HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Timbulan Sampah
4.3. Karakteristik dan Nilai Kalor Sampah Rumah Tangga
menyebabkan tingginya komposisi kertas. Berdasarkan kuesioner, di Kecamatan Medan Polonia sebanyak 82,7% responden menjawab tidak mengetahui tentang 3R.
Menurut Damanhuri (2016), berdasarkan komposisi sampah di Kecamatan Medan Polonia, penanganan sampah maksimum yang dapat diolah secara biologis adalah 77,32%, maksimum sampah yang dapat diolah dengan proses termal adalah 92,24%, dan maksimum yang dapat didaur-ulang adalah 23,01%.
4.3. Karakteristik dan Nilai Kalor Sampah Rumah Tangga
Karakteristik sampah rumah tangga yang dianalisis dalam penelitian ini adalah karakteristik fisika sampah. Karakteristik fisika sampah yang diteliti terdiri dari densitas, kadar air, kadar volatil, kadar abu dan nilai kalor. Penentuan karakteristik fisika sampah ini berguna dalam pemilihan sistem pengolahan sampah.
Untuk pengujian karakteristik sampah, sampah dikelompokkan menjadi dua yaitu organik dan anorganik. Sampah organik terdiri dari sampah sisa makanan, sampah pekarangan, dedaunan dan kayu. Sampah anorganik terdiri dari sampah plastik, kertas, kain, karet,dan lain-lain.
4.3.1. Densitas
Densitas merupakan rasio antara berat material sampah dengan volume sampah dengan satuan kg/liter. Pengukuran densitas sampah rumah tangga dibutuhkan untuk merencanakan sistem pengelolaan sampah, seperti penyimpanan, pengangkutan, serta pembuangan. Densitas sampah rumah tangga di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia dapat dilihat pada Tabel 4.5.
Tabel 4.5 Densitas Sampah Rumah Tangga
Berdasarkan Tabel 4.5 diketahui rata-rata densitas sampah di Kecamatan Medan Area adalah 0,24 kg/l dan di Kecamatan Medan Polonia adalah 0,17 kg/l. Rynk dalam Rini, dkk (2016) menyatakan densitas yang optimal untuk pengomposan yaitu kurang dari 0,6256 kg/l. Sehingga sampah di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia telah memenuhi ketentuan densitas optimal untuk pengomposan.
4.3.2. Kadar Air
Data-data kadar air sampah diperlukan untuk menentukan frekuensi pengumpulan dan pengangkutan sampah ke TPA. Pengukuran kadar air sampah dilakukan di laboratorium LIPI. Data kadar air sampah rumah tangga di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia dapat dilihat pada Tabel 4.6.
Tabel 4.6 Kadar Air Sampah Rumah Tangga Komposisi Kadar Air (%) 16,60%. Sedangkan di Kecamatan Medan Polonia adalah 26,70%.
Kadar air sampah di Kota Bukittinggi yaitu 40% (Ruslinda,2012), dan di Kota Pekanbaru adalah 31,37% (Jaspi, 2015). Nilai kadar air sampah di Kota Bukittinggi, Kota Pekanbaru, Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia berada pada rentang kadar air dari literatur Tchobanoglous dalam Ruslinda (2012) yaitu 15%-40%. Menurut Damanhuri, 2016, kadar air yang optimum untuk pengomposan sebaiknya berada pada rentang 50-65%. Sehingga sampah di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia perlu penambah air agar memenuhi kriteria pengomposan. Menurut Haug dalam Rini (2016), dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme dipengaruhi oleh kadar air dan kandungan organik.
4.3.3. Kadar Volatil
Pengukuran kadar volatil sampah bertujuan untuk mengetahui efektifitas reduksi sampah dengan menggunakan metoda pembakaran berteknologi tinggi (insinerator).
Data kadar volatil sampah rumah tangga di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia dapat dilihat pada Tabel 4.7.
Tabel 4.7 Kadar Volatil Sampah Rumah Tangga Komposisi Kadar Volatil (%)
Medan Area Medan Polonia
Sampah Organik 74,5 85
Sampah Anorganik 92,5 90,4
Rata-Rata 83,5 87,7
Sumber : Analisa Laboratorium dan Perhitungan, 2017
Berdasarkan Tabel 4.7 diketahui bahwa rata-rata kadar volatil sampah di Kecamatan Medan Area adalah 83,5%. Sedangkan untuk Kecamatan Medan Polonia adalah 87,7%.
Berdasarkan penelitian sebelumnya nilai kadar volatil sampah di Kota Bukittinggi adalah 52% (Ruslinda,2012), di Kota Pekanbaru kadar volatil sampah adalah 55,62%
(Jaspi,2015). Kadar volatil sampah di beberapa daerah tersebut masuk dalam rentang kadar volatil menurut Tchobanoglous (dalam Ruslinda,2012) yaitu 40%-60%.
Semakin tinggi kadar volatil akan menyebabkan pembakaran yang lebih mudah.
Semakin besar kadar volatil maka semakin tinggi nilai kalor pada sampah (Damanhuri,2016). Dengan kandungan rata-rata kadar volatil 83,5% dan 87,7%, maka sampah di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia dapat tereduksi dengan baik dengan proses pembakaran pada suhu tinggi.
4.3.4. Kadar Abu
Penentuan kadar abu sampah hampir sama tujuannya dengan kadar volatil sampah yaitu untuk mengetahui keefektifitasan reduksi volume dengan pembakaran. Data kadar abu sampah rumah tangga di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia dapat dilihat pada Tabel 4.8.
Tabel 4.8 Kadar Abu Sampah Rumah Tangga Komposisi Kadar Abu (%)
Medan Area Medan Polonia
Sampah Organik 15 25,5
Sampah Anorganik 9,6 7,5
Rata-Rata 12,3 16,5
Sumber : Analisa Laboratorium dan Perhitungan, 2017
Berdasarkan Tabel 4.8 dapat diketahui bahwa rata-rata kadar abu sampah di Kecamatan Medan Area adalah 12,3%. Sedangkan rata-rata kadar abu sampah di Kecamatan Medan Polonia adalah 16,5%.
Menurut Sekar, dkk (2016), kadar abu yang kecil menunjukkan bahwa pembakaran terhadap sampel bekerja cukup sempurna sehingga nilai kalor yang dimiliki cukup tinggi. Menurut Damanhuri (2016), kadar abu untuk pengolahan sampah dengan insinerator adalah dibawah 60%. Sehingga di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia telah memenuhi kriteria untuk insinerasi.
4.3.5. Fixed Carbon (Karbon Tetap)
Fixed carbon (karbon tetap) digunakan untuk pendekatan perhitungan nilai kalor sampah. Data kadar fixed carbon sampah rumah tangga di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia dapat dilihat pada Tabel 4.9.
Tabel 4.9 Kadar Fixed Carbon Sampah Domestik Wilayah Medan I Komposisi Kadar Fixed Carbon (%)
Medan Area Medan Polonia
Sampah Organik 0,38 0,55
Sampah Anorganik 0,07 0,25
Rata-Rata 0,225 0,4
Sumber : Analisa Laboratorium dan Perhitungan, 2017
Berdasarkan Tabel 4.9 diketahui presentase kadar fixed carbon di Kecamatan Medan Area untuk sampah organik adalah 0,38% dan sampah anorganik adalah 0,07%, dengan rata-rata adalah 0,225%. Sedangkan di Kecamatan Medan Polonia untuk sampah organik adalah 0,55% dan sampah anorganik adalah 0,25%, dengan rata-rata adalah 0,4%.
4.3.6. Nilai Kalor
Nilai kalor merupakan karakteristik utama yang harus diketahui bila akan mengolah sampah dengan proses termal, khususnya insinerasi. Nilai kalor menyatakan banyaknya panas yang dihasilkan pada pembakar sempurna. Data nilai kalor sampah rumah tangga di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia dapat dilihat pada Tabel 4.10.
Tabel 4.10 Nilai Kalor Sampah Rumah Tangga Komposisi Nilai Kalor (Kkal/kg)
Medan Area Medan Polonia Sampah Organik 3495,94 3818,22 Sampah Anorganik 4385,99 4033,86
Rata-Rata 3940,96 3926,04
Sumber : Analisa Laboratorium dan Perhitungan, 2017
Berdasarkan Tabel 4.10 diketahui nilai kalor di Kecamatan Medan Area untuk sampah organik adalah 3495,94 Kkal/kg dan sampah anorganik adalah 4385,99 Kkal/kg, dengan
rata-rata adalah 3926,04 Kkal/kg. Sedangkan di Kecamatan Medan Polonia untuk sampah
organik adalah 3818,22 Kkal/kg dan sampah anorganik adalah 4033,86 Kkal/kg, dengan
rata-rata adalah 3926,04 Kkal/kg. Pengolahan sampah dengan teknologi insinerasi dapat
diterapkan bila nilai kalor sampah >2000 Kkal/kg (Damanhuri,2016). Sehingga sampah di Kecamatan Medan Area dan Medan Polonia telah memenuhi kriteria untuk insinerasi.
Pemilihan alternatif pengolahan sampah rumah tangga perlu untuk dipertimbangkan kembali karena beberapa kekurangan dari pengolahan ini, seperti mahalnya investasi, mahalnya perbaikan dan pemeliharaan, dan masih perlu membuang residu, serta menghasilkan gas buang yang akan mencemari udara seperti debu, CO, CO2, NOx, SOx, dan dioxin.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN