PEMBUATAN INSINERATOR DOUBLE COMBUSTION CHAMBER DENGAN WET SCRUBBER

KAPASITAS 0.75 M³/JAM UNTUK PEMBAKARAN SAMPAH DOMESTIK YANG RAMAH TERHADAP LINGKUNGAN

Mamat, Supriyatno

ABSTRAK

Insinerator ini dirancang untuk membakar sampah organik padat jenis degradable. Insinerator  tersebut mempunyai dua ruang bakar yaitu ruang bakar  utama dan ruang bakar kedua. Proses pembakaran sampah di dalam ruang bakar utama memungkinkan terjadi tiga proses yaitu proses  evaporasi, proses gasifikasi dengan terbentuknya gas hidrokarbon misalnya gas CO , dan  pembakaran sampah menjadi abu. Besarnya kandungan gas hidrokarbon di dalam gas buang sangat dipengaruhi oleh kehomoginan pencampuran  antara udara dan sampah selama proses pembakaran berlangsung di dalam ruang bakar. Kemohoginan  campuran udara dan sampah di dalam ruang bakar utama sulit sekali bisa dicapai, sehingga terbentuk gas hidrokarbon. Agar supaya  gas hidrokarbon yang terbentuk di dalam ruang bakar utama berubah nenjadi gas karbon dioksida ( CO₂ ), maka gas hidrokarbon tersebut dialirkan ke dalam ruang bakar kedua dan kemudian dicampur dengan udara  lagi secara homogen kemudian dibakar pada temperatur 900 ^oC, sehingga gas hidrokarbon tersebut berubah menjadi gas CO₂, maka gas buang ke luar dari cerobong berupa gas CO₂.  Pada ruang bakar utama dan ruang bakar kedua masing – masing   dipasang  dua buah burner.  Ruang baker utama dilengkapi 10 nozel udara dan pada ruang bakar kedua hanya dipasang tiga nozel udara. Temperatur operasi ruang bakar utama adalah  600 – 850  ( ^oC ) dan temperatur operasi di dalam ruang bakar kedua 800 – 900 ( ^oC ).  Insinerator ini dilengkapi suatu wet scrubber, agar abu yang terbawa oleh gas buang mengendap di dalam scrubber, maka gas buang bersih yang ke luar dari cerobong memenuhi baku mutu lingkungan. Insinerator mempunyai CE ( Combustion efficiency ) mencapai 99.99 % dan DRE       ( Destruction and Removal Efficiency ) mencapai 99.99 %.

Kata kunci : Insinerator, sampah, ramah lingkungan, efisiensi.

PROSES PENGERINGAN DENGAN MEMANFAATKAN PANAS BUANGAN UNIT FBC

Muhammad Affendi,  Suwarto Martosudirjo,  Mamat

ABSTRAK

Industri pulp dan kertas pada umumnya menghasilkan limbah padat dalam bentuk sludge yang tidak dapat langsung dibuang di lingkungan, limbah padat organik berupa lumpur (sludge) tersebut berasal dari unit IPAL (instalasi pengolahan air limbah) dan mempunyai komposisi rata-rata: kandungan padatan  25%, kadar air 75%, dimana kandungan padatan terdiri dari bahan organik 78% dan anorganik 22%, serta nilai kalor ± 3000 kcal/kg. Penelitian yang telah dilakukan (tahun anggaran 2001-2002) adalah memanfaatkan limbah padat/sludge sebagai bahan bakar pada tungku FBC (fluidized bed combustion), sehingga diharapkan dapat mengurangi tumpukan limbah padat dan akan diperoleh bahan bakar padat  alternatif pada industri yang bersangkutan. Penelitian selanjutnya (tahun 2004-2005) adalah memanfaatkan gas panas dari cerobong asap tungku FBC sebagai  proses pengeringan sludge basah atau produk lainnya. Kegiatan penelitian meliputi: rancang bangun ruang pengering yang akan dikombinasikan dengan unit FBC, sampling dan karakterisasi limbah padat industri kertas, serta uji pengeringan.

Kata kunci :    FBC, tungku unggun pancar, pengering,  proses pengeringan, pemanfaatan panas buang, insinerator, lumpur organic

PENGEMBANGAN SISTEM PEMBAKARAN PADA FBC BERBAHAN BAKAR LIMBAH PADAT INDUSTRI KERTAS

Muhammad Affendi,  Mamat, Sugiyatno

INTISARI

Menumpuknya limbah padat organik berupa lumpur (sludge) yang berasal dari unit instalasi pengolahan air limbah (IPAL) industri kertas, sering menyebabkan pencemaran terhadap resapan air tanah pada  lingkungan  pabrik. Sludge mempunyai komposisi rata-rata: kandungan padatan  25%, kadar air 75%, dimana kandungan padatan terdiri dari bahan organik 78% dan anorganik 22% serta nilai kalor ± 3000 kkal/kg. Penelitian yang telah dilakukan adalah memanfaatkan limbah padat (sludge) sebagai bahan bakar padat pada tungku FBC (proses pembakaran secara fluidisasi), sehingga dapat mengurangi tumpukan limbah padat dan akan diperoleh bahan bakar padat  alternatif. Telah dilakukan pengembangan sistem pembakaran pada tungku FBC (fluidized bed combustion) dengan bahan bakar limbah padat (sludge) industri kertas dengan kapasitas pembakaran ± 15 kg/jam. Uji-coba pembakaran pada tungku FBC, diawali dengan pembakaran serbuk kayu yang dipakai sebagai kontrol, memberikan performansi pembakaran kontinyu pada kisaran temperatur 350 - 550°C di bagian freeboard (ruang bakar diatas unggun pasir), dilanjutkan dengan pembakaran limbah padat (sludge) industri kertas juga memberikan performansi pembakaran kontinyu pada kisaran temperatur 300 - 450°C (temperaturnya lebih rendah dari pembakaran serbuk kayu, karena nilai kalor sludge lebih rendah dari pada nilai kalor serbuk kayu). Hambatan yang masih terjadi adalah kontinyuitas laju alir umpan sludge pada screwfeeder menyebabkan kapasitas bahan yang terbakar kurang terpenuhi, juga abu hasil pembakaran sludge banyak tertumpuk pada unggun pasir sehingga mengganggu proses pembakaran secara fluidisasi. Hal ini akan dievaluasi dengan melakukan percepatan putaran pada screwfeeder sehingga laju umpan bahan bakar lebih besar, juga tertumpuknya abu hasil pembakaran dapat diatasi dengan memperbesar laju alir blower tiup sehingga proses pembakaran fluidisasi dapat terjaga. Penelitian selanjutnya adalah memanfaatkan panas hasil pembakaran sludge sebagai pembangkit uap panas (steam) yaitu unit Fluidized Bed Boiler.

Kata kunci:        FBC, fluidized bed combustion, biomass waste combustion, incineration, sludge incineration, solid waste incineration, pembakaran lumpur organik padat

What is Syngas ?

The technologies for transforming biomass into energy, fuels, chemicals or other value-added products come in one of two varieties. One is founded on the natural biological processes carried out by microbes, or they're dependent on the calibrations of heat, pressure and/or oxygen that define various thermochemical reactions generally referred to as gasification. At the moment, the former is the glitzy star at the center of the renewable fuels stage, while the latter-the understudy to these microbial wonders-is gaining a reputation for robust consistency and efficiency.  <read further of this paragraph> 


Syngas is the abbreviation for Synthesis gas. This is a gas mixture that comprises of carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen. The syngas is produced due to the gasification of a carbon containing fuel to a gaseous product that has some heating value. Some of the examples of syngas are as follows  gasification of coal, waste to energy gasification, steam reforming of natural gas to generate hydrogen. <read further of this paragraph> 


Syngas is the direct end-product of the gasification process. Though it can be used as a standalone fuel, the energy density of Syngas is only about 50 percent that of natural gas and is therefore mostly suited for use in producing transportation fuels and other chemical products. As its unabbreviated name implies, Synthesis gas is mainly used as an intermediary building block for the final production (synthesis) of various fuels such as synthetic natural gas, methanol and synthetic petroleum fuel (dimethyl ether – synthesized gasoline and diesel fuel). In a purified state, the hydrogen component of Syngas can also be used to directly power hydrogen fuel cells for electricity generation and fuel cell electric vehicle (FCEV) propulsion. <read further of this paragraph> 


Syngas is a gas which is much cleaner than those produced through burning fossil fuels such as coal and gas. In an age when emissions reduction is an important policy of many governments, and when many countries are legally obliged to reduce their carbon dioxide emissions, syngas technology has enormous potential. Syngas can be manufactured domestically, reducing dependence on foreign countries for fossil fuels. 

In addition, this would generate jobs and growth in local economies. A further advantage of this technology is that syngas can be generated as part of the waste to energy process, which means that waste that would otherwise end up in the landfill gets dealt with cleanly and efficiently. <read further of this paragraph>


Syngas clean-up and conditioning is a key technical barrier to the commercialization of biomass gasification technologies and has the greatest impact on the cost of clean syngas. Currently, tar reforming catalysts have not demonstrated that they can clean and condition raw syngas to meet the strict quality standards for downstream fuel or chemical synthesis catalysts.  <read further of this paragraph>


Syngas is utilized in the production of oxo alcohols, methanol or synthetic fuel (Fischer-Tropsch products). <read further of this paragraph>


Tabel of Chemical Composition of Biomass Syngas, Coal Syngas, and Natural Gas. <read further of this paragraph>

Other references:

SynGas
Gasification