Rabu, 18 Desember 2013

Mengapa Masih Menggunakan Incenerator untuk Sampah Kota?

Jatuh pada lubang yang sama dua kali adalah suatu kebodohan. Walaupun kelihatan sederhana membakar sampah untuk mengatasi masalah sampah kota  dengan incinerator tetapi pada prakteknya malah banyak menimbulkan masalah lingkungan. Karena kondisi operasinya hanya berkisar 600-800 C, maka akan dihasilkan gas dioksin yang sangat beracun.  Sedangkan apabila ‘ngotot’ dioperasikan, maka treatment pada gas buang akan menjadi wajib diupayakan. Pada kenyataanya saat hampir semua incinerator di sejumlah pengolahan sampah kota tidak dioperasikan akibat  buruknya dampak lingkungan yang ditimbulkan.
Paradigma saat ini bahwa pengolahan sampah kota harus menguntungkan harus direvisi. Komposisi sampah kota yang sangat kompleks, sehingga menyulitkan untuk pengolahan selanjutnya. Pemilahan adalah hal wajib dilakukan jika ingin membuat produk bernilai jual dan ini jelas tidak sederhana.  Produk kompos maupun biogas dan pupuk cair tentu tidak mampu meng-cover cost produksi pembuatannya. Sehingga paradigma penanganan sampah kota yang relevan saat ini adalah problem solving yakni mengatasi masalah sampah itu sendiri, karena apabila tidak diselesaiakan akan menimbulkan dampak lingkungan yang lebih besar dan akibatnya akan semakin tinggi biaya yang dikeluarkan.
Idealnya sampah telah dipilah sewaktu membuangnya di tempat sampah sebelum diangkut dibawa ke tempat pembuangan akhir sehingga memudahkan untuk proses pengolahannya. Tetapi hal tersebut sulit dilakukan. Perlu edukasi sangat lama untuk mewujudkannya, prakteknya dibutuhkan umumnya akan lebih dari 20 tahun. Sehingga kompromi sesuai cara diatas perlu dilakukan untuk mengatasi masalah sampah hari ini.
Penentuan tipping fee yang dibayarkan pemda ke pengelola sampah  haruslah wajar sehingga akan banyak pihak pengolah sampah kota yang berminat. Pengolahan sampah yang efektif dan efisien akan meminimalisir dampak lingkungan dan memberi manfaat untuk pertanian dan energi. Solusi yang tidak muluk-muluk tetapi applicable itulah yang dicari saat ini.  

Kamis, 12 Desember 2013

Scale Up Made Easy

Tradisi riset harus terus ditumbuhkan selain untuk menumbuhkan bisnis baru juga kan memperbaiki kualitas serta memperkaya produk yang sudah ada. Tahapan scale up dari skala riset di laboratorium menjadi  skala industri atau komersial. Scale up atau memperbesar kapasitas produksi hingga skala industri atau komersial ternyata dalam banyak hal bukan hal yang sederhana.  Hal ini karena sejumlah peralatan yang digunakan di dunia industri tidak sama dengan skala laboratorium.  Secara visual alat yang digunakan di industri akan berbeda sangat jauh dengan skala laboratorium. Skala laboratorium dengan orientasi kualitatif sedangkan skala industri atau komersial orientasi kuantitatif atau ekonomis.  Untuk mendapatkan gambaran yang lebih baik tentang kondisi komersialnya disarankan untuk membuat suatu pilot atau prototype sebagai model yang nantinya lebih mudah untuk di scale up. Adanya tahapan skala pilot atau model tersebut dimaksudkan untuk meminimalisasi resiko sebelum scale up lebih lanjut.

Skala pilot sebagai model tersebut harus cukup mewakili untuk proses skala besarnya. Variabel-variabel proses perlu diidentifikasi dengan cermat dan yang terpenting adalah esensi proses serta kondisi operasinya. Pemilihan alat berikut spesifikasinya adalah langkah selanjutnya pada fase ini.  Mengontrol kondisi proses dalam skala lebih besar akan lebih sulit tanpa didukung peralatan berikut sisi instrumentasi yang memadai. Trial and error untuk mencari  kondisi optimum proses adalah hal yang menantang sekaligus menyenangkan untuk dipecahkan. Referensi yang memadai berikut pengalaman yang mendukung akan membuat proses scale up semakin mudah dan menyenangkan.

Ketersediaan fasilitas laboratorium untuk uji produk yang dihasilkan mutlak dibutuhkan untuk selalu mengetahui kualitas produk dari unit pilot yang dioperasikan tersebut. Pencatatan kondisi proses setiap kali running atau menjalankan unit tersebut secara tertib sebagai record kinerja unit pilot tersebut penting dilakukan dan bisa untuk memudahkan menelusuri jika ada trouble salah satu unit prosesnya ataupun untuk optimasi proses. Rasa ingin tahu yang tinggi dan keberanian  untuk mencoba menjadikan proyek scale up ini menyenangkan dan memberi manfaat yang besar bagi pengembangan mental dan kepakaran anda. Selamat mencoba!


Dibawah ini scale up yang kami lakukan dari unit pembuat asap cair skala laboratorium menjadi skala pilot. Konsep pabrik dengan berawal skala kecil tetapi modern, user  friendly dan efisien adalah filosofi yang kami pegang. 






Minggu, 24 November 2013

Model Semi-Kontinyu Produksi Arang Tempurung Kelapa

Produksi Arang Tempurung Tradisional
Rendahnya kualitas arang tempurung kelapa membuat pemanfaatan menjadi produk turunan selanjutnya menjadi terbatas dan terkendala. Sebagaian besar produksi arang tempurung kelapa masih dilakukan secara tradisional bahkan banyak yang tidak menggunakan kaidah yang benar seperti menyiram air untuk memadamkan arang yang masih berupa bara api. Salah satu produk turunan arang tempurung yang memiliki kualitas dan nilai tambah yang tinggi adalah untuk produksi arang aktif (activated carbon).  Ada lebih dari 150 varian arang aktif dan penggunaannya sangat luas pada berbagai industri. Sebagai negara dengan luas kebun kelapa terluas di dunia, tentu, sebuah peluang yang sangat menarik dan masih sangat terbuka.
Produksi arang aktif dimulai dari bahan baku arang yang berkualitas. Kualitas arang yang tinggi dibuat dari bahan baku memenuhi standar dan proses produksi modern. Pengaturan kondisi operasi berupa suhu, waktu tinggal dan kecepatan pemanasan adalah sejumlah variable proses yang harus dilakukan dengan mudah untuk menghasilkan produk yang standard dan stabil. Untuk mencapai kualitas produk yang diinginkan juga dilakukan dengan pengaturan kondisi proses. Efisiensi energi dan konversi ke produk yang  tinggi adalah parameter untuk tercapainya derajat keekonomian proses produksi yang tinggi.
Sementara proses batch telah banyak dilakukan, dibawah ini skema proses produksi arang tempurung kelapa secara semi-kontinyu, sebelum meningkat ke proses kontinyu.  Sumber panas dihasilkan dari gasifikasi sekam padi. Hal ini karena sekam padi banyak tersedia di berbagai tempat dan masih dianggap limbah sehingga belum dimanfaatkan. Seluruh uap dari hasil pirolisis di recycle sebagai sumber bahan bakar di tungku bersama gas dari gasifikasi sekam padi. Pirolisis dengan sistem indirect heating memungkinkan proses yang terjadi benar-benar tanpa oksigen atau hampa udara. Pada akhir proses akan didapat produk berupa produk utama berupa arang tempurung kelapa dari proses pirolisis dan arang sekam sebagai produk samping dari proses gasifikasi. Kualitas dan kuantitas arang yang dihasilkan dari gasifikasi juga berbeda dengan arang dari proses pirolisis karena kondisi operasi dan adanya oksigen pada proses gasifikasi.    


Minggu, 06 Oktober 2013

Meng-Capture Fenomena-Fenomena Proses Kimia


Seringkali berbagai fenomena proses yang kita jumpai di textbook maupun industri, sulit kita pahami tanpa alat bantu berupa model atau peraga. Model atau peraga tersebut berfungsi sebagai media untuk mengamati sekaligus melakukan berbagai simulasi berbagai fenomena proses kimia. Kompleksitas proses di industri bisa di breakdown menjadi serangkaian model atau peraga sehingga lebih mudah untuk dipahami. Model atau peraga bisa digunakan untuk berbagai macam keperluan, antara lain :
-Training & Education bagi engineer maupun operator pabrik
-Riset, misalnya  untuk mendapatkan kondisi optimasi proses  
Untuk bisa memenuhi fungsi seperti diatas, maka model atau peraga tersebut harus memiliki beberapa kriteria antara lain mampu mengakomodasi variable-variable proses secara komprehensif, sensitivitas proses yang memadai untuk mendapatkan data proses yang akurat, material untuk model atau peraga yang sesuai spesifikasi peruntukannya, output atau konversi yang memadai dan bisa disinkronkan dengan alat lain untuk pengembangan proses selanjutnya. Secara dimensi umumnya model atau peraga ini tidak besar tetapi secara teknis bisa cukup kompleks tergantung kapabilitas spektrum proses yang bisa dilakukan model atau peraga tersebut.
Kemudahan operasional berikut ketertampilan data proses yang informatif sehingga akan memudahkan pengguna untuk meng-capture berbagai fenomena-fenomena proses yang terjadi, tanpa kehilangan esensi tujuan proses tersebut. Model atau peraga tentang fenomena proses kolom bahan isian (packed column), korosi dan dekantasi pernah kami buat untuk maksud dan tujuan seperti diatas.