Top Banner
PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS DENGAN VARIASI RASIO KOMPOSISI SAMPAH DAN JENIS PLASTIK Qonita Rachmawati 3311 100 117 Dosen Pembimbing Welly Herumurti, ST., M.Sc. JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014
28

PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Feb 11, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS

DENGAN VARIASI RASIO KOMPOSISI

SAMPAH DAN JENIS PLASTIK

Qonita Rachmawati

3311 100 117 Dosen Pembimbing

Welly Herumurti, ST., M.Sc.

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014

Page 2: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

OUTLINE PRESENTASI

Latar Belakang

Rumusan Masalah

Tujuan Penelitian

Metode Penelitian

Kesimpulan dan Saran

Page 3: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Latar Belakang dan Tujuan

Tujuan Penelitian : 1. Menentukan pengaruh jenis plastik terhadap hasil gas dan wax pirolisis dilakukan dengan variasi jenis plastik. 2. Menentukan pengaruh komposisi sampah terhadap hasil gas dan wax pirolisis dilakukan dengan variasi komposisi plastik dan biomassa.

Metode pengolahan

sampah dengan pirolisis

(Bridgwater, 1980)

Pirolisis dengan bahan plastik PE,

PP, PS, PET (Adrados et al,

2012)

Page 4: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Manfaat Penelitian dan Ruang Lingkup

• Manfaat :

• Memberikan kontribusi ilmiah tentang aplikasi pirolisis untuk mengatasi masalah sampah di perkotaan.

• Ruang Lingkup :

• Penelitian dilakukan skala laboratorium di Jurusan Teknik Lingkungan FTSP ITS.

• Jenis sampah yang digunakan dalam penelitian ini merupakan sampah yang dihasilkan dari aktifitas domestik di Surabaya yaitu sampah plastik dan sampah ranting.

Page 5: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

• Ruang Lingkup :

• Variabel yang digunakan dalam penelitian ini yaitu jenis sampah plastik dan komposisi sampah.

• Parameter yang diukur yaitu karakteristik sampah, char/residu padat hasil pembakaran dan wax hasil pembakaran

Page 6: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

METODE PENELITIAN

Penelitian Pendahuluan

Temperatur Waktu

400°C 500°C 30’ 60’ 120’

/15’

240’

Page 7: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Hasil Penelitian Pendahuluan

(1)

400°C 500°C

97.8084 98.2026

96.8881 99.4170

99.3080 99.4278

56.4733

47.7812

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

30 60

% B

era

t Te

rsis

a

Waktu (Menit)

HDPE

PET

PS

Ranting

86.6990

51.9169

70.4153

36.0777

94.5311

81.6445

31.8679

2.9484 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

30 60 %

Ber

at

Ters

isa

Waktu (Menit)

HDPE

PET

PS

Ranting

Page 8: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Hasil Penelitian Pendahuluan

(2)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

15 30 45 60 75 90 105 120

HDPE

PET

PS

Ranting

Temperatur: 500°C Pengukuran setiap 15 menit

Page 9: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Hasil Penelitian Pendahuluan

(3)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

135 150 165 180 195 210 225 240

HDPE

PET

PS

Series4

Temperatur: 500°C Pengukuran setiap 15 menit

Page 10: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Kesimpulan Penelitian Pendahuluan

• Waktu dan temperatur yang digunakan pada penelitian reaktor pirolisis yaitu 500°C waktu 30 menit dan 60 menit.

Page 11: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

• Kadar Air < 10% -> pengeringan dengan manual dan oven

• Pencacahan Bahan Uji -> gunting/manual

• Penimbangan Bahan Uji -> neraca analitik

Persiapan Bahan Uji

Page 12: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Analisis Karakteristik

Sampah Awal

Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai

HDPE (High Density

Poly Ethylene)

Kadar Air % 0,52

Volatile Solid % 82,22

Kadar Abu % 17,78

Nilai Kalor Kal/g 9.192

PET (Poly Ethylene

Terephthalate)

Kadar Air % 0,35

Volatile Solid % 99,93

Kadar Abu % 0,07

Nilai Kalor Kal/g 5.399

Page 13: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Analisis Karakteristik

Sampah Awal

Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai

PS (Poly Styrene)

Kadar Air % 0,47

Volatile Solid % 96,99

Kadar Abu % 3,0102

Nilai Kalor Kal/g 10.847

Ranting

Kadar Air % 9,95

Volatile Solid % 95,50

Kadar Abu % 4,49

Page 14: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Hubungan Analisis Karakteristik

Sampah Awal terhadap Hasil

Page 15: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Hubungan Analisis Karakteristik

Sampah Awal terhadap Hasil

Page 16: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Hasil Penelitian Pirolisis

Jenis Wax

(%)

Char

(%)

Gas

(%)

Gas

Terkondensat

(%)

