Modifikasi disain incinerator multifungsi tipe kontinyu

MODIFIKASI DISAIN INCINERATOR MULTIFUNGSI TIPE
KONTINYU

ERLANDA AUGUPTA PANE

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Modifikasi Disain
Incinerator Multifungsi Tipe Kontinyu adalah benar karya saya dengan arahan
dari dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.

Bogor, Juli 2013

Erlanda Augupta Pane
NIM F14090056

ABSTRAK
ERLANDA AUGUPTA PANE. Modifikasi Disain Incinerator Multifungsi Tipe
Kontinyu. Dibimbing oleh Sri Endah Agustina
Incinerator adalah alat untuk membakar sampah dengan kontrol suhu tinggi
untuk memastikan bahwa proses pembakaran dilakukan sampai habis. Rancangan
incinerator tipe batch yang dirancang oleh Pradipta (2011) memiliki beberapa
kekurangan, seperti sistem pindah panas, pemasukkan dan pengeluaran, sistem
supply udara dan pemanfaatan energi panas. Jadi, rancangan incinerator dimodifikasi
untuk meningkatkan kinerjanya. Parameter kinerja yang diukur adalah suhu
pembakaran, laju pembakaran, kualitas asap buang, safety factor, dan pemanfaatan
energi panas. Incinerator modifikasi memiliki delapan bagian (ruang bakar, cerobong
asap, lubang udara, hopper, sekat pembatas, ruang abu, ruang pengendap zat padat,
dan pipa pemanas air). Uji kinerja menunjukkan bahwa suhu pembakaran tertinggi
adalah 689.6⁰C, dengan laju pembakaran 5.78 kg/jam. Incinerator aman untuk
dioperasikan dan asap buangnya memiliki kualitas yang baik. Pemanfaatan energi

panas dapat meningkatkan suhu pemanasan air sampai 32⁰C. Posisi lubang udara
yang tidak tepat, menyebabkan suhu pembakaran tidak optimal. Oleh karena itu,
diperlukan penelitian lebih lanjut untuk merancang posisi lubang udara.
Kata kunci: sampah, incinerator, parameter pengujian

ABSTRACT
ERLANDA AUGUPTA PANE. Modification Design of Incinerator Multifunction
Continue Type. Supervised by Sri Endah Agustina.
Incinerator is an equipment to incinerate trashes with high temperature control to
ensure that the combustion process was done completely. The previous design of
batch type incinerator which has been designed by Pradipta (2011) has some
disadvantages, such as heat transfer system, loading and unloading system, air supply
system and utilization of heat energy. So, those design should be modified to
improve its performance. The performance parameters of incinerator are temperature
of combustion, the rate of combustion, quality of exhaust gases, safety factor, and
utilization of heat energy. Modified incinerator has eight sections (combustion
chamber, chimney, air inlet, hopper, boundary plate, ash chamber, charcoal chamber,
and water heater pipe). The performance test shows that the highest combustion
temperature is 689.6 ⁰C, with combustion rate 5.78 kg / hour. The incinerator is safe
for operator and the exhaust gasses has good quality. Utilization of thermal energy

could increasing water temperature up to 32 ⁰C. Air inlet position was not in the
proper place, so combustion temperature could not reach as high as expected.
Therefore it need improvement.

Keywords: trash, incinerator, performance parameter

MODIFIKASI DISAIN INCINERATOR MULTIFUNGSI TIPE
KONTINYU

ERLANDA AUGUPTA PANE

SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR
2013

Judui Skripsi: Modifikasi Disain Incinerator Multifungsi Tipe KontinyU
Nama
: Erlanda Augupta Pane
NIM
: F14090056

Disetujui oleh

Ir.SriEndah Agustina, M.S
Pembimbing I

..

' ,.,

Tanggal Lulus:

t 2 ｾ｜Ｎｈ［＠

20\3

Judul Skripsi : Modifikasi Disain Incinerator Multifungsi Tipe Kontinyu
Nama
: Erlanda Augupta Pane
NIM
: F14090056

Disetujui oleh

Ir.Sri Endah Agustina, M.S
Pembimbing I

Diketahui oleh

Dr.Ir.Desrial, M.Eng
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
berkat, rahmat, dan karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Penelitian
ini dilaksanakan sejak bulan Februari 2013. Judul skripsi yang ditulis adalah
“Modifikasi Disain Incinerator Multifungsi Tipe Kontinyu”.
Dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini juga, penulis juga ingin
menyampaikan rasa terima kasih atas bantuan, dan bimbingan kepada :
1. Ir.Sri Endah Agustina, M.S selaku dosen pembimbing atas bimbingan dan
arahan yang telah diberkan kepada penulis.
2. Bapak Dr.Muhamad Yulianto,ST.MT dan Ir.Mad Yamin,MT. selaku dosen
penguji yang telah memberikan saran, kritik, serta arahan kepada penulis
dalam melakukan penulisan skripsi.
3. Ayah,Ibu, dan adik tercinta atas segala doa, motivasi, dan kasih sayangnya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
4. Bapak Harto (Teknisi Lab.EEP), Mas Firman dan Mas Darma (Staff
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem) yang telah banyak memeberikan
bantuan dan saran kepada penulis selama penelitian.
5. Teman-teman Mayor Teknik Pertanian, Departemen Teknik Mesin dan

Biosistem angkatan 2009 (TEP 46) yang telah membantu dan memberikan
saran kepada penulis selama penelitian dan penulisan skripsi.
6. Teman-teman Keluarga Mahasiswa Katholik IPB (KEMAKI) angkatan 46
yang telah membantu dan memberikan saran kepada penulis selama
penelitian dan penulisan skripsi.
Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan,
dikarenakan keterbatasan kemampuan, dan pengetahuan penulis. Oleh karena itu,
penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak
untuk penyempurnaan dan perbaikan skripsi ini.
Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua
orang.

Bogor, Juli 2013
Erlanda Augupta Pane

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

3

Manfaat Penelitian

3

Ruang Lingkup Penelitian

3

TINJAUAN PUSTAKA

4

Sampah

4

Alat Pembakar Sampah (Incinerator)

4

Incinerator Tipe Batch Rancangan Pradipta 2011

8

Pembakaran Biomassa

10

Sistem Pindah Panas

13

Safety Factor Incinerator

14

METODE PENELITIAN

19

Peralatan dan Bahan

19

Waktu dan Lokasi Penelitian

20

Prosedur Penelitian

20

HASIL DAN PEMBAHASAN

30

Hasil Perancangan

30

Hasil Uji Kinerja Alat

38

KESIMPULAN DAN SARAN

56

Kesimpulan

56

Saran

57

DAFTAR PUSTAKA

57

LAMPIRAN

59

RIWAYAT HIDUP

62

DAFTAR TABEL
1. Komposisi sampah rata-rata di DKI Jakarta
2. Rekomendasi kunci untuk parameter desain atau operasi
incinerator skala kecil menengah
3. Operasi dan perawatan incinerator skala kecil
4. Jadwal pemeliharaan incinerator
5. Rancangan fungsional alat pembakar sampah
6. Perbandingan rancangan hasil modifikasi dengan rancangan awal
7. Titik pengambilan data
8. Perbandingan rancangan hasil modifikasi dengan rancangan awal
9. Perbandingan kinerja incinerator awal dengan incinerator modifikasi
10. Komposisi,jumlah,jenis, dan kadar air sampah yang digunakan
dalam pengujian
11. Nilai tertinggi sebaran suhu ruang pembakaran dan dinding
ruang pembakaaran
12. Data hasil pengujian incinerator
13. Suhu dan kualitas asap
14. Nilai tertinggi dari suhu sekat pipa, suhu air masuk, suhu air hasil
Pemanasan, dan energi pemanasan air
15. Nilai suhu tertinggi di ruang pengendap zat padat dan jumlah arang
Yang dihasilkan
16. Nilai rendemen arang yang dihasilkan
17. Persentase sisa abu yang dihasilkan
18. Suhu lingkungan incinerator dengan jarak dari incinerator 50 cm

4
15
16
19
22
23
28
31
39
42
44
45
47
49
50
52
53
54

DAFTAR GAMBAR
1. Incinerator tipe batch dan tipe continue
2. Disain incinerator tipe batch rancangan Budiman
3. Disain incinerator tipe batch tampak muka dan tampak samping
rancangan Budiman
4. Disain incinerator tipe batch tampak atas rancangan Budiman
5. Disain incinerator tipe batch rancangan Pradipta
6. Disain incinerator tipe batch rancangan Pradipta
7. Disain incinerator tipe batch tampak atas, tampak samping, tampak
muka rancangan Pradipta
8. Bagan alir prosedur penelitian
9. Titik pengukuran
10. Rancangan incinerator awal dan modifikasi
11. Ruang pembakaran incinerator awal dan modifikasi
12. Ruang pengumpan sampah (hopper) incinerator
13. Sekat pemisah ruang pengumpan sampah (hopper) incinerator
14. Ruang abu incinerator
15. Tempat penampungan abu incinerator
16. Ruang pengendap zat padat incinerator awal dan modifikasi
17. Cerobong asap incinerator awal dan modifikasi
18. Pipa pemanas air incinerator awal dan modifikasi
19. Sekat dinding dalam incinerator modifikasi

5
6
7
7
8
9
9
21
29
30
32
33
33
34
34
35
36
37
37

20. Lubang udara incinerator awal dan modifikasi
21. Perbandingan berat sampah yang digunakan dalam pengujian
22. Grafik laju pembakaran sampah
23. Asap hasil pembakaran
24. Grafik perubahan suhu air maksimum hasil pemanasan
25. Grafik energi pemanasan air
26. Hasil pengarangan batok kelapa
27. Grafik jumlah arang batok kelapa yang dihasilkan
28. Grafik hasil rendemen arang
29. Grafik sisa abu hasil pembakaran
30. Grafik suhu luar incinerator dengan jarak 50 cm

38
43
46
48
49
50
51
51
52
53
54

DAFTAR LAMPIRAN
1. Gambar rancang bangun incinerator

59

62

RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama Erlanda Augupta Pane lahir di Jakarta 29 Januari 1992, putra
pertama dari dua bersaudara dari bapak yang bernama H.K.S.Pane dan ibu bernama
Agnes Adi Ati. Penulis berasal dari SMA Negeri 98 Jakarta, dan masuk ke
universitas IPB lewat jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis pernah
mengikuti lomba olimpiade sains kimia tingkat SMA tahun 2008 sampai tingkat
walikota. Penulis juga aktif sebagai anggota Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian
(HIMATETA), aktif sebagai anggota Keluarga Mahasiswa Katholik IPB
(KEMAKI), dan menjadi asisten dosen bidang agama.

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Sampah merupakan semua jenis bahan buangan baik yang berasal dari
manusia atau binatang yang biasanya berbentuk padat, umumnya bahan-bahan
tersebut dibuang karena dirasakan oleh pemiliknya sebagai barang yang tidak
berharga, tidak bernilai, dan tidak diinginkan (Soma, 2010). Permasalahan sampah
merupakan hal yang krusial, karena sampah dapat dikatakan sebagai masalah
kultural yang dampaknya terkena pada berbagai sisi-sisi kehidupan, terutama di
daerah perkotaan. Pada daerah perkotaan, sumber sampah terbanyak dari daerah
rumah tangga dan pasar tradisional. Sampah pasar khusus seperti pasar sayur
mayur, buah atau ikan jenisnya relatif seragam, sebagian besar (95%) berupa
sampah organik sehingga lebih mudah ditangani. Sampah yang berasal dari
perkantoran merupakan sampah yang dihasilkan dari hasil kegiatan kantor yang
umumnya sangat beragam, tetapi secara umum minimal 65 % terdiri dari sampah
anorganik, dan 35 % merupakan sampah organik. Berdasarkan hasil survey
sampah perkantoran di daerah Jakarta (2000) menunjukkan bahwa untuk sampah
perkantoran rata-rata volume sampah 0.5-0.75 liter/kapita/hari, berat sampah 0.1
kg/kapita/hari, kerapatan 100-200 kg/m3, kadar air 35-55%, terdiri atas sampah
anorganik 75-95%, kertas bungkus makanan 6%, kayu 3%, plastik 2%, gelas 1%,
dan lain-lain 4% (Sudrajat, 2002), dan memiliki kandungan karbon 40-60%,
hidrogen sebesar 4-8 %, oksigen sebesar 30-50%, dan nitrogen sebesar 0.2-1.0%.
Pemanfaatan sampah dapat dilakukan dengan beberapa cara disesuaikan dengan
jenis sampah yang ada. Untuk sampah organik dapat dimanfaatkan untuk kompos,
biogas, dan pupuk cair. Sedangkan sampah anorganik seperti plastik, kaleng dan
kaca dapat di daur ulang untuk keperluan lain, akan tetapi apabila tidak dapat di
daur ulang maka perlu dibakar. Selain dari wilayah pemukiman dan perkantoran,
sampah juga dihasilkan oleh sektor medis, yang mana sampah dari medis ini harus
dimusnakan akibat sampah medis mengandung bakteri atau virus, serta sampahsampah kemasannya yang bersifat toxic (beracun).
Penanganan sampah adalah sebuah upaya komprehensif menangani sampahsampah yang dihasilkan dari berbagai aktivitas manusia. Model penanganan
sampah dapat dibagi menjadi dua macam yaitu urugan dan tumpukan. Model
urugan merupakan model dengan membuang sampah di lembah atau cekungan
tanpa memberikan perlakuan. Model tumpukan merupakan model pengolahan
sampah dengan prinsip teknologi aerobik, yaitu teknologi pengolahan sampah
dengan penambahan sistem pembuangan air, pengolahan air buangan, dan
pembakaran ekses gas metan (Sudrajat, 2002). Kedua model ini digunakan untuk
pengolahan sampah organik dan anorganik yang masih dapat di daur ulang.
Sedangkan, sampah yang berasal dari sektor medis dan sampah anorganik yang
tidak dapat di daur ulang, penanganannya harus dengan cara dimusnahkan, antara
lain dengan cara pembakaran. Proses pembakaran sampah oleh masyarakat
umumnya masih dilakukan di ruang terbuka. Proses pembakaran di ruang terbuka
secara langsung ini dapat menimbulkan efek negatif pada lingkungan sekitarnya
seperti asap dan bau yang dapat mengotori lingkungan udara dan menggangu

2
pernapasan manusia. Oleh karena itu, perlu adanya penanganan yang tepat untuk
tetap menjaga keseimbangan lingkungan dari masalah tersebut.
Salah satu solusi penanganan sampah dengan sistem pembakaran yang
aman adalah dengan menggunakan incinerator. Incinerator merupakan alat
penanganan sampah dengan menggunakan proses pembakaran yang dikendalikan
melalui pembakaran suhu tinggi. Pada dasarnya, incinerator mengubah bahanbahan sampah padat menjadi panas, emisi gas, dan residu berupa abu (Soma,
2010). Penggunaan alat pembakar sampah (incinerator) ini selain dapat
mengurangi dampak negatif proses pembakaran (asap, bau, radiasi panas), juga
akan membuka kemungkinan upaya pemanfaatan energi panas hasil pembakaran
sampah tersebut. Suhu yang dihasilkan pada proses pembakaran dalam incinerator
dapat mencapai 815-1095⁰C (Pichtel, 2005), berpotensi dimanfaatkan untuk
sterilisasi alat-alat kesehatan di rumah sakit, air hangat untuk mandi atau
kebutuhan lainya, serta proses pengeringan atau pemanasan bahan (Pradipta,
2011). Pembakaran sampah menggunakan incinerator, juga harus mengetahui
karakteristik sampah, pada dasarnya karakteristik sampah yang dibakar dengan
incinerator memiliki kadar air sebesar 35% sampai dengan 55%, dan memiliki
panas pembakaran (HHV) sebesar 2150 kkal/kg, serta LHV sebesar 380 kkal/kg ,
dan kadar abu mencapai 10 % sampai dengan 30 % (Anonim, 2002). Incinerator
dengan panas pembakaran yang dihasilkan tinggi menyebabkan proses
pembakaran sampah yang dilakukan akan berjalan optimal, dan dapat
menghasilkan energi panas yang maksimal untuk dimanfaatkan pada proses yang
lain. Hasil perancangan incinerator yang telah dilakukan oleh Pradipta (2011)
merupakan incinerator dengan sistem pindah panas yang belum optimum pada
pipa pemanas air, perancangan tutup untuk proses pemasukan dan proses
pembuangan abu dari ruang hasil pembakaran tidak merata, pemanfaatan energi di
ruang pengendap zat padat asap belum maksimal, dan penempatan lubang udara
hasil pembakaran yang kurang tepat. Oleh karena itu, perlu dilakukan modifikasi
agar menjadi lebih baik.
Perumusan Masalah
Proses pengelolaan sampah yang dilakukan untuk mengurangi volume
sampah salah satunya adalah dengan sistem pembakaran menggunakan
incinerator. Incinerator tipe batch yang dirancang oleh Pradipta (2011) masih
memiliki beberapa kekurangan sehingga diperlukan modifikasi untuk
meningkatkan kinerjanya. Beberapa masalah yang perlu diselesaikan dalam
modifikasi ini adalah
1. Perbaikkan sistem pindah panas agar optimal.
2. Perbaikan pada proses loading dan unloading agar lebih nyaman bagi
operator.
3. Mengoptimalkan pemanfaatan energi di ruang pengendap zat padat asap
agar maksimal.
4. Perlu peningkatan suhu pembakaran di dalam incinerator.
5. Hasil modifikasi alat incinerator tersebut harus dapat meningkatkan
efektifitas dan efisiensi waktu pengoperasian incinerator tersebut.

3
Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah penelitian, tujuan penelitian ini adalah
1. Melakukan modifikasi terhadap incinerator tipe batch yang telah
dirancang oleh Pradipta (2011) sehingga diperoleh incinerator dengan
kinerja yang lebih baik.
2. Menguji unjuk kerja incinerator yang telah dimodifikasi tersebut.

Manfaat Penelitian
Proses modifikasi incinerator tipe batch rancangan Pradipta (2011)
diharapkan agar diperoleh incinerator dengan kinerja yang lebih baik dalam hal
pembakaran sampah sampai habis dari incinerator tipe batch sebelumnya.

Ruang Lingkup Penelitian
Lingkup penelitian yang dilakukan adalah melakukan modifikasi desain
incinerator tipe batch rancangan Pradipta (2011) yaitu:
a) Sistem loading : memodifikasi pintu masukkan incinerator dengan
penambahan ruang pengumpan (hopper) di atas ruang bakar pada
incinerator hasil modifikasi.
b) Sistem pembakaran : perubahan konstruksi ruang bakar yang dirancang
lebih kecil agar proses pembakaran lebih efektif.
c) Sistem unloading : modifikasi pintu keluaran incinerator dengan
penambahan ruang abu di bawah ruang bakar, sehingga pembuangan abu
dapat dilakukan tanpa mengganggu proses pembakaran yang berlangsung,
dan memudahkan operator untuk membuang abu tersebut.
d) Sistem reduksi energi panas : penambahan sekat antara ruang bakar
dengan pipa pemanas air dengan tujuan agar pipa pemanas air yang
digunakan tidak terkena proses pembakaran secara langsung
e) Sistem pindah panas : peningkatan suhu pemanasan air dengan cara
modifikasi ukuran diameter dan panjang pipa pemanas tersebut.
f) Sistem pemanfaatan energi panas di ruang pengendap zat padat asap :
perubahan konstruksi ruang pengendap zat padat asap, dirancang menjadi
lebih kecil.
g) Sistem pembuangan asap : perubahan konstruksi cerobong asap, agar asap
yang dihasilkan lebih bersih dan tidak mengganggu lingkungan sekitar
incