Sabtu, 20 Juni 2009

Masalah Sampah Dan Pengelolaannya

SAMPAH DAN PENGELOLAANNYA

I. PENDAHULUAN

Permasalahan lingkungan mencakup polusi udara, air dan sekarang ini polusi akibat pembuangan limbah padat. Permasalahan limbah padat telah melampaui ambang batas toleransi lingkungan dan telah mencemari air, udara dan tanah.

Tempat pembuangan sampah (landfill) yang sehat dikembangkan sebagai alternatif tempat pembakar sampah yang terbuka dan sampah yang keras yang kurang baik disainnya. Dalam banyak kasus, keputusan untuk menggunakan landfill yang baik, selain untuk menghilangkan bau busuk dan asap dari pembakaran sampah. Pengukuran dan pengontrolan diupayakan untuk melenyapkan gangguan kesehatan. Contohnya tikus dan lalat. Permasalahan ini dapat dihindari, apabila pemukiman penduduk, terletak beberapa mil dari lokasi pembuangan sampah.

II. Jenis Dan Karakteristik Sampah

II.1 Jenis sampah padat:

1. Domestique weste

Sampah yang berasal dari kegiatan rumah tangga, seperti hasil pengolahan bahan makanan, sisa minyak, kardus bekas, pakaian bekas, bahan bacaan, karpet tua, perabotan rumah tangga.

2. Industrial weste

Sampah yang berasal dari industri misalnya sampah pengepakan barang, bahan makanan, logam, plastik, kayu, potongan tekstil dan lain-lain.

3. Agriculture weste

Sampah pertanian misalnya jeram, sisa sayur mayur, kacang-kacangan dan lain-lain yang umumnya sangat besar pada saat musim panen.

4. Institusional weste

Sampah yang berasal dari gedung-gedung perkantoran, terdiri dari kertas, karbon, pita mesin ketik, klip dan lain-lain.

5. Daerah peternakan dan perikanan

6 Sampah yang berasal dari pusat-pusat pengolahan air

7. Sampah yang berasal dari daerah kehutanan

II.2. Jenis sampah

1. Sampah yang bersifat in-organik misalnya logam-logam, pecahan gelas, abu dll.

2. Sampah yang bersifat organik misalnya sisa-sisa makanan, kertas, plastik, daun-daun sayuran dan buku-buku.

3. Sampah yang mudah terbakar, Misalnya kertas, karet, plastik, kain-kain, kayu.

4. Sampah yang tidak dapat terbakar, Misalnya kaleng, sisa potongan besi, gelas, abu

5. Sampah yang sukar membusuk, Misalnya : plastik, kaleng, pecahan gelas, karet, abu

6. Sampah yang mudah membusuk

Misalnya potongan daging, sisa-sisa makanan, daun-daunan, buah-buahan dan lain-lain.

II.3. Karakteristik sampah

1. Garbage

Yaitu sampah yang terdiri dari sisa-sisa potongan, hewan, sayuran hasil pengolahan, pembuatan dan penyediaan makanan yang sebagian terbesar terdiri dari zat-zat yang mudah membusuk, lembab, mengandung sejumlah air bebas.

2. Rubbish atau Trash

Terdiri dari sampah yang dapat terbakar atau yang tak dapat / sukar terbakar yang berasal dari rumah-rumah, pusat-pusat perdagangan, kantor-kantor

3. Ashes, Yaitu sisa-sisa pembakaran dan zat-zat yang mudah terbakar, baik di rumah, di kantor atau industri.

II. SISTEM PENGUMPULAN

Metode pengumpulan merupakan skema manajemen limbah padat yang tidak efisien dan biaya mahal. Munich (1968) menyatakan bahwa 79% pengelolaan limbah padat anggaran biayanya diperuntukkan menangani mengenai masalah pengumpulan limbah padat. Sistem pengumpulan mencakup dua komponen yaitu porsi generasi dan porsi transportasi.

A. Parameter untuk desain sistem

Pengumpulan limbah padat digolongkan dua kategori yaitu yang terpisah dan digabung.

Pengumpulan gabungan adalah pengumpulan semua rongsokan (rubbish) dan sampah (garbage) yang dapat dibusukkan. Pengumpulan garbage digunakan sebagai makanan babi dan keuntungan lagi yaitu pengurangan kandungan air untuk memudahkan pembakaran.

Pengumpulan sampah juga melibatkan truk sebagai alat transportasi menuju tempat pembuangan akhir.

B. Out put sampah

Out put sampah menyangkut banyak variabel seperti, wilayah geografis, musim, karakteristik sosio ekonomi masyarakat, dan frekuensi pengumpulan.

C. Kondisi yang mengganggu dan membahayakan kesehatan

- Penyimpan dalam rumah dan apartemen

Limbah padat yang disimpan dan dikumpulkan dalam rumah atau apartemen dengan cara yang tidak benar dapat membahayakan kesehatan misalnya muncul lalat dan tikus serta emisi bau yang tidak dikehendaki. Faktor lain yang perlu diperhatikan adalah kandungan air dari sampah tersebut. Untuk menghindari tikus, lalat dan bau yang tidak enak, caranya meningkatkan frekuensi pengambilan dan menggunakan kontainer.

- Pemakaian karung plastik atau kertas mempunyai keuntungan meminimalisasi daya tarik lalat dewasa dan akan mereduksi ovulasinya. Kerugiannya lebih mahal daripada penggunaan kaleng.

- Kebisingan

Dalam pengumpulan limbah padat, kebisingan berkaitan dengan pengambilan sampah tersebut misalnya truk pengangkut dan pengambilan kaleng-kaleng yang menimbulkan suara bising.

- Kaitannya dengan penyakit

Hasil survai menunjukkan bahwa limbah yang paling sering melibatkan penyebaran penyakit adalah limbah feses (tinja). Penyebarannya bisa melalui air atau serangga.

D. Kuantitas limbah padat

a. Limbah padat domestik

Limbah rumah tangga merupakan campuran senyawa organik dan anorganik disebut “rubbish” atau “trash”. Yang termasuk anorganik adalah kaleng, logam, botol, kaca dan rongsokan rumah tangga seperti besi, foostel, piring bekas dan sebagainya termasuk kertas.

Material organik 50% lebih padat daripada sampah domestik misalnya kayu, kertas dan lain-lain.

b. Limbah lain

Limbah peruntukan mencakup, kayu, bata, semen dan aspal serta pepohonan. Kebanyakan dari materiil ini adalah anorganik dan dapat langsung ditentukan dalam operasi landfill. Limbah lain seperti pepohonan dan rerumputan harus ditangani lebih hati-hati.

Limbah industri seperti, limbah dan abatoir dan rumah pengepakkan daging.

Apartemen memproduksi limbah padat lebih rendah perkapita bila dibanding sumber rumah tangga tertentu.

Limbah khusus dari pertambangan yang merupakan sumber dari air tambang yang asam, menyebarkan asap dan belerang kedalam atmosif.

Limbah pertanian pada daerah pedesaan misalnya limbah peternakan.

E. Metode Pengangkutan Limbah Padat

1. Packer truk

Kebanyakan limbah domestik diangkat oleh truk dan ditransportasikan pada tempat pembuangan, berupa landfill, tempat pembakaran, tempat pengomposan dan beberapa fasilitas sebagai tempat pembuangan limbah padat.

2. Sistem transfer

Dalam pengangkutan material limbah padat, truk pengepak menggambarkan metode yang paling efisien. Jika landfill digunakan untuk pembuangan sampah, stasiun pengangkutan. Sistem transfer dipergunakan untuk mengumpulkan sampah pada lokasi sentral dan kemudian untuk pengangkutannya kedalam truk, tongkang, kereta dan sebagainya.

3. Metode hidrolik dan pneumatis

Sistem pneumatis dilakukan di rumah sakit, komplek apartemen dan industri sedang berkembang. Sistem ini cukup mampu dalam perubahan praktik pengangkatan sampah padat.

Transportasi hidrolik, pelepasan sampah pada sistem pipa dan sangat terbatas. Pada sudut wilayah kota dimana pengangkutan sampah hidraulik lebih dapat bermanfaat dan efisien.

III. Tanah Tempat Pembuangan Sampah

Landfill adalah penimbunan sampah pada suatu lubang tanah, dan ini bukanlah metode yang berdiri sendiri. Karena dapat juga sistem campuran, yang disebabkan oleh air mengalir, menembus tempat ini, ketika air hujan berinfiltrasi ke permukaan landfill, dan ketika air ini mengalir keluar dari landfill akan membawa berbagai mineral dan zat organik dalam bentuk suspensi yang tak dapat dipisahkan.

Jumlah dari hasil saringan berhubungan dengan suhu dan sifat geologi tanah, maka aliran air akan cenderung berbentuk vertikal dan tak mempengaruhi sumber air tanah dan tidak akan menyebabkan polusi yang berasal dari landfill.

Leaching secara horizontal sampai pada titik celah kedap air dan menyebabkan terkontaminasinya air permukaan, sanitary landfill sebagai suatu tempat untuk pembuangan sampah padat tanah tanpa menimbulkan bahaya atau gangguan kesehatan dan keselamatan masyarakat.

A. Prosedur

Ada dua metode yaitu “area method” dan trench method”. Metode “trench” disebut sebagai metode pemotongan dan pengisian.

Sebuah trench (Parit) digali di bawah permukaan tanah dan sampah ditempatkan dalam parit dan ditutup. Cara lain yaitu dua buah parit digali sekaligus, sampah diisikan pada salah satu parit dan lumpur dari salah satu lubang galian digunakan sebagai material penutup.

Jika lokasi landfill yang direncanakan terletak di bawah tanjakan seperti lembah atau ngarai, metode “area” digunakan. Lokasi landfill lebih tinggi dari tempat lain yang ada disekitarnya, maka metode pengisian area landfill digunakan.

B. Pemilihan letak dan struktur geologi

Suatu hal yang perlu dipertimbangkan suatu sanitary landfill adalah struktur geologi dan topografi serta permeabilitas dari tanah. Pertimbangan lain adalah kedalaman air tanah, lapisan tanah sampai lapisan batuan. Lokasi landfill akan menimbulkan efek yang merugikan bagi air permukaan dan air tanah yang terletak di bawah dasar landfill. Dalam keadaan demikian, maka tanah dapat diberikan beberapa renovasi untuk menghadapi leachate. Dengan cara demikian dapat ditingkatkan kualitasnya sebelum dipisahkan dengan air permukaan atau air tanah, aliran dari tanah ini dapat membentuk suatu materiil penutup. Sehingga dapat menciptakan suatu renovasi yang optimum menghadapi leachate.

Lokasi landfill harus dipilih secara teliti dari lokasi yang tersedia yaitu basah dan berlumpur dapat digunakan sebagai tempat yang baik dan cukup luas bagi santary landfill.

Ketika sebuah sanitary landfill ditempatkan pada area yang tersebar dekat dengan suplay air bersih, hal yang perlu diperhatikan adalah kedalaman dari tempat bebatuan dan air tanah.

Mekanisme dari formasi leachate tak diketahui secara pasti, penelitian terakhir yang dilakukan oleh Fungaroli dan Stuiner (1969). Bahwa leachate sebagian besar merupakan akibat dari sanitary landfill. Metode hidrologi menunjukkan dengan sedikit air hujan maka leachate akan terbentuk, maka sanitary landfill dipikirkan keberadaannya sebagai sumber polusi.

C. Peralatan untuk penimbunan limbah dan pengoperasiannya

Culham (1969), Stone dan Courad (1969) menyelidiki suatu jenis landfill yang lebih besar diperoleh suatu peralatan tambah untuk mengerjakan hal-hal tertentu, alat pengikis yang cepat untuk mengangkut dan menyingkirkan material yang menutupinya, sebuah alat penyiram pengontrol/debu, jenis peralatan tanah yang langsung dioperasikan, traktor, bulldozer.

Sanitary landfill mempunyai potensi untuk dimanfaatkan tanah-tanah yang sebelumnya tidak dapat dipakai. Sehingga besar dimanfaatkan kembali, sehingga menambah nilai ekonomis.

D. Aktifitas biologi

Dari sisi kehidupan sebuah sanitary landfill akan mengalami, proses dekomposisi, secara aerob maupun anaerob ketika pertama kali material diletakkan dalam pengisian, maka proses dekomposisi mengarah pada peristiwa aerob, ketika komponen oksigen dikonsumsi, maka landfill dianggap mengalami kondisi anaerob, lamanya tergantung pada suhu dan oksigen yang tersedia. Periode dekomposisi aerob lebih cepat dibanding dengan periode anaerob dalam prosesini.

Hasil yang diperoleh dari dekomposisi aerob adalah asam dan alkohol, yang dikonsumsi oleh mikroorganisme yang akan menghasilkan methana dan karbon dioksida. Gas methana menyebabkan kondisi gas masuk ke rumah. Fist (1967) melaporkan konsentrasi ledakan dalam penelitiannya gas lain yang diproduksi secara anaerob adalah hidrogen sulfida yang berbau busuk dan mudah meledak.

E. Pemilihan tempat dan penggunaan tanah

Landfill adalah tempat penimbunan limbah / sampah yang dibakar, terletak dalam lapisan tanah yang dangkal, dapat dimanfaatkan secara ekonomi dan politik. Seperti lapangan golf, lahan hujan yang menarik masalah dekomposisi (pembusukan sampah) dan formasi methana lapisan batu bara yang terbuka. Seharusnya ditutup untuk menghindari dan monitoring sebagai alat kontrol yang baik sehingga hal-hal yang tak diketahui bisa terjawab.

IV. PEMBAKARAN (INCINERATION)

Tidak seperti sanitary landfill, pembakaran limbah pada dilakukan di apartemen, supermarket, departemen store. Dengan pembakaran dapat menimbulkan gangguan seperti debu, bising, polusi udara, telah meresahkan masyarakat / komunitas.

A. Pembakaran On-site (ditempat)

Tempat pembakaran yang kecil didisain dengan bermacam-macam ukuran dan perlengkapan alat bantu, yaitu minyak dan dengan tanpa ruang pembakaran sekunder, sementara tempat pembakaran dipasarkan dengan ukuran yang bervariasi.

Keefektifan combostion dikontrol oleh tiga T yaitu time (waktu), temperature (suhu) dan turbulensi (pengolahan), waktu dan turbulensi dihubungkan dengan lamanya waktu penyimpanan, turbulensi dapat dikurangi. Penggunaan bahan bakar akan menolong mengeliminasi asap dan bau yang diikat oleh pembakaran yang lemah.

- Alat Pembakaran Feud-Fed

Di apartemen yang tinggi, telah digunakan sarana pergerakan limbah dari lantai atas ke generator (pembakar).

B. Central incineration

Pembakaran pusat yang melayani unit-unit di wilayah, metropolitan jenis alat pembakaran yang modern secara mekanik dan arsitekturnya menarik masyarakat dapat menerima.

Pembakaran pusat dioperasikan oleh pemerintah daerah yang dikenal adanya sistem pembakaran terpusat kontrol terhadap polusi udara, polusi air, dan pemisahan dan karakteristik (jenis) sampah.

Disain alat pembakaran ada dua karakteristik dasar dan sampah mineral pada dan sampah mineral gas.

C. Problem yang berhubungan dengan pembakaran

Karena kontrol udara yang tidak memadai pembakaran maka efisien pembakaran dapat mengganggu lingkungan dengan perubahan, yang membutuhkan biaya tinggi, maka sistem kemampuannya efisien harus dibuktikan.

Pada temperatur diatas 1800oF, lelehan dari beberapa metal, akan mempercepat kerusakan tungku, sehingga jangka waktu pemakaian tungku akan lebih cepat. Terjadinya gangguan di tempat kerja, dan pengeluaran debu yang berlebihan, sehingga kondisi udara dalam zone tersebut, akan mengganggu penglihatan.

D. Kualitas sisa / residu

Pembuangan sisa yang merupakan hasil dari pembakaran sampah padat dengan berbagai jenis residu. Secara umum diasumsikan bahwa sampah basah, tidak bisa dibakar efektif sampai kering. Bila disain tempat pembakar sampah dikembangkan dan pengolahan lebih baik, pembakaran semua sampah akan menjadi mungkin.

Kualitas residu adalah perlu dipertimbangkan untuk pembuangan akhir. Metode pembuangan akhir dari residu tergantung pada jenis residu.

Karakteristik residu hasil pembakaran lebih kompleks daripada sampah tidak dibakar, kuantitas dari bagian anorganik yang larut dalam air. Abu sebagai hasil perubahan kertas dan kayu sebagian besar larut dalam air, merupakan sumber utama peningkatan material dalam air.

E. Air limbah

Air digunakan untuk memadamkan residu, dan untuk mengendalikan emisi-emisi polusi udara, harus dipertimbangkan sebagai sumber potensial polusi air. Secara khusus ada dua cara pemrosesan air yaitu penumpukan dan pencelupan (Schoenberg, 1969).

Banyaknya tempat pembakaran yang menggunakan air sebagai pengendali / kontrol polusi udara harus dipertimbangkan sebagai residu potensial polusi air. Dengan sistem celup dapat menyebabkan ph air turun yang bisa menyebabkan korosi.

V. PENGOMPOSAN / KOMPOSISASI

Untuk menstabilkan komposisasi biologis pada sampah padat di bawah kondisi aerobik dan anaerobik. Produk akhir dari komposisasi adalah pupuk tanah untuk tumbuhan. Nutrisi sebagai tambahan untuk berkonsentrasi umum terhadap nitrogen, potassium, dan pospor sebagai penyubur.

Dalam penambahan untuk membuat sampah material padat dapat berguna di lahan reklamasi, kompos memperbesar volume reduksi sampah lebih kurang 40% - 60% dari bagian yang bisa dikomposkan. Di Amerika, diasumsikan bahwa komposisasi sampah padat adalah metode yang memproduksi hasil akhir dan dapat dijual dan berguna. Pemasaran produksi akhir sebagai modal utama untuk skala besar penggunaan kompos sebagai metode pembuang sampah padat, kompos sebagai metode pembuangan sampah padat, kompos dapat digunakan untuk taman-taman kota. Satu kekurangan yang dikemukakan oleh Sturkil (1969) bahwa konsentrasi larutan garam-garaman dapat menyebabkan kerusakan daun-daunan.

A. Komposisi

Diantara penggunaan komposisi windrow di USA adalah untuk menyiapkan tanah jamur, komposisi tubuh hewan untuk tanah komersil yang memberikan keuntungan dan untuk memperluas tanah Windrow di Guesthon sebagai modal utama.

Komposisi windrow yang efisien dengan mengurangi sampah padat yang lebih kecil dengan ukuran yang sama. Jenis sampah yang tidak dapat dikomposkan seperti logam dan gelas material ini secara manual diambil untuk digiling.

Lamanya waktu yang digunakan untuk memproduksi kompos bervariasi dengan kali kompos dari balik-balik dan juga temperatur kompos. Waktunya 3 – 4 minggu atau untuk beberapa bulan. Temperatur lingkungan dan komposisi kimia dan material kasar juga merupakan faktor yang menentukan waktu.

B. Proses Komposisasi

Prosedur komposisasi digunakan ketika batas lahan tidak memungkinkan komposisasi windrow dipraktekkan. Menempatkan sampah dalam disgestor dan menyediakan udara dari peniup mekanis, sebagai metode windrow yang dimodifikasi. Karlur peniup mekanis digunakan untuk menekan udara melewati tiang tidak perlu lagi membalik kompos agar mendapat oksigen.

Keseimbangan biokimia tehrmofilis didapatkan dalam periode yang singkat dan daya operasi komposisasi bisa secara jelas terkontrol dan dioperasikan pada basis yang berlanjut. Kadang-kadang kompos dibalik untuk memberi jalan pada udara dan untuk mencampur kelembaban dalam material kompos.

C. Pertimbangan khusus

Pertimbangan mikrobiologis dalam mengkompos, sangat penting untuk mengontrol kualitas produk dan operasi mesin. Batasan dari efek terbesar adalah PH, kelembaban, temperatur dan zat-zat yang ada. Setiap faktor ini bisa memberikan kemampuan proses fungsi secara efisien. Setiap metode komposisi windrow dan disgester, menurut nilai spesifik atau konsentrasi setiap parameter.

VI. ANEKA CARA PENANGANAN SAMPAH

A. Hydropulping (Pembuburan encer)

Hydropulping adalah sebuah teknik penanganan sampah, khususnya kertas dan makanan, disiram dengan air dan dipadatkan. Cara ini khususnya dapat digunakan di kantor, dan fasilitas umum seperti rumah sakit atau sekolah. Setelah sampah dikeringkan kemudian dipisahkan dan ditimbun di dalam tanah atau dibakar.

Ada beberapa kerugian dengan hydropulping : memerlukan banyak air untuk menyalurkan air saat penggunaan kembali, sebelum dibuang dikontrol dulu untuk menghindari bau busuk dan proses biologis. Bubur basah yang tinggi yang sulit dibakar secara konvensional.

B. Pyrolisis (Peninggian Suhu)

Pyrolisis adalah sebuah proses pemanasan, pemindahan oksidasi organik tidak dimungkinkan terjadi. Bahkan zat organik tersusun atas sampah dengan kalor (Panas), sebagian besar terdiri dari zat-zat non organik misalnya logam dan kaca yang tidak dipisahkan sebelum hydrolisis.

Gas-gas yang telah menguap diembunkan pada saat bahan yang tersisa dibakar untuk menyuplai panas (energi) yang diperlukan untuk meninggikan suhu benda-benda tersebut. Karena oksidasi dicegah, proses pyrolisis harus dilakukan pada udara yang mengandung argon, helium, nitrogen.

Beberapa proses pyrolisis tersedia secara komersial dan telah digunakan untuk memproduksi arang.

C. Pembakaran dengan suhu tinggi

Pemusnahan sampah padat dengan berbagai metode pembakaran telah diteliti aksi pemusnahan sampah padat pada tahun 1965. Pembakaran dengan suhu tinggi adalah salah satu dari teknik pembakaran suhu tinggi, pembakaran dengan suhu yang bagus lebih dari 1800oF temperatur rata-rata yang dianjurkan untuk macam-macam barang sulit dibakar. Secara konvensional pembakaran dengan suhu tinggi, satu unit eksperimen yang dikenal “Pembakar Melt-Zit (Keiser, 1968).

Untuk memperoleh suhu 2400o – 3000oF, dibutuhkan bahan bakar tambahan, untuk pembakaran Melt-Zit arang yang digunakan. Suhu yang ada harus dipertahankan cukup tinggi sehingga komponen non organik menjadi cairan dan dapat dialirkan. Ampas biji dialirkan ke bak air tempat sisa-sisa yang berasal dari tanah untuk memudahkan berbentuknya ampas biji ditambahkan batu kapur ke arang selama pembakaran. Pembakaran suhu tinggi bermanfaat untuk memproduksi kualitas residu / sisa yang lebih baik.

D. Pemadatan dan pembungkusan

Pengelolaan sampah mulai dari pengambilan sampah pada pembuangannya / pemusnahan memerlukan biaya yang besar. Untuk penghematan biaya, efisiensi pengambilan dapat dilakukan setiap unit pemadatan sampah sampai 1/3 atau 1/5-nya, dengan demikian dapat mengurangi volume sampah yang dikeluarkan dari apartemen atau tempat-tempat umum.

Jika pemadatan dilakukan dari setiap unit sangat bermanfaat, tetapi penambahan beban dalam kotak perlu pengawasan yang ketat.

Kedua, yang dianjurkan atas penggunaan peralatan pemadatan dan pembusukan adalah pemindahan melalui kereta barang, truk besar untuk mengangkut ke tempat pembuangan akhir.

E. Penghancuran (disintegrasi)

Disintegrasi adalah keseluruhan proses pengurangan atau pemotongan ukuran partikel-partikel sampah. Pengurangan ukuran partikel dilakukan berbagai unit khusus termasuk penggilasan, pencukuran, pemotongan, penghancurleburan dan penyempitan (Riedel, 1965). Penggunaan teknik ini berdasarkan sifat-sifat fisik sampah.

F. Nilai ekonomi sistem sampah

Biaya untuk pengumpulan dan pembuangan sampah padat sangat kompleks tergantung pada komponen dari sistem pemusnahan. Pada tahun 1968 (Munich, 1968) menunjukkan bahwa biaya pengambilan sampah mendekati 80% dari total biaya, sedangkan sistem pemusanahan 20%. Nilai ini hanya merupakan biaya rata-rata, belum meliputi sistem individual yang harus dianalisis secara individual.

Charns dan Ovon (1965) telah menemukan bahwa pengambilan dua kali seminggu mengakibatkan jumlah sampah yang lebih banyak dapat pengambilan sekali seminggu.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar