Jelaskan mengapa membakar sampah tidak dianjurkan dalam mengatasi limbah padat

Tumpukan sampah yang ada di rumah sangatlah mengganggu pemandangan dan juga mencemari lingkungan. Agar rumah bersih dan sehat, Ibu pun sering mengambil jalan pintas untuk membersihkan tumpukan sampah tersebut dengan membakarnya. Tapi, apakah pilihan untuk membakar sampah merupakan pilihan yang tepat? 

Berdasarkan Peraturan Daerah [PERDA] nomor 2 tahun 2005 mengenai pengendalian pencemaran udara, membakar sampah baik di lingkungan rumah sendiri atau di tempat pembuangan sampah yang ada di sekitar tempat tinggal sudah dilarang.

Menurut Prakoso, Pencetus Bank Sampah Malaka Sari sekaligus Ketua Jakarta Aksi Lingkungan Indah [Jali Two], menyatakan bahwa membakar sampah tak hanya mencemari lingkungan tapi juga bisa membahayakan kesehatan. 

Menjaga rumah agar bersih dan sehat dengan cara membakar sampah adalah salah besar, karena akan menyebabkan polusi udara karena menimbulkan debu dan asap hitam yang mengganggu. Sampah yang dibakar juga melepaskan karbondioksida [CO2] yang justru akan memperparah pemanasan global. Selain itu gas chlor yang dihasilkan dari pembakaran sampah juga dapat merusak atmosfer bumi.

Tak hanya lingkungan saja, ternyata membakar sampah juga akan menimbulkan masalah baru bagi kesehatan. Selain melepaskan karbondioksida [CO2], sampah yang dibakar juga menghasilkan karbonmonoksida [CO] yang sangat berbahaya. Bila kita menghirup CO, hemoglobin di dalam darah yang seharusnya berfungsi mengedarkan oksigen ke seluruh tubuh justru akan terganggu. Tubuh pun akan kekurangan oksigen, yang bisa berujung dengan kematian.

Asap hitam yang dihasilkan dari pembakaran sampah akan menghasilkan hidrokarbon benzopirena yang 350 kali lebih berbahaya dari asap rokok. Ada pula zat-zat berbahaya lain seperti dioksin yang berasal dari sampah plastik yang dibakar. Jika dihirup di tempat pembakaran, akan membuat tubuh menjadi sesak napas, bahkan efek panjangnya dapat memicu penyebab kanker hati.

Polusi udara akibat pembakaran sampah juga sangat berbahaya bagi wanita hamiil karena bisa menyebabkan bayi dalam kandungan terkena racun yang dapat mempengaruhi otaknya, sehingga bayi memiliki kemungkinan mengalami sindrom Attention Deficit Hyperactivity Disorder [ADHD], atau lebih sering dikenal dengan istilah hiperaktif.

Oleh : Dadang ITS | | Source : -

Pembicara pada obrolan hangat ini adalah Drs H Satrijo Wiweko MT, Direktur Eksekutif Sahabat Lingkungan Surabaya. Dalam pemaparannya, ia menegaskan kepada peserta, sampah tidak boleh dibakar. "Ini karena sampah merupakan faktor penentu perubahan iklim," tukas pria yang akrab disapa Koko ini.

Hal itu ia ungkapkan bukan tanpa alasan. Ia meyakini, pengelolaan sampah yang salah malah justru meningkatkan potensi pemanasan global. "Indonesia ini terkenal sebagai pengekspor asap karena masyarakatnya yang suka bakar sampah," ujar lulusan S2 Jurusan Teknik Lingkungan ITS ini.

Tak hanya itu, Koko juga mengatakan setiap orang membutuhkan setidaknya tiga pohon sebagai sumber oksigennya. Tak heran jika salah satu anggota Tim Penilai Adipura ini tegas menolak adanya pembakaran sampah. "Jumlah pohon yang ditanam harus berbanding lurus dengan tingginya produksi sampah. Jika lahan sempit, bisa dengan vertical planting," jelasnya.

Menurut Koko, kebiasaan buruk membakar sampah terjadi lantaran masyarakat masih bingung ke mana harus membuang sampah yang banyak. Hal ini wajar baginya karena produksi sampah sampah di Surabaya hampir mencapai 8700 meter kubik. "Hal tersebut sama saja dengan 1114 truk sampah per harinya. Bahkan dulu di Bandung sempat ada TPA yang meledak dan menewaskan ratusan pemulung," ungkapnya miris.

Salah satu solusi yang ditawarkan oleh Koko adalah dengan metode bank sampah. Bank sampah memiliki sistem yang sama dengan bank pada umumnya, hanya saja yang ditabung adalah sampah. Sampah yang dimasukkan ke dalam bank sampah harus sudah dipilah sesuai dengan ketentuan pemilahan sampah.

Pemilahan sampah ini dilakukan berdasarkan sifatnya, organik atau anorganik. Usai pemilahan, sampah tersebut pun dijual. Koko yakin hasil penjualan sampah ini dapat digunakan sebagai dana perbaikan lingkungan. "Di Malang, omzet bank sampah mencapai Rp 800 ribu tiap harinya atau Rp 200 juta dalam setahun," papar pria yang kini tinggal di Mojokerto ini.

Di akhir, Koko menegaskan sampah adalah masalah yang tak perlu dipermasalahkan jika dikelola dengan benar. Hanya dengan memilah sampah, pemulung bahkan dapat memperoleh penghasilan mencapai Rp 1,5 juta per bulan. "Sampah adalah PR [pekerjaan rumah, red] yang bisa dijadikan RP [rupiah, red]," pungkas pria yang tengah mengambil studi S3 di Universitas Brawijaya ini. [arn/pus]


.: PEDOMAN TEKNIS TERBAIK YANG TERSEDIA DAN PETUNJUK PRAKTIK LINGKUNGAN HIDUP TERBAIK
KATEGORI INSINERASI LIMBAH PADAT PERKOTAAN :.

Guidelines on best available techniques [BAT] and provisional guidance on best environmental practices [BEP] – Municipal Solid Waste Incinerator


1. Limbah Padat Perkotaan

1.1 Deskripsi proses

Insinerasi atau pembakaran digunakan untuk rentang yang sangat luas sebagai pengolahan limbah. Insinerasi itu sendiri umumnya hanya satu bagian dari sistem pengolahan limbah kompleks untuk manajemen keseluruhan dari berbagai limbah yang timbul dalam masyarakat.

Tujuan dari pembakaran sampah adalah untuk mengolah limbah sehingga dapat mengurangi volume dan bahayanya, selain itu juga dengan menangkap atau menghancurkan zat berbahaya yangmungkin dilepaskan selama pembakaran. Proses insinerasi juga dapat merupakan sarana yang memungkinkan untuk pemulihan energi, mineral atau kandungan kimia dari limbah.Insineratorterdiri dari berbagai jenis tungku dan ukuran serta kombinasi pengobatan pra dan pasca-pembakaran. Ada juga tumpang tindih antara desain pilihan untuk limbah padat perkotaan, limbah berbahaya dan limbah lumpur insinerasi.

Insinerator biasanya dirancang secara umum untuk pembakaran oksidatif penuh dengan kisaran suhu 850 °C - 1.400 °C. Ini mungkin suhu di mana proses kalsinasi dan mencair juga dapat terjadi. Gasifikasi dan pirolisis merupakan perlakuan termal alternatif yang membatasi jumlah udara pembakaran utama untuk mengubah sampah menjadi gas proses, yang dapat digunakan sebagai bahan baku kimia atau dibakar untuk pemulihan energi. Namun, dibandingkan dengan pembakaran, penerapan sistem ini masih rendah dan kesulitan operasional dilaporkan di beberapa instalasi.Aktivitas pada instalasi insinerator limbah dapat dicirikan sebagai berikut: pengiriman limbah, penyimpanan, pretreatment, pemulihan insinerasi / energi, pengendalian emisi gas buang,residu padat manajemen, dan pengolahan air limbah. Sifat limbah masukan akan memiliki dampak yang signifikan terhadap bagaimana setiap komponen dirancang dan dioperasikan.

Limbah umumnya bahan yang sangat heterogen, terdiri terutama dari zat organik, mineral, logam dan air. Selama pembakaran, gas buang akan berisi sebagian besar energi bahan bakar yang tersedia sebagai panas.

Dalam sepenuhnya insinerasi oksidatif, konstituen utama dari gas buang adalah uap air, nitrogen, karbon dioksida dan oksigen. Tergantung pada komposisi bahan yang dibakar, kondisi operasi dan sistem pengendalian emisi gas buang dipasang, gas asam [sulfur oksida, nitrogen oksida, hidrogen klorida], partikulat [termasuk partikel-terikat logam], dan berbagai senyawa organik yang mudah menguap, serta logam yang mudah menguap [seperti merkuri] yang dipancarkan. Pembakaran limbah padat perkotaan dan limbah berbahaya juga telah terbukti mengarah pada pembentukan yang tidak disengaja dan pelepasan polutan organik yang persisten [PCDD / PCDF, PCB, HCB]. Selain itu potensi untuk melepaskan bifenil dibenzo-p-dioxin [PBDD] dan bifenil dibenzofuran [PBDF]. Pembentukan senyawa tersebut biasanya meningkat secara substansial dalam instalasi yang dirancang atau dioperasikan dengan buruk.

Tergantung pada suhu pembakaran selama proses insinerasi, logam mudah menguap dan senyawa anorganik [misal; garam] seluruhnya atau sebagian akan menguap. Material tersebut berpindah dari input limbah ke gas buang dan fly ash. Residu mineral fly ash dan bottom ash akan terbentuk. Proporsinya tergantung dari tipe limbah yang masuk dan desain proses insinerasi.Rilis lainnya adalah residu dari pengolahan gas buang dan polishing, filter cake dari pengolahan air limbah, garam dan lepasan zat ke air limbah. 

Gambar 1 menyajikan skema aliran sederhana dari insinerator.

Gambar 1. Flow proses insinerator

2. Insinerasi Limbah Padat Perkotaan

Meskipun di banyak daerah penimbunan limbah non-daur ulang tetap menjadi sarana yang utama untuk pembuangan limbah padat perkotaan, insinerasi dan selanjutnya penimbunan residu telah menjadi praktik umum di banyak negara maju dan negara industri. Europe Council Directive tentang penimbunan sampah [1999/31/EC] mensyaratkan negara-negara anggota untuk menetapkanstrategi nasional pelaksanaan pengurangan limbah biodegradable akan dibuang ke tempat pembuangan sampah. Strategi ini harus mencakup langkah-langkah untuk mencapai target dengan cara, khususnya, daur ulang, pembuatan kompos, produksi biogas dan bahan atau pemulihan energi.

Insinerasi limbah padat perkotaan biasanya disertai dengan recovery energi [waste to energy] dalam bentuk uap dan/atau pembangkit listrik. Insinerator juga dapat dirancang untukmengakomodasi pengolahan limbah padat perkotaan untuk bahan bakar, serta pembakaran dengan bahan bakar fosil. Insinerator sampah kota tersedia dalam berbagai paket ukuran dari unitkecil pengolahan batch tunggal dengan kapasitas hanya beberapa ton per hari sampai unit yang sangat besar dengan kapasitas lebih dari ribuan ton dengan pengolahan kontinyu. Biaya investasi modal fasilitas tersebut yang mampu memenuhi standar dapat dianggap teknik terbaik tersedia biasanya dalam kisaran ratusan hingga jutaan US $.

Keuntungan utama dari insinerasi limbah padat perkotaan adalah penghancuran organik material [termasuk beracun], pengurangan volume sampah dan konsentrasi polutan [misalnya logam berat] menjadi abu dalam jumlah yang relatif sedikit, sehingga memerlukaan tempat pembuangan yang aman jika dibuang. Recovery energi dapat menjadi keuntungan tambahan yang penting.Namun insinerator sampah kota dapat menjadi sumber pencemaran lingkungan yang signifikan.

2.1.1 Pertimbangan Operasional untuk insinerator sampah perkotaan

Dalam banyak insinerator sampah kota fraksi limbah lainnya seperti limbah besar, limbah lumpur atau fraksi kalori tinggi dari limbah pre-treatment [misalnya dari pabrik penghancuran] jugadibakar. Limbah ini harus dievaluasi hati-hati sebelum pembakaran untuk memastikan apakah pabrik pembakaran sampah [termasuk pengolahan gas buang, air limbah dan pengobatan residu]dirancang untuk menangani jenis limbah tersebut dan apakah dapat melakukannya tanpa risiko yang membahayakan manusia kesehatan dan lingkungan. Beberapa parameter penting adalahkandungan klorin dan bromin, aluminium, logam berat, kalori dan karakteristik pembakaran. Konsentrasi tinggi brom dapat menyebabkan pembentukan senyawa brominated sepertipolybrominated dibenzo-p-dioxin [PBDD] dan polybrominated dibenzofuran [PBDF]. Mengabaikan keterbatasan, pabrik insinerasi akan menimbulkan masalah operasional [misalnya perlunyaberulangnya penutupan karena pembersihan grate atau penukar panas] atau kinerja lingkungan yang buruk [misalnya emisi tinggi ke air, pelindian tinggi dari fly ash].


2.1.2 Pengiriman, penyimpanan dan pretreatment limbah padat perkotaan

Limbah dapat dikirim ke insinerator dengan truk. Daur ulang atau program pemisahan sumber limbah dari hulu pengiriman secara signifikan dapat mempengaruhi efisiensi pengolahan.Pemisahan kaca dan logam sebelum pembakaran akan meningkatkan per unit nilai energi limbah. Namun, dalam beberapa insinerator, logam dipisahkan dari bottom ash setelah pembakaran.Daur ulang kertas, karton dan plastik akan mengurangi nilai energi limbah, tetapi juga dapat mengurangi klorin tersedia. memisahkan limbah besar mengurangi kebutuhan untuk pemisahan ataupenghancuran di lokasi.

Selain pemisahan limbah, pretreatment pembakaran sampah kota dapat termasuk penghancuran dan pemotongan untuk memfasilitasi penanganan dan homogenitas. Area penyimpanan bunkerbiasanya tertutup untuk melindungi terhadap kelembaban tambahan dan fasilitas biasanya dirancang untuk menarik udara melalui bunker untuk mengurangi bau.


2.1.3 Desain insinerator limbah padat perkotaan

Sampah kota dapat dibakar dalam beberapa sistem pembakaran termasuk travelling grate, rotary kiln, dan fluidized bed. Di Amerika Serikat dan Asia modular insinerator, yang membakar sampah tanpa preprocessing, juga digunakan. Teknologi fluidized bed membutuhkan sampah kota dalam ukuran partikel tertentu - ini biasanya memerlukan beberapa proses pretreatment danpemilihan limbah. Kapasitas pembakaran insinerator sampah biasanya berkisar dari 90 sampai 2.700 ton sampah kota per hari. Proses lainnya telah dikembangkan yang didasarkan padadecoupling dari fase yang juga berlangsung di insinerator: pengeringan, penguapan, pirolisis, karbonisasi dan oksidasi limbah. Gasifikasi menggunakan agen gasifikasi seperti uap, udara, oksidakarbon atau oksigen juga diterapkan. Proses ini bertujuan untuk mengurangi volume gas buang dan terkait biaya pengolahan gas buang. Banyak pengembangan tersebut telah sesuai dengan masalah teknis dan masalah ekonomi saat ditingkatkan untuk komersial, ukuran industri. Beberapa digunakan secara komersial [misalnya di Jepang] dan lain sedang diuji dalam demonstrasi di seluruh Eropa, tetapi hanya sebagian kecil dari kapasitas pengolahan secara keseluruhan bila dibandingkan dengan insinerator.


3. Sumber pembentukan PCDD/Fs

Polychlorinated dibenzo-p-dioxin [PCDD], polychlorinated dibenzofurans [PCDF], polychlorinated biphenyls [PCB] dan heksaklorobenzena [HCB] adalah senyawa yang tidak sengaja terbentuk[unintentional produced] dalam proses industri-kimia, seperti manufaktur kimia, dan proses termal, seperti pembakaran sampah. PCDD / PCDF adalah produk samping yang mekanisme pembentukan telah dipelajari terus-menerus secara ekstensif terkait proses pembakaran dan pada proses kimia-non-pembakaran; meskipun demikian, mekanisme dan kondisi pembentukannya secara tepat dapat sepenuhnya diketahui.

Sedangkan informasi untuk pembentukan PCB dan HCB jauh lebih sedikit, terutama dalam proses pembakaran. Karena ada kesamaan dalam struktur dan terjadinya PCDD / PCDF, PCB dan HCB, biasanya diasumsikan bahwa, dengan pengecualian dari spesies mengandung oxygen, parameter dan faktor-faktor yang mendukung pembentukan PCDD / PCDF juga menghasilkan PCB dan HCB.Di sisi lain, dalam beberapa proses industri, HCB sebagian besar dibentuk dari PCDD / PCDF atau PCB.


3.1 Proses Thermal

Karbon, oksigen, hidrogen dan klorin, baik dalam unsur, organik atau anorganik bentuk, diperlukan. Pada titik tertentu dalam proses sintesis, apakah hadir dalam prekursor atau dihasilkan oleh reaksi kimia, karbon harus diasumsikan struktur aromatik. Ada dua jalur utama dimana senyawa ini dapat disintesis: dari prekursor seperti fenol terklorinasi atau de novo dari struktur karbon di fly ash, karbon aktif, jelaga atau produk molekul yang lebih kecil yang berasal dari pembakaran tidak sempurna. Dalam kondisi pembakaran yang buruk, PCDD / PCDF dapat terbentuk dalam proses pembakaran itu sendiri. Mekanisme yang terkait dengan sintesis ini dapat homogen [molekul bereaksi semua dalam fase gas atau semua dalam fase padat] atau heterogen [yang melibatkan reaksi antara molekul fasa gas dan permukaan].

PCDD / PCDF juga dapat hancur ketika dibakar pada suhu yang cukup dengan waktu tinggal yang memadai dan pencampuran gas pembakaran dan limbah atau umpan bahan bakar yang baik. Praktek pembakaran yang baik meliputi manajemen "3 T" - waktu tinggal [time of residence], suhu [temperature] dan turbulensi [turbulence], dan pasokan oksigen yang cukup untuk memungkinkan oksidasi sempurna. Penggunaan memuaskan temperatur cepat dan lainnya yang dikenal proses yang diperlukan untuk mencegah pembentukan ulang.

Variabel yang diketahui berdampak terhadap pembentukan PCDD / PCDF yaitu meliputi:

  • Teknologi : Pembentukan PCDD / PCDF dapat terjadi baik dalam pembakaran yang buruk atau kurang berhasilnya ruang pasca-pembakaran dan perangkat kontrol polusi udara. Teknik pembakaran bervariasi dari yang sangat sederhana dan sangat buruk, seperti pembakaran terbuka, sampai dengan pembakaran yang sangat kompleks dan sangat baik, seperti pembakaranmenggunakan teknik terbaik yang tersedia;
  • Suhu : PCDD pembentukan / PCDF di zona post-combustion atau perangkat pengendali polusi udara telah dilaporkan berkisar antara 200 ° C dan 650 ° C; kisaran pembentukan terbesar umumnyapada 200-450 °C, dengan maksimum sekitar 300 °C;
  • Logam Tembaga, besi, seng, aluminium, kromium dan mangan diketahui mengkatalisasi pembentukan PCDD / PCDF, klorinasi dan deklorinasinya
  • Sulphur dan nitrogen : Sulphur dan beberapa bahan kimia yang mengandung nitrogen meningkatkan pembentukan PCDD / PCDF, tetapi dapat menimbulkan produk yang tidak diinginkan lainnya;
  • Klorin harus ada dalam bentuk organik, anorganik atau unsur. keberadaannya di fly ash atau dalam bentuk unsur dalam fase gas mungkin sangat penting;
  • Produk PCB juga prekursor untuk pembentukan PCDF : Penelitian telah menunjukkan bahwa variabel lain dan kombinasi dari kondisi juga penting.

Bahan kimia UPOPs dilepaskan ke udara, ke dalam air [ketika sistem pembersihan gas buang basah dipasang atau ketika residu dicuci dengan cairan untuk menghilangkan beberapa zat beracun]dan oleh residu padat. Residu padat dari insinerasi limbah padat kota abu terutama adalah bottom ash, boiler ash dan fly ash. [lihat deskripsi kota insinerasi limbah padat].Selain residu timbul dari pengolahan gas buang menunjukkan karakteristik yang berbeda tergantung pada sistem yang dipasang [kering, semi-basah, basah]. Ketika sistem basah diterapkan filter cake daripengolahan air limbah dan gipsum juga akan menumpuk. Selanjutnya residu dari penyaringan udara harus dipertimbangkan. Pilihan untuk residu penyaringan udara tergantung pada adsorbenyang digunakan [karbon aktif, kokas, kapur, natrium bikarbonat, zeolit]. Residu dari [aktif] karbon dari reaktor unggun tetap kadang-kadang diizinkan untuk dibakar dalam insinerator sampah itu sendiri, jika kondisi proses tertentu terpenuhi. Residu sistem entrained bed juga dapat dibakar, jika adsorben yang digunakan adalah karbon aktif atau kokas saja. Jika campuran reagen lain dankarbon aktif digunakan, residu umumnya dikirim untuk pengolahan eksternal atau pembuangan, karena mungkin ada risiko korosi.

Di banyak negara, limbah yang dihasilkan oleh insinerasi limbah diklasifikasikan sebagai limbah berbahaya, dengan pengecualian gipsum dari desulfurisasi gas buang dan scrap logam besi dannon-besi. Sebagai contoh peraturan di Austria mensyaratkan bahwa jika batas untuk PCDD / PCDF [100 ng I-TEQ / kg] dalam limbah terlampaui, maka limbah harus dibuang dengan cara yang ramah lingkungan. Ini berarti dalam banyak kasus penimbunan di tempat pembuangan sampah khusus atau penyimpanan bawah tanah. Lebih lanjut, menurut hukum di Austria, pembentukan dan penyebaran debu dari limbah ini harus dicegah selama transportasi dan penyimpanan sementara [Austrian Waste Incineration Ordinance, Fed. Law Gazette Nr. II 389/2002].

Tabel 1. Limbah dan residu padatan dari insinerasi limbah pada perkotaan

Residu dari penyerapan basah mempunyai tingkat kering spesifik 40-50% padatan kering
Sumber: Umweltbundesamt Deutschland 2001

Tabel 2. Konsentrasi senyawa organic dari fasilitas pengolahan moder

a. PCBz : polychlorinated benzenesb. PCPh : polychlorinated phenols

c. PAH : polycyclic aromatic hydrocarbon

Sumber: European Comission, 2006


Emisi ke udara dari insinerasi sampah tergantung pada kondisi pembakaran dan desain dan kondisi operasi dari sistem pengolahan gas buang. Emisi PCDD / PCDF dari incinerator limbah yang paling modern menggunakan teknik terbaik yang tersedia pada kisaran 0,0008-0,05 ng I-TEQ / Nm3; [Stubenvoll, Bohmer et al. 2002]. Namun, emisi dapat lebih tinggi dari 150 ng I-TEQ / Nm3dalam kasus desain dan operasional insinerator yang buruk. Emisi PCDD / PCDF ke air hanya terjadi di mana sistem basah untuk pengolahan gas buang diterapkan. Instalasi pengolahan airlimbah modern termasuk tahapan seperti netralisasi,pengendapan, flokulasi dan filter karbon aktif untuk menghilangkan zat organik. Umumnya emisi dari instalasi ini di kisaran 0,01-0,3 ng I-TEQ / l [misalnya dalam peraturan the Waste Incineration Directive of the European Council, nilai batasan emisi PCDF PCDD [ELV] adalah 0,3 ng I-TEQ /l]. Konsentrasi PCDD / PCDF ditemukan dalam limbah itu sendiri dilaporkan berada di kisaran 50-250 ng I-TEQ / kg untuk sampah kota, hingga 10.000 ng I-TEQ / kg untuk limbah berbahaya dan 8,5-73 ng I-TEQ / kg untuk lumpur limbah[European Comission, 2006]. Tabel 3 memberikan perkiraan PCDD / PCDF [I-TEQ] rilis ke media yang berbeda berdasarkan parameter khas insinerator sampah kota yang dirancang dan dioperasikan menurut teknik terbaik yang tersedia [Stubenvoll, Bohmer et al. 2002 dan European Comission 2006].

Tabel 3. Perkiraan lepasan PCDD/PCDF ke berbagai media dari incinerator limbah padat perkotaan

Sumber: Stubenvoll, Bohmer et al. 2002 dan European Comission 2006


Dari data yang disajikan dalam Tabel 3 menjelaskan bahwa dioksin dan furan terutama dilepaskan oleh pembakaran limbah padat. Filter cake [misalnya dengan penyimpanan bawah tanah] danfly ash harus dibuang ke tempat pembuangan sampah khusus di sebagian besar negara-negara [kadang-kadang setelah pretreatment] sedangkan bottom ash digunakan di beberapa negara[misalnya untuk pembangunan jalan] biasanya setelah pretreatment. Asalkan isi total dan tingkat leachate polutan organik yang persisten dari abu dan limbah lainnya dari pembakaran sampah adalah rendah [hal ini dapat dicapai misalnya oleh pretreatment] landfill khusus - jika dirancang dan dioperasikan sesuai teknik terbaik yang tersedia - dapat dianggap sebagai tempat akhir untukzat berbahaya, sehingga risiko rilis lebih lanjut dan paparan kembali bahan kimia ini adalah dapat dikurangi. Dalam hal ini emisi dari instalasi incinerator pembakaran sampah modern adalahsangat rendah.


4. Alternatif untuk insinerasi limbah Padat Perkotaan

Selain mendesak Para pihak untuk mengutamakan pendekatan yang mempromosikan daur ulang dan pemulihan limbah dan memperkecil limbah, Konvensi Stockholm menekankan pentingnyamempertimbangkan alternatif pilihan pembuangan dan pengolahan yang sedapat mungkin menghindari pembentukan dan pelepasan bahan kimia yang tidak sengaja terbentuk [unintentional produced] yaitu PCDD/PCDF, PCB, PeCB dan HCB.. Contoh alternatif tersebut, termasuk teknologi yang sedang berkembang, tercantum di bawah ini.

Untuk pengelolaan sampah kota, alternatif yang mungkin selain pembakaran adalah:

  • strategi pengelolaan sampah “zero wasteâ€�, yang bertujuan untuk menghilangkan timbulan sampah melalui penerapan berbagai tindakan, termasuk legislatif dan instrumen ekonomi;
  • minimisasi limbah, pemisahan sumber dan daur ulang untuk mengurangi volume sampah membutuhkan pembuangan akhir;
  • Pengkomposan, yang mengurangi volume sampah oleh proses dekomposisi biologis;
  • Teknik pengolahan biologis, yang mengurangi volume sampah dengan cara mekanik dan biologis dan menghasilkan residu yang memerlukan pengelolaan selanjutnya;
  • Peleburan dengan suhu tinggi, yang menggunakan thermal cara untuk mengurangi volume sampah dan menimbulkan residu yang memerlukan pengelolaan selanjutnya.
  • Tempat pembuangan akhir sampah khusus, yang berisi dan mengisolasi limbah [termasuk efektif menangkap dan membakar metana yang dengan pemulihan energi atau setidaknya membakarnya jika teknik terakhir ini tidak ada];

Untuk limbah POPs, alternatif yang mungkin untuk pembakaran tercantum dalam Pedoman Teknis Basel [Basel Convention Technical Guidelines for the environmentally sound management of wastes consisting of, containing or contaminated with persistent organic pollutants [POPs]; 2005] • Pengurangan kimia fase gas;

  • dekomposisi katalis basa;
  • Reduksi dengan sodium;
  • oksidasi air supercritical.

Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menguji dan memverifikasi teknologi seperti yang tercantum di atas. Penelitian juga diperlukan untuk mempromosikan inovasi tambahan terhadap teknologi ini.


5. Praktik lingkungan hidup terbaik untuk insinerasi limbah

Fasilitas yang dipelihara dengan baik, operator terlatih, publik yang terinformasi dengan baik, dan terus-menerus memperhatikan proses merupakan faktor-faktor penting dalam meminimalkan pembentukan dan pelepasan bahan kimia PCDD/PCDF, PCB, PeCB dan HCB, dari pembakaran limbah. Selain itu, strategi pengelolaan sampah yang efektif [misalnya, minimalisasi limbah, pemisahan dari sumber dan daur ulang], dengan mengubah volume dan karakter limbah yang masuk, juga dapat berdampak terhadap lepasan secara signifikan.

Perlu disebutkan di sini bahwa karena definisi jelas tentang apa yang merupakan praktik lingkungan terbaik ada beberapa tumpang tindih antara deskripsi praktik lingkungan terbaik dan teknik terbaik yang tersedia. Beberapa praktek yang tercantum dalam sub-bagian pada praktik lingkungan hidup terbaik juga menjadi prasyarat untuk operasi instalasi menggunakan teknik terbaik yang tersedia. Dalam bagian ini praktik lingkungan hidup terbaik untuk pengoperasian insinerator limbah dijelaskan.


5.1 Praktek manajemen Limbah

Pertimbangan pengelolaan sampah, yang diuraikan dalam pedoman ini, dan pendekatan-pendekatan alternatif yang diuraikan dalam bagian di bawah ini, harus diperhitungkan sebagai bagiandari strategi pencegahan dan kontrol limbah secara keseluruhan.


5.1.1 Minimisasi Limbah

Mengurangi jumlah keseluruhan limbah yang harus dibuang dengan cara apapun untuk mengurangi baik lepasan dan residu dari insinerator. Pengalihan secara penguraian biologis untuk komposdan inisiatif untuk mengurangi jumlah bahan kemasan yang masuk aliran limbah dapat mempengaruhi secara signifikan volume limbah. Tanggung jawab untuk minimisasi limbah terletak hanya sampai batas kecil pada operator insinerator limbah. Namun, koordinasi dan harmonisasi kegiatan yang relevan pada berbagai tingkat organisasi [misalnya operator, lokal, regional atau nasional]adalah lebih utama bagi perlindungan lingkungan secara keseluruhan.


5.1.2 Pemisahan pada sumber dan daur ulang

Pemilahan terpusat dan pengumpulan bahan daur ulang [misalnya, aluminium dan logam lainnya, kaca, kertas, plastik daur ulang, dan konstruksi dan pembongkaran limbah] juga mengurangivolume sampah, menghemat sumber daya berharga dan menghapus beberapa bahan tidak mudah terbakar. Tanggung jawab atas kegiatan ini harus dikoordinasikan antara tingkat organisasiyang relevan.


5.1.3 Inspeksi dan karakterisasi limbah

Pengetahuan mendalam tentang karakteristik dan atribut dari limbah yang masuk adalah penting. Karakteristik dari aliran limbah tertentu dapat bervariasi secara signifikan dari negara ke negaradan wilayah ke wilayah. Jika limbah tertentu atau konstituen limbah dianggap tidak sesuai untuk proses insinerasi, prosedur harus ditetapkan untuk mendeteksi dan memisahkan bahan-bahan tersebut dalam aliran limbah atau residu. Memeriksa, sampling dan analisis harus dilakukan. Hal ini terutama berlaku untuk limbah berbahaya. Memanifestasikan dan jejak audit adalah penting untuk mempertahankan dan memastikan mereka harus terus diperbarui. Tabel 4 menggambarkan beberapa teknik yang berlaku untuk berbagai jenis limbah.

Tabel 4. Beberapa contoh inspeksi limbah

Sumber: European Comission, 2006


5.1.4 Penyisihan bahan tidak mudah terbakar di insinerator

Penyisihan logam besi dan non-besi di lokasi adalah praktek umum yang dilakukan di insinerator sampah kota.


5.1.5 Penanganan, penyimpanan dan pengolahan awal

Penanganan yang benar, khususnya limbah berbahaya, sangat penting. Pemilahan yang tepat dan segregasi harus dilakukan untuk pengolahan aman yang memungkinkan [Tabel 5]. Area penyimpanan harus benar disegel dengan drainase dikendalikan dan bocor. Deteksi dan sistem pengendalian kebakaran untuk area ini juga harus dipertimbangkan selain kapasitas yang memadai untuk menjaga lokasi dari bahaya kebakaran. Area penyimpanan dan penanganan harus dirancang untuk mencegah kontaminasi terhadap media lingkungan dan untuk memfasilitasi pembersihan dari tumpahan atau kebocoran. Bau dan pelepasan uap persisten organik polutan ke media lingkungan dapat diminimalkan dengan menggunakan bunker udara untuk proses pembakaran.

Tabel 5. Beberapa contoh teknik segregasi limbah

Sumber: European Comission, 2006


5.1.6 Meminimalkan waktu penyimpanan

Meskipun memiliki pasokan limbah yang konstan adalah penting untuk terus beroperasi dan kondisi pembakaran yang stabil di insinerator sampah kota besar, usia limbah tersimpan mungkin untuk meningkatkan. Meminimalkan periode penyimpanan akan membantu mencegah pembusukan dan reaksi yang tidak diinginkan, dan kerusakan wadah dan pelabelan. Mengelola pengirimandan berkomunikasi dengan pemasok akan membantu memastikan bahwa waktu penyimpanan [misalnya 4-7 hari untuk limbah padat perkotaan] tidak terlampaui.


5.1.7 Menetapkan persyaratan mutu untuk fasilitas limbah umpan

Operator harus dapat secara akurat memprediksi nilai kalor dan atribut lainnya dari sampah yang dibakar untuk memastikan bahwa parameter desain insinerator terpenuhi. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan hasil dari program monitoring kontaminan kunci umpan dan parameter dimana frekuensi sampling dan analisis akan meningkat sebagai peningkatan variabilitasumpan.


5.1.8 Beban Limbah

Untuk fasilitas yang menerima limbah perkotaan yang heterogen, pencampuran yang tepat dan pemuatan umpan sangat penting. Operator crane harus memiliki pengalaman dan sudut pandangyang tepat untuk dapat memilih campuran yang tepat jenis limbah untuk menjaga kinerja insinerator di efisiensi puncak.


5.2 Pengoperasian Incinerator dan praktek manajemen

5.2.1 Memastikan pembakaran yang baik

Untuk mencapai pencegahan yang optimal dari pembentukan, dan menangkap, bahan kimia unintentional POPs, perawatan yang tepat dan kontrol dari pembakaran dan parameter buangan sangat diperlukan. Dalam unit umpan terus menerus, waktu pemasukan limbah, kontrol kondisi pembakaran dan manajemen pasca-bakar pertimbangan penting.


5.2.2 Menghindari start pada kondisi dingin, gangguan dan shutdowns

Peristiwa ini biasanya ditandai dengan pembakaran jelek, dan akibatnya membuat kondisi untuk pembentukan bahan kimia UPOPs. Untuk lebih skala kecil, modular insinerator beroperasi dalam mode batch, start-up dan shutdown mungkin terjadi sehari-hari. Pemanasan awal insinerator dan bantuan pembakaran dengan bahan bakar fosil yang bersih akan memungkinkan efisien suhu pembakaran yang akan dicapai lebih cepat. Jika memungkinkan, namun, terus beroperasi harus pilihan praktek. Independen operasi limbah modus harus dimasukkan ke dalam sistempembakaran hanya ketika suhu yang diperlukan [mis di atas 850 ° C] tercapai. Gangguan dapat diminimalisir melalui inspeksi periodik dan pemeliharaan preventif. Operator Incineratorseharusnya tidak memasukkan limbah selama memotong filter ["Dump stack"] operasi atau selama terjadi gangguan pembakaran yang parah.


5.2.3 Inspeksi dan pemeliharaan fasilitas reguler

Pemeriksaan rutin oleh operator dan periodik inspeksi oleh instansi yang berwenang terhadap perangkat kontrol tungku dan polusi udara harus dilakukan untuk memastikan integritas sistem dan kinerja yang baik dari insinerator dan komponennya.


5.2.4 Pemantauan

Tinggi efisiensi pembakaran difasilitasi dengan mendirikan sebuah sistem pemantauan kunci parameter operasi, seperti karbon monoksida [CO], laju aliran volumetrik, suhu dan kadar oksigen.Kadar CO rendah dikaitkan dengan efisiensi pembakaran yang lebih tinggi dalam hal pembakaran limbah padat perkotaan. Secara umum, jika konsentrasi CO rendah volume [misalnya, 1% di atas 1.100 ° C] diperlukan untuk pembakaran sempurna di sebagian besar teknologi. Turbulensi, melalui pencampuran bahan bakar dan udara, membantu mencegah titik-titik dingin di ruang bakar dan penumpukan karbon, yang dapat mengurangiefisiensi pembakaran. Waktu tinggal yang dianjurkan dalam ruang pembakaran sekunder dalam tungku utama adalah minimal 2 detik pada kondisi oksigen 6%.


6.3.1 Teknik pembakaran Umum

  1. Pastikan desain tungku tepat disesuaikan dengan karakteristik limbah yang akan diolah.
  2. Menjaga suhu dalam fase gas zona pembakaran pada kisaran optimal untuk menyelesaikan oksidasi limbah [misalnya, 850 ° C - 950 ° C di insinerator sampah kota, 1.100 ° C - 1.200 ° C ketika kandungan klorin limbah tinggi].
  3. Menyediakan waktu tinggal yang cukup [misalnya minimal 2 detik dengan 6% oksigen] dan pencampuran turbulen di dalam ruang bakar [s] untuk menyelesaikan insinerasi.
  4. Panaskan udara primer dan sekunder untuk membantu proses pembakaran.
  5. Gunakan proses kontinyu daripada batch sedapat mungkin, untuk meminimalkan lepasan pada saat start-up dan shutdown.
  6. Membangun sistem untuk memantau parameter pembakaran penting seperti suhu, penurunan tekanan, tingkat CO, CO2 dan O2.
  7. Menyediakan kontrol intervensi untuk mengatur umpan limbah, kecepatan parut, dan suhu, volume dan distribusi udara primer dan sekunder.
  8. Pasang pembakar tambahan otomatis untuk menjaga suhu optimal dalam ruang bakar.
  9. Gunakan udara dari bunker dan fasilitas penyimpanan sebagai udara pembakaran.
  10. Pasang sistem yang secara otomatis menghentikan umpan ketika parameter pembakaran limbah tidak tepat.


6.3.2 teknik insinerasi sampah kota

  1. 1.insinerator pembakar mass [grate bergerak] ditunjukkan dengan baik dalam pembakaran limbah padat perkotaan yang heterogen dan memiliki sejarah operasional panjang.
  2. 2.insinerator parutan pendingin air memiliki keuntungan tambahan yang lebih baik untuk kontrol pembakaran dan kemampuan mengolah sampah kota dengan kandungan panas yang lebih tinggi.
  3. 3.Rotary kiln dengan tungku terbuka dapat menerima sampah kota heterogen tetapi dengan keluaran lebih rendah dari pembakar massa [mass burn] atau tungku perapian bergerak [moving grate furnace].
  4. 4.Tungku parutan statik dengan sistem transportasi memiliki lebih sedikit bagian bergerak tetapi limbah mungkin memerlukan pretreatment lebih [yaitu, pencacahan, pemisahan].
  5. 5.Desain modular dengan ruang pembakaran sekunder ditunjukkan dengan baik untuk aplikasi yang lebih kecil. Tergantung pada ukuran, beberapa unit di antaranya mungkin memerlukansistem operasi batch.
  6. 6.Tungku fluidized bed dan tungku penyebar / stoker ditunjukkan dengan baik untuk pembagian yang baik, limbah yang konsisten seperti bahan bakar dari sampah.


6.4 Teknik terbaik yang tersedia untuk perawatan gas buang

Jenis dan urutan proses pengolahan diterapkan pada gas buang setelah mereka meninggalkan ruang insinerasi adalah penting, baik untuk operasi yang optimal dari perangkat dan untukefektivitas biaya-keseluruhan instalasi. Parameter pembakaran sampah yang mempengaruhi pemilihan teknik meliputi: jenis sampah, komposisi, dan variabilitas; jenis proses pembakaran; alirangas buang dan suhu; dan kebutuhan untuk, dan ketersediaan dari, pengolahan air limbah. Teknik-teknik pengolahan berikut memiliki dampak langsung atau tidak langsung untuk mencegah pembentukan dan meminimalkan pelepasan bahan kimia UPOPs. Teknik terbaik yang tersedia melibatkan penerapan kombinasi yang paling cocok terhadap sistem pembersihan gas buang.


6.4.1 Teknik penyisihan debu [partikel]

  1. Penyisihan debu dari gas buang sangat penting untuk semua operasi insinerator.
  2. Elektrostatik precipitator dan filter kain mempunyai efektivitas sebagai teknik penangkapan untuk partikel dalam gas buang insinerator.
  3. Siklon dan multicyclones kurang efisien dalam penghapusan debu dan hanya dapat digunakan dalam langkah pra-dedusting untuk menghilangkan partikel kasar dari cerobong gas danmengurangi beban debu pada perawatan perangkat hilir. Pra-pemisahan partikel kasar akan mengurangi jumlah fly ash terkontaminasi dari beban tinggi polutan organik yang persisten.
  4. Efisiensi pengumpulan elektrostatis precipitator berkurang karena resistivitas listrik debu meningkat. Ini mungkin menjadi pertimbangan dalam situasi dimana komposisi sampah bervariasi dengan cepat [misalnya insinerator limbah berbahaya].
  5. elektrostatik precipitator dan kain filter harus dioperasikan di bawah 200 ° C untuk meminimalkan pembentukan PCDD / PCDF dan bahan kimia UPOPs lainnya
  6. elektrostatis precipitator basah dapat menangkap ukuran partikel yang sangat kecil tapi memerlukan pengolahan limbah dan biasanya digunakan setelah dedusting.
  7. Filter kain [bag filter] secara luas diterapkan dalam pembakaran sampah dan memiliki keuntungan tambahan, ketika digabungkan dengan injeksi penjerap semi-kering [semprotpengeringan], memberikan filtrasi tambahan dan permukaan reaktif pada filter cake.
  8. Tekanan yang berkurang di filter kain dan suhu gas buang [jika sebuah sistem scrubbing digunakan hulu] harus dipantau untuk memastikan filter cake adalah di tempat dan kantong tidakbocor atau menjadi basah. Sebuah sistem deteksi kebocoran kantong menggunakan detektor tribo listrik merupakan salah satu pilihan untuk monitoring kinerja filter kain.
  9. Fabric filter tunduk pada kerusakan air dan korosi, dan gas stream harus dijaga di atas titik embun [130 ° C - 140 ° C] untuk mencegah efek ini. Beberapa bahan filter lebih tahan terhadapkerusakan.


6.4.2 Teknik removal gas asam

  1. Scrubber basah memiliki efisiensi removal tertinggi untuk gas asam larut diantara teknik lain di mana pH air scrubber menunjukkan fungsi efisiensi penyisihan. Partikel padat dalam airscrubber mungkin juga menyebabkan interaksi dengan PCDD / PCDF dalam aliran gas, sehingga mempengaruhi keandalan hubungan antara hasil yang diperoleh dari pemantauan periodikcerobong gas dan kinerja penghancuran instalasi.
  2. Pra-dedusting dari aliran gas mungkin diperlukan untuk mencegah penyumbatan dari scrubber, kecuali kapasitas scrubber cukup besar.
  3. Penggunaan bahan karbon-diresapi, karbon aktif, atau coke di bahan scrubber kemasan dapat mencapai pengurangan 70% di PCDD / PCDF di scrubber [European Comission 2006], tetapiini tidak mungkin tercermin dalam rilis secara keseluruhan.
  4. Pengering spray [scrubbing semi-basah] juga memberikan efisiensi removal tinggi dan memiliki keuntungan tidak membutuhkan pengolahan limbah selanjutnya. dalam Selain reagen basaditambahkan untuk dihapus gas asam, diaktifkan injeksi karbon juga efektif dalam menghilangkan PCDD / PCDF serta merkuri. Semprot sistem scrubbing kering juga biasanya mencapai93% SO2 dan 98% HCl kontrol.
  5. Pengering spray, seperti disebutkan di atas, sering digunakan hulu filter kain. Filter menyediakan penangkapan reagen dan produk hasil reaksi dan juga mempunyai permukaan reaktiftambahan pada filter cake.
  6. Suhu inlet ke filter kain tersebut adalah penting. Suhu di atas 130 °C - 140 °C biasanya diperlukan untuk mencegah kondensasi dan korosi pada kantong.
  7. Sehubungan dengan penghapusan gas asam, sistem scrubbing kering tidak bisa mencapai efisiensi scrubber basah atau semi-basah [semprot kering] tanpa secara signifikanmeningkatkan jumlah reagen / sorben. Peningkatan penggunaan reagen menambah volume fly ash.


6.4.3 Teknik penyaringan gas buang

  1. 1.Penyisihan debu tambahan mungkin dapat digunakan sebelum gas buang dibersihkan adalah dikirim ke stack. Teknik untuk penyaringan gas buang meliputi filter kain, elektrostatisprecipitator basah dan scrubber venturi.
  2. 2.Dobel filtrasi [filter secara seri] secara rutin dapat mencapai efisiensi pengumpulan untuk debu pada atau di bawah 1 mg / m3.
  3. 3.Manfaat tambahan dari teknik ini mungkin kecil, dan efektifitas biaya tidak proporsional, jika teknik yang efektif pada hulu sudah diterapkan.
  4. 4.Polishing gas buang mungkin memiliki utilitas terbesar di instalasi besar dan di dalam pembersihan gas aliran lebih lanjut sebelum reaksi katalitik selektif.
  5. 5.Adsorpsi dapat dicapai dengan injeksi karbon aktif, di lapisan statis atau dengan menggunakan bahan disisipkan karbon


6.4.4 teknik removal Nitrogen oksida [NOx] menggunakan katalis

Meskipun peran utama reaksi katalitik selektif adalah untuk mengurangi emisi NOx, teknik ini juga dapat menghancurkan bahan kimia UPOPs dalam fase gas [misalnya, PCDD/PCDF] dengan efisiensi 98-99,5% [European Comission 2006].

  1. Gas buang mungkin harus dipanaskan kembali ke 250 ° C - 400 ° C yang diperlukan untuk reaksi dari katalis.
  2. Kinerja sistem reaksi katalitik selektif meningkat dengan pembersihan gas buang pada hulu. Sistem ini dipasang setelah dedusting dan gas asam removal.
  3. biaya yang signifikan [modal dan energi] reaksi katalitik selektif lebih mudah ditanggung oleh fasilitas skala besar dengan laju aliran gas dan ekonomis yang lebih tinggi.


6.5 Teknik Manajemen residu padat

Limbah dan residu dari pembakaran meliputi berbagai jenis abu [misalnya bottom ash, boiler ash, fly ash] dan residu dari proses pengolahan gas buang lainnya [seperti gipsum dari scrubberbasah], termasuk limbah cair dalam kasus sistem scrubber basah. Scrubber kering dan semi-basah umumnya menghasilkan jumlah yang lebih besar dari limbah padat daripada scrubber basah.Selanjutnya limbah ini dapat berisi fly ash [jika tidak dipisahkan secara efisien], logam berat [terutama merkuri] dan sorben yang tidak bereaksi.


6.5.1 Teknik pengolahan bottom dan boiler ash

Bottom ash dari insinerator dirancang dan dioperasikan sesuai dengan teknik terbaik yang tersedia [yaitu, insinerator menunjukkan perilaku pembakaran yang baik] cenderung memiliki kandungan UPOPs yang sangat rendah, dalam tingkat yang sama besarnya dengan konsentrasi latar belakang dalam tanah perkotaan [yaitu ,

Bài mới nhất

Chủ Đề