Kajian Pembakaran Sampah Plastik Jenis Polipropilena (PP) Menggunakan Insinerator

Rudend, Annisa Jasmine (2020) Kajian Pembakaran Sampah Plastik Jenis Polipropilena (PP) Menggunakan Insinerator. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 03211640000002-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
03211640000002-Undergraduate_Thesis.pdf

Download (1MB) | Preview

Abstract

Ketergantungan terhadap plastik dalam kehidupan sehari-hari, baik dalam kebutuhan rumah tangga maupun industri dapat menimbulkan permasalahan yaitu semakin meningkatnya jumlah sampah plastik. Peningkatan penggunaan plastik berdampak pada meningkatnya timbunan sampah pada tempat pemrosesan akhir (TPA). Salah satu jenis plastik yang paling sering digunakan dalam kegiatan industri maupun rumah tangga adalah polypropylene kan dengan massa jenis yang rendah, kuat, ketahanan terhadap bahan kimia, panas dan kelembaban, serta memiliki kestabilan dimensi yang baik. Salah satu alternatif metode pengolahan sampah yang dapat diterapkan adalah sistem termal yaitu insinerasi. Insinerasi adalah proses pengolahan sampah dengan sistem pembakaran yang mengubah material sampah menjadi abu, gas sisa hasil pembakaran, dan panas. Sistem insinerasi mampu mengurangi volume sampah hingga lebih dari 90% dalam waktu singkat serta menghasilkan energi panas yang dapat dimanfaatkan lebih lanjut. Insinerator adalah alat yang digunakan untuk menghancurkan sampah berupa pembakaran dengan kondisi terkendali. Kekurangan dari sistem insinerasi adalah dapat mengeluarkan emisi berbahaya. Salah satu faktor yang mempengaruhi proses pembakaran yang optimal dari insinerator adalah karakteristik sampah yang dibakar dan kandungan air dalam sampah. Kadar air yang tinggi dalam sampah dapat menyebabkan turunnya suhu pembakaran insinerator. Pada kajian ini dilakukan perhitungan teoritis pembakaran sampah plastik jenis polypropylene menggunakan sistem batch dengan variabel kadar air dan jumlah sampah. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan pengaruh kadar air dan jumlah PP terhadap perubahan suhu dan emisi gas pada sistem insinerasi serta menghitung Destruction Removal Efficiency (DRE) sampah pada insinerator. Kajian ini dilakukan berdasarkan unit insinerator yang memiliki kemampuan membakar sampah domestik dengan kapasitas 10 kg/jam. Sampah yang digunakan adalah sampah plastik jenis PP, kain, kayu, kertas dan kardus. Parameter uji dalam penelitian ini yaitu suhu ruang bakar insinerator dan emisi gas buang insinerator berupa SO3 dan Cl2. Kajian ini dilakukan berdasarkan: 1) Perhitungan termodinamika, 2) Perhitungan stoikiometri, 3) Perhitungan emisi polutan insinerator dan 4) Perhitungan DRE.
Hasil dari kajian ini adalah peningkatan jumlah PP dan penurunan kadar air sampah akan menyebabkan kenaikan pada temperatur pembakaran. Sedangkan peningkatan jumlah PP dan penurunan kadar air sampah menyebabkan kenaikan pada konsentrasi emisi gas buang SO3 dan Cl2. Temperatur paling rendah adalah 1103,832 °C yang dihasilkan oleh jumlah PP 50% dan kadar air 5,13%, sedangkan temperatur paling tinggi adalah 1122,98 °C yang dihasilkan oleh jumlah PP 80% dan kadar air 2,148%. Konsentrasi emisi gas buang paling rendah adalah 27,895 ppm SO3 dan 63,137 ppm Cl2 yang dihasilkan oleh jumlah PP 50% dan kadar air 7,58%, sedangkan konsentrasi paling tinggi adalah 32,564 ppm SO3 dan 73,704 ppm Cl2 yang dihasilkan oleh jumlah PP 80% dan kadar air 2,148%. Nilai DRE paling tinggi adalah 96% dan paling rendah adalah 94,9%.
============================================================================================
Dependence on plastic in everyday life, whether in household or industrial needs can cause problems namely the increasing amount of plastics. Enhancement use of plastics affect on increased hill of waste in a landfill (TPA). One of the most common plastic types of industries and household activities are polypropylene (PP) because it has good physical properties with low mass, firm, resistance to chemicals, heat and humidity, as well as a good dimension stability. One of the alternatives method of waste treatment that can be applied is Thermal System that is Incineration. Incineration is a waste processing with a combustion system which changes the waste material into ash, combustion gasses, and heat. Incineration system able to reduce the volume of waste up to 90% in a short period of time also produced heat energy that can be utilized further. Incinerator is a unit used to destroy waste in the form of combustion under controlled conditions. The drawback of the incineration system is that it can emit harmful emissions.. One of the factors affecting the optimal combustion process of the incinerator are the characteristic of the burning waste and the water content of the waste. High water content in the waste can cause the incinerator temperature to drop. This research will be carried out burning polypropylene type plastic waste using a batch system with variable water content and amount of waste. The purpose of this study is to determine the effect of water content and the amount of waste on changes in temperature and gas emissions in the incineration system and calculate the efficiency of waste removal in incinerators. This research will be based on an incinerator with the ability to burn domestic waste with a capacity of 10 kg/hour. Waste that will be used is PP type plastic waste, cloth, wood, cupboard and paper. Test parameters in this study are the incinerator combustion chamber temperature and incinerator flue gas emissions in the form of SO3 and Cl2. This study is done based on: 1) Thermodynamic calculation, 2) Stoichiometric calculation, 3) Pollutant emission calculations, and 4) DRE calculation. The result from this study is increasing amount of PP and decreasing waste moisture content results in increase of combustion temperature. While increasing amount of PP and decreasing waste moisture content results in increase of SO3 and Cl2 flue gas emission concentration. The lowest temperature is 1103,832 °C which is resulted by 50% PP and moisture content of 5,13%, the highest temperature is 1122,98 °C which is resulted by 80% PP and moisture content of 2,148%. The lowest flue gas emission concentration is 27,895 ppm SO3 and 63,137 ppm Cl2 which is resulted by 50% PP and moisture content of 7,58%, the highest concentration is 32,564 ppm SO3 and 73,704 ppm Cl2 which is resulted by 80% PP and moisture content of 2,148%.The highest number of DRE is 96% while the lowest is 94,9%.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: insinerator, jumlah sampah, kadar air, polipropilena, Destruction Removal Efficiency. ========================================================================= incinerator, waste amount, moisture content, polypropylene, Destruction Removal Efficiency
Subjects: T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering
T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD796 Incineration. Incinerators
Divisions: Faculty of Civil Engineering and Planning > Environment Engineering > 25201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Annisa Jasmine Rudend
Date Deposited: 18 Aug 2020 06:51
Last Modified: 03 Jul 2023 07:00
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/78886

Actions (login required)

View Item View Item