1

NILAI KALOR SAMPAH HASIL PRODUKSI MASYAKAT KOTA MATARAM

Mirmanto Jurusan Teknik Mesin, Universitas Mataram, Jl. Majapahit no. 62, Mataram

Telp(0370)636126, (0370)6570632, Fax (0370)636126, e-mail: mirmanto12@hotmail.com

ABSTRAK

Sampah adalah barang-barang atau benda-benda yang sudah tidak berguna lagi dan harus dibuang. Sampah merupakan masalah sehari-hari yang dihadapi oleh seluruh lapisan masyarakat baik di kota, maupun di desa, negara maju maupun negara berkembang. Di kota Mataram pemanfaatan dan pengelolaan sampah belum memadai padahal jika sampah hasil produksi masyarakat kota Mataram dimanfaatkan akan mampu menghasilkan energi panas. Adanya energi panas ini dapat dibuktikan melalui penelitian salah satunya dengan menggunakan alat bom kalorimeter.

Penelitian ini menggunakan adiabatis bom kalorimeter untuk pengujian nilai kalor pembakaran dan oven pengering dengan suhu 105oC untuk pengujian kadar air, sampel sampah di ambil dari tiga Depo yaitu Depo Mataram, Depo Ampenan dan Depo Cakra dengan jenis sampah berupa sampah daun, sisa makanan, kayu/ranting, plastik, karet dan sampah aneka kertas. Sebelum pengujian, dilakukan proses persiapan yaitu penimbangan awal, pengeringan dengan panas matahari, penghancuran dan penimbangan akhir. Setelah proses persiapan selesai dilanjutkan dengan proses pengujian. Berdasarkan penelitian yang dilakukan dapat diketahui bahwa sampah plastik termasuk bahan yang memiliki nilai kalor pembakaran yang paling tinggi yaitu 12415,7206 kal/gr, kemudian sampah karet memiliki nilai kalor 8640,8047 kal/gr, sampah sisa makanan 5875,5689 kal/gr, sampah daun 5334,4857 kal/gr, sampah kayu/ranting 5975,5871 kal/gr, sedangkan sampah aneka kertas memiliki nilai kalor pembakaran yang paling rendah yaitu 4425,7468 kal/gr dengan persentase kadar air tertinggi adalah sampah kayu/ranting sekitar 13,7495% sedangkan komposisi sampah terbanyak di kota Mataram adalah sampah daun yaitu 160,87 m3 atau sekitar 20,65% dari total volume sampah yang ada di TPA.

Kata kunci : Sampah, kadar air, nilai kalor dan komposisi sampah

2

ABSTRACT

Waste is the matter has refuse anymore and must to throw away. Waste is daily problem in our community (in town, village, developing country and developed country). In Mataram city the use and manage of waste not suitable whereas if result of waste Mataram community using will be able to produce calorific energy. Existing calorific energy proved with research, anything with used the bomb calorimeter. As for this research use adiabatic bomb calorimeter to know higher calorific value and drying oven with temperature 105oC to research moisture conten, waste sample has been taken from three Depo there is Mataram Depo, Ampenan Depo and Cakra Depo with many kind of waste is it leave waste, rest food, wood/branch, plastic, rubber and mixed paper. Before the test do prepare process that is beginning consider, drying, destruction, last consider and than research process. Based research result received that plastic belong to material have highest calorific value on 12415,7206 cal/gr, than rubber have calorific value on 8640,8047 cal/gr, rest food on 5875,5689 cal/gr, leave on 5334,4857 cal/gr, wood/branch on 5975,5871 cal/gr whereas mixed paper have low calorific value from other on 4425,7468 cal/gr with wood/branch have highest moisture content value average 13,7495 %, whereas highest composition of waste in Mataram city is leave waste roundabout 20,65% from prediction total volume of waste in TPA. Key word : waste, moisture content, calorific value and composition

PENDAHULUAN

Sampah adalah suatu bahan yang terbuang atau dibuang dari sumber hasil aktifitas

manusia maupun alam yang belum memiliki nilai ekonomis. Meningkatnya jumlah dan

aktivitas penduduk di wilayah perkotaan menghasilakan volume sampah yang semakin

meningkat. Hal ini menimbulkan berbagai masalah karena sampah dapat mencemari

lingkungan apabila tidak dikelola dengan baik.

Akibat adanya sampah yang tidak terkelola dengan baik antara lain tempat

berkembang dan sarang dari serangga dan tikus, menjadi sumber polusi dan pencemaran

tanah, air dan udara, sebab sampah menghasilkan cairan lindi (leachate) dan bau busuk

yang ditimbulkan akibat dari proses dekomposisi yang menghasilkan gas CO2, methan dan

sebagainya dan apabila sampah merupakan sampah anorganik yang menyebabkan tanah

tidak dapat diolah, pemandangan yang tidak sehat, menyebabkan banjir dan merupakan

sumber dan tempat hidup kuman-kuman yang membahayakan kesehatan.

Berdasarkan data sumber Dinas Kebersihaan produksi sampah kota Mataram tahun

2004 sebesar 1020 m3/hari. Komposisi terbesar dari produksi tersebut adalah sampah dari

kawasan pemukiman yaitu 525m3/hari atau 51,47% dari total produksi. Dari jumlah tersebut

di atas yang sampai ke TPA hanyalah 779 m3/hari atau 76,37 % saja. Dengan demikian

3

dapat dikatakan bahwa sampah di Kota Mataram akan menimbulkan masalah yang besar

dalam waktu dekat jika tidak ditangani secara simultan.

Pemanfaatan sampah sampai saat ini nampak belum ada, sebab sampah-sampah yang

ada hanya di buang ke TPA atau dibakar begitu saja oleh penduduk, bahkan terdapat

sebagian penduduk yang membuangnya ke dalam selokan atau sungai. Sebenarnya sampah

dapat didaur ulang (dihancurkan) kemudian dijadikan pupuk atau dibuat briket sebagai

bahan bakar (untuk sampah organik). Namun karena keterbatasan referensi dan teknologi di

Mataram, maka hal-hal yang demikian belum dilakukan atau belum terpikirkan.

Menurut Wiradarma (2002) sampah di kota Mataram jika dapat digunakan sebagai

energi panas maka akan mampu menghasilkan energi listrik sebesar 3,25 MW. Jika

kenyataan adalah demikian, maka sangat disayangkan apabila sampah di kota Mataram

yang jumlahnya semakin melimpah tidak dimanfaatkan untuk memenuhi salah satu unsur

kebutuhan hidup masyarakat atau sebagai sumber tenaga listrik. Berdasarkan sumber BPS

(2002) jumlah rumah tangga di kota Mataram 27.759 rumah tangga. Jika masing-masing

rumah tangga harus dipasang daya listrik 1,3 kW maka untuk kota Mataram membutuhkan

daya listrik sebesar 36,1 MW. Andaikan prediksi yang dilakukan oleh Wiradarma (2002)

menjadi kenyataan, maka berarti PLN akan menghemat 3,25 MW dari kebutuhan yang

seharusnya 36,1 MW.

Dalam penelitian ini, peneliti ingin mengetahui berapa besar nilai kalor pembakaran

sampah yang mampu dihasilkan oleh sampah hasil produksi masyarakat kota Mataram

dengan melakukan pengujian secara aktual di Laboratorium.

Perumusan Masalah

Masalah umum adalah di kota Mataram penanganan sampah masih belum memadai

sehingga akan menimbulkan dampak negatif yang serius bagi penduduk setempat. Sampah di

kota Mataram belum dimanfaatkan, sedangkan di kota ini mengalami krisis energi listrik.

Masalah spesifiknya adalah berapa nilai kalor pembakaran sampah produksi masyarakat kota

Mataram sesungguhnya.

Batasan Masalah

Pada penelitian ini penulis membatasi permasalahan sebagai berikut:

a. Membahas besarnya kalor yang terkandung pada sampah produksi masyarakat kota

Mataram yaitu sampah daun, sampah plastik, kayu/ranting, sampah karet, aneka kertas,

dan sisa makanan.

4

b. Penelitian mengunakan bom kalorimeter untuk mengukur besarnya nilai kalor

pembakaran yang terkandung dalam sampah produksi tersebut.

c. Melakukan pengujian kadar air menggunakan oven pengering 105oC.

d. Tidak melakukan pengujian komposisi kimia.

e. Mengabaikan faktor-faktor luar yang mempengaruhi proses pembakaran.

f. Pengeringan awal dilakukan dengan pengeringan panas matahari.

g. Mengabaikan faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengeringan dengan Matahari.

h. Tidak memperhitungan kadar air yang hilang pada proses pengeringan dengan sinar

matahari untuk perhitungan energi.

i. Mengabaikan keseragaman ukuran terhadap hasil penghancuran maupun pemotongan

masing-masing jenis sampah.

j. Diasumsikan bahwa sampah yang telah dikeringkan bersih dari bahan-bahan lain.

Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini :

a. Mengetahui komposisi sampah secara nyata (aktual) di TPA.

b. Mengetahui jenis sampah organik yang combustible.

c. Mengetahui kalor yang terkandung pada sampah secara aktual

d. Memprediksi energi total sampah produksi kota Mataram.

e. Menjawab permasalah sfesifik berapa nilai kalor pembakaran sampah produksi

masyarakat kota Mataram sesungguhnya.

f. Memberikan data untuk referensi penelitian manfaat sampah lebih lanjut atau

pengembangan teknologi lingkungan atau teknologi pengelolaan limbah padat.

Manfaat Penelitian

Dari hasil penelitian ini nantinya diharapkan dapat digunakan sebagai bahan acuan

atau referensi untuk penelitian pemanfaatan sampah lebih lanjut dan pengembangan

teknologi lingkungan. Memberikan deskripsi kepada pemerintah daerah setempat untuk

termotivasi memanfaatkan sampah, dan mengelola sampah lebih komprehensip.

TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

Pengertian nilai kalor bahan bakar menurut Eddy dan Budi (1990) adalah jumlah

energi panas maksimum yang dibebaskan oleh suatu bahan bakar melalui reaksi pembakaran

sempurna persatuan massa atau volume bahan bakar dengan satuan kJ/kg, kJ/m3, kkal/kg,

5

kkal/m3, Btu/lb dan Btu/ft3. M. M. El-Wakil (1992) mendefinisikan nilai kalor adalah kalor

yang berpindah bila hasil pembakaran sempurna.

Menurut Wiradarma (2002) dalam penelitiannya sampah di Kota Mataram jika dapat

digunakan sebagai energi panas maka akan mampu menghasilkan energi listrik sebesar 3,25

MW. Energi panas yang dimaksud diperoleh dari hasil kalkulasi nilai kalor yang merupakan

hasil kali antara kalor spesifik dengan komposisi sampah. Data untuk kalor spesifik diperoleh

dari sumber Paul T. Williams (1998) dengan nilai rata-rata untuk nilai kalor sebagai berikut :

Tabel 1. Nilai kalor rata-rata dari sampah padat kota Mataram

Jenis sampah % Kalor spesifik (kJ/kg)

Nilai kalor (kJ/kg)

Sampah makanan Aneka kertas Kaca/gelas Plastik Logam Kayu Kain/tekstil Karet Baterei Lain-lain

68,706,30 3,10 11,600,90 2,50 3,30 2,10 0,10 1,40

4.170 17.530

- 17.910

- 19.940 17.720 26.230

- -

2.864,79 1.104,39

- 2.077,56

- 498,5 584,76 550,83

- -

Nilai kalor rata-rata 7.680,83 Sumber : Wiradarma (2002)

Menurut Enri (2005 dalam Budiman, 2005) menyatakan untuk mendapatkan listrik

maka sampah harus mempunyai kalor atau nilai panas yang tinggi. Kalor tinggi itu berasal

dari sampah kertas dan plastik. sampah plastik mempunyai nilai kalor sekitar 6.000 kalori.

Sementara itu kertas memiliki nilai kalor 4.000 - 5.000 kalori. Sedangkan sampah lainnya

seperti daun hanya 500 kalori.

Sarofim (1977 dalam J. Glinn Henry, 1989) menjelaskan bahwa kandungan energi

sampah perkotaan mengandung sekitar 50% zat yang mudah menguap (combustible).

Tabel 2. Kandungan energi untuk material yang combustible

Kandungan Energi Material

kJ/kg Btu/lb Sampah perkotaan - Bahan buangan (sampah) - Bahan combustible - Kertas - Sampah organik

10.500 23.300 16.300 5.800

4500

10.000 7.000 2.500

Endapan saluran utama - padatan kering

17.700

7.600

Intisari endapan saluran

6

- padatan kering 9.100 3.900 Bahan bakar - #6 bahan bakar minyak - anthracite - methana

46.500 28.000 49.000

20.000 12.000 21.000

Sumber : Sarofim (1977 dalam J. Glinn Henry, 1989)

L. J. Cohan & J. H. Fernandes (1977 dalam Soewedo Hadiwiyoto, 1983)

menjelaskan bahwa nilai kalor dan dasar dari perhitungan panas pembakaran berbagai jenis

sampah adalah sebagai berikut :

Tabel 3. Kandungan energi berbagai jenis sampah

Jenis sampah Kandungan Energi

(kJ)

Jenis sampah Kandungan Energi

(kJ) Kertas/karton 8.082 Kulit 10.550 Kayu, kotak, tatal 8.256 Kertas berlapis lilin 12.661 Ranting 7.533 Plastik (Cellophane) 12.661 Daun-daunan 5.170 Plastik (polyethylene) 20.932 Rumput-rumputan hijau 4.030 Plastik (polyvinil) 18.464 Sisa-sisa sayur & buah 1.920 Sisa-sisa minyak 18.991 Kain, tekstil 6.795 Semen basah 12.133 Karet 13.104

Sumber : L. J. Cohan & J. H. Fernandes (1975 dalam Soewedo Hadiwiyoto, 1983)

Sampah adalah barang-barang atau benda-benda yang sudah tidak berguna lagi dan

harus di buang. Sampah kadang-kadang harus dimusnahkan dengan dibakar, karena

dianggap mengotori dan menjadi sarang penyakit (Ismun, 1998). Istilah sampah diberikan

kepada barang-barang atau bahan-bahan buangan rumah tangga atau pabrik yang tidak

digunakan lagi atau tidak terpakai dalam bentuk padat. Sampah merupakan campuran dari

berbagai bahan baik yang tidak berbahaya seperti sampah dapur (organik) maupun bahan-

bahan berbahaya yang dibuang oleh pabrik dan rumah tangga yang dapat digunakan

kembali atau didaur ulang maupun yang tidak dapat didaur ulang (Rukaesih Achmad,

2004).

Menurut Eddi Sukardi dan Tanudi (1998) jenis sampah dapat digolongkan sebagai

berikut: Di lihat dari asal zat-zat yang dikandungnya yaitu sampah organik (sisa sayur, sisa

buah) dan sampah nonorganik (kaca, plastik); Sumber sampah yaitu sampah rumah tangga

(sisa makanan), sampah industri (limbah industri), dan sampah mahluk hidup (tinja).

Sifat sampah beraneka ragam tergantung jenisnya yaitu antara lain: Sampah lapuk (sisa

makanan); Sampah tak mudah lapuk (kayu, kaleng) yang terdiri dari sampah lapuk yang

7

mudah terbakar (kayu, kertas) dan sampah lapuk yang sulit terbakar (besi, kaleng); Sampah

sulit lapuk (plastik, kaca).

Menurut Soewedo Hadiwiyoto (1983) penggolongan macam-macam sampah adalah

sebagai berikut : Penggolongan sampah berdasarkan asalnya (Sampah dari hasil kegiatan

rumah tangga. Termasuk dalam hal ini adalah sampah dari asrama, rumah sakit, hotel-hotel

dan kantor); Sampah dari hasil kegiatan industri/pabrik; Sampah dari hasil kegiatan pertanian

(limbah hasil-hasil pertanian). Kegiatan pertanian meliputi perkebunan, kehutanan, perikanan,

dan peternakan; Sampah dari hasil kegiatan perdagangan, misalnya sampah pasar, sampah

toko; Sampah dari hasil kegiatan pembangunan; Sampah jalan raya.

Wied Harry Apriadji (1995) menggolongkan sampah dalam 4 (empat) kelompok

antara lain meliputi :

a. Human excreta, merupakan bahan buangan yang dikeluarkan dari tubuh manusia,

meliputi tinja (faeces), dan air kencing (urine).

b. Sewage, merupakan air limbah yang di buang oleh pabrik maupun rumah tangga,

contohnya adalah air bekas cucian pakaian yang masih mengandung larutan deterjen.

c. Refuse, merupakan bahan pada sisa proses industri atau hasil sampingan kegiatan rumah

tangga. Refuse dalam kehidupan sehari-hari di sebut sampah. Contoh : panci bekas, kertas

bekas pembungkus bumbu dapur, sendok kayu yang sudah tidak di pakai lagi dan

dibuang, sisa sayuran, nasi basi, daun-daun tanaman, dan masih banyak lagi.

d. Industrial waste, merupakan bahan-bahan buangan dari sisa-sisa proses industri.

Menurut sumber Dinas Kebersihan (2002) sampah kota Mataram terdiri dari sampah

organik dan sampah anorganik. Produksi sampah kota Mataram berdasarkan sumber Dinas

Kebersihan (2005) adalah sebagai berikut :

Tabel 4. Volume Sampah yang dihasilkan perhari kota Mataram 2004

Jenis Sampah Volume sampah (m3/hari)

%

Sampah pemukiman 525 51,47 Sampah pasar 185 18,14 Sampah komersial 104 10,20 Sampah perkantoran 36 3,53 Fasilitas umum 55 5,39 Penyapuan jalanan 30 2,94 Kawasan industri 18 1,76 Saluran 11 1,08 Lain-lain 56 5,49

Total 1020 Sumber : Dinas Kebersihan (2005)

8

Berdasarkan prediksi Asian Development Bank (ADB) proyeksi timbunan sampah di

kota Mataram Tahun 2004 sebesar 1.278 m3. Sampai ke TPA sekitar 76,37% atau 779

m3/hari. Sisanya sebanyak 241 m3/hari atau 23,63% sebagian ditanggulangi dengan kebijakan

kerja tambahan (sweeping) disamping ada juga yang dimusnahkan sendiri oleh masyarakat.

Dari sumber Dinas Kebersihan (2002) disebutkan bahwa sampah produksi

masyarakat kota Mataram terdiri dari jenis organik sebanyak 94,5% dari total produksi, dan

jenis anorganik sebanyak 4,1% dan sisanya tidak disebutkan tergolong dalam jenis sampah

apa. Dari jenis sampah organik, sampah makananlah yang paling besar jumlahnya yaitu

sebanyak 68,18%. Dengan asumsi sampah jenis organik ini mampu bakar atau combustible

(walaupun harus ada perlakuan awal) maka dapat diperkirakan bahwa sampah kota Mataram

mampu menghasilkan energi. Secara umum komposisi dari sampah di setiap kota bahkan

negara hampir sama, yaitu (Rukaesih Achmad, 2004) :

Tabel 5. Komposisi sampah di setiap kota

Jenis sampah Komposisi sampah

Kertas dan kartun ± 35%

Logam ± 7%

Gelas ± 5%

Sampah halaman dan dapur ± 37%

Kayu ± 3%

Plastik, karet, dan kulit ± 7%

Lain-lain ± 6%

Sumber : Rukaesih Achmad (2004)

Komposisi umum dan sifat-sifat cairan yang berasal dari sampah kota :

Tabel 6. Komposisi umum dan sifat-sifat cairan sampah kota

No Sifat-sifat cairan Komposisi (mg/liter)

1. pH 6 – 6,5

2. Kekerasan, CaCO3 890 – 7600

3. Alkalinitas, CaCO3 730 – 9500

4. Kalsium 240 – 2330

5. Magnesium 64 – 410

6. Sodium 85 – 1700

7. Potasium 28 – 1700

9

8. Ferum (Fe), total 6,5 – 220

9. Khlorida 96 – 2350

10. Sulfat 84 – 730

11. Fosfat 0,3 – 29

12. Senyawa nitrogen organik 2,4 – 465

13. NH3 - N 0,22 – 480

14. B OD 21700 - 30300

Sumber : T. J. Sorg & T.W. Bendixen, (1975 dalam soewedo Hadiwiyoto, 1983)

Analisa Kalor

Pengeringan

Proses pengeringan adalah proses penururnan kadar air sampah sampai batas tertentu.

Cara ini merupakan salah satu proses fisis yang termasuk dalam kelompok operasi pemisahan.

Pada prinsipnya proses tersebut menyangkut dua langkah fundamental yaitu :

1. Panas ditransfer dari media pemanas ke bahan yang dikeringkan.

2. Massa air ditransfer ke medium pengering.

Dengan kata lain pengeringan merupakan proses transfer panas dan massa yang terjadi

secara simultan. Proses perpindahan panas terjadi karena suhu bahan lebih rendah dari pada

suhu udara yang dialirkan di sekelilingnya. Panas yang diberikan ini akan menaikkan suhu

bahan dan menyebabkan tekanan uap air di dalam bahan lebih tinggi dari pada tekanan uap air

udara, sehingga terjadi perpindahan uap air dari bahan ke udara yang merupakan perpindahan

massa. Ketika udara pengering menembus bahan basah, sebagian panas sensibel udara

pengering diubah menjadi panas laten sambil menghasilkan uap air.

Sebelum proses pengeringan berlangsung tekanan uap air di dalam bahan berada

dalam keseimbangan dengan tekanan uap air di udara sekitarnya. Pada saat pengeringan

dimulai, uap panas yang dialirkan meliputi permukaan bahan akan menaikkan tekanan uap

air, terutama pada daerah permukaan, sejalan dengan kenaikkan suhunya.

Pada saat proses ini terjadi, perpindahan massa dari bahan ke udara dalam bentuk uap

air berlangsung atau terjadi pengeringan pada permukaan bahan. setelah itu tekanan uap air

pada permukaan akan menurun. Setelah kenaikkan suhu terjadi pada seluruh permukaan

bahan, maka terjadi gerakan air secara difusi dari bahan kepermukaannya seterusnya proses

penguapan pada permukaan bahan akan diulang lagi. Akhirnya setelah air bahan berkurang,

tekanan uap air bahan akan menurun sampai terjadi keseimbangan dengan udara sekitarnya.

10

Kadar Air

Perhitungan energi sangat diperlukan agar pembakaran dapat berlangsung efektif dan

efisien. Besarnya energi yang diperlukan terutama juga tergantung pada besarnya kadar air

sampah. Apabila kadar air sampah tinggi, maka energi yang diperlukan untuk pengeringan

dan pembakaran juga tinggi. Selain tergantung pada kadar air sampah, besarnya energi yang

diperlukan juga tergantung pada kandungan energi sampah. Efektifitas pengeringan dan

pembakaran ditentukan oleh empat hal, yaitu (Soewedo Hadiwiyoto, 1983):

a. Kecepatan dispersi uap dari sampah.

b. Tingginya diferensiasi suhu, yaitu kenaikan suhu bertahap yang diperlukan.

c. Pengadukan, untuk mempercepat pemindahan panas.

d. Ukuran sampah. Bila ukuran sampah kecil (misalnya dirajang atau digiling), berarti

permukaannya menjadi lebih luas, akibatnya air yang menguap lebih cepat.

Kandungan bahan kering sampel dan bahan lainnya dapat diekspresikan dalam tiga

dasar bahan kering yaitu (INFIC, 1997):

a. As Fed

As fed menunjuk pada bahan pakan yang dikonsumsi oleh ternak, istilah as collected

dipakai untuk bahan yang tidak biasa diberikan pada ternak seperti urine, faeses, dan lain-

lain.

b. Partially Dry

Partially dry (dikeringkan sebagian) menunjuk pada sampel as fed atau as collected (saat

mengumpulkan sampel) yang telah mengalami pengeringan dan yang telah diquilibrasi

dengan udara. Sampel setelah mengalami proses ini biasanya mengandung lebih dari 88%

bahan kering (± 12% air). Beberapa bahan disiapkan/dipreparasi dengan cara ini, sehingga

dapat diambil sampelnya, dianalisis secara kimia dan disimpan. Analisa ini dinyatakan

sebagai partially dry matter (sebagian bahan kering) dalam presentase (%). Sampel yang

dikeringkan sebagian harus dianalisis unutk mendapatkan bahan kering (penetapannya

dengan cara memanaskan di dalam oven pada temperatur 105oC), guna mengoreksi analisis

kimia berikutnya menjadi dasar dasar bahan kering atau dry basic.

c. Dry

Dry (kering) menunjuk pada bahan yang telah dikeringkan pada temperatur 105oC

diteapkan pada as fed sample, itu menunjuk pada dry matterof as fed sample. Bila dry

matter ditetapkan pada partial dry sample itu menunjuk pada dry matter on partial dry

11

sample. Seperti telah diuraikan pada definis ada dua macam sampel padat yang penting

yaitu:

a. Sampel yang sudah cukup kering untuk digiling dan dianalisis segera (lebih dari 88%

bahan kering).

b. Sampel yang memerlukan pengeringan sebagian (partially dried) atau diperlakukan

secara khusus (kurang dari 88% bahan kering).

Berdasarkan kadar air bahan didapatkan bahan kering yang digunakan untuk

menganalisa kalor bersih dari hasil pengujian bomb calorimeter. Untuk mengetahui kadar

air dari bahan kering dilakukan pengeringan dengan menggunakan oven istrik dalam suhu

105oC (Waste Technology lecture 3, 2005), kemudian dianalisa dengan menggunakan

persamaan sebagai berikut:

a. Berat sampel

D = B – A ...................................................................................... (2-1)

dimana :

D = Berat sampel ..................... (gr)

B = Berat cawan dan sampel.....(gr)

A = Berat cawan kosong ...........(gr)

b. % kadar air

100x D

C - B (E)air kadar %

= ................................................... (2-2)

dimana :

C = berat cawan dan sampel 105oC .....(gr)

c. Sampel kering (Bk)

F = 100 – E .................................................................................... (2-3)

dimana :

F = bahan kering .... (%)

Panas Pembakaran (Heating Value)

Analisa kalor suatu bahan bakar dimaksudkan untuk memperoleh data tentang energi

kalor yang dapat dibebaskan oleh suatu bahan bakar dengan terjadinya reaksi/proses

pembakaran (Eddy dan Budi, 1990). Nilai kalor menunjukkan kalor yang berpindah bila hasil

pembakaran sempurna. Menurut standar ASTMD 2015 nilai kalor ditentukan dalam uji

standar dalam Bom Kalorimeter. Ada dua macam penentuan: nilai kalor tinggi (atau bruto)

(HHV, higer heating value) dimana diandaikan bahwa semua uap yang terbentuk telah

12

terkondensasi; sehingga dalam hal ini termasuk kalor laten penguapan uap air dalam produk;

dan nilai kalor rendah (lower heating value, LHV) yang tidak mencakup kalor laten

tersebut.(M. M. El-Wakil, 1992)

Macam-macam kalorimeter :

a. Ishotermal Oxigen Bomb Calorimeter

Kenaikkan suhu dari inner vessel (Calorimeter Bucket) dapat diperiksa, sedang suhu out

vessel (jacket) konstan. Suhu jacket dapat diatur terus menerus selama penetapan untuk

tetap sama dipertahankan terhadap Calorimeter Bucket.

b. Adiabatic Oxigen Bomb Calorimeter

Tidak diperlukan koreksi radiasi panas dan hanya memerlukan pemeriksaan suhu awal dan

akhir calorimeter dan suhu jacket terpaku sama terhadap suhu linier vessel selama

penetapan. Perbedaannya dengan jenis yang pertama bahwa isothermal memerlukan

pengukuran/pemeriksaan suhu awal, antara dan suhu akhir.

c. Ballistic Oxigen Bomb Calorimeter

Sampel yang diketahui beratnya ditetapkan kalorinya degan dibakar di dalam suatu bomb

yang berisi oksigen yang berlebihan, kemudian kenaikkan maksimum dari bomb diukur

dengan termokopel dan galvanometer. Dengan membandingkan kenaikkan suhu degan

sampel standar yang telah diketahui nilai kalornya dengan cara pembakaran asam benzoat

dalam bomb calorimeter.

Dalam analisa nilai kalor dengan adiabatic oxygen bomb calorimeter untuk sampah

yang yang masih mengandung air yaitu Gross Energy (GE) atau besar energi bruto

menggunakan persamaan :

( )12 tt∆T −= .................................................................................... (2-4)

kal/cm 2,3 x kawat) sisa(10akarkawat terbKalor −= ................. (2-5)

dimana :

Suhu awal (t1) ....... (oC)

Suhu akhir (t2) ...... (oC)

Perubahan suhu ... (∆T)

- 2,3 (kal) merupakan besar kalor yang dibutuhkan untuk membakar 1 cm kawat pijar.

sampelBerat

titrasi)mililiter kawat (Panas -)2470 +=

x ∆x(GEbasah ............... (2-6)

dengan berat sampel (gr), berat basah (%), Mililiter titrasi(kalori), GEbasah (gross energi)

(kal/gr), Kalor kawat terbakar (kalori), 2470 (kal) merupakan besar kalor yang dibutuhkan

13

suatu bahan yang dibakar dalam menaikkan suhu 1oC, Mililiter titrasi (Na2CO3) merupakan

koreksi panas yang terbentuk oleh asam nitrat selama pembakran berlangsung.

Sedangkan untuk menganalisa nilai kalor bersih atau tanpa kadar air menggunakan

persamaan :

KeringBahan

100 kerbasah

ing x GEGE = ....................................................................... (2-7)

dengan GEkering (gross energi)(kal/gr), Bahan kering (%).

Larutan Kimia

Larutan kimia yang sering digunakan dalam uji nilai kalor dengan menggunakan

bomb calorimeter adalah : Asam Benzoat (nilai kalori 6,32 kkal/gr, tidak higroskopis,

terbakar dengan mudah dan sempurna, ada yang tersedia dalam bentuk pellet untuk mudahnya

penanganan); Naphtalene (nilai kalori 9,614 kkal/gr); Sucrose (nilai kalori 3,950 kkal/gr);

Larutan alkali standar (dipakai untuk menitrasi air cucian dalam bomb dan untuk menetapkan

koreksi asam, biasanya dipakai larutan natrium carbonat 0,0725 N, larutan ini ekuivalen

dengan 1 kal/ml); Indikator methyl orange atau methyl red (dikerjakan terhadap air cucian

dalam bomb yang telah ditampung dalam gelas ukur/beaker dan ditambah dengan indikator);

Methyl orange atau methyl red (koreksi asam pada umumnya digunakan bahan atau bahan uji

yang dibakar mengandung Nitrogen (N) dan Sulfur (S) yang selanjutnya dengan proses

pembakaran dan adanya oksigen yang berlebihan akan terbentuk N2O3 dan S2O3. Okisda ini

dengan air akan membentuk HNO3 dan H2SO4. panas yang dihasilkan oleh HNO3 0,1 N

dalam kondisi bomb adalah 13,8 kkal/ml).

METODE PENELITIAN

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Studi kepustakaan yaitu dengan

cara mempelajari literatur-literatur sesuai dengan masalah yang diangkat; Eksperimen yaitu

dengan cara melakukan pengujian untuk memperoleh nilai kalor dari bahan bakar padat yang

berupa sampah daun, plastik, kayu/ranting, karet, aneka kertas dan sampah sisa makanan.

Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel sampah yang di ambil dari

tiga Depo di wilayah kota Mataram yaitu Depo Cakra, Depo Ampenan dan Depo Mataram

dengan sampah yang di peroleh dilakukan pencampuran menjadi satu untuk setiap jenis

sampah yaitu sampah daun, kayu/ranting, aneka kertas, plastik, karet dan sampah sisa

makanan.

14

Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Keranjang sortir, timbangan, neraca

ohaus, timbangan analiti, Penghancur sampah (lesung dan alu digunakan untuk

menghancurkan sampah daun, kayu/ranting dan sisa makanan, parut digunakan untuk

menghancurkan sampah aneka kertas dan karet, gunting digunakan untuk

menghancurkan/memotong sampah plastik menjadi serpihan-serpihan kecil), kuas, sendok

kayu, oven pengering, Unit Bomb Calorimeter, bomb beserta cawan, thermometer, buret,

pipet, pinset, kawat pijar, gunting, mistar, tabung oksigen, gelas beaker, Reagensia (Na2CO3

0.0725 N= 3.4821gr/lt, Indikator methyl orange (m.o)).

Prosedur Penelitian

Setelah sampel sampah di ambil dari masing-masing Depo kemudian dilakukan

pencampuran sesuai dengan jenis sampah yang akan di uji. Setelah pemilahan sampah

dilakukan penimbangan untuk mengetahui berat awal sampah menggunakan neraca Ohaus.

Setelah dilakukan penimbangan kemudian dilanjutkan dengan pengeringan sampah dengan

pengeringan panas matahari guna mengetahui pengurangan berat dan untuk penyesuian

terhadap alat yang akan dipergunakan dalam pengujian nilai kalor pembakaran sampah

tersebut karena alat pengujian hanya untuk bahan kering. Setelah sampah kering kemudian

dilakukan proses penghancuran. Untuk sampah sisa makanan, sampah daun dan kayu/ranting

menggunakan lesung dan alu sebagai alat penghancur, sampah kertas dan karet menggunakan

parut sedangkan sampah plastik penghancuran dengan menggunakan gunting. Setelah proses

penghancuran selesai kemudian sampel masing-masing sampah ditimbang untuk mengetahui

berat akhir dan sampel sampah siap untuk di uji.

1. Membersihkan cawan, mengeringkan dalam oven 105oC selama 1 jam.

2. Menimbang sampel yang akan dianalisis dengan berat tidak boleh lebih dari 1.1 gram.

3. Mengisi bucket dengan aquadest seberat 2 kg.

4. Mengatur suhu aquadest 1,5 oC di bawah suhu kamar.

5. Membersihkan bomb dan penutupnya dengan aquadest.

6. Mengeringkan dalam open pengering.

7. Memotong kawat pijar sepanjang 10 cm, dan pasang pada tempatnya.

8. Memasang cawan yang telah diisi sampel pada tempatnya dan atur kawat pijar

sedemikian rupa hingga menyentuh sampel.

9. Pipet 1mm aquadest dengan pipet volume, dimasukkan ke dalam bomb.

15

10. Memasang tempat cawan pada bomb, keraskan dengan screw cap sebaik-baiknya.

11. Mengisi bomb dengan oksigen, tekanan 35 atm.

12. Memasang bucket yang telah diisi aquadest pada tempatnya.

13. Mengambil bomb dengan penjepit dalam keadaan tetap tegak (agar sampel tidak

berubah posisi).

14. Mengatur terminal nut pada tempatnya dan masukkan bomb dalam bucket.

15. Mengambil penjepitnya.

16. Memasang penutup bak Bomb Calorimeter pada tempatnya.

17. Menghubungkan pengaduk aquadest dengan dynamo (gunakan gelang karet).

18. Menghubungkan dynamo dengan sumber listrik.

19. Memeriksa temperatur aquadest (1,5 oC di bawah suhu kamar).

20. Menghubungkan Bomb Calorimeter dengan ignition unit, hubungkan dengan sumber

listrik.

Pengujian Kadar Air

a. Prinsip pengujian

Air yang terkandung dalam sampah organik akan menguap seluruhnya bila dipanaskan

pada suhu 105oC.

b. Alat pengujian

- Timbangan analitik

- Cawan porselin/silikadisk

- Desikator/esikator

- Oven pengering

c. Pengujian

- Cawan porselin yang sudah bersih dikeringkan dalam oven pengering pada suhu

105oC selama 1 jam.

- Cawan porselin didinginkan dalam desikator selama 15 menit (setara suhu kamar)

kemudian ditimbang untuk mengetahui berat cawan.

- Sampel sampah sebanyak 1,5 gram dimasukkan dalam cawan, kemudian di oven 8

jam pada suhu 105oC. Selanjutnya didinginkan pada desikator selama 15 menit

kemudian dilakukan penimbangan untuk mengetahui berat kering.

Pembakaran

a. Memeriksa semua peralatan.

b. Menyiapkan blanko pencatat data Bomb Calorimeter dan pencatat waktu.

16

c. Menghidupkan dynamo selama 5 menit catat temperatur setiap menitnya.

d. Tepat 5 menit bakarlah sampel dengan jalan menekan tombol merah pada ignition unit.

e. Mencatat temperatur akhir dimana pencatat temperatur menunjukkan angka yang sama.

f. Mematikan dynamo.

Pembukaan/Pembongkaran Bomb

a. Melepaskan pengaduk dari dynamo.

b. Mengambil tutup Bomb Calorimeter, tempatkan pada tempatnya.

c. Mengangkat bomb dari bucket dengan penjepit, lepaskan kedua terminal nutsnya.

d. Meletakkan bomb pada tempatnya.

e. Mengeluarkan sisa oksigen dari dalam bomb dengan memutar valve knop pada tutup

bomb.

f. melepaskan screw cap, angkat penutup bomb dan tempatkan pada tempatnya.

g. Mengambil cawan dengan pinset, cuci bagian dalamnya dengan aquadest, tampung air

cucian dalam gelas beaker.

h. Mencuci bomb dengan aquadest, jadikan satu air cucian tersebut dengan air cucian cawan.

i. Menetrasi air cucian dengan larutan Na2CO3 0,0725N dengan indikator methyl orange

(m.o).

j. Melepaskan sisa kawat pijar, meluruskan dan mengukur panjangnya.

Analisa Data

Setelah masing masing sampel diketahui nilai kalor pembakarannya, maka dilakukan

analisa hasil uji yaitu membuat nilai rata-rata dari nilai kalor masing-masing sampel,

kemudian dilakukan perhitungan nilai kalor total untuk sejumlah produksi sampah yang ada.

Dari hasil hitungan ini maka dapat diketahui berapa besar nilai kalor pembakaran sampah

produksi masyarakat kota Mataram yang sesungguhnya.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Setelah dilakukan penelitian untuk masing-masing sampel sampah diketahui besar

kandungan air serta pengurangan kadar air dari masing-masing sampel sampah dengan

melakukan pengujian kadar air pada oven pengering dengan suhu 105oC kemudian

dilanjutkan dengan pengujian kadar energi dari masing-masing sampel sampah untuk

mengetahui nilai kalor pembakarannya, setelah mengetahui nilai kalor pembakaran dari

masing-masing sampel sampah maka dilakukan analisa hasil uji yaitu membuat nilai rata-rata

17

dari nilai kalor masing-masing sampel, kemudian dilakukan perhitungan nilai kalor total

untuk sejumlah produksi sampah yang ada. Dari hasil hitungan ini maka dapat diketahui

berapa total energi sampah produksi masyarakat Kota Mataram yang sesungguhnya.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan diperoleh data-data seperti pada grafik di bawah ini.

daun20.65%

kayu/ranting5.47%

aneka kertas6.22%plastik

18.66%

karet14.93%

kaca/gelas2.48%

kain/textil8.71%

lain-lain12.43%

sisa makanan10,44%

Gambar 1 Prediksi komposisi sampah total di TPA

Dari gambar (1) dapat di lihat bahwa sampah daun memiliki persentase paling tinggi

yaitu 20,65% dari total volume sampah yang sampai ke TPA. Dari data prediksi komposis

sampah yang diperoleh jauh berbeda dengan komposisi sampah yang dihasilkan setiap kota

secara umum dimana komposisi sampah menurut Rukaesih Achmad (2004) komposisi

sampah terbanyak didominasi oleh sampah halaman dan dapur dan juga sampah kertas dan

kartun demikian juga jika ditinjau terhadap komposisi sampah berdasarkan data

Wiradarama (2002) bahwa komposisi sampah terbanyak di kota Mataram adalah sampah

makanan. Ini terjadi karena sampah-sampah di kota Mataram yang dianggap masih bisa di

daur ulang/dimanfaatkan seperti sampah aneka kertas sebagian besar telah disortir oleh

pemulung. Untuk sampah sisa makanan komposisinya tidak sebanyak yang diperoleh di

18

Depo ini disebabkan karena lokasi TPA yang terbuka sehingga sampah sisa makanan di

lokasi dimakan oleh binatang-binatang yang berada di sekitar lokasi TPA, sedangkan untuk

sampah karet didominasi oleh ban bekas dan karet sandal yang dibuang begitu saja oleh

masyarakat tanpa dimanfaatkan. Untuk sampah lain-lain disini yang dimaksud adalah

sampah-sampah yang tidak terdefinisikan oleh peneliti.

