Pages

Connect With Us

Recent Posts

Recomended

indonesiaproud.wordpress.com/2011/12/01/tri-handoko-mengubah-limbah-plastik-jadi-bahan-bakar-minyak/

Download

Blogger Tricks

Blogger Themes

Instructions

Kamis, 07 Juni 2012

Mengolah Air Asin Menjadi Tawar Dengan Reverse Osmosis

Reverse Osmosis
The Environmentalist. Banyak cara untuk mengolah air asin menjadi air tawar, proses ini kita kenal dengan sebutan desalinasi. Contoh proses desalinasi yang berkembang saat ini adalah dengan Teknologi Distilasi, Pembekuan, Pertukaran ion, Penguapan sinar matahari, dan Teknologi Membran.
Teknologi terakhir yang saya sebutkan (membran) adalah teknologi yang cukup banyak digunakan, contoh teknologi membran adalah electrodialisis dan reverse osmosis. Dari dua teknologi membran tersebut reverse osmosis yang paling sering dipakai saat ini. Reverse Osmosis adalah salah satu teknologi pengolahan air asin menjadi air tawar yang paling sering digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum pada daerah rawa seperti di Kalimantan dan Sumatera.
Pada tahun 1748, Ilmuwan Perancis  Abbe Nollett, menemukan peristiwa osmosis yang alami. Proses ini terjadi ketika aliran cairan melalui suatu membran semi-permeable ke larutan konsentrat yang kemudian airnya menjadi tawar. Lebih dari 200 tahun kemudian, peristiwa ini telah dikenali sebagai cara untuk mengolah air asin, air payau, atau air yang berwarna.

Cara Kerja Reverse Osmosis 

Daya penggerak di belakang reverse osmosis memberikan tekanan hidrostatik yang berbeda. Tanpa adanya pengaruh dari tekanan luar, air asin seperti yang terlihat pada gambar akan menerobos membran untuk menetralkan/menawarkan air yang mengandung  garam melalui  proses osmosis. Perbedaan pada permukaan air dalam kaitan dengan perpindahan ini disebut dengan osmotic pressure head, dan tekanan hidrostatik yang menyebabkan kenaikan pada permukaan air adalah osmotic pressure. Dalam beberapa kasus air laut yang  mempunyai kandungan garam tinggi, tekanan osmotis dapat menjadi sebesar  1000 psi.

Mengenal Tangki Sedimentasi Melingkar



Tangki Sedimentasi MelingkarThe Environmentalist. Beberapa literatur banyak kita menemukan istilah sedimentation tank, sedimentation basin, clarifier, settling tank, settling basin semua itu mempunyai satu pengertian yaitu sebagai pengendap partikel, baik yang tersuspensi maupun tidak. Dalam bahasa Indonesia sering disebut sebagai bak pengendap atau bak sedimentasi. Ada dua macam bentuk bak sedimentasi, yaitu melingkar (circular) dan segi empat (rectangular). Masing-masing bentuk ini mempunyai kelebihan masing-masing dan didtempatkan pada kondisi yang khusus, artinya seorang engineer haruslah mempunyai insting yang kuat, apakah bentuk melingkar atau segi empat yang harus dirancangnya. Salah satu pertimbangan dalam menentukan bentuk bak sedimentasi tersebut adalah adanya ketersedian lahan, dan ada tidaknya dana. Tangki sedimentasi melingkar jika ditinjau secara teknis dan operasional jauh lebih  menguntungkan tetapi memerlukan biaya yang tidak sedikit dalam merancangnya, karena banyaknya fasilitas yang berada di dalamnya. Lebih jelasnya perhatikan gambar sedimentasi di atas.

Tangki Sedimentasi Melingkar dan Karakteristiknya 

Di dalam tangki melingkar, aliran masuk menuju ke pusat tangki atau ke sebelah sisi  tangki. Jika diameter tangki kurang dari 30 ft (9.14 m), pipa inlet akan masuk melalui dinding dan mengarah ke bawah. Jika tangki lebih besar dari 30 ft ( 9.14 m), pipa masuk melalui bawah tangki dan debit air tegak lurus menuju  pusat baffle. Kedalaman clarifier melingkar dipertimbangkan pada kedalaman bagian samping tangki, dan dikenal dengan sebutan side water depth (swd). Kedalaman ini digunakan untuk menentukan waktu detensi dan volume tangki.
Outlet untuk tangki melingkar terdiri dari suatu weir di sekitar batas luar yang menyebarkan aliran menjadi seragam. Center-feed pada clarifier yang melingkar yang digunakan pada pengolahan air limbah mempunyai  penggaruk lumpur secara  mekanik (mechanical sludge rakes) yang terletak di bagian bawah dan penggaruk permukaan (surface skimming) yang terletak di bagian atas.

Proses Ekstraksi Besi dan Pembuatan Baja


Besi dan tembaga termasuk logam transisi yang sangat luas penggunaannya di industri. Keberadaannya di alam dalam bentuk senyawanya sehingga untuk memperoleh kedua logam tersebut, diperlukan proses ekstraksi. Simak penjelasannya berikut ini:
Proses Ekstraksi Besi

Besi diekstraksi dari bijih besi yang mengandung senyawa besi seperti hematit
(Fe2O3), limonit (2Fe2O3 3H2O), magnetit (Fe3O4), dan siderit (FeCO3). Proses ekstraksi dilakukan dalam tungku yang disebut tanur tiup (blast furnace) dengan menggunakan metode reduksi. Simak proses ekstraksinya berikut ini. Berikut tahapan ekstraksi Fe dari bijih besi:
  • Bijih besi, batu kapur (CaCO3), dan kokas (C) dimasukkan dari bagian atas tanur.
  • Kemudian, udara panas ditiupkan ke bagian bawah tungku agar C bereaksi dengan OZ membentuk
CO2.
C(s) +O2(S)           CO2(S)
Gas CO2 yang terbentuk selanjutnya akan bergerak ke atas dar lebih lanjut dengan C untuk membentuk CO. Reaksi ini bersifi endotermik, sehingga terjadi sedikit penurunan suhu proses.
CO2(g) + C(s)          2CO(S)
Produk reaksi yakni gas CO kemudian bergerak naik dan mulai  mereduksi senyawa-senyawa besi pada bijih besi.
3Fe2O3(5) + CO(g)            4 2Fe3O4(s) + CO2(g)
Fe3O4(s) + CO(g)               3FeO(6) + CO2(g)
FeO(s) + CO(g)                   Fe(s) + CO2(g)
Reaksi keseluruhannya dapat ditulis sebagai berikut:
Fe2O3(s) + 3CO(s)               2Fe(l) + 3CO2(g)
Fe yang terbentuk akan mengalir dan berkumpul di bawah. Karena suhu di bawah tinggi sekitar 2 000°C, Fe akan berada dalam bentuk lelehannya.
  • Sementara itu, CaCO3 dalam tanur akan terurai menjadi CaO.
CaCO3(s)—> CaO(s) + CO2(g)
  • CaO yang terbentuk akan bereaksi dengan pengotor yang bersifat asam yang ada dalam bijih besi, seperti pasir silika. Reaksi ini menghasilkan senyawa dengan titik didih rendah yang disebut terak (slag).
CaO(S) + SiO2(s)                CaSiO3(l)
  • Lelehan terak kemudian akan mengalir ke bagian bawah tanur. Karena kerapatan lelehan terak yang lebih rendah dibandingkan lelehan besi, maka lelehan terak berada di atas lelehan besi sehingga keduanya dapat dikeluarkan secara terpisah. (Secara tidak langsung, lelehan terak ini melindungi lelehan besi dari teroksidasi kembali)
Besi yang terbentuk di dalam tanur tiup masih mengandung pengotor dan bersifat cukup rapuh. Besi ini disebut juga besi gubal (pig iron). Besi gubal mengandung sekitar 3 – 4% C, 2% Si, dan sejumlah pengotor lain seperti P dan S. Besi gubal dapat dicetak langsung menjadi besi tuang (cast iron) atau diproses lebih lanjut menjadi baja, tergantung dari aplikasinya
Pembuatan Baja

Pembuatan Tahapan proses adalah sebagai berikut.
-Sekitar 70% lelehan besi gubal dari tanur tiup dan 30% besi/baja bekas dimasukkan ke dalam tungku, bersama dengan batu kapur (CaCO3).
- Selanjutnya, O2 murni dilewatkan melalui campuran lelehan logam. O2 akan bereaksi dengan karbon (C) di dalam besi dan juga zat pengotor lainnya seperti Si dan P, dan membentuk senyawa-senyawa oksida. Senyawa-senyawa oksida ini kemudian direaksikan dengan CaO, yang berasal dari peruraian batu kapur (CaCO3), membentuk terak, seperti CaSiO3 dan Ca3(PO4)2.

Kandungan C pada baja yang dihasilkan bervariasi dari ~0,2% sampai 1,5%. Berdasarkan kadar C ini, kita mengenal tiga macam baja seperti yang ditunjukkan tabel berikut.

Cara Kerja Pengendapan Partikel Tersuspensi


Pengendapan PartikelDalam Pengolahan air limbah dan pengolahan air bersih/minum, sering kita menjumpai unit pengolahan yang bermacam-macam, namun kadangkala kita tidak mengetahui cara kerja alat tersebut.
Dari berbagai unit pengolahan air limbah atau air bersih, kita sering melihat rentetan unit pengolahan seperti koagulasi- flokulasi- sedimentasi dan filtrasi. Rentetan alat ini selalu beriringan dan tidak pernah kita jumpai urutan terbalik-balik, karena memang cara kerjanya begitu. Apabila ada koagulasi, selalu diikuti dengan flokulasi dan selajutnya sedimentasi dan filtrasi, seakan-akan rentetan pengolahan ini adalah satu paket.
Air yang mempunyai turbiditas (kekeruhan) tinggi sangat pas menggunakan rentetan pengolahan ini. Pasalnya pengolahan ini dapat mengedapkan partikel tersuspensi, sehingga hasil akhirnya menjadi sludge (lumpur), dan lumpur ini dapat digunakan untuk pupuk tanaman apabila lumpur tersebut bukan berasal dari limbah B3 (bahan beracun dan berbahaya), dan air yang keluar relatif lebih jernih (perhatikan pada gambar di atas).
Berdasarkan gambar di atas, maka kita dengan mudah mengamati proses atau cara kerja pengendapan partikel tersuspensi di dalam air limbah. Cara kerjanya adalah air yang setelah mengalami perlakukan koagulasi (pemberian koagulan seperti tawas atau PAC, dll), Pada koagulasi ini terjadi pengadukan cepat, pengadukan ini membantu bahan kimia seperti tawas menjadi homogen di dalam air, sehingga partikel tersuspensi akan membentuk gumpalan yang lebih besar. Setelah koagulasi diikuti dengan flokulasi, dalam flokulasi terjadi pengadukan lambat agar partikel yang telah membesar tadi tidak pecah menjadi partikel-partikel semula. Kemudian overflow ke bak sedimentasi, sesuai dengan namanya, pada bak ini partikel yang telah membesar tadi akan mengendap di dalam bak sedimentasi secara gravitasi. Apabila pada sedimentasi ini masih ada pertikel yang ngeyel (membandel) tidak mau mengendap, maka langkah selajutnya dapat dilakukan penyaringan dengan media tertentu tergantung dari karakteristik dari air limbah tersebut.

ARANG AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA



Proyek Sistem Informasi Iptek Nasional
Guna Menunjang Pembangunan


Pusat Dokumentasi dan Informasi Ilmiah
Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
1998/1999
Pendahuluan

Pemanfaatan buah kelapa umumnya hanya daging buahnya saja untuk dijadikan kopra, minyak dan santan untuk keperluan rumah tangga, sedangkan hasil sampingan lainnya seperti tempurung kelapa belum begitu banyak dimanfaatkan. Penggunaan tempurung kelapa, sebagian kecil sebagai bahan bakar untuk keperluan rumah tangga, pengasapan kopra, dan lain-lain.

Salah satu produk yang bemilai ekonomi yang dibuat dan tempurung kelapa adalah arang aktif. Pembuatan arang aktif belum banyak yang melakukannya, padahal potensi bahan baku, dan penggunaan dan arang aktif ini serta potensi pasar cukup besar.

Arang aktif adalah arang yang diproses sedemikian rupa sehingga mempunyai daya serap/adsorpsi yang tinggi terhadap bahan yang berbentuk larutan atau uap.

Arang aktif dapat dibuat dan bahan yang mengandung karbon baik organik atau anorganik, tetapi yang biasa beredar di pasaran berasal dan tempurung kelapa, kayu, dan batubara.

KEGUNAAN ARANG AKTIF

Saat ini, arang aktif telah digunakan secara luas dalam industri kimia, makanan/minuman dan farmasi. Pada umumnya arang aktif digunakan sebagai bahan penyerap, dan penjernih. Dalam jumlah kecil digunakan juga sebagai katalisator (lihat tabel 1).


Maksud/Tujuan
Pemakaian
I. UNTUK GAS
1. Pemurnian gas Desulfurisasi, menghilangkan gas beracun, bau busuk, asap, menyerap racun
2. Pengolahan LNG Desulfurisasi dan penyaringan berbagai bahan mentah dan reaksi gas
3. Katalisator Reaksi katalisator atau pengangkut vinil kiorida, dan vinil acetat
4. Lain-lain Menghilangkan bau dalam kamar pendingin dan mobil

II. UNTUK ZAT CAIR

1. Industri obat dan makanan Menyaring dan menghilangkan warna, bau, rasa yang tidak enak pada makanan
2. Minuman ringan, minuman keras Menghilangkan warna, bau pada arak/ minuman keras dan minuman ringan
3. Kimia perminyakan Penyulingan bahan mentah, zat perantara
4. Pembersih air Menyaring/menghilangkan bau, warna, zat pencemar dalam air, sebagai pelindung dan penukaran resin dalam alat/penyulingan air
5. Pembersih air buangan Mengatur dan membersihkan air buangan dan pencemar, warna, bau, logam berat.
6. Penambakan udang dan benur Pemurnian, menghilangkan ban, dan warna
7. Pelarut yang digunakan kembali Penarikan kembali berbagai pelarut, sisa metanol, etil acetat dan lain-lain

III. LAIN-LAIN

1. Pengolahan pulp Pemumian, menghilangkan bau
2. Pengolahan pupuk Pemurnian
3. Pengolahan emas Pemurnian
4. Penyaringan minyak makan dan glukosa Menghilangkan bau, warna, dan rasa tidak enak

SYARAT MUTU ARANG AKTIF

Menurut Standard Industri Indonesia (SlI No. 0258-79) persyaratan arang aktif adalah sebagai berikut :
Jenis Uji
Satuan
Persyaratan
1. Bagian yang hilang pada pemanasan 950°C
%
Maksimum 15
2. Air
%
Maksimum 10
3. Abu
%
Maksimum 2,5
4. Bagian yang tidak mengarang
%
Tidak ternyata
5. Daya serap terhadap larutan I2
%
Maksimum 20

PROSES PEMBUATAN

Pembuatan arang aktif dari tempurung kelapa terdiri dari 2 tahapan, yaitu :
I. Proses pembuatan arang dari tempurung kelapa
II. Proses pembuatan arang aktif dari arang

Rendemen arang aktif dari tempurung kelapa sekitar 25% dan tar 6%

1. Pembuatan arang dari tempurung kelapa Bahan baku:
Kebutuhan tempurung kelapa 1 ton/hari. Tempurung kelapa harus yang sudah tua, kayunya keras, kadar air rendah, sehingga dalam proses pengarangan, pematangannya akan berlangsung baik dan merata. Jika kadar air tinggi berarti kelapa belum cukup tua, proses pengarangan akan berlangsung lebih lama.

2. Proses pembuatan arang aktif dari arang Proses pembuatan arang aktif dilakukan dengan cara "Destilasi kering" yaitu pembakaran tanpa adanya oksigen pada temperatur tinggi. Untuk kegiatan ini dibutuhkan prototype tungku aktivasi (alat destilasi) yang merupakan kisi-kisi tempat arang yang diaktifkan dengan kapasitas 250 kg arang. Proses aktivasi dilakukan hanya dengan mengontrol temperatur selama waktu tertentu.

Bahan : arang batok

Alat :
Nama alat
Jumlah
Kapasitas
· Tungku aktivasi *)
2 set
250 kg
· Gilingan
1 buah
-
· Ayakan 10 mesh
1 buah
-
· Pompa air
1 buah
-
· Menara air
1 buah
5 m3
· Kunci
2 set
-
· Thermocouple
2 buah
-
*) Tungku aktivasi (alat destilasi) lengkap dengan alat pendingin dan penampung destilat
Cara Kerja
  1. Arang dimasukkan ke dalam tungku (aktivasi), kemudian ditutup rapat sampai tidak terdapat kebocoran.
  2. Hubungan pipa pengeluaran hasil suling dari tungku aktivasi dengan pendingin yang ujungnya dicelupkan kedalam air. Tujuannya adalah agar oksigen tidak masuk kedalam tungku aktivasi sewaktu dilakukan pendinginan dan sekaligus menampung hasil sulingnya (destilat).
  3. Pasang thermocouple untuk mengamati temperatur selama proses aktivasi berlangsung.
  4. Air pendingin dialirkan, kemudian dilakukan pembakaran dengan menggunakan minyak tanah yang disemprotkan. Mula-mula dengan api kecil, kemudian api dibesarkan dengan jalan menambah bahan bakar dan menaikkan tekanan kompresor.
  5. Lakukan pengamatan terhadap kerja dari tungku aktivasi dengan mengamati kenaikan temperatur. Temperatur selama proses sekitar 600°C apabila temperatur telah mencapai 600°C dan juga terlihat pada ujung pendingin tidak adanya tar (cairan berwarna coklat) yang keluar, ditandai dengan adanya gelembung air, maka pembakaran dipertahankan selama 3 jam. Setelah waktu tersebut proses telah selesai.
  6. Api dimatikan dan tungku aktivasi (alat destilasi) dibiarkan masih tertutup dan sampai dingin. Setelah dingin tungku dibuka dan arang yang telah diaktifkan dikeluarkan. Lakukan penggilingan untuk mendapatkan partikel yang lebih halus, kemudian diayak dan dikemas.

Alat :
Nama alat
Jumlah
Kapasitas
- Drum minyak tanah 0,75 m
20 buah*)
-
- Sekop
4 buah
-
- Timbangan
1 buah
500 kg
- Roda dorong
1 buah
-
- Minyak tanah (bahan bakar)
10 buah
-
- Tabung/silinder minyak tanah
3 buah
-
*)10 tungku bekerja bergantian

Cara pembuatan/persiapan peralatan
  1. Tungku pengarangan dibuat dari drum minyak tanah. Bagian drum yang tidak berlobang dipotong sekelilingnya dan dipisahkan. Tutup yang ada lubangnya ditambah dua lubang lagi dengan ukuran 2 x 2,5 inci.

  2. Waktu pengarangan, drum diletakkan diatas dua buah pipa dengan bagian yang ada lubangnya berada dibawah. Sebelum pengarangan, pada lantai drum diberi bahan bakar seperti daun kering, jerami, sabut kelapa secara merata atau menggunakan minyak tanah sebagai bahan bakarnya, dengan pertolongan alat brander.

  3. Tempurung kelapa disusun tegak atau vertical didalam drum. Api dinyalakan, lubang-lubang udara dibiarkan terbuka.

    Selama karbonisasi (pengarang) perlu diperhatikan asap yang terbentuk :
    • Jika asap tebal dan putih, berarti tempurung sedang mongering.
    • Jika asap tebal dan kuning, berarti pengkarbonan sedang berlangsung. Pada fase ini sebaiknya tungku ditutup dengan maksud agar oksigen pada ruang pengarangan serendah-rendahnya sehingga diperoleh hasil arang yang baik. Untuk pengaturan udara di dalam tungku bias diatur dengan melepaskan atau memasang pipa dibawah drum.
    • Jika asap semakin menipis dan berwarna biru, berarti pengarangan hampir selesai. Kemudian drum dibalik dan proses pembakaran selesai.
    • Tunggu samapi arang menjadi dingin. Setelah dingin arang bisa di bongkar.





Pustaka
  1. Ladang, Putra
    Arang batok
    Trubus, 12(138) 1981:226-227
  2. Kaeke, Hilda F,G.; Lumingkewas, Meiske S.Y.
    Pembuatan arang aktif dari tempurung kelapa dengan cara pemanasan pada suhu tinggi
    Majalah Ilmiah BIMN, (5) 1992/1993: 1-5
  3. Pohan, Hitles guring
    Pemanfaatan tempurung kelapa untuk arang aktif sebagai hasil samping pengolahan kopra
    Seminar Penelitian Pascapanen Pertanian, Prosiding, Bogor, 1-2 Feb. 1998
  4. Profil industri kecil "Arang Aktip"
    Jakarta: Direktorat Jenderal Industri Kecil, Departemen Perindustrian, 1984.
  5. Sudrajat, R
    Pengaruh beberapa faktor pengolahan terhadap sifat arang aktif
    Jurnal Penelitian Hasil Hutan, 2 (2) 1985.

Amankah, Mengkonsumsi makanan kalengan yang dipanaskan pada kemasannya?


           Seiring dengan perkembangan teknologi, makin banyak makanan siap saji yang ditawarkan. Selain diberi bahan pengawet makanan-makanan ini dikemas begitu rapi agar tidak terkontaminasi oleh zat-zat yang tidak diinginkan. Salah satunya melalui pengalengan. Bahan-bahan yang digunakan pada pengalengan terbuat dari besi atau yang di lapisi timah ataupun menggunakan aluminium. Besi atau seng (kebanyakan menggunakan seng) yang dilapisi timah dilakukan secara elektrolisis yang disebut tin plating.
Gambar Salah bahan makanan yang kemasannya menggunakan timah
             Timah merupakan salah satu logam yang tahan karat. Oleh sebab itu, diduga sangat aman dijadikan sebagai kemasan bahan-bahan makanan. Namun dalam kehidupan sehari-hari sering terjadi kekeliruan pada tahap penyajiannya. Salah satu kekeliruan yang sangat fatal yaitu memanaskan makanan yang akan dikonsumsi langsung pada kemasannya. Hal ini sebaiknya dihindari. Mengapa demikian?.
              Seperti yang telah disinggung bahan yang digunakan pada kemasan tersebut dapat terbuat dari timah dan timah tersebut langsung berhubungan dengan bahan makanan yang akan dikonsumsi. Oleh sebab itu ketika dilakukan pemanasan, timah pada kemasan tersebut akan terurai menjadi ion-ion timah kemudian langsung masuk ke dalam makanan yang akan dikonsumsi tersebut. Akibatnya timah yang telah menjadi ion-ion timah masuk bersama makanan yang dikonsumsi.
             Walaupun tidak begitu banyak namun jika hal ini dilakukan terus menerus tentu akan sangat berbahaya bagi kesehatan. Selain itu, ion-ion timah yang telah larut dalam bahan makanan dapat pula bereaksi dengan senyawa-senyawa lain yang ada dalam bahan makanan menghasilkan senyawa baru yang bersifat toksit (racun). Sehingga kita sering mendengar keracunan bahan makanan dan sebagian besar adalah makanan dalam bentuk kalengan.
             Lain halnya jika kemasannya terbuat dari aluminium. Jika kemasan tersebut terbuat dari aluminium maka sangat aman bagi kesehatan, karena aluminium yang telah dijadikan aluminium oksida (Al2O3) sangat tahan terhadap pemanasan.
            Namun keracunan bahan makanan dapat pula disebabkan oleh bahan-bahan pengotor yang ada selama pengolahan yang masuk tanpa disengaja ataupun disebabkan telah habis massa pakainya.

Mengubah Limbah Plastik Jadi Bahan Bakar Minyak


Di tangan Tri Handoko, ribuan ton limbah plastik yang menggunung di tempat pembuangan akhir (TPA) kota Madiun, Jawa Timur, diubah menjadi bahan bakar minyak bernilai jual, seperti solar dan premium, dengan teknologi tepat guna.
Inovasi Tri Handoko tersebut menginspirasi hingga lintas daerah. Pemerintah Kota Denpasar dan Pemerintah Kabupaten Banjarmasin pun melakukan studi banding. Sejumlah pengusaha menawarkan kerja sama bisnis.
Tri adalah pengajar listrik dasar dan elektrolisis pada Sekolah Menengah Kejuruan Negeri (SMKN) 3 Kota Madiun. Inovasinya didasari kegelisahannya atas tumpukan limbah plastik di banyak kota.
Peraih gelar master Mekatronika Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya ini memulai riset ketika terlibat dalam tim peneliti bahan bakar minyak (BBM) alternatif berbahan dasar air yang menghebohkan Indonesia tahun 2008. Saat itu, ia mulai belajar hidrokarbon hingga memperdalam metode pengguntingan rantai karbon.
Kemudian, ia merancang teknologinya. Sistem kerja yang digunakan adalah pirolisis atau destilasi kering. Limbah plastik dipanaskan di atas suhu leburnya sehingga berubah jadi uap.
Proses pemanasan ini menyebabkan perekahan pada molekul polimer plastik menjadi potongan molekul yang lebih pendek. Selanjutnya, molekul-molekul ini didinginkan jadi fase cair.
Cairan yang dihasilkan jadi bahan dasar minyak atau minyak mentah. Dengan destilasi ulang menggunakan temperatur berbeda, yakni mengacu pada titik uap, minyak mentah diproses menjadi premium atau solar.
”Jika suhu pemanasan yang digunakan di atas 100 derajat celsius, yang dihasilkan adalah zat yang mendekati atau memiliki unsur sama dengan premium. Tinggal mengembunkan lagi uapnya, kita dapat premium,” ujarnya.
Konsep dasarnya mengambil unsur karbon (C) dari polimer penyusun plastik. Polimer tersusun dari hidrokarbon, yakni rangkaian antara atom karbon (CO2) dan hidrogen (H2O).
Untuk menghasilkan premium perlu rantai hidrokarbon dengan molekul lebih pendek, yakni C6-C10. Untuk menghasilkan minyak tanah dan solar perlu rantai hidrokarbon dengan molekul lebih panjang, yakni C11–C15 (minyak tanah) dan C16-C20 (solar).
Pada proses akhir perlu refinery, yakni pengolahan bahan baku minyak menjadi minyak siap digunakan. Caranya, dengan mencuci, penambahan aditif, mereduksi kandungan gum atau zat beracun, dan mengklasifikasikan atau mengelompokkan berdasarkan panjang rantai hidrokarbon.
Untuk memproses limbah plastik menjadi bahan bakar yang dikehendaki perlu alat. Sekilas, bentuk alat mirip tripod kamera atau handycam dengan sejumlah kaki penopang. Yang diutamakan adalah fungsinya.
Alat pemroses
Bagi Tri, alat tak harus menggunakan material berkualitas tinggi. Alat bisa dibangun dari material bekas, disesuaikan kemampuan pembuat dan kapasitas limbah yang akan diolah. Alat yang dipakai bisa berbiaya Rp 650.000 hingga Rp 100 juta, tergantung kebutuhan.
Alat terdiri atas saluran pemasukan atau intake manipul dari besi. Fungsinya, memasukkan sampah plastik ke dalam tangki reaktor di atas tungku pembakar. Bahan bakarnya bisa limbah kayu bekas atau gas elpiji. Bahkan, juga gas metan hasil pembakaran sampah sehingga lebih ekonomis.
Untuk memperoleh uap, tangki reaktor dihubungkan kondensor atau pengembun yang berada di atas tangki. Diperlukan minimal dua kondensor untuk memisahkan uap yang mengandung rantai molekul pendek dengan uap yang mengandung rantai molekul panjang. Penyaluran uap ini menggunakan pipa besi sehingga tahan suhu tinggi atau panas.
Selanjutnya, pada setiap kondensor dipasang pipa penyalur untuk mengalirkan embun dari uap yang dihasilkan. Tetes demi tetes embun ditampung dalam botol sebelum proses refinery. Begitulah rangkaian proses pembuatan minyak berbahan limbah plastik.
Satu kg limbah plastik menghasilkan 1 liter bahan dasar minyak atau minyak mentah. Ketika diolah jadi premium atau solar, hasilnya tinggal 0,8-0,9 liter. Kotoran yang melekat pada plastik turut memengaruhi. Demikian pula kualitas plastik yang dipakai. Makin bagus kualitas plastik yang diolah, makin tinggi pula hasil yang didapat.
Sejauh ini, alat terbesar yang diaplikasikan di tempat pembuangan akhir berkapasitas 15 meter kubik per hari. Dana pembuatan alat ini sekitar Rp 50 juta, termasuk biaya destilasi ulang atau refinery secara terpisah.
Uji laboratorium
Hasil uji laboratorium SMKN 3 Kota Madiun menunjukkan, solar limbah plastik menghidupkan mesin pemotong rumput. Meski belum diuji coba pada kendaraan bermotor, premium limbah plastik telah diuji kromatografi gas pada laboratorium PT Sucofindo.
Kepala SMKN 3 Kota Madiun Sulaksono Tavip Rijanto mengatakan, inovasi itu memenangi kompetisi Teknologi Tepat Guna tingkat kota, dan dipamerkan pada Toyota Eco-Youth VI Jakarta.
Manfaat yang lebih diharapkan dari inovasi adalah membantu mengatasi masalah lingkungan, meningkatkan taraf hidup masyarakat, dan tawaran solusi mencari energi alternatif.
Sumber: kompas.com