INCINERATOR

Incinerator memiliki bebarapa keunggulan dibandingkan proses pengolahan akhir limbah lainnya seperti landfill. Keunggulan incinerator tersebut adalah:

1. Lahan yang dibutuhkan relatif kecil2. Waktu pengolahannya relatif lebih singkat dibandingkan pengolahan secara landfill atau

biologi3. Volume dan berat sampah berkurang secara signifikan.4. Area yang dibutuhkan relatif lebih kecil5. Emisi dapat dikendalikan sehingga dampak negatif ke lingkungan minimal.

PROSES INCINERASI

Insinerasi ialah metode penghancuran limbah organik melalui proses pembakaran di dalam suatu sistem yang terkontrol dan terisolir dari lingkungan. Pembakaran dilakukan pada temperatur yang cukup tinggi dan diatas titik nyala limbah. Titik nyala limbah yang umumnya berkisar antara 200 - 500 oC, dicapai melalui pemberian kalor oleh burner di ruang bakar dan sebagian oleh pembakaran limbah sendiri. Kebutuhan udara yang diperlukan untuk pembakaran limbah disuplai

oleh blower sehingga kuantitas udara dapat dikendalikan. Pengendalian suplai energi kalor oleh burner dan suplai udara oleh blower pada akhirnya akan mengendalikan proses pembakaran.

Seluruh limbah tidak semuanya menjadi gas emisi. Kandungan logam, kaca dan mineral dalam limbah tidak menjadi gas emisi tetapi tetap tinggal di ruang bakar sebagai abu dan padatan tak terbakar.

Pembakaran berpotensi terhadap pencemaran udara. Partikulat, gas asam (SO2 dan NOx), dan pembakaran yang tak sempurna, merupakan emisi hasil pembakaran yang menyebabkan polusi udara. Munculnya gas asam tergantung dari komposisi kimia limbah yang akan dibakar, terutama kandungan sulfur (S) dan unsur halogen. Konsentrasi partikulat tergantung atas kesempurnaan pembakaran dan kandungan logam ringan dalam limbah.

Untuk meminimalkan polusi udara berupa hasil pembakaran yang tidak sempurna, pembakaran di dalam incinerator dilakukan dalam dua tahap yaitu, starved air combustion dan dilanjutkan excess air combustion. Starved air combustion dilakukan dalam ruangan yang disebut Primary Chamber, sedangkan excess air combustion dilakukan dalam ruangan yang disebut Secondary Chamber.

Starved air combustion dalam primary chamber dilakukan dengan mensuplai udara dibawah kebutuhan stokiometrik pembakaran (30-60% kebutuhan stokiometri). Udara hanya disuplaikan untuk menjaga temperatur primary chamber tetap tinggi melalui pembakaran sebagian limbah. Udara pembakaran yang terbatas/tidak ada oksigen dan temperatur yang tinggi akan menyebabkan terjadinya pirolisa terhadap limbah yang tidak sempat terbakar. Pirolisa ialah reaksi endotermik (reaksi yang membutuhkan panas) yang menguraikan senyawa organik dalam limbah menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Biasanya sampah akan tergasifikasi menjadi metana (CH4), etana (C2H6), karbon monoksida (CO), karbon dan gas-gas yang mempunyai nilai kalor tinggi. Pirolisa ini berguna untuk meredam kecepatan pembakaran limbah sehingga dapat dikendalikan.

Gas pirolisa selanjutnya dibakar secara sempurna melalui proses excess air combustion di dalam secondary chamber. Udara yang disuplaikan untuk membakar gas pirolisa sebesar 180-210 % kebutuhan stokiometrik pembakaran. Kelebihan oksigen stokiometrik ditujukan untuk lebih menyempurnakan proses pembakaran. Pembakaran sempurna gas pirolisa akan menghasilkan CO2 dan H2O.

Kinerja incinerator dapat dinilai dari aspek pemenuhan kapasitas pembakaran, emisi yang bagus, kemudahan operasi, perawatan, dan pengontrolannya. Kualitas emisi secara visual dapat dilihat dari persentase opasitas mulai 0 (bening) hingga 100 (hitam pekat). Secara kuantitatif, emisi gas buang hasil harus masuk dalam peraturan pemerintah seperti Kep-03/Bapedal/09/1995.

FEEDING SYSTEM

Pengumpanan limbah dilakukan melalui sistem Bucket Lift Elevator. Limbah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam bucket. Bucket lift elevator yang digerakkan oleh motor akan memasukkan limbah ke dalam air lock chute. Air lock chute berguna untuk mencegah terjadinya udara luar-lebih masuk ke dalam primary chamber sehingga sistem pembakaran starved air tercapai. Setelah limbah masuk ke dalam air lock chute, charging door akan membuka. Gerakan charging door diatur secara pneumatik.

PRIMARY CHAMBERPrimary Chamber berfungsi sebagai tempat pembakaran limbah dan terjadinya reaksi pirolisa.

Temperatur di first chamber di jaga pada rentang 600 - 800 oC sehingga proses reaksi pirolisa terjadi dan temperatur second chamber akan mudah tercapai. Untuk mencapai temperatur tersebut, pemanasan ruang bakar di bantu oleh energi dari burner dan. energi pembakaran sampah. Energi pembakaran sampah diperoleh dengan mensuplai udara dengan kuantitas di bawah kebutuhan stokiometrik yang dilakukan oleh blower.

Padatan sisa pembakaran di first chamber dapat berupa padatan tak terbakar (logam, kaca), abu (mineral), maupun karbon berupa arang. Arang dapat diminimalkan dengan pemberian suplai oksigen secara kontinu selama pembakaran berlangsung. Padatan tak terbakar dapat diminimalkan dengan melakukan pensortiran limbah.

MIXING ROOMGas hasil pirolisa perlu dibakar lebih lanjut agar tidak mencemari lingkungan. Pembakaran

gas pirolisa dapat berlangsung dengan baik jika terjadi pencampuran yang bagus antara oksigen (udara) dengan gas hasil pirolisa serta ditunjang oleh waktu tinggal (retention time) yang cukup.

Pencampuran udara dan gas pirolisa sebagian dilakukan di dalam mixing room sebelum dibakar lebih lanjut dalam secondary chamber

SECONDARY CHAMBERGas pirolisa yang tercampur dengan udara selanjutnya dibakar secara sempurna di dalam

secondary chamber dan dalam temperatur tinggi (sekitar 900 oC). Pembakaran tersebut dibantu lagi dengan penambahan udara berlebih sehingga pembakaran sempurna tercapai dan gas pirolisa (metana, etana, dan hidrokarbon lainnya) terurai menjadi gas CO2 dan H2O.

WATER SPRAY PORTWater spray port digunakan untuk menginjeksi air pada ruang bakar sehingga menjadi uap

yang bertujuan untuk menjaga temperatur ruang bakar dan menyempurnakan proses pembakaran. Jika tidak digunakan, bagian ini dapat ditutup.