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

Spesimen

% k

adar

air

tota

l sam

pah

Daun Sisa makanan Kayu/ranting Aneka kertas Plastik Karet

Gambar 2 Grafik persentase kadar air total untuk masing-masing jenis sampah

Dari grafik (2) terlihat bahwa kadar air total tertinggi adalah sampah sisa makanan

dengan persentase kadar air 74,66%, kemudian sampah daun dengan persentase 64,79%,

sampah kayu/ranting 43,76%, sampah plastik 35,63%, sampah aneka kertas 21,47% dan

kadar air terendah adalah sampah karet yaitu 3,22%.

Sisa makanan termasuk bahan yang banyak mengandung air. Air yang terkandung

pada sisa makanan tidak hanya kandungan internal tetapi juga dipengaruhi oleh air eksternal

sampah sisa makanan itu sendiri karena sisa makanan merupakan bahan olahan yang

mengalami berbagai proses sebelum menjadi sampah. Sehingga persentase kadar air

sampah sisa makanan sangat dipengaruhi oleh kandungan air eksternalnya. Demikian juga

terhadap sampah plastik jika diperhatikan sampah plastik termasuk sampah yang tidak dapat

19

menyerap air tetapi kadar air yang diperoleh sangat dipengaruhi oleh air yang menepel

secara mekanis pada sampah plastik.

Meskipun waktu dan lamanya pengeringan baik dengan pengeringan matahari dan oven

105oC untuk masing-masing sampah adalah sama tetapi kesamaan waktu dan lamanya

pengeringan sampah tidak meghasilkan pengurangan kadar air yang sama tetapi pengurangan

kadar air di pengaruhi oleh bahan itu sendiri karena air yang terkandung dalam suatu bahan

akan mengalami kehilangan berat jika dilakukan pengeringan baik dengan panas matahari

maupun dengan oven. Pengeringan dengan oven 105o C untuk memperoleh bahan kering dari

sampel sampah yang di uji sehingga diperoleh total kadar air. Jadi kandungan air disini

merupakan air yang berasal dari air kelembaman dan air senyawa. Air kelembaman ialah air

yang menempel secara mekanik sedangkan air senyawa adalah air yang dapat terbentuk jika

unsur O dan H dalam bahan bakar yang mempunyai perbandingan stoikiometris sehingga

besarnya persentase kadar air dipengaruhi oleh tingkat kelembaman maupun kepekaan

terhadap penyerapan air dan juga sangat dipengaruhi oleh jenis sampel itu sendiri. Dengan

demikian semakin tinggi kadar air sampah berarti energi yang diperlukan untuk pembakaran

dan pengeringan juga tinggi.

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Spesimen

Gro

ss E

nerg

i bas

ah (k

al/g

r)

Daun Sisa makanan Kayu/ranting aneka kertas Plastik Karet

Gambar 3. Gross Energy basah (GEB) dari setiap jenis sampah

Dari grafik (3) dapat di lihat bahwa nilai kalor yang paling tinggi adalah sampah plastik

yaitu sekitar 12345,2863 kal/gr, dan yang paling rendah adalah sampah kertas dengan nilai

kalor sekitar 4152,3862 kal/gr. Ini dipengaruhi oleh tingginya perubahan temperatur dari

20

sampah plastik selain itu juga dipengaruhi oleh kandungan energi dari sampah plastik itu

sendiri serta tingginya pengurangan kadar air dari sampah plastik.

Untuk sampel sampah daun, sisa makanan, sampel sampah kayu atau ranting memiliki

nilai kalor pembakaran cukup tinggi. dikarenakan; untuk daun merupakan salah satu organ

tumbuhan yang berfungsi untuk fotosintesis dan penguapan; untuk sampah sisa makanan

merupakan campuran dari beberapa jenis makanan dimana diketahui makanan termasuk

bahan yang banyak mengandung protein. Protein pada makanan tersusun dari banyak asam

amino yaitu senyawa kimia yang terdiri atas unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen

yang merupakan unsur terpenting dalam bahan bakar, energi diperoleh dari pemecahan zat-zat

makanan melaui pembakaran dengan oksigen; untuk sampah karet merupakan bahan yang

dalam proses pengikatan molekul-molekulnya dicampur dengan sulphur dan bahan-bahan lain

yang ditambah seperti karbon hitam, minyak, asbestos, kapur, oksida, anti oksodan, aktivator

dan banyak jenis bahan lainya.

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Spesimen

Gro

ss E

nerg

i ker

ing

(kal

/gr)

Daun Sisa makanan Kayu/ranting Aneka kertas Plastik Karet

Gambar 4. Gross energy kering (GEK) dari setiap jenis sampah

Dari grafik (4) energi bruto kering menunjukkan semakin tinggi % berat kering

maka besar energinya pun semakin bertambah karena energi kering diperoleh dari hasil

konversi energi basah yaitu energi sampah yang masih mengandung air. Jadi semakin

kering sampah tersebut energinya pembakarannya pun semakin bertambah tetapi energi

pembakaran sampah tersebut sangat dipengaruhi oleh besar energi dari sampah itu sendiri.

Berdasarkan tabel (4) diperoleh bahwa sampel sampah kayu/ranting memiliki kadar

air paling tinggi yaitu rata-rata 13,7495% jika dibandingkan dengan sampel sampah yang

21

lain terutama sampel sampah kertas yang persentase kadar airnya rata-rata 6,1766%

memiliki nilai kalor pembakaran lebih rendah jika dibandingkan dengan sampel sampah

kayu, sampel sampah daun, maupun sampel sampah sisa makanan yang memiliki

persentase kadar air lebih tinggi. Dari kenyataan bahwa sampel sampah aneka kertas

merupakan bahan yang terbuat dari serat yang terdiri dari cellulose yang terdapat pada

tumbuhan termasuk kayu tetapi nilai kalor pembakaran yang diperoleh berbeda dengan

kayu ini disebabkan karena kertas merupakan jenis sampah lapuk yang mudah terbakar

tetapi dalam proses pembakarannya tidak terbentuk arang melainkan langsung menjadi abu.

Untuk masing-masing sampel sampah kadar air sangat berpengaruh terhadap bahan kering

karena semakin rendah kadar air maka nilai kalor pembakaran yang dihasilkanpun semakin

meningkat.

Dari gambar (3) dan (4) kadar air tidak berpengaruh terhadap kandungan kalor dari

masing-masing jenis sampah ini terlihat pada sampel sampah kayu/ranting yang memiliki

kadar air paling tinggi mempunyai nilai kalor yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan

sampel sampah kertas, sisa makanan maupun sampel sampah daun. Artinya nilai kalor suatu

bahan sangat dipengaruhi oleh kandungan zat dari masing-masing bahan itu sendiri. Tetapi

perbedaan kadar air masing-masing sampel sampah tidak dapat dijadikan sebagai

perbandingan antara jenis sampah yang satu dengan jenis sampah yang lain karena jenis

sampel yang di uji berbeda dan terbatas pada jumlah pengulangan. Dari hasil pengujian

yang diperoleh jika dikaitkan dengan pernyataan Enri (2005) terhadap kandungan kalor

untuk sampah kertas sekitar 4000 – 5000 kalori tidak begitu jauh berbeda. Sedangkan untuk

kalor spesifik berdasarkan tinjauan dari Wiradarma (2002) hasil yang mendekati hanya

sampah aneka kertas yaitu sekitar 18531,5434 kJ/kg dimana Wiraadarama (2002) dalam

penelitiannya kalor spesifik diperoleh dari sumber Paul T. Williams (1998) tanpa

melakukan pengujian secara aktual terhadap nilai kalor pembakaran sampah produksi

masyarakat kota Mataram hanya menghubungkan dengan komposisi sampah di kota

Mataram yang diperoleh berdasar data sumber Dinas Kebersihan.

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

22

Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan

sebagai berikut:

a. Dari data komposisi sampah secara aktual diperoleh bahwa sampah daun memiliki

komposisi paling tinggi yaitu 20,65% dari total volume sampah.

b. Persentase kadar air tertinggi adalah sampah sisa makanan yaitu 74,66% sedangkan

sampah karet termasuk sampah yang kadar airnya paling rendah yaitu 3,22%.

c. Besar nilai kalor sampah tertinggi adalah sampah plastik yaitu 12415,7206 kal/gr,

diikuti sampah karet yaitu 8640,8047 kal/gr, sampah kayu/ranting 5975,5871 kal/gr,

sampah sisa makanan 5875,5689 kal/gr, sampah daun 5334,4857 kal/gr sedangkan

sampah kertas memiliki nilai kalor terendah yaitu 4425,7468 kal/gr.

d. Nilai kalor bahan kering sampah tidak hanya dipengaruhi oleh kadar air dan perubahan

temperatur tetapi juga sangat dipengaruhi oleh kandungan energi masing-masing

sampah tersebut.

e. Energi total sampah hasil produksi masyarakat kota Mataram adalah 23552,3090 kJ/kg.

f. Sampah daun, sampah kertas, kayu/ranting, dan sisa makanan adalah sampah organik

yang combustible dengan persentase sampah organik yang combustible adalah 22,13 %

atau sekitar 333,36 m3 dari total volume sampah ini terlihat dari besarnya kalor

pembakaran yang dimiliki oleh masing-masing sampah tersebut.

Saran

Dari penelitian yang telah dilakukan peneliti ingin memberikan beberapa saran

sebagai berikut :

a. Sebaiknya melakukan uji komposisi kimia berupa oksigen (O), Hidrogen (H), Karbon

(C), Nitrogen (N) dan kandungan Sulfur (S) untuk masing-masing sampah sebagai

pembanding dari penelitian yang telah dilakukan sebelumnya.

b. Perlu dilakukan lebih lanjut tentang pemanfaatan sampah sebagai energi alternatif baik

dengan melakukan pengkajian sampah sebagai briket maupun sebagai sumber

pembangkit listrik dan melakukan penelitian terhadap gas methan dari sampah di TPA.

c. Sebaiknya dalam penelitian selanjutnya dilakukan perancangan terhadap alat

pengahancur sampah, pengering sampah dan alat-alat penunjang dalam pengembangan

teknologi sampah padat.

d. Perlu dilakukan pengujian secara periodik terhadap kandungan energi sampah hasil

produksi masyarakat kota Mataram dikarenakan pengaruh kondisi alam lingkungan yang

sangat berpengaruh terhadap besarnya energi yang akan dihasilkan.

23

DAFTAR PUSTAKA

, 2002, Sekilas, Dinas Kebersihan Kota Mataram, Mataram, NTB. , 2002, Mataram dalam Angka 2002, BPS Mataram, Mataram, NTB. , 2002, Petunjuk Pengelolaan Persampahan, Dinas Kebersihan Kota Mataram,

Mataram, NTB. , 2005, Waste Technology lecture 3,

http://www.scu.edu.au/staff_pages/mcullen/wt_lec3.html Achmad, Rukaesih., 2004, Kimia Lingkungan, Andi Offset, Yogyakarta. Apriadji, W. Harry., 1995, Memproses Sampah, Penebar Swadaya, Jakarta. Budiman, 2005, Mengelola Sampah Tak Perlu Teknologi Mahal,

www.bppt.go.id/berita/news2php?id=698 Eddy dan Budi., 1990, Teknik Pembakaran Dasar dan Bahan Bakar, Jurusan Teknik Mesin,

Fakultas Teknologi Industri -ITS, Surabaya. Hadiwiyoto, Soewedo., 1983, Penanganan dan Pemanfaatan Sampah, Yayasan Idayu,

Jakarta. Henry, J Glynn., 1989, Environmental Science and Engineering, Prentice Hall, Engle

Wood, Cliffs, New Jersey. INFIC., 1997, International Feed Data Bank System, Publication No. 3 Nebraska, USA Jupri, Ahmad., 2001, Manajemen Sampah Padat (Solid Waste Management), Jurnal Biologi

Tropis Vol. 2 No. 1, Program Studi Pendidikan Biologi PMIPA FKIP, Universitas Mataram, NTB

M. M. El-Wakil., 1992, Instalasi Pembangkit Daya Jilid 1, Erlangga, Jakarta. Sitompul, Darwin., 1989, Prinsip-Prinsip Konversi Energi, Erlangga Jakarta. Tanudi dan Sukardi, Eddi., 1998, Membuat Bahan Bangunan dari Sampah, Puspa Swara. Wiradarma, 2002, The Energy Potency of Municipal Solid Waste to Supply Electricity in

Mataram Regency, Rekayasa Vol. 3 No. 1, Fakultas Teknik, Universitas Mataram, NTB.

NOTASI

A = berat cawan kosong (gram)

24

B = berat cawan dan sampel (gram) Bks = bahan kering segar (%) BKKU = bahan kering kering udara (%) C = berat cawan dan sampel 105oC (gram) D = berat sampel (gram) E = persentase kadar air (%) F = persentase bahan kering (%) GE = Gross energy (kal/gr) GEB = Gross energy basah (kal/gr) GEK = Gross energy kering (kal/gr) GEKU = Gross energy kering udara (kal/gr) S1 = sampah daun S2 = sampah sisa makanan S3 = sampah kayu/ranting S4 = sampah aneka kertas S5 = sampah plastik S6 = sampah karet t1 = temperatur awal aquades (oC) t2 = temperatur akhir aquades (oC) ∆t = perubahan temperatur aquades (oC) w = berat sampel (gram) w1 = berat awal (gram) w2 = berat akhir (gram) bahan kering = bahan bebas air (%) mililiter titerasi = koreksi panas dari asam nitrat (kalori)

Lampiran

Gambar Alat Uji dan Sampel penelitian