Pembakaran Sampah Nirracun

Masalah yang terjadi di masyarakat

    Sampah kini menimbulkan persoalan yang cukup rumit di sejumlah kota. Pemerintah daerah tidak berkutik ketika berurusan dengan sampah. Contohnya tempat pembuangan akhir bantar gebang Bekasi seluas 108 hektar masih menjadi andalan untuk menampung 6000 ton sampah warga Jakarta setiap hari. Keberadaan tempat pembuangan sampah akhir ini sering diprotes warga sekitar karena mencemarkan udara, tanah serta dampak sosial lain. Hal serupa juga terjadi di Kota Bandung, Jawa Barat.
    Beberapa masyarakat di Indonesia lebih menyukai membakar sampah rumah tangga mereka masing-masing, namun pembakaran yang dilakukan di tempat terbuka ini tidak akan mencapai temperatur yang tinggi sehingga gas sisa pembakaran yang tidak sempurna ini akan mencemari lingkungan. Proses pembakaran akan mengubah sampah menjadi abu, gas sisa pembakaran, partikulat dan panas. Pembakaran sampah yang dilakukan di tungku terbuka menyebabkan pembakaran yang tidak optimal serta menimbulkan beberapa kerugian, diantaranya borosnya bahan bakar yang digunakan, tingginya residu yang dihasilkan, asap pembakaran dan partikulat yang mencemari lingkungan.
    Gas asap hasil pembakaran sampah yang tidak terkontrol biasanya mengandung partikulat, logam berat, hidrokarbon, sulfur dioksida, asam hidroklorat, abu dan dioxin dimana dioxin merupakan senyawa karsionogenik. Dampak keracunan dioxin untuk jangka panjang adalah kanker dan aterosklerosis Karena sumber dioxin bisa dari berbagai materi yang ada di sekitar kita, maka dioxin menjadi ancaman serius bagi kesehatan manusia, karena pengaruh negatifnya sudah dapat dicapai hanya pada dosis yang sangat rendah yaitu beberapa part per trillum dalam lemak tubuh kita.
    Dioksin merupakan senyawa yang mampu mengacaukan sistem hormon, yaitu dengan cara bergabung dengan kaseptor hormon, sehingga mengubah fungsi dan mekanisme genetis dari sel, dan mengakibatkan pengaruh yang sangat luas, yaitu kanker, menurunkan daya tahan tubuh, mengacaukan sistem saraf, keguguran kandungan, dan dapat mengakibatkan cacat kelahiran. Umumnya dioxin dihasilkan dari pembakaran sampah yang merupakan hasil samping produk pestisida, pembakaran dari proses produksi baja atau proses kimia suatu produk yang menggunakan chlor sebagai pemutih seperti kertas, plastik, bahan T-shirt dan sebagainya.
Dioksin dikenal sebagai senyawa hidrofobik (tidak akur dengan air). Artinya bila dioksin berada di air, akan menghindari air dan mencari tempelan atau masuk ke dalam tubuh ikan. Demikian juga halnya mekanisme cara pencemaran pada binatang liar. Dioksin akan mencari binatang untuk ditempeli dan dimasuki. Sehingga apabila kita mengkonsumsi hewan tersebut maka dioxin akan berpindah ke dalam tubuh kita. Sedangkan gas CO merupakan gas yang tidak berbau, tidak berasa dan tidak berwarna yang merupakan gas rumah kaca yang lebih kuat dibanding dengan CO2.
   

Skema Pembakaran Nirracun

Solusi dan Pencegahan

Untuk menghindari tercemarnya udara oleh gas berbahaya akibat pembakaran tidak sempurna saat dibakar di tungku terbuka, maka sebaiknya sampah dibakar sesempurna mungkin, salah satunya adalah menggunakan insenerator. Berikut adalah tahapan proses pembakaran menggunakan insenerator :

1. Sampah awalnya disortir terlebih dahulu. Sampah yang kering  dan yang mempunyai nilai pembakaran yang cukuplah yang bisa langsung diproses lanjut. Jika sampah dalam kondisi basah, yang berarti kandungan air dalam sampah tersebut cukup besar, maka sampah tersebut perlu dikeringkan terlebih dahulu. Hal ini untuk memudahkan dan memaksimalkan nilai pembakaran yang ada pada sampah tersebut.
2. Sampah ditampung di bak atau area penampungan kemudian akan dicacah yang akan memperbesar bidang kontak sampah dengan udara pada proses pembakaran di dalam insenerator. Sebelum masuk ke insenerator sampah diletakkan di hopper yang terhubung langsung dengan moving grate insenerator
3. Sampah dimasukan kedalam insenerator menggunakan moving grate untuk mencegah terjadinya timbunan sampah dalam insenerator sehingga diharapkan pembakaran berlangsung sempurna karena bidang kontak sampah dengan udara cukup besar.
4. Didalam insenerator sampah dibakar dengan temperatur tinggi (diatas 8500C) guna memecah gas dioxin akibat pembakaran sampah yang mengandung klor. Untuk menjamin pembakaran berlangsung diatas temperatur 8500C insenerator dilengkapi dengan burner (biasanya menggunakan bahan bakar minyak) yang akan menyala apabila temperatur di dalam insenerator kurang dari 8500C. Insenerator juga dilengkapi dengan blower untuk menyuplai udara sekunder berkecepatan tinggi yang menjamin cukupnya suplai oksigen dan terjadinya mixing yang baik sehingga proses  pembakaran menjadi optimal. Sedangkan udara primer dialirkan melalui lubang-lubang yang terdapat pada moving grate. Udara primer ini juga bermanfaat untuk mendinginkan grate itu sendiri guna menjaga kekuatan mekaniknya. Sisa abu pembakaran (bottom ash) akan dikeluarkan dari insenerator menggunakan moving grate (biasanya hanya 4-10% volume atau 15-20% berat sampah yang masuk). Bottom ash jarang mengandung logam berat dan tidak dikategorikan sebagai sampah berbahaya sehingga aman untuk dibuang ke lahan pembuangan sampah. Namun perlu diperhatikan agar pembuangan abu padat tidak mengganggu keadaan air tanah karena abu padat dapat terserap ke dalam tanah. Berbeda dengan bottom ash, fly ash mengandung konsentrasi logam berat (timbal, kadmium, tembaga, dan seng) lebih banyak dari pada abu padat. Fly ash ini akan terbawa oleh gas sisa pembakaran. Panas yang dihasilkan oleh insenerator ini digunakan untuk memanaskan air sampai menjadi uap yang kemudian digunakan untuk memutar turbin sehingga dapat membangkitkan listrik dengan menyambungkan poros turbin dengan generator.
5. Gas sisa pembakaran kemudian dialirkan menuju ruang penyaringan. Gas sisa pembakaran ini terdiri dari CO2, asam hidroklorat, asam nitrat, asam hidrofluor, merkuri, gas NOx, fly ash, uap air dan logam berat lainnya. Beberapa penyaringan yang bisa dilakukan diantaranya :
   •    asam hidroklorat, asam nitrat, asam hidrofluor, merkuri dan logam berat lainnya dihilangkan dari gas sisa menggunakan acid gas scrubbers ( seperti cairan limestone ) yang prinsip kerjanya membuat terjadinya kontak antara gas buang dengan cairan scrubbing oleh penyemprotan cairan scrubbing, melewatkan gas buang pada kolam cairan atau menggunakan metode kontak lainnya agar terjadi kontak sehingga gas asam bisa dipisahkan dari gas buang. Cairan yang telah digunakan harus ditreatment sebelum dilakukan pembuangan akhir atau digunakan kembali.
   •    Gas NOx direduksi menggunakan katalis converter ammonia
   •    Logam berat dihilangkan menggunakan karbon aktif yang diinjeksikan sebelum penyaringan partikulat
   •    Partikulat yang terkandung dalam gas buang kemudian disaring menggunkan baghouse filter. Prinsip kerja dari baghouse filter adalah dengan melewatkan gas kotor pada fabric bags yang berperan sebagai filter. Udara yang sudah melewati filter akan bersih dari partikulat. Filter ini merupakan filter paling efektif dan efisien dari segi biaya serta efisiensinya dalam menyaring partikulat yang kecil sekalipun dapat mencapai 99%. Baghouse filter memiliki beberapa tipe yaitu shaking, reverse air, pulse jet dan sonic baghouse. Tipe pulse jet paling sering digunakan dimana prinsip kerjanya adalah melewatkan gas buang pada bag (filter) sehingga partikulat akan tersaring. Tumpukan partikulat akan menempel pada filter sehingga harus dibersihkan dengan menyemprotkan udara bertekanan untuk merontokkan lapisan partikulat hasil penyaringan.
6. Gas buang yang sudah disaring kemudian dibuang ke lingkungan melalui cerobong asap.

   
Dengan adanya teknologi pembakaran sampah menggunakan insenerator seharusnya masalah sampah yang ada bisa teratasi. Dengan adanya insenerator ini, sampah yang harus ditimbun di tempat pembuangan akhir berkurang kurang lebih 90%. Mengingat di Indonesia mayoritas menghasilkan sampah dengan kandungan air yang cukup tinggi, maka diperlukan pengolahaan awal yaitu dikeringkan. Oleh karena itu, dibutuhkan daya lebih untuk menggerakkan PLTSa tersebut sehingga efisiensinya akan menurun, termasuk dalam sisi ekonominya. Pembangunan modal yang cukup besar dan butuh waktu panjang untuk mengembalikan modal awal tersebut dirasa perlu dipertimbangkan kembali oleh pemerintah.  Untuk masyarakat, diharapkan untuk tetap tidak membakar sampah di tungku terbuka karena dirasa lebih baik untuk tetap dikelola oleh petugas kebersihan yang nantinya akan dibawa ke tempat penampungan sampah.

Sumber:
http://en.wikipedia.org/wiki/Incineration
http://en.wikipedia.org/wiki/Dust_collector
http://journal.uii.ac.id/index.php/Teknoin/article/viewFile/2049/1859
http://www.rpi.edu/dept/chem-eng/Biotech-Environ/incinerator.html
http://www.pollutionissues.com/Ho-Li/Incineration.html
Pengolahan sampah-rev1 ADP 2.pdf

 

Skema Pembersihan Gas Sisa Pembakaran

Kerugian Dengan Beroperasinya PLTSa

1. Fly ash yang sangat beracun harus benar benar dipisahkan dari gas buang
2. Insenerator mengemisikan beberapa logam berat yang beracun
3. Terdapat teknologi alternative penanganan sampah seperti Mechanical Biological Treatment, Anaerobic Disgestion dan lainnya yang lebih murah
4. Pembangunan PLTSa menghabiskan dana yang sangat besar dan kembali modal baru bisa dalam jangka waktu yang cukup panjang
5. Insenerator memproduksi partikel yang sangat kecil yang tidak dapat disaring yang berarti akan diemisikan kelingkungan  dan bisa mengganggu kesehatan
6. Penampilan yang kurang baik
7. Menghilangkan lapangan pekerjaan bagi para pengepul.

Keuntungan Dengan Beroperasinya PLTSa

1. Meningkatnya teknologi pembersihan  gas buang menjamin berkurangnya jumlah emisi dioxin dan furan
2. Rendahnya polusi udara yang ditimbulkan oleh Insenerator modern yang didesain dengan baik
3. Dengan adanya PLTSa maka penggunaan bahan bakar minyak untuk membangkitkan listrik menjadi berkurang sehingga polusi gas rumah kaca menjadi berkurang
4. Berkurangnya emisi gas metana akibat penumpukan sampah
5. Bottom ash merupakan zat tidak beracun yang bisa dimanfaatkan untuk landfill atau digunakan untuk membuat batu konstruksi
6. Dapat digunakan untuk memusnahkan medical waste yang berbahaya
7. Berkurangnya lahan yang diperlukan untuk menimbun sampah karena sisa dari pembakaran insenerator hanya tinggal 10% volume sampah yang dibakar
8. Penimbunan bottom ash tidak menyebabkan terbentuknya air lindi yang berpotensi mencemari air tanah.

NB: Sebenernya, isu dibandung yang katanya di Gedebage mau dibuat itu gatau kelanjutannya. Ga usah jauh-jauh deh. Dikampus kita sebenernya insenarator itu udah ada dalam kondisi semi (tinggal dibikin pembangkitnya aja). Pasti banyak gak tau deh. Makanya jangan belajar mulu dikampus!! Tempatnya ada dikomplek sabuga

 
Jadi, gue pernah nih sama temen gue Indra Gunawan yang ahli bikin "ini itu" main kesana untuk liat langsung. Setelah ngobrol-ngobrol sama anak sana (bapak2 sih sebenernya, biar asik aja ceritanya), mereka yang kerja disana adalah beberapa ada yang pensiunan pegawai ITB. Intinya, petinggi dan pengelola kampus tercinta, bahkan ga pernah "nengok" kesitu dan cenderung terabaikan. Akhirnya anak-anak sana pada bikin usaha sendiri untuk manfaatin apa yang disediakan kampus. Dari sini gue pribadi mikir, dikelas itu gue belajar ginian juga, termo, turbin, abcdefghijklmnopqrstuvwxyz itu walopun ada yang nilainya mengecewakan, dan ga jauh dari kelas gue itu harusnya bisa gw aplikasikan, tapi nyatanya.... Lagi-lagi, dalam lingkup sendiri pun masih belum direalisasikan apa yang biasa gue kerjain dikertas burem dengan nama dan nim diujung, dan tanda tangan dihalaman paling depan. :(