X1 dan Y0=Y1) maka efisiensi adalah 0.

Pemisahan Secara Mekanis(Air Classifiers)

Tujuan: untuk memisahkan bahan ringan (a.l materi organik) dari yang berat (a.l fraksi anorganik).

Prinsip: Bahan ringan akan tertangkap dalam aliran

udara keatas dan dibawa oleh udara. Sementara fraksi yang lebih berat akan turun,

tidak dapat dihembuskan oleh aliran udara, selanjutnya harus dipisahkan dengan udara.

Pemisahan Secara Mekanis(Air Classifiers)

Prinsip: Biasanya, dilakukan dengan suatu cyclone tapi

dapat dilengkapi dengan box untuk menangkap partikel yg turun sementara udara keluar disaring (bila diperlukan) dan dikeluarkan.

Udara dapat saja dihempuskan atau dihisap dan kipas dapat ditempatkan sbl atau sesudah cyclone nya.

Air Classifiers

Air Knife Air Classifiers

Bisa juga berupa classifier seri (air knives) dimana udara dihembuskan horizontal ke umpan yg dijatuhkan scr vertical.

Secara aerodynamic, partikel ringan akan terbawa oleh aliran udara sementara yg lebih berat akan memiliki gaya untuk menahan aliran udara dan jatuh sesuai dg besarnya gaya yg dimilikinya.

Air Knife Air Classifiers(2)

Pemisahan Secara Magnetik Dua aplikasi:

Memurnikan campuran pasokan yang mengandung logam

Memurnikan campuran bahan logam Ada dua jenis konfigurasi:

Drum separator: Limbah dijatuhkan ke sebuah silinder yang mempunyai medan magnet.

Belt separator: Limbah dialirkan melalui bagian yg mempunyai medan magnet

Pemisahan Secara Magnetik(2)

Jig Separator

Pemilahan Limbah Scr Mekanis Lainnya

Pemilahan Sampah di Sumber

Pemilahan sampah agar efisien: (1) Berdasarkan kuantitasnya, (2) Yang memiliki nilai ekonomis, (3) Yang dapat dipilah

Wadah sampah basah :- 2 lapis kantong plastik kantong bagian dlm dilubangi untuk meniriskan sampah- Usahakan warna gelap- Menampung sampah organik dapurWadah sampah kering- Usahakan berwarna terang agar pemulung dapat mudah memilih

Pemilahan di Sumber (Cont.) Pemilahan di sumber sangat dikehendaki:

Belum terkontaminasi oleh jenis sampah yang tidak serupa

Memudahkan proses daur ulang selanjutnya Mereduksi biaya pengelolaan sampah

selanjutnya Memperpanjang umur layan TPA karena

berkurangnya jumlah sampah sampai di TPA Sampah terpilah harus dijaga di proses

pengumpulan, pengangkutan, sampai proses pengolahan sampah Metode?? Bila hanya berupa TPA ??

Pemilahan di Sumber (Cont.) Model penempatan sampah terpisah :

Model 1: Pemilahan satu atau beberapa jenis sampah an-organik pada tingkat rumah tangga atau kawasan komersial

Model 2 : Pemilahan sampah organik dari sisa makanan untuk komposting di kawasan perumahan atau komersial

Model 3 : Pemilahan satu atau beberapa sampah an-organik dan sampah organik sisa makanan pada perumahan atau kawasan komersial.

Model 4 : Pemilahan satu atau beberapa sampah an-organik pada TPS (atau tempat publik lain untuk pemilahan).

Pemilahan di Sumber (Cont.)

Model Pengumpulan Secara Terpilah: Model 1 : Penurunan waktu pengumpulan

dari setiap jenis sampah. Model 2 : Pelibatan pemulung dan

jaringannya untuk pengumpulan sampah an-organik.

Model 3 : Pemilahan 1 atau beberapa sampah an-organik pada TPS

Pemilahan di TPA

Kuantitas yang ditangani sangat besar Tidak lagi bisa dilakukan dengan manual Kalaupun bisa scr manual, hanya untuk

sampah dari sumber spesifik Sampah organik terpilah tertimbun di TPA

dapat mengoptimalkan produksi gas methan

Pemilahan di TPA (Cont.)

R = Berat material yg dibawa (pounds per foot panjang belt conveyor )C = Koefisien gesek antara belt conveyor dan permukaan atas slider L = Panjang antar pusat roda (feet)H = Tinggi (feet)

pull

DesainBelt

Conveyor

Gaya Tarik /Belt Pull (BP) = (F0 + F1 + F2), dalam pounds atau satuan gaya lain F0 = Gaya membawa belt sendiriF1 = Gaya membawa material horizontalF2 = Gaya membawa material keatasP = Berat belt (pounds per foot)Q = Berat bagian berputar (pounds per foot panjang belt conveyor)

Pemilahan di TPA (Cont.)

Pemilahan di TPA (Cont.)