EKO-BRIKET DARI KOMPOSIT SAMPAH PLASTIK HIGH-DENSITY POLYETHYLENE (HDPE) DAN ARANG SAMPAH ORGANIK KOTA

Disusun oleh :Deqi Rizkivia RaditaNRP. 3305 100 025

Dosen Pembimbing :Prof. DR. Yulinah Trihadiningrum, M App.Sc.NIP. 131 409 016

Jurusan Teknik LingkunganFakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh NopemberSurabaya 2009

1/28

LATAR BELAKANG

Konsumsi energitinggi

Energi bahan bakarfosil terbatas

Kelangkaanenergi

Solusi :

Bahan bakaralternatif

+

2/28

LATAR BELAKANG

Volume sampahkota yang semakin

melimpah

70-80 % merupakan

sampahorganik

2 % merupakan

sampahplastik dan

plastik HDPE sebagai

pengemasmerupakan

yang terbanyak

3/28

• Apriati (2008) memanfaatkan sampahorganik kota sebagai briket. Menghasilkan nilaikalor sebesar 3981,44 kal/gr, masih di bawahstandar biobatubara berdasarkan Permen ESDM No 047 Tahun 2006 (4400 kal/gr)

• Prasetiyo (2008) menghasilkan briketsampah plastik HDPE dan lignoselulosa. Nilaikalor yang dihasilkan sudah memenuhi standarPermen ESDM No 047 Tahun 2006 yaitusebesar 8427,27 kal/gr. Emisi briket dengankomposisi plastik 20 %, jauh di bawah standaremisi

LATAR BELAKANG

4/28

RUMUSAN PERMASALAHAN

1. Bagaimana pengaruh komposisi eko-briketterhadap nilai kalor yang dihasilkan?

2. Bagaimana pengaruh komposisi eko-briketterhadap karakteristik eko-briket?

3. Bagaimana pengaruh karakteristik eko-briketterhadap nilai kalor yang dihasilkan?

4. Bagaimana pengaruh jenis perekat terhadapkekuatan briket dan nilai kalor yang dihasilkan?

5. Apakah eko-briket merupakan alternatif bahanbakar yang ekonomis?

5/28

RUANG LINGKUP

• Digunakan sampah plastik High-Density Polyethylene (HDPE)

• Arang sampah organik kota berasal dari sampahpasar yang dikarbonisasi

• Variasi yang digunakan :1. Variasi komposisi (Sampah plastik HDPE : Arang

sampah organik kota) 5 : 95 , 10 : 90 , 20 : 802. Variasi jenis perekat = Perekat kanji dan molase

• Uji mutu yang dilakukan : nilai kalor, titik nyala, kuat tekan, kadar air, kadar volatile solid, kadarfixed carbon, kadar abu, analisis biaya

6/28

TUJUAN PENELITIAN

1. Menentukan pengaruh komposisi eko-briketterhadap nilai kalor yang dihasilkan

2. Menentukan pengaruh komposisi eko-briketterhadap karakteristik eko-briket

3. Menentukan pengaruh karakteristik eko-briketterhadap nilai kalor yang dihasilkan

4. Menentukan jenis perekat yang memiliki dayarekat paling baik

5. Mendapatkan eko-briket yang menghasilkannilai kalor tertinggi dan kualitas terbaik

6. Menentukan apakah eko-briket merupakanalternatif bahan bakar yang ekonomis

7/28

MANFAAT PENELITIAN

1. Memberikan informasi ilmiah tentang eko-briket2. Mengembangkan pemanfaatan sampah plastik

HDPE dan arang sampah organik kota sebagaibahan bakar

3. Dapat dimanfaatkan untuk aplikasi pembuatanbriket lebih lanjut

8/28

TINJAUAN PUSTAKA

• KarbonisasiMerupakan suatu proses pembakaran tidak sempurnadari bahan-bahan organik.Hasil akhirnya berupa arang.Prinsip proses adalah pembakaran bahan denganjumlah oksigen yang sangat terbatas

• Proses pembuatan briket berkaitan dengan prosespenggumpalan dan pemadatan dari remukan ataukepingan material (Sumaryono dkk, 1990)

9/28

METODOLOGI PENELITIAN

10/28

Mulai

Ide Penelitian :Eko-Briket dari Komposit SampahPlastik HDPE dan Arang Sampah

Organik Kota

Studi Literatur :- Sampah plastik HDPE- Sampah organik kota- Karbonisasi- Jenis Perekat- Proses pembuatan briket- dan lain-lain

Persiapan Penelitian :

Rancangan Penelitian

A B

Persiapan Alat :- Persiapan wadah karbonisasi- Perbaikan alat pencetak briket- Pembuatan cetakan briket- Persiapan alat-alat lainnya

Persiapan Bahan :- Bahan baku- Bahan perekat- Uji karakteristik bahan

11/28

Variabel 2 :Jenis perekat1. Lem kanji2. Molase

Variabel 1 :Komposisi sampah plastikcampuran (SP) dan sampah kotaorganik (SO)1. 5 % SP dan 95 % SO2. 10 % SP dan 90 % SO3. 20 % SP dan 80 % SO

Pembuatan Eko-Briket

Uji Mutu Eko-Briket : - Nilai kalor- Kadar air- Kadar abu- Kadar volatile solid- Kadar fixed carbon- Titik nyala- Kuat tekan

Analisa Data dan Pembahasan

Kesimpulan

A B

Selesai12/28

PEMBUATAN ARANG SAMPAH ORGANIK KOTA

Sampah Organik Kota

Dicacah

Karbonisasi

Arang SampahOrganik Kota

Ditumbuk danDiayak

Sampah Organik Kota

Arang SampahOrganik Kota

13/28

PEMBUATAN EKO-BRIKET

Perekat Kanji/Molase

+Sampah Plastik

HDPE

Eko-briket dari komposit sampah plastik HDPE dan arang sampah organik kota

Arang SampahOrganik Kota

+

14/28

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

15/28

NILAI KALOR• Komposisi sampah plastik HDPE maka nilai

kalor• Nilai kalor eko-briket perekat kanji (7055,63-

9300,79 kal/gr) > perekat molase (5219,41-6256,16 kal/gr)

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Kk

SP5KkSP10K

kSP20K

k Km

SP5KmSP10K

mSP20K

m

Arang

Plastik

HDPEN

ilai K

alor

16/28

TITIK NYALA• Komposisi sampah plastik HDPE maka titik

nyala• Titik nyala eko-briket perekat kanji (124-1250C)

< perekat molase (160-1780C)

020406080

100120140160180200

Kk

SP5Kk

SP10Kk

SP20Kk Km

SP5Km

SP10Km

SP20Km

Arang

Plastik

HDPE

Titik

Nya

la

17/28

KUAT TEKAN• Komposisi sampah plastik HDPE maka kuat

tekan• Kuat tekan eko-briket perekat kanji (0,661-

1,325 Kg/cm2) < perekat molase (0,959-1,529 Kg/cm2)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

Kk SP5Kk SP10Kk SP20Kk Km SP5Km SP10Km SP20Km

Kua

t Tek

an

18/28

KADAR AIR• Komposisi sampah plastik HDPE maka kadar

air • Kadar air eko-briket perekat kanji (3,73-5,32

%) < perekat molase (11,05-11,70 %)

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

Kk SP5Kk SP10Kk SP20Kk Km SP5Km SP10Km SP20Km Arang PlastikHDPE

19/28

KADAR VOLATILE SOLID• Komposisi sampah plastik HDPE maka kadar

volatile solid• Kadar volatile solid eko-briket perekat kanji

(82,68-85,98 %) > perekat molase (78,18-79,74 %)

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

Kk

SP5Kk

SP10Kk

SP20Kk

Km

SP5Km

SP10Km

SP20Km

Arang

Plastik

HDPE

20/28

KADAR FIXED CARBON• Komposisi bahan dan jenis perekat tidak

memberikan pengaruh yang berarti terhadapkeadaan eko-briket (Listyanawati, 2008)

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

Kk

SP5Kk

SP10Kk

SP20Kk

Km

SP5Km

SP10Km

SP20Km

Arang

Plastik

HDPE

21/28

KADAR ABU• Komposisi sampah plastik HDPE maka kadar

abu• Kadar abu eko-briket perekat kanji (9,10-10,43

%) > perekat molase (8,08-8,87 %)

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

Kk

SP5Kk

SP10Kk

SP20Kk

Km

SP5Km

SP10Km

SP20Km

Arang

Plastik

HDPE

22/28

ANALISIS BIAYA (1)

Bahan Baku Harga (Rp) Satuan Harga (Rp) Satuan

Plastik HDPE 3.000 Kg 3 gr

Perekat Kanji 130 Kg 0,13 gr

Molase 700 Kg 0,7 gr

• Biaya/harga pembuatan produk briket :1. Harga bahan baku

2. Biaya jasa pembuatan

Jasa Biaya per Kg (Rp) Biaya per gr (Rp)Pembuatan arang 3700 3,7* Pencacahan 850 0,85

* Pengarangan 2.000 2

* Penumbukan & Pengayakan 850 0,85

Pencetakan 850 0,85

23/28

ANALISIS BIAYA (2)

24/28

Jenis Nilai Kalor(Kal/g)

Harga 1 briket(Rp)

Harga 1 Kg briket(Rp)

Harga Briketper Kkal

(Rp)

SP5Kk 7055,63 211,95 4710 0,67

SP10Kk 7501,76 210,38 4675 0,62

SP20Kk 9300,79 207,23 4605 0,50

SP5Km 5219,41 250,43 5565 1,07

SP10Km 5189,09 248,85 5530 1,07

SP20Km 6256,16 245,70 5460 0,87

Minyak Tanah 9000 - - 0,28

Kayu Bakar 4018,25 - - 0,37

Batubara 6900 - - 0,72

KESIMPULAN (1)

1. Komposisi sampah plastik HDPE nilai kalor semakin2. Komposisi sampah plastik HDPE kadar air dan kadar

abuKomposisi sampah plastik HDPE kadar volatile solid, titik nyala, dan kuat tekanKomposisi sampah plastik HDPE tidak berpengaruhterhadap kadar fixed carbon

3. Kadar air, kadar abu, titik nyala nilai kalorKadar volatile solid nilai kalorKadar fixed carbon tidak berpengaruh terhadap nilai kalor

25/28

KESIMPULAN (2)

4. Kuat tekan briket dengan perekat molase > briket denganperekat kanji.Tetapi briket dengan perekat kanji memiliki nilai kalor > briket dengan perekat molase

5. Eko-briket kurang ekonomis karena harganya eko-briket(Rp 0,5 per kkal) > harga minyak tanah (Rp 0,28 per kkal) dan kayu bakar (Rp 0,37 per kkal).Eko-briket dapat dijadikan sebagai pengganti batubarakarena harganya lebih murah dibandingkan denganbatubara (Rp 0,72 per kkal)

26/28

SARAN

• Diperlukan studi tentang metode pembuatan arangsampah organik kota yang lebih murah sehinggadihasilkan harga arang yang tidak terlalu tinggi dandapat menurunkan harga eko-briket.

• Diperlukan studi lebih lanjut tentang jenis perekatuntuk eko-briket agar menghasilkan nilai kuat tekanyang lebih tinggi dan perekat yang tidak mudahditumbuhi oleh jamur.

27/28

TERIMA KASIH

28/28