05/09/2023
1
SISTEM PENGELOLAAN PERSAMPAHAN IL-3104
SEM I – 2023/2024 Program Studi
Rekayasa Infrastruktur Lingkungan FTSL – ITB
Disiapkan dan disampaikan:
Dr. Ir. Mochammad Chaerul, ST., MT.
1
Minggu Ke-2: Timbulan, komposisi, dan karakteristik sampah
Capaian belajar Minggu ke-2:
•
Mahasiswa memahami perbedaan antara sampah dan LP Industri
•
Mahasiswa memahami besaran timbulan dan komposisi sampah, serta faktor yang mempengaruhi
•
Mahasiswa memahami karakteristik sampah (fisik, kimia dan biologi)
2
Review Minggu #1: Sumber Limbah
❑Karena tidak dikehendaki maka istilah yang digunakan untuk limbah adalahTimbulan (Generation) dan bukan Produksi (Production)
❑Planet kita memiliki kemampuan memulihkan dirinya sendiri(Self Purification), tetapi mengapa pengolahan (daur ulang) limbah menjadi penting ??
3
LP Domestik/Sampah VS LP Industri
❑ Dibandingkan dengan LP Industri, LP Domestik memiliki karakteristik yang lebih kompleks
❑ Perbedaan Karakteristik kedua LP dapat diukur melalui parameter 4K1S: KUANTITAS, KOMPOSISI, KUALITAS, KONTINUITAS, SEBARAN
No. Parameter LP Domestik LP Industri
1. Kuantitas Per satuan penghasil terlihat kecil tetapi
pengali populasinya sangat besar Kuantitas sampah proporsional terhadap kapasitas produksi
2. Komposisi Sangat heterogen, didominasi jenis
organik Relatif homogen untuk industri tipikal, tergantung
jenis industri 3. Kualitas Sangat heterogen, kadar air biasanya
tinggi, tipikal sebagaigeneral waste Relatif homogen untuk industri tipikal, tergantung jenis industri, potensi sebagaihazardous waste 4. Kontinuitas Dihasilkan setiap saat sepanjang ada
kegiatan Dihasilkan hanya ketika ada proses produksi
5. Sebaran Tersebar di seluruh wilayah suatu Kota Relatif terisolir di suatu wilayah di suatu Kota 4
Sumber Sampah
5
Secara praktis sumber sampah dibagi menjadi 2 kelompok besar, yaitu:
a. Sampah dari permukiman, atau sampah rumah tangga
b. Sampah dari non-permukiman yang sejenis sampah rumah tangga, seperti dari pasar, daerah komersial dll.
→ Dikenal sebagai sampah domestik
→ Sampah non-domestik adalah sampah atau limbah yang bukan sejenis sampah rumah tangga, misalnya limbah dari proses industri.
→ Bila sampah domestik ini berasal dari lingkungan perkotaan, dalam bahasa Inggris dikenal sebagai municipal solid waste (MSW).
Berdasarkan hal tersebut di atas, dalam pengelolaan sampah kota di Indonesia, sumber sampah kota dibagi berdasarkan: a) Permukiman atau rumah tangga dan sejenisnya, b) Pasar, c) Kegiatan komersial seperti pertokoan, d) Kegiatan perkantoran, e) Hotel dan restoran, f). Kegiatan dari institusi seperti industri, rumah sakit, untuk sampah yang sejenis sampah permukiman, g). Penyapuan jalan, h). Taman-taman.
Timbulan Sampah
6
No. Komponen sumber sampah Satuan Volume (Liter) Berat (kg) 1. Rumah permanen /orang/hari 2,25 - 2,50 0,350 - 0,400 2. Rumah semi permanen /orang/hari 2,00 - 2,25 0,300 - 0,350 3. Rumah non-permanen /orang/hari 1,75 - 2,00 0,250 - 0,300
4. Kantor /pegawai/hari 0,50 - 0,75 0,025 - 0,100
5. Toko/ruko /petugas/hari 2,50 - 3,00 0,150 - 0,350
6. Sekolah /murid/hari 0,10 - 0,15 0,010 - 0,020
7. Jalan arteri sekunder /m/hari 0,10 - 0,15 0,020 - 0,100 8. Jalan kolektor sekunder /m/hari 0,10 - 0,15 0,010 - 0,050
9. Jalan lokal /m/hari 0,05 - 0,10 0,005 - 0,025
10. Pasar /m2/hari 0,20 - 0,60 0,100 - 0,300
Satuan Timbulan Sampah:
- Basis berat - Basis volume
→Apa kegunaan data timbulan ?
→Mana yang lebih merepresentasikan jumlah sampah sesungguhnya ?
→Parameter apa yang menghubungkan kedua basis ?
→Apa kegunaan basis data yang lain ?
Faktor yang mempengaruhi timbulan:
• Tingkat hidup: makin tinggi tingkat hidup masyarakat, makin besar timbulan sampahnya
• Musim: di negara Barat, timbulan sampah akan mencapai angka minimum pada musim panas
• Cara hidup dan mobilitas penduduk
• Iklim: di negara Barat, debu hasil pembakaran alat pemanas akan bertambah pada musim dingin
• Cara penanganan makanannya.
Satuan timbulan sampah Ekivalen (SNI 19-3964-1995):
• Kota besar
= 2 – 2,5 L/orang/hari,
= 0,4 – 0,5 kg/orang/hari
• Kota sedang/kecil
= 1,5 – 2 L/orang/hari,
= 0,3 – 0,4 kg/orang/hari
→Proporsi terbesar di suatu perkotaan dari sumber apa ?
→Sampling di sumber (SNI 19-3964-1995 dan SNI M 36-1991-03)
1 2
3 4
5 6
05/09/2023
2
Komposisi Sampah
7
Tipikal Komposisi Jenis Sampah di Permukiman (%)
→Apa kegunaan data Komposisi ?
• Karakteristik fisik
• Karakteristik kimiawi
• Karakteristik biologis
Klasifikasi Karakteristik Sampah:
8
Karakteristik Fisik, diantaranya:
1. Komposisi→Terutama berhubungan dengan penentuan teknologi pengolahan yang tepat
2. Specific Weight (Density) →Terutama berhubungan perhitungan kebutuhan kapasitas P/S
3. Moisture Content→Mempengaruhi efisiensi suatu teknologi pengolahan
4. Permeability→Mempengaruhi seberapa besar air dapat diserap oleh sampah
5. Particle Size and Distribution→Mempengaruhi luas permukaan yang akan diolah
6. Field Capacity→Mempengaruhi kuantitas terbentuknya lindi Definisi masing-masing parameter ??
9
Tipikal Densitas
Sampah
Faktor-faktor yang mempengaruhi nilai densitas sampah?
10
Tipikal Kadar Air tiap Jenis Sampah
11
11
Karakteristik Kimiawi
1. Proximate Analysis →Untuk mengetahui kandungan nutrisi (Karbon) dan parameter terkait lainnya
Nilai Tipikal Proximate tiap Jenis Sampah
12
7 8
9 10
11 12
05/09/2023
3
Karakteristik Kimiawi
2. Ultimate Analysis
→Untuk mengetahui kandungan unsur-unsur didalam sampah
Berkonsekuensi pada potensi dampak dari residu yang dihasilkan dari
suatu teknologi
13 Karakteristik Kimiawi, diantaranya:
3. Energy Content of Solid Waste
Inert residue and energy content of residential MSW
14
Karakteristik Kimiawi
3.
Kandungan Energi→ Untuk mengetahui potensi suatu limbah, terutama bila diolah dengan proses termal 15
3. Kandungan Nutrien essensial dan Elemen lain → Berhubungan dengan efektifitas pengolahan secara biologi
Karakteristik Kimiawi
16
Karakteristik Biologi
Karakterisasi Biologi dilakukan untuk tujuan, antara lain:
➢ Mengetahui jumlah dan jenis mikroorganisme.
➢ Identifikasi bakteri.
➢ Identifikasi jamur
➢ Mengetahui tingkat biodegradability suatu jenis sampah
17
Karakteristik Biologi
Tingkat Biodegradability dari Fraksi Organik Sampah
18
13 14
15 16
17 18
05/09/2023
4
Pengantar Pengolahan Sampah
19
Karakteristik Sampah/LP dikaitkan dengan Pengolahan
1. Kaitan dengan proses insinerasi
• Aspek keterbakaran: Nilai kalor, Kadar air, Titik nyala.
• Aspek keamanan dan perlindungan terhadap teknis instalasi: Titik nyala, Tekanan uap.
• Perlindungan terhadap refractory(dinding tungku):
Deteksi alkalin, Deteksi logam berat, Deteksi senyawa halogen.
• Aspek Pencegahan Pencemaran Udara:
Debu/partikulat yang keluar dari stack, Gas toksik (antara lain: CO – SO2 – NOx – HCN – halogen).
• Aspek Residu akhir: Analisis global logam berat (identik dengan limbah padat), Fraksi terlarut (test pelindian), FABA
20
Karakteristik Sampah/LP dikaitkan dengan Pengolahan
2. Kaitan dengan pengolahan secara biologi:
• Tingkat keterolahan sampah melalui proses biologi:
biodegradabilitas sampah.
• Tingkat efektifitas produksi gasbio (terutama metana):
kecepatan/orde dekomposisi organik, kadar volatil
• Kebutuhan penambahan materi pendukung:
parameter kunci Karbon, Nitrogen dan Fosfat
• Kualitas produk hasil pengomposan: parameter logam
• Kebutuhan penambahan mikroorganisme pendegradasi: populasi dan jenis mikroorganisme
21
Karakteristik Sampah/LP dikaitkan dengan Pengolahan
3. Kaitan dengan Disposal :
• Kuantitas lindi yang dihasilkan: Kadar air, permeabilitas dan field capacity
• Kualitas lindi yang dihasilkan: Komposisi sampah, Total logam
• Menentukan klasifikasi lahan urug yang dibutuhkan:
Uji TCLP, karakterisasi limbah B3 (toksisitas)
• Potensi gas landfill yang dihasilkan: Komposisi sampah, kadar air, volatil, ukuran atau luas permukaan sampah
22
Materi Minggu #3:
Tingkat Pelayanan dan Teknis Operasional Persampahan
23