1
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Permasalahan limbah plastik sampai saat ini belum kunjung selesai, dimana hampir semua masyarakat menggunakan sampah plastik untuk kegiatan sehari-hari (Miskolczi and Nagy, 2012). Akan tetapi, peningkatan penggunaan bahan plastik ini diikuti juga dengan peningkatan limbah plastik. Tidak seperti limbah organik yang dapat terurai oleh bakteri, limbah plastik membutuhkan waktu yang sangat lama untuk terurai sehingga terjadi penumpukan sampah plastik ditempat pembuangan sampah. Sehingga berbagai cara penanggulangan sampah plastik telah dilakukan antara lain landfilling, daur ulang (recycling), insinerasi dengan atau tanpa energy recovery dan (Sarker et al. 2012). Landfilling dan daur ulang (recycling) tidak dapat menjadi solusi dari permasalahanlimbah plastik dikarenakan landfilling membutuhkan area yang sangat luas dan sangat mahal, dan daur ulang (recycling) plastik memberikan dampak yang sangat berbahaya bagi kesehatan manusia terutama daur ulang plastik yang diberi pewarna kimia bila digunakan oleh manusia sebagai pembungkus makanan yang menyebabkan kerusakan pada lambung dan ginjal manusia(Sarker et al., 2012). Insinerasi tanpa energy recoverymenimbulkan emisi yang berbahaya seperti nitrogenoksida, sulfur dioksida, karbon dioksida dan gas lainnya. Namun, insinerasi memiliki banyak manfaat untuk mengolah berbagai jenis sampah seperti sampah medis dan beberapa jenis sampah berbahaya di mana patogen dan racun kimia bisa hancur dengan temperatur tinggi.Insinerasi dengan energy recovery adalah salah satu teknologi membakar sampah untuk menghasilkan energi. Teknologi pengolahan limbah untuk menghasilkan energi berupa gasifikasi,
2
2
pirolisis, dan fermentasi anaerobik (Arabiourrutia et al. 2012).Dalam penelitian ini proses pirolisis plastik menjadi cara yang paling potensial yang dapat digunakanuntuk mengkonversi limbah plastik menghasilkan energi, seperti bahan kimia yang berguna dan bahanbakar minyak. Metode pemecahan rantai polimer yang sudah dikenal salah satunya adalah pirolisis (Brems et al. 2012).
Pirolisis merupakan proses degradasi termal dari material tanpa adanya oksigen atau dalam kekurangan oksigen (Patni et al. 2013), dengan menggunakan metode ini limbah plastik dapat tereduksi hingga 70 %. Alat pirolisis plastik memiliki potensi yang sangat baik sebagai alat konversi energi, terutama untuk limbah plastik yang sulit ditangani. Pirolisis plastik menghasilkan tiga jenis
produk yaitu, produk cair (minyak), gas dan residu padat (Bajus and Hájeková, 2010).
Alat pengolahan limbah telah dirancang menjadi berbagai bentuk. Hasilrendemen yang diperoleh pun berbeda-beda, sehingga perlu dilakukannya modifikasi alat untuk mencapai nilai rendemen yang tinggi. Oleh karena itu, dilakukan optimasi alat pengolahan limbah dengan mendesain ulang ruang pembakaran, reaktor serta kondensor. Alat sebelumnnya menghasilkan volume minyak sebesar 53,5 ml/jam dengan rendemen sebesar 16%. Kelebihan dari alat ini adalah dilihat dari pompa air yang terdapat pada kondensor untuk mengalirkan air dari wadah air ke tabung kondensor. Kekurangan alat tersebut adalah menghasilkan rendemen yaitu sebesar 16% sedangkan pada penelitian yang dilakukan Cahyono (2016), pirolisis dapat mereduksi sampah plastik hingga 36-44%. Oleh karena itu dalam penelitian ini penulis termotivasi untuk merancang
3
ulang kembali desain alat tersebut sehingga kuantitas minyak yang dihasilkan lebih besar dari yang sebelumnya.
Tujuan Penelitian
Penelitian bertujuan untuk mengoptimasi alat pengolahan limbah polimer pertanian sehingga dapat meningkatkan rendemen minyak yang dihasilkanlimbah pertanian (plastik polipropilena).
Kegunaan Penelitian
1. Bagi penulis sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian lebih lanjut mengenai alat pengolah limbah polimer pertanian.
3. Bagi masyarakat, sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.