HDPE 69,91 15,49 14,60 -

PET 36,42 18,18 45,40 -

PS 52,27 31,53 16,20 -

Ranting 62,18 8,62 29,2 -

Massa : 500 g

Page 17: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Jenis Wax

(%)

Char

(%)

Gas

(%)

Gas

Kondensat

(%)

HDPE 47,66 16,41 3,55 32,38

PET 29,45 0,22 70,32 -

PS 84,95 1,17 13,88 -

Ranting 48,09 7,05 44,86 -

Hasil Penelitian Pirolisis

Page 18: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Jenis

Sampah

Wax

(%)

Char

(%)

Gas

(%)

Gas

Terkondensat

(%)

Ranting : HDPE (50:50)

47,25 7,58 45,17 -

Ranting : PET

(50:50) 26,00 7,36 65,45 1,18

Ranting : PS (50:50) 25,40 35,36 39,23 -

Hasil Penelitian Pirolisis

Page 19: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Hasil Penelitian Pirolisis

Jenis

Sampah

Wax

(%)

Char

(%)

Gas

(%)

Gas

Terkondensat

(%)

Ranting : HDPE (25:75)

52,31 10,42 37,28 -

Ranting : PET

(25:75) 21,85 6,91 71,24 -

Ranting : PS

(25:75) 61,36 4,63 34,01 -

Page 20: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Literatur

Jenis

Sampah

Wax

(%)

Char

(%)

Gas

(%)

Sumber

HDPE 97,7 0,8 0,9 Scheirs, 2006

PET 9,1 18,5 73,4

PS 99,7 0,1 0,2

HDPE 91,30 0,14 7,61 Xingzhong, 2006

PET 39,4 12,8 49,1 Jung et al, 2006

PS 86,20 13,02 0,34 Xingzhong, 2006

Page 21: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Jenis

Sampah

Kadar Air

(%)

Kadar Abu

(%)

Volatile

Solid (%)

HDPE 1,31 18,13 81,87

PET 1,35 33,29 66,71

PS 1,31 37,63 62,37

Ranting 4,59 12,18 87,82

Analisis Karakteristik Akhir Sampah

Massa : 500 g

Page 22: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Analisis Karakteristik Akhir Sampah

Jenis

Sampah

Kadar Air

(%)

Kadar Abu

(%)

Volatile

Solid (%)

HDPE 0,08 25,61 74,39

PET 3,31 0,75 99,25

PS 0,24 1,36 98,64

Ranting 3,05 12,78 87,22

Page 23: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Analisis Karakteristik Akhir

Sampah Jenis Sampah Kadar Air

(%)

Kadar Abu

(%)

Volatile Solid

(%)

Ranting : HDPE (50:50)

0,85 13,82 86,18

Ranting : PET (50:50)

3,34 22,07 77,93

Ranting : PS (50:50)

1,10 58,19 41,81

Page 24: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Analisis Karakteristik Akhir

Sampah Jenis Sampah Kadar Air

(%)

Kadar Abu

(%)

Volatile Solid

(%)

Ranting : HDPE (25:75)

1,37 16,61 83,39

Ranting : PET (25:75)

4,06 24,02 75,98

Ranting : PS (25:75)

0,95 7,02 92,98

Page 25: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Kesimpulan dan Saran

• Kesimpulan dari penelitian ini, yaitu:

• Jenis sampah plastik yang menghasilkan gas tertinggi yaitu jenis plastik PET sebesar 45,40% dan jenis plastik yang menghasilkan wax tertinggi yaitu jenis plastik HDPE sebesar 69,91%.

• Komposisi yang menghasilkan gas tertinggi yaitu komposisi dengan ranting 25% dan PET 75% sebesar 71,24% dan komposisi yang menghasilkan wax tertinggi yaitu komposisi dengan ranting 25% dan PS 75% sebesar 61,36%.

Page 26: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Kesimpulan dan Saran

• Saran untuk penelitian pirolisis selanjutnya, antara lain:

• Penelitian pirolisis dilakukan dengan melakukan variasi atau peningkatan kemampuan kondensor untuk menurunkan temperatur gas sehingga dapat diperoleh gas kondensasi pembakaran.

• Penelitian terhadap kualitas atau parameter kimia gas,

minyak kondensasi dan wax perlu dilakukan.

Page 27: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

Kesimpulan dan Saran • Saran untuk penelitian pirolisis selanjutnya, antara

lain:

• Reaktor perlu dilakukan modifikasi terhadap kesesuaian reaktor agar sesuai dengan massa bahan baku pirolisis dan dilengkapi dengan reaktor dalam.

Page 28: PENGOLAHAN SAMPAH SECARA PIROLISIS …repository.its.ac.id/62947/3/3311100117-presentation.pdfAnalisis Karakteristik Sampah Awal Jenis Sampah Parameter Satuan Nilai PS (Poly Styrene)

TERIMA KASIH