LAPORAN AKHIR

PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN

KADAR AIR, KADAR VOLATIL DAN KADAR ABU SAMPAH

OLEH :

NAMA : LISTARI HUSNA FITRI

NO. BP : 1010942019

HARI/TANGGAL PRAKTIKUM : SABTU / 14 APRIL 2012

KELOMPOK : I (SATU)

REKAN KERJA : 1. SYAHRIAL ALI WARDI (1010941005)

2. HARLAN TAUFIK (1010942009)

3. JEFRI KURNIAWAN (1010942015)

4. YEGA SERLINA (1010942017)

5. FARAH DYNASTI YODA (1010942027)

ASISTEN :

INDRIYANI ZULFA

LABORATORIUM BUANGAN PADAT

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS

PADANG

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Praktikum

1.1.1 Kadar air sampah

Mengetahui kadar air sampel dari suatu lokasi sumber tertentu;

1.1.2 Kadar volatil sampah

Mengetahui kadar volatil yang dikandung sampel sampah tertentu;

1.1.3 Kadar volatil sampah

Mengetahui kadar abu yang dikandung sampel sampah tertentu.

1.2 Metoda Percobaan

Metoda yang digunakan dalam praktikum ini adalah metode gravimetri.

1.3 Prinsip Praktikum

1.3.1 Kadar Air Sampah

Sampah dikeringkan agar air yang terkandung didalamnya dapat menguap.

1.3.2 Kadar Volatil Sampah

Sampah dipanaskan pada temperatur dimana bagian volatile sampah akan terpijarkan

dan menguap.

1.3.3 Kadar Abu Sampah

Sampah dipanaskan pada temperatur dimana bagian abu sampah akan terpijarkan dan

menguap.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Umum

Sampah merupakan buangan padat atau setengah padat terdiri dari zat organik dan zat an

organik yang kehadirannya tidak diinginkan atau tidak berguna oleh masyarakat. Setiap

aktivitas manusia menghasilkan sampah, dengan bertambahnya jumlah penduduk

mengakibatkan sampah yang dihasilkan semakin besar. Hal ini menyebabkan masalah sampah

mulai mengganggu baik terhadap kesehatan manusia maupun terhadap lingkungan yang

menyebabkan tercemarnya tanah, air dan udara. Maka dari itu sampah tersebut perlu

pengelolaan khusus agar tidak membahayakan kesehatan manusia, lingkungan dan

melindungi investasi pembangunan (Tchobanoglous, 1993).

Sampah menurut SNI 19-2454-1991 tentang Tata Cara Pengelolaan Teknik Sampah

Perkotaan didefenisikan sebagai limbah yang bersifat padat terdiri atas zat organik dan zat

anorganik yang tidak berguna lagi dan harus dikelola agar tidak mengganggu lingkungan dan

melindungi investasi pembangunan. Sampah umumnya dalam bentuk sisa makanan (sampah

dapur), daun-daunan, ranting, karton/kertas, plastik, kain bekas, kaleng-kaleng, debu sisa

penyapuan dan sebagainya.

Berdasarkan komposisinya, sampah dibedakan menjadi dua, yaitu (Idafi, 2009)

1. Sampah Organik

Sampah Organik terdiri dari bahan-bahan penyusun tumbuhan dan hewan yang diambil

dari alam atau dihasilkan dari kegiatan pertanian, perikanan atau yang lain. Sampah ini

dengan mudah diuraikan dalam proses alami. Sampah rumah tangga sebagian besar

merupakan bahan organik. Termasuk sampah organik, misalnya sampah dari dapur, sisa

tepung, sayuran, kulit buah, dan daun.

2. Sampah Anorganik.

Sampah Anorganik berasal dari sumber daya alam tak terbarui seperti mineral dan minyak

bumi, atau dari proses industri. Beberapa dari bahan ini tidak terdapat di alam seperti

plastik dan aluminium. Sebagian zat anorganik secara keseluruhan tidak dapat diuraikan

oleh alam, sedang sebagian lainnya hanya dapat diuraikan dalam waktu yang sangat lama.

