destilasi limbah organik
DESCRIPTION
pengolahan limbah sayuran dengan metode destilasiTRANSCRIPT
TUGAS FILSAFAT ILMU KIMIA
PENGOLAHAN LIMBAH ORGANIK PASAR DAYA DENGAN METODE
DESTILASI
SUHARLINA TAHIR
H31112275
JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDINMAKASSAR
2014
KATA PENGANTAR
Tiada untaian kata yang lebih indah selain ucapan syukur kehadirat Allah SWT.
Yang telah melimpahkan karunia, taufik, hidayah, serta inyah-Nya sehingga tugas
mata kuliah filsafat ilmu kimia dengan judul Pengolahan Limbah Organik Pasar Daya
dengan Metode Destilasi ini dapat diselesaikan.
Tak lupa pula penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak
Prof. Dr. Alfian Noor M.Sc. selaku dosen mata kuliah Filsafat Ilmu Kimia yang telah
banyak memberikan bimbingan dan arahannya kepada penulis serta pihak-pihak
lainnya yang telah membantu dalam menyelasaikan tugas ini yang tidak sempat
disebutkan.
Dalam tahap penyusunan laporan lengkap ini, tidak terlepas dari berbagai
kendala yang menghambat penyusunan. Namun berkat bantuan dan motivasi dari
berbagai pihak, sehingga kendala dan halangan tersebut dapat teratasi.
Harapan penulis semoga makalah sederhana ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Makassar, 14 Maret 2014
SUHARLINA TAHIR
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Masalah Sampah merupakan konsekuensi dari adanya aktifitas manusia.
Setiap aktifitas manusia pasti menghasilkan sampah. Hingga saat ini sampah masih
menjadi masalah serius diberbagai kota besar di Indonesia. Sistem penanganan
sampah kota yang ada sekarang masih mengandalkan pada Tempat Pembuangan
Sampah Akhir (TPA) sebagai tempat pembuangan sampah, mulai dari tingkat rumah
tangga hingga kecamatan, termasuk dalam hal ini adalah pasar. Sampah-sampah itu
diangkut oleh truk-truk khusus dan dibuang atau ditumpuk begitu saja di tempat yang
sudah disediakan tanpa diapa-apakan lagi. Dari hari ke hari sampah itu terus
menumpuk dan terjadilah bukit sampah seperti yang sering kita lihat. Persoalan
dalam penanganan sampah kota, selain adanya keterbatasan ruang untuk TPA juga
masalah polusi udara dari aroma tidak sedap.
Sampah yang menumpuk itu, sudah tentu akan mengganggu penduduk di
sekitarnya. Selain baunya yang tidak sedap, sampah sering dihinggapi lalat. Dan juga
dapat mendatangkan wabah penyakit. Walaupun terbukti sampah itu dapat
merugikan, tetapi ada sisi manfaatnya. Hal ini karena selain dapat mendatangkan
bencana bagi masyarakat, sampah juga dapat diubah menjadi barang yang
bermanfaat. Kemanfaatan sampah ini tidak terlepas dari penggunaan ilmu
pengetahuan dan teknologi dalam menanganinya.
Maka dari itu penulis mencoba untuk mencoba mengatasi masalah-maslah diatas
dengan mengeluarkan sebuah tulisan tentang pengolahan limbah organik pasar
dengan cara destilasi ini. Melalui cara ini diharapkan setidaknya masalah
persampahan dapat dipecahkan.
1.2 Batasan Masalah
Batasan penelitian ini adalah pemanfaatan limbah organik yang diproses secara
destilasi untuk mendapatkan alcohol dalam upaya mengatasi masalah sampah organik
khususnya di daerah pasar daya.
1.3 Rumusan Masalah.
Berdasarkan latar belakang dan batasan masalah, maka perumusan masalahnya
adalah “Metode apa yang dapat dijadikan sebagai solusi atas masalah yang
ditimbulkan oleh sampah pasar ?”.
1.4 Maksud dan Tujuan
Maksud dari penulisan karya tulis ini adalah penyampaian tinjauan pemanfaatkan
limbah organik khususnya limbah pasar yang di konversikan menjadi alkohol melalui
proses destilasi dan sisa/ampas dari buah dan sayuran yang dapat dijadikan pupuk.
Tujuan dari karya tulis ini adalah untuk menyampaikan gambaran dari proses
destilasi limbah organik sampah pasar, dan diharapkan menjadi salah satu metode
untuk mengatasi masalah sampah pasar. Karena masalah yang ditimbulkan oleh
sampah banyak sekali dampak negatifnya apabila tidak dikelola dengan benar dan
efisien.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian yang dilakukan oleh penulis yaitu, memberikan
gambaran tentang pengelolaan sampah pasar yang didestilasi menjadi alkohol dan
pupuk tanaman, sehingga limbah/sampah tetap dapat memberikan manfaat dan
dengan metode ini, penulis yakin dapat menekan dana untuk anggaran pengelolaan
sampah pasar. Selain itu dapat membiasakan masyarakat untuk mengelola limbahnya
sendiri dan menerapkan secara langsung dan mudah proses 3R.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjuaan Pustaka
A. Destilasi
Destilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan
kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan.
Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini
kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik
didih lebih rendah akan menguap lebih dulu.
Metode ini merupakan termasuk unit operasi kimia jenis perpindahan massa.
Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing
komponen akan menguap pada titik didihnya. Model ideal distilasi didasarkan pada
Hukum Raoult dan Hukum Dalton.
Rumus untuk formulasi destilasi :
Aij = (Yi / Xi) / ( Yj / Xj ),
Dimana, Aij adalah volatilitas relatif
Yi adalah fraksi mol komponen ‘i’ dalam uap
Xi adalah fraksi mol komponen ‘i’ dalam cairan (liquid)
Jika volatilitas relatif mendekati satu maka komponennya sulit untuk dipisahkan,
karena titik didihnya hampir sama, sehingga harus digunakan metode
khusus. Metode destilasi ada beberapa jenis, yaitu :
1. Destilasi sederhana
Biasanya destilasi sederhana digunakan untuk memisahkan zat cair yang titik
didih nya rendah, atau memisahkan zat cair dengan zat padat atau miniyak. Proses ini
dilakukan dengan mengalirkan uap zat cair tersebut melalui kondensor lalu hasilnya
ditampung dalam suatu wadah, namun hasilnya tidak benar-benar murni atau bias
dikatakan tidak murni karena hanya bersifat memisahkan zat cair yang titik didih
rendah atau zat cair dengan zat padat atau minyak.
2. Destilasi bertingkat (fraksionasi)
Proses ini digunkan untuk komponen yang memiliki titik didih yang berdekatan.
Pada dasarnya sama dengan destilasi sederhana, hanya saja memiliki kondensor yang
lebih banya sehingga mampu memisahkan dua komponen yang memliki perbedaan
titik didih yang bertekanan. Pada proses ini akan didapatkan substan kimia yang lebih
murni, kerena melewati kondensor yang banyak.
3. Destilasi azeotrop
Digunakan dalam memisahkan campuran azeotrop (campuran campuran dua atau
lebih komponen yang sulit di pisahkan), biasanya dalam prosesnya digunakan
senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tsb, atau dengan menggunakan
tekanan tinggi.
3. Destilasi vakum(destilasi tekanan rendah)
Destilasi ini digunakan untu zat yang tak tahan suhu tinggi atau bias rusak pada
pemansan yang tinggi. Sehingga dengan menurunan tekanan maka titik didih juga
akan menurun, maka destilasi yang tadinya harus dilakukan pada suhu tinggi tetap
dapat dilakukan pada suhu rendah dengan menurunkan tekanan.
4. Refluks/ destrusi
Refluks/destruksi ini bisa dimasukkan dalam macam –macam destilasi walau
pada prinsipnya agak berkelainan. Refluks dilakukan untuk mempercepat reaksi
dengan jalan pemanasan tetapi tidak akan mengurangi jumlah zat yang ada. Dimana
pada umumnya reaksi- reaksi senyawa organik adalah “lambat” maka campuran
reaksi perlu dipanaskan tetapi biasanya pemanasan akan menyebabkan penguapan
baik pereaksi maupun hasil reaksi. Karena itu agar campuran tersebut reaksinya dapat
cepat, dengan jalan pemanasan tetap jumlahnya tetap reaksinya dilakukan secara
refluks.
B. Alkohol
Alkohol sering dipakai untuk menyebut etanol, yang juga disebut grain alkohol
dan kadang untuk minuman yang mengandung alkohol. Hal ini disebabkan karena
memang etanol yang digunakan sebagai bahan dasar pada minuman tersebut, bukan
metanol, atau grup alkohol lainnya. Begitu juga dengan alkohol yang digunakan
dalam dunia famasi. Alkohol yang dimaksudkan adalah etanol. Sebenarnya alkohol
dalam ilmu kimia memiliki pengertian yang lebih luas lagi.
Dalam ilmu kimia, alkohol (atau alkanol) adalah istilah yang umum
untuk senyawa organik apa pun yang memiliki gugus hidroksil (-O H ) yang terikat
pada atom karbon, yang ia sendiri terikat pada atom hidrogen dan/atau
atom karbon lain.
Alkohol dapat digunakan sebagai bahan bakar otomotif. Ethanol dan methanol
dapat dibuat untuk membakar lebih bersih dibanding gasoline atau diesel. Alkohol
dapat digunakan sebagai antifreeze di radiator. Untuk menambah penampilan Mesin
pembakaran dalam, methanol dapat disuntikan kedalam mesin Turbocharger dan
Supercharger. Ini akan mendinginkan masuknya udara kedalam pipa masuk,
menyediakan masuknya udara yang lebih padat.
2.2 Hipotesa Penelitian
Berdasakan tinjauan pustaka atau kerangka pemikiran diatas, maka penulis mencoba
untuk merumuskan hipotesis yang akan diuji kebenarannya, apakah hasil penelitian
akan menerima atau menolak hipotesis tersebut, sebagai berikut:
BAB VI
METODE PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Metode penelitian yang penulis gunakan adalah metode eksperimen dan
deskriptif. Metode penelitian ini bersifat uji laboratorium dengan menekankan pada
uji bakteri, dan temperatur yang optimal untuk di dapatkan akohol yang berkadar
tinggi.
3.2 Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang akan digunakan sebagai sample untuk uji coba dilaboratorium adalah:
1. Buah dan sayuran busuk sisa dari proses jual beli di pasar .
2. Ragi untuk proses fermentasi.
Sedangkan alat yang di gunakan untuk praktikum destilasi limbah organik
menjadi alkohol dilaboratorium adalah :
1. Labu destilasi, berfungsi sebagai wadah atau tempat suatu campuran zat cair yang
akan di destilasi. Terdiri dari dasar bulat dan labu erlenmeyer khusus untuk destilasi
atau refluks.
2. Steel Head, berfungsi sebagai penyalur uap atau gas yang akan masuk ke alat
pendingin (kondensor), dan biasanya labu destilasinya sudah dilengkapi dengan leher
yang berfungsi sebagai steel head.
3. Thermometer, biasanya digunakan untuk mengukur suhu uap zat cair yang
didestilasi selama proses destilasi berlangsung, dan seringnya thermometer yang
digunakan harus berskala suhu tinggi yang diatas titik didih zat cair yang akan
didestilasi dan ditempatkan pada labu destilasi atau steel head dengan ujung atas
reservoir HE sejajar dengan pipa penyalur uap ke kondensor.
4. Kondensor, memiliki 2 celah, yaitu celah masuk dan celah keluar, yaitu untuk
aliran uap hasil reaksi dan lubang untuk air pendingin.
5. Labu didih, biasanya selalu berasa atau keset, yang berfungsi untuk sebagai wadah
sampel. Contohnya untuk memisahkan alkohol dan air. Memiliki 2 celah, yaitu celah
masuk dan celah keluar.
6. Pipa dalam = pipa destilasi
7. Adaptor (Recervoir Adaptor), berfungsi untuk menyalurkan hasil destilasi yang
sudah terkondisi untuk disalurkan ke penampung yang telah tersedia.
8. Mantel, berfungsi untuk memanaskan bahan didalamnya.
3.3 Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian yang penulis lakukan saat proses fermentasi, yaitu :
1. Siapkan sample sampah pasar.
2. Tambahkan ragi pada sampah tersebut.
3. Diamkan selama 9 hari.
Setelah proses fermentasi dilakukan, pemerasan cairan dilakukan pada sampah
tersebut dan cairan yang keluar selama proses fermentasi ikut ditampung dalam suatu
wadah atau dapat pula menggunakan jeriken, kemudian setelah cairan didapatkan
sebagian sample diambil untuk dilakukan uji kadar alkohol dan sebagian lagi
dilakukan proses destilasi untuk mendapatkan alcohol dengan kadar yang lebih tinggi.
Pada penelitian ini, akan digunakan metode destilasi bertingkat. Prosedur
penelitian yang penulis gunakan saat proses destilasi, yaitu :
1. Siapkan sampel, ukuran maximum 1l, masukkan kedalam batu didih. Pasangkan
dengan alat destilasi dengan posisi miring.
2. Pada leher batu didih dan pada sambungan diberi vaselin untuk melicinkan,
sehingga pada saat selesai kerja dapat dibuka tanpa pecah dan untuk menghindari
pemuaian.
3. Selang dimasukkan pada celah masuk dan celah keluar. Celah masuk terhubung
dengan pompa aquarium, celah keluar dihubungkan dengan wadah tempat
pembuangan erlenmeyer sebagai wadah tampungan dibawah.
4. Nyalalakan pompa aquarium, air akan masuk mengisi kondensor, air harus
berjalan terus, air harus keluar dari celah yang menunjukkan bahwa kondensor
berisi penuh.
5. Hidupkan bunsen.
6. Sampel yang telah dipanaskan akan menguap dan masukan pipa destilasi, setelah
dipasangkan dengan kondensasi, maka uap akan berubah menjadi air.
7. Air akan menetes dari alat destilasi dan dihasilkan air destilata.
Setelah proses destilasi dilakukan, terdapat sisa/ampas dari proses pemerasan.
Ampas tersebut kemudian diproses kembali menjadi kompos, sehingga dari proses ini
limbah yang dihasilkan sangat minim.
.