Kawasaki Juco, Co. Ltd

TEKNOLOGI PENGOLAHAHAN SAMPAHJEPANG

KAWASAKI JUKO, Co. Ltd

Penyelenggara : Steering Committee Akselerasi Pertukaran Teknologi LingkunganAPEC. Jakarta: 15 Februari 2005 Bandung: 17 Februari 2005

Sumber: http://docs.google.com/www.menlh.go.id/

1. PENDAHULUAN

Di negara Jepang, sampah yang dihasilkan dari aktivitas produksi (adabeberapa pengecualian) dianggap sebagai sampah industri, dan pengolahannyadiserahkan sebagai tanggung jawab dari pihak yang menghasilkannya. Di luarsampah industri maka digolongkan sebagai sampah umum, dan secara garisbesar dibagi menjadi sampah umum terkontrol khusus dan sampah selain itu(sampah rumah tangga, air kotoran).

Oleh karena ‘kualitas’ dan kuantitas sampah yang dihasilkan tidak samatergantung negara atau distrik, maka metode pengolahannya pun sudah pastiberbeda. Dalam kesempatan ini, akan diperkenalkan kondisi perkembanganpengolahan sampah umum yang dilakukan Jepang, dengan menitikberatkan sisihardwarenya.

2. GAMBARAN UMUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN SAMPAH JEPANG

Sejak pertengahan abad ke-19, di Jepang, seiring dengan lajumodernisasi konsentrasi populasi khususnya daerah perkotaan berkembangpesat sehingga kesehatan masyarakat menjadi masalah serius, dan penguburansampah mulai dibatasi, di sisi lain pembakaran sampah mulai dianjurkan. Kemudian, pada tahun 1900 dibentuklah undang-undang pembuangan sampah,yang menjadikan tugas pengolahan sampah sebagai tanggung jawab pemerintah,sehingga sejak itu dimulailah era pembakaran. Yaitu diadopsinya model penguburan residu pembakaran di tempat pembuangan akhir setelah upayadengan titik berat pada proses pembakaran sampah yang dari sudut pandangantisipasi penyakit menular, kesehatan masyarakat, dan pengurangan volumesampah sangat berarti.

Setelah itu, seiring ambang batas polusi yang diperkenankan semakindiperketat, teknologi terkait (khususnya, dititikberatkan pada fasilitas pengolahangas buangan) semakin berkembang.

Sekitar akhir abad ke-20, gas rumah kaca, limbah beracun, zat polutanmikro, tempat pengolahan akhir, mulai dihubungkan erat dengan pengolahansampah. Khususnya, masalah dioksin telah menjadi masalah besar masyarakat. Terhadap masalah ini, antisipasinya adalah menggiatkan pengembangan danpenggunaan tungku pelelehan berbahan bakar gas, produksi RDF danpengolahan area luas, serta tungku stoker generasi baru, bersamaan denganpeninjauan ulang teknologi pembakaran konvensional karena dioksin akan terurai dalam kondisi pembakaran sempurna suhu tinggi.

Selain itu, pengaruh pertumbuhan ekonomi membuat hidup masyarakatmenjadi berkecukupan, yang menjadikan lekat pola hidup produksi massal dankonsumtif, sehingga jumlah sampah yang dihasilkan semakin membengkak.Konsekuensinya adalah, semakin menipisnya sisa tahun penampungan di tempatpembuangan akhir, serta sulitnya mendapatkan lahan tempat pembuangan akhiryang baru, sehingga jumlah sampah tidak layak bakar membengkak. Atas dasaritu, dewasa ini daur ulang sampah menjadi barang bermanfaat menjadi orientasi,karena di samping dapat mengurangi beban tempat pembuangan akhir, juga turutmengurangi konsumsi sumber daya alam dan meringankan beban lingkungan.

3. TEKNOLOGI PENGOLAHAN SAMPAH BESAR

Untuk mencapai tatanan masyarakat dengan daur ulang sumber dayaalam, perlu pembatasan produksi sampah dengan cara sedapat mungkin mendaurulang sampah yang dapat didaur ulang. Teknologi pengolahan sampah besar3merupakan teknologi pengolahan awal sebelum memasuki tahap prosespembakaran, sebagai contoh nyata, sampah besar yang terkumpul dipisahkanoleh mesin ke dalam kelompok baja, alumunium, barang terbakar, barang tidakterbakar, dan untuk besi dan alumunium dijual sebagai barang berharga, untukbarang terbakar diproses pembakaran, sedangkan untuk barang tidak terbakarditimbun.

4. TEKNOLOGI PEMBAKARAN (INCINERATION)

(1) Teknologi Pembakaran Stoker

Bagian utama fasilitas pembakaran, terdiri dari fasilitas receiving dansupply, fasilitas pembakaran, fasilitas pendinginan gas pembakaran, fasilitas pengolahan gas emisi, fasilitas pembangkit listrik, fasilitas pemanfaatan panassisa, fasilitas pengeluaran abu, serta pengolahan air buangan.

Tungku pembakaran yang menjadi jantung fasilitas pembakaran, dari formatnya dapat dibagi secara gamblang menjadi tipe stoker dan tipe aliran dasar. Tipestoker adalah mainstream tungku pembakaran, memiliki sejarah panjang, danjumlah fasilitasnya jauh lebih banyak. Dengan stoker yang bergerak kedepan-belakang sampah diaduk, untuk pengeringan dan pembakaran digunakanberbagai macam tungku dari tipe kecil hingga ke yang besar. Selain itu, bentuktungku pembakaran dapat dibagi menjadi tungku aliran berlawanan, tungku alirantengah, dan tungku aliran searah. Bentuk tungku yang digunakan untukpembakaran berbeda-beda tergantung karakter sampah yang dijadikan obyek.

Dalam rangka memajukan teknologi proses pembakaran, pengolahan gasemisi merupakan sarana yang menjamin pengurangan beban lingkungan. Saranatersebut mendominasi sekitar separuh dari kapasitas total fasilitas pembakaran, dan proporsi dana konstruksi serta biaya operasional pun besar.

Penanganan dioksin

Dioksin tidak hanya dihasilkan dari pembakaran sampah, tetapi dapatdihasilkan olehsemua pembakaran. Gas emisi kendaraan, kebakaran hutan, asaprokok dan dari perkara lain di sekitar kita juga dihasilkan. Selain itu, juga prosespemutihan bubur kertas pun dihasilkan, dan ada kadangkala dihasilkan sebagaiimpurity pada proses produksi senyawa khlorinat organik.

Terjadinya dioksin dalam pembakaran sampah, dapat dikendalikan denganpenguraian suhu tinggi dioksin atau prehormon melalui pembakaran sempurnayang stabil. Untuk itu, penting untuk mempertahankan suhu tinggi gaspembakaran dalam tungku pembakaran, menjaga waktu keberadaan yang cukupbagi gas pembakaran, serta pengadukan campuran antara gas yang belumterbakar dan udara dalam gas pembakaran. Kemudian terhadap pencegahanpembentukan senyawa de novo yang juga merupakan penyebab munculnyadioksin, pendinginan mendadak serta pengkondisian suhu rendah gaspembakaran akan efektif.

Selain itu, terhadap debu terbang yang dikumpulkan dengan penghisapdebu yang banyak mengandung dioksin, ada teknologi pemrosesan reduksikhlorinat dengan panas. Untuk udara atmosfir yang dikembalikan, karenamenggunakan reaksi reduksi khlorinat dengan menukar khlor yang terkandungdalam dioksin dengan hidrogen, dengan terus memanaskan debu terbang padasuhu 350 ke atas, 95 dioksin dalam debu dari jumlah totalnya akan terurai. Inidigunakan sebagai teknologi yang dapat menguraikan dioksin dengan energi inputlebih sedikit dibandingkan dengan peleburan.

Pengolahan abu

Karena debu yang dikumpulkan dengan penghisap debu banyakmengandung logam berat atau dioksin, ditetapkan sebagai sampah umum kontrolkhusus dan diwajibkan atasnya berbagai proses seperti proses sementasi, proseschelation, ekstraksi asam atau solvent/ netralisasi, peleburan, dan burning.

Di antara ini semua, pada peleburan abu bakaran atau abu terbangdipanaskan pada suhu 12501450 atau lebih dengan menggunakan panaspembakaran bahan bakar atau energi listrik, san abu dijadika slag. Karenadiproses suhu tinggi, dioksin dalam residu pembakaran pun 99 % ke atas terurai. Abu yang telah dijadikan slag, selain mengalami penyusutan volume, jugamengalami netralisasi racun, karena itu pemanfaatan ulang terbuka lebar,sehingga dapat dipertimbangkan sebagai andil dalam memperpanjang umur tempat pembuangan akhir.

Pemanfaatan pembangkit listrik dan panas sisa

Uap panas tekanan tinggi yang dihasilkan boiler, dikirim ke turbin uap, danturbin melakukan kerja dengan berputar, semakin besar selisih panas anatara inletdan outlet semakin besar pula daya listrik yang dibangkitkan oleh kerja turbin uapper kuantitas uap. Karena itu, improvisasi persyaratan inlet turbin dengan caramembuat boiler panas dan tekanan tinggi, di samping improvisasi tingkatkevakuuman pada outlet turbin (tekanan rendah outlet) merupakan jalan untukmendapatkan daya listrik tinggi.

Selain itu, sebagai pemanfaatan sisa panas, uap yang dihasilkan boilerdimanfaatkan secara langsung atau melalui alat penukar panas untuk membuat airhangat yang itu kemudian digunakan di internal atau eksternal fasilitas.

(2) Tungku Pelelehan Berbahan Bakar Gas

Agenda permasalahan tungku pembakaran sampah yang sudah adaadalah pengurangan beban lingkungan dan penggalakan penarikan barang yangdiperlukan pada proses pengolahan. Pada pertengahan tahun 1970 mulaipengembangannya dilakukan, sebagai upaya pemecahan masalah tersebut,dengan memperhatikan penguraian oleh panas. Tetapi, karena sampahnyamengandung elemen yang kompleks dan kuantitas panas yang dihasilkan rendah,sulit untuk direalisasikan karena membutuhkan energi pembantu dalam jumlahbesar.

Tetapi, akhir-akhir ini, permasalahan ini memiliki prospek pemecahantungku pelelehan berbahan bakar gas dilirik kembali karena kuatnya dorongankebutuhan akan pengurangan kuantitas emisi dioksin, serta tuntutan cost downyang dikeluarkan untuk pelelehan abu mengingat proses pelelehan abu bakaransudah menjadi umum. Sebagai formatnya, ada 3 jenis tungku pelelehan berbahanbakar gas: tipe fluida dasar, tipe kiln, serta tipe tungku shaft. Ada berbagaikarakteristik seperti pengurangan drastis jumlah emisi dioksin dengan pembakaran suhu tinggi, perampingan fasilitas pengolahan gas emisi dengan pembakaran rasio udara rendah, serta tidak diperlukannya sumber panaseksternal karena pemanfaatan panas yang dimiliki sampah untuk pelelehan abu sampah.

Memang mesin ini memiliki reputasi pengoperasian yang semakinbertambah, di satu ia dikritisi khususnya karena memerlukan input energipembantu, ketidakcocokan dengan sampah kalori rendah, kesulitan penangananslag, serta parahnya kerusakan bahan tahan api.7

(3) Tungku Stoker Generasi Baru

Pada tungku pelelehan berbahan bakar gas terdapat permasalahansebagaimana disebutkan di depan, dan konfigurasi sistem pengolahan gas emisipun tidak terlalu jauh berbeda dari tungku pembakaran stoker konvensional, tetapijika pembakaran suhu tinggi rasio udara rendah dengan tipe tungku stokerkonvensional, dapat dihasilkan efek yang serupa dengan tungku pelelehanberbahan bakar gas, karena itulah penggunaan tungku stoker generasi baru mulaidipertimbangkan. Tungku stoker memiliki reputasi nyata, dan reliabilitasnya tinggi.Selain itu, karena suhu pembakarannya sekitar 1100, keuntungannya adalahkerusakan bahan tahan api yang kecil. Dewasa ini, di berbagai perusahaan,sedang giat diterapkan uji demonstrasi atau uji mesin, dan konsep total tungku stoker generasi baru, kini bergeser dari pemapanan teknologi, menuju pelemparanke pasaran.

Konsep total masing-masing perusahaan mengenai tungku stokergenerasi baru berbeda dalam hal pembakaran suhu tinggi dengan rasio udararendah dan pencapaian efisiensi pembakaran tinggi, penurunan konsentrasidioksin, pengurangan kunatitas gas emisi, rasio pemanfaatan panas danpeningkatan efisiensi pembangkit listrik, serta tingkat kebersihan dari debu, dan kedepan perkembangan ini perlu diamati terus.

(4) Pembuatan RDF dan Pengolahan Wilayah Luas

RDF (Refuse Derived Fuel) adalah bahan bakar yang dibentuk sepertikrayon dengan mencampurkan batu abu ke sampah yang telah dipisahkan darisampah tidak terbakar. Dengan melakukan ini, tidak akan membusuk walau8disimpan dalam waktu lama, serta sangat praktis untuk pengangkutan. Jikakualitasnya homogen pembakaran pun stabil. Karena itu, fasilitas pembuatan RDFdibangun di berbagai tempat, lalu RDF yang dibuat di masing-masing tempat diwilayah yang luas tersebut diangkut dan dikumpulkan ke satu tempat, sehinggadapat diadopsi suatu sistem fasilitas pembangkit listrik yang mengelolah RDFdalam skala besar. Mengingat kasus ini merupakan contoh pengolahan sampaharea luas, untuk meningkatkan nilai komersial sistem secara luas, perlumemikirkan pembangkit listrik efisiensi tinggi dan biaya operasionalnya ditutupioleh hasil penjualan listrik tersebut.

(5) Poin-poin Penting serta Saran Antisipasi untuk Fasilitas Insinerator

Sampah tetap akan dihasilkan karena semaksimal apa pun upaya untuk3R (Refuse, Reuse, dan Recycle), penurunan kualitas barang tidak bisa dielakkan.Proses pembakaran sampah yang dapat melakukan daur ulang termal, akhir-akhirini menjadi teknologi yang mutlak diperlukan. Tetapi fasilitas pembakaran denganbeban lingkungan yang rendah serta biaya operasional yang murah selalu menjadituntutan. Sebagai teknologi pembakaran yang dapat bertahan, penguranganjumlah emisi dioksin, suplai energi efisiensi tinggi, pengurangan kuantitas produksigas efek rumah kaca, seta peringanan lainnya menjadi target sasaran.

5. TEKNOLOGI FERMENTASI METANA

Pada tauhn 2002, di Jepang, telah dicanangkan “biomass – strategi totalJepang” sebagai kebijakan negara. Sebagai salah satu teknologi pemanfaatanbiomass sumber daya alam dapat diperbaharui yang dikembangkan di bawahmoto bendera ini, dikenal teknologi fermentasi gas metana. Sampah dapur serta9air seni, serta isi septic tank diolah dengan fermentasi gas metana dan diambilbiomassnya untuk menghasilkan listrik, lebih lanjut panas yang ditimbulkan jugaturut dimanfaatkan. Sedangkan residunya dapat digunakan untuk pembuatankompos.

Karena sampah dapur mengandung air 70 – 80 %, sebelum dibakar,kandungan air tersebut perlu diuapkan. Di sini, dengan pembagian berdasarkansumber penghasil sampah dapur serta fermentasi gas metana, dapat dihasilkansumber energi baru dan ditingkatkan efisiensi termal secara total.

6. TEMPAT PEMBUANGAN AKHIR

(1) Jenis serta Struktur Tempat Pembuangan Akhir

Untuk tempat pembuangan akhir, metode penempatannya diatur menurutundang-undang pengolahan sampah, dan dibagi menjadi tempat pembuangan tipeaman, tempat pembuangan terkontrol, tempat pembuangan terisolasi. Mengenaipenerimaan sampah umum ditangani oleh tempat pembuangan terkontrol.

Penimbunan memanfaatkan reaksi penguraian senyawa organik olehmikroba yang hidup di dalam tanah. Karena pada saat penimbunan akandihasilkan gas dapat terbakar seperti gas metana, disiapkan tabung tahan gasuntuk mencegah terjadinya kebakaran atau ledakan.

(2) Teknologi Pengolahan Air Rembesan

Pada saat dilakukan penimbunan, kualitas air rembesan (lindih) sangatdipengaruhi oleh karakteristik sampah yang ditimbun, skala tanah timbunan,kedalamannya, kondisi iklim, konstruksi timbunan dan sebagainya. Memang inimerupakan pengolahan yang disesuaikan dengan standar kapasitas buangan10yang mengikuti lokasi, tetapi proses awal/ penyesuaian, proses biologi dan proseskimiawi menjadi bagian utama dalam pengolahan lindih yang dihasilkan, yangsetelah diolah dikirim ke lokasi penimbunan.

7. PENUTUP

Teknologi pengolahan sampah telah diperkenalkan denganmenitikberatkan pada teknologi pembakaran yang paling banyak diadopsi.Teknologi pengolahan sampah, merupakan teknologi yang keberadaannyadirasakan mutlak untuk menjaga agar lingkungan hidup lebih baik, denganmengolah sampah yang dihasilkan dari rumah tangga serta dari aktivitas industri.

Rencana ke depan, ingin mengembangkan teknologi pengolahan sampahyang dengan itu dapat menekan konsumsi sumber daya alam serta meringankanbeban lingkungan.Sekian.

Advertisements

One response to “Kawasaki Juco, Co. Ltd

  1. Bambang tri yulianto

    Assalamualaykum Selamat Pagi Bapak/Ibu admin, boleh mengetahui contact person pengelola TPST ini??

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s