Sampah jenis ini pada tingkat rumah tangga, misalnya berupa botol, botol plastik, tas

plastik, dan kaleng

Untuk menghindari hal tersebut diharapkan keseriusan pemerintah serta keikutsertaan

masyarakat dalam pengolahan persampahan. Untuk melakukan pengelolaan persampahan

yang baik harus diketahui komposisi serta karakteristik sampah. Karakteristik sampah dapat

dikelompokkan menurut sifat-sifatnya, seperti (Damanhuri, 2004):

1. Karakteriktik Fisika, dilihat dari :

a. Kadar air;

b. Kadar Volatil;

c. Kadar Abu;

d. Nilai karbon, dll.

2. Karakteristik Kimia

a. Analisis perkiraan;

b. Titik lebur abu;

c. Kandungan energi;

d. Analisa komponen susunan kimia sampah tersebut yang terdiri dari unusr C, N, O, P, H,

S dan sebagainya.

3. Karakteristik Biologi

a. Biodegrabilitas;

b. Adanya bau dan lalat.

2.2 Kadar Air Sampah

Kadar air sampah merupakan salah satu sifat fisis sampah. Kadar air menunjukkan kandungan

air yang ada dalam sampah. Dalam pengukuran kadar air sampah, metode yang biasa

dilakukan adalah metode pengukuran berat basah dan berat kering. Metode pengukuran berat

basah menyatakan kandungan air sampah sebagai persentase berat basah mateial, sedangkan

metode pengukuran berat kering menyatakan kandungan air sampah sebagai persentase berat

kering mateial. Metode yang paling umum digunakan adalah metode berat basah (Anonim A,

2010).

Kadar air sampah domestik berbeda-beda karena beberapa faktor yang mempengaruhi, antara

lain komposisi sampah, musim tahunan, kelembapan, kondisi cuaca terutama hujan.

Pengukuran kadar air sampah berguna untuk penentuan desain incinerator dan operasinya,

karena kadar air sampah berpengaruh terhadap nilai kalori dan karakteristik ignition sampah

(Anonim A, 2010).

Kadar air pada sampah juga tergantung pada komposisi sampah karena masing-masing

komponen sampah memiliki kemampuan mengikat air yang berbeda-beda. Di bawah ini

adalah data kadar air yang dikandung oleh komponen-komponen sampah pada umumnya

(Anonim A, 2010).

Tabel 2.1 Kadar Air dalam Sampah

Komponen sampah % Kelembaban

Sisa – sisa makanan

Kertas

Karton/papan tipis

Plastik

Kain dan produk tekstil

Karet

Dedaunan dan rumput

Kayu

Bahan organik

Gelas

Kaleng

Logam – logam non besi

Logam besi

Abu debu

Sampah padat kota lainnya

70

6

5

2

10

2

60

20

25

2

3

2

3

8

20

Sumber: http://budiwijayatl09.blogspot.com/2010/12/kadar-air-sampah-i.html

Dengan mengetahui kelembaban atau kadar air sampah dapat ditentukan frekuensi

pengumpulan sampah. Frekuensi pengumpulan sampah dipengaruhi oleh komposisi sampah

yang dikandungnya (Iman, 2010).

Perhitungan energi sangat diperlukan agar pembakaran dapat berlangsung efektif dan

efisien. Besarnya energi yang diperlukan terutama juga tergantung pada besarnya kadar air

sampah. Apabila kadar air sampah tinggi, maka energi yang diperlukan untuk penger ingan

dan pembakaran juga tinggi. Selain tergantung pada kadar air sampah, besarnya ener gi

yang diperlukan juga tergantung pada kandungan energi sampah. Efektifitas pengeringan

dan pembakaran ditentukan oleh empat hal, yaitu (Iman, 2010):

1. Kecepatan dispersi uap dari sampah.;

2. Tingginya diferensiasi suhu, yaitu kenaikan suhu bertahap yang diperlukan;

3. Pengadukan, untuk mempercepat pemindahan panas.

4. Ukuran sampah. Bila ukuran sampah kecil (misalnya dirajang atau digiling), berarti

permukaannya menjadi lebih luas, akibatnya air yang menguap lebih cepat.

2.3 Kadar Volatil dan Abu Sampah

Penentuan kadar volatil sampah bertujuan untuk memperkirakan seberapa besar efektifitas

pengurangan (reduksi) sampah menggunakan metode pembakaran berteknologi tinggi

(incenerator ). Kadar abu merupakan sisa proses pembakaran pada suhu tinggi. Dengan

penentuan kadar abu ini dapat dilihat keefektifan kinerja proses pembakaran tersebut. Data

pengukuran kadar volatile ini juga diperlukan untuk merencanakan teknologi pembakaran

sampah untuk menentukan apakah sampah dapat terbakar dengan sendirinya atau

memerlukan bahan bakar bantu seperti minyak dan gas untuk membuatnya terbakar

seluruhnya (Iman, 2010).

BAB III

PROSEDUR PERCOBAAN

3.1 Alat

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah:

1. Timbangan;

2. Cawan petri;

3. Desikator;

4. Oven;

5. Lumpang Alu;

6. Furnace;

7. Spatula;

8. Penjepit (tang krus).

3.2 Bahan

Bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah sampel sampah sayuran yang telah

membusuk.

3.3 Cara Kerja

3.3.1 Kadar Air Sampah

1. Timbang cawan kosong yang telah dipanaskan selama 1 jam dalam oven dengan suhu

105oC, sebanyak tiga kali penimbangan (A gram);

2. Siapkan sampel yang telah ditentukan kemudian potong kecil – kecil;

3. Sampel sampah dibagi menjadi empat bagian menurut jenisnya, lalu campurkan untuk

sampel sebanyak 4 gram ke dalam cawan yang telah di timbang, lalu timbang kembali (x

gram);

4. Panaskan cawan isi tersebut di dalam oven dengan suhu 105oC selama 1 jam;

5. Setelah 1 jam keluarkan cawan. Biarkan agak dingin, masukkan kedalam desikator lalu

biarkan selama 15 menit, kemudian timbang beratnya (y gram). Lakukan penimbangan

selama 3 kali penimbangan;

6. Catat hasil penimbangan.

3.3.2 Kadar Volatil Sampah

1. Sampel sampah kering hasil penetapan kadar air digerus sampai halus;

2. Timbang sampel kering dan halus ± 4 gram dalam cawan krus, catat;

3. Masukkan cawan krus dalam oven 600ºC selama 1 jam. Lebihkan ¼ jam untuk pencapaian

temperatur 600ºC

4. Matikan furnace, biarkan dingin, masukkan dalam desikator. Lalu timbang, lakukan

sebanyak tiga kali penimbangan.

3.3.3 Kadar Abu Sampah

1. Sampel sampah kering hasil penetapan volatil digerus sampai halus;

2. Timbang sampel kering dan halus ± 4 gram dalam cawan krus, catat;

3. Masukkan cawan krus dalam oven 900ºC selama 1 jam. Lebihkan ¼ jam untuk pencapaian

temperatur 900ºC

4. Matikan furnace, biarkan dingin, masukkan dalam desikator. Lalu timbang, lakukan

sebanyak tiga kali penimbangan.

3.4 Rumus

1. % Kadar Air =

berat cawan isi −berat cawan 105oCberat cawan isi −berat cawan kosong

×100%

% Kadar Kering = 100 % - % kadar air

2. % Kadar Volatil =

berat cawan 105oC−berat cawan 600o Cberat cawan isi −berat cawan kosong

×100%

3. % Kadar Abu =

berat cawan 600oC−berat cawan 900oCberat cawan isi −berat cawan kosong

×100%

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data

NoBerat cawan

kosongBerat cawan

isiBerat cawan isi

105 oCBerat cawan isi

600 oCBerat cawan isi

900 oC1 50,121 61,848 57,957 50,165 50,1312 50,122 61,846 57,954 50,165 50,1343 50,122 61,846 57,947 50,166 50,136

Rata2 50,122 61,847 57,953 50,165 50,134

4.2 Perhitungan

1. Kadar Air Sampah

% Kadar Air =

berat cawan isi −berat cawan isi 105o Cberat cawan isi −berat cawan kosong

×100%

% Kadar Air =

61,847-57,95361,847-50,122

×100% = 33,21 %

% Kadar Kering = 100 % - % kadar air

% Kadar Kering = 100 % - 33,21 % = 66,79 %

2. Kadar Volatil Sampah

% Kadar Volatil =

berat cawan isi 105o C−berat cawan isi 600o C berat cawan isi −berat cawan kosong

×100%

% Kadar Volatil =

57,953-50,16561,847-50,122

×100% = 66,42 %

3. Kadar Abu Sampah

% Kadar Abu =

berat cawan isi 600o C -berat cawan isi 900o C berat cawan isi −berat cawan kosong

×100%

% Kadar Abu =

50,165-50,13461,847-50,122

×100%

= 0,26 %

4.2 Pembahasan

Pada praktikum di laboratorium buangan padat pada tanggal 14 April 2012, praktikan

melakukan percobaan penetapan kadar air, kadar volatil dan kadar abu dalam sampel sampah

yang diambil dari sampah organik. Sampah organik yang dijadikan sampel berupa sampah

sayur yang sudah membusuk. Perlakuan awal sampel adalah pengecilan ukuran sampel

dengan cara dihaluskan menggunakan lumpang alu. Kemudian sampel dipanaskan pada suhu

105oC dan ditimbang sehingga diperoleh berat setelah pemanasan. Selanjutnya dilakukan

perhitungan dan diperoleh nilai kadar air sampah sebesar 33,21 %. Berarti sekitar sepertiga

dari berat total sampah yang dijadikan sampel tersebut adalah terdiri dari air.

Selanjutnya sampel kembali dipanaskan pada suhu 600oC dan ditimbang. Setelah ditimbang

dan dilakukan perhitungan diperoleh kadar volatil sampah sebesar 66,42%. Hal ini

menandakan bahawa sampel yang digunakan mengandung banyak bahan-bahan organik yang

lebih mudah hancur dan menguap apabila dipanaskan. Kadar volatil penting untuk proses

dekomposisi oleh mikroorganisme, sehingga sampah jenis ini juga cocok untuk dijadikan

kompos. Setelah dibakar pada suhu 900oC, ditimbang dan dilakukan perhitungan, diperoleh

kadar abu sampel sampah sebesar 0,26%.

Nilai kadar abu ini menunjukkan bahwa sampel sampah mengandung sedikit bahan-bahan

anorganik yang tidak terbakar pada suhu 900oC. Bahan-bahan anorganik yang tidak hancur

ketika dibakar pada suhu 900 oC tersebut antara lain terdiri dari logam besi dan karbon.

Penentuan kadar air, kadar volatil dan kadar abu sampah ini sangat penting dalam

menentukan bagaimana sistem kerja dari mesin insenerator yang digunakan dalam

pengolahan sampah.

Sampah organik merupakan sampah yang dapat diolah menjadi kompos. Menurut SNI nomor

19-7030-2004 mengenai standar kualitas dari kompos, kadar air maksimum yang

diperbolehkan dalam kompos adalah 50 %, sedangkan dari percobaan yang dilakukan

didapatkan hasil kadar air dalam sampah adalah 33,21 %, sehingga dapat disimpulkan bahwa

sampah sayuran yang digunakan sampel layak digunakan sebagai kompos.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan praktikum dapat disimpulkan bahwa:

1. Sampah dapur yang dijadikan sampel memiliki kadar air sebesar 33,21% dan kadar kering

sebesar 66,79%;

2. Kadar volatil sampel sampah adalah sebesar 66,42%;

3. Kadar abu sampel sampah adalah sebesar 0,26%;

4. Sampel sampah sebagian besar tersusun atas bahan organik yang dapat digunakan sebagai

bahan baku kompos.

5.2 Saran

Saran yang dapat praktikan berikan setelah melakukan percobaan ini adalah:

1. Berhati-hati dalam melakukan proses pemanasan;

2. Lakukan percobaan dengan teliti dan cermat;

3. Teliti dalam membaca neraca analitik dan mengolah data yang didapatkan.

DAFTAR PUSTAKA

Damanhuri, Enri. 2004. Diktat Pengelolaan Sampah. Bandung: Institut Teknologi Bandung

Idafi, Mahfuz. 2009. Laporan Praktikum Laboratorium Lingkungan. Banjarbaru: Universitas Lambung Mangkurat

Iman, Muhammad Sadiqul. 2010. Laporan Praktikum Laboratorium Lingkungan. Banjarbaru: Universitas Lambung Mangkurat

Tchobanoglous. 1993. Integrated Solid Waste Management. New York: Mc Graw Hill Inc

Anonim A. 2010. Kadar Air Sampah. http:budiwijayatl09.blogspot.com/2010/2/kadar-air-sampah-i.html. Diakses tanggal: 10 April 2012

Anonim B. 2010. Laporan Praktikum Percobaan Analisa Sampah. http:scrib.ac.org. Diakses tanggal: 10 April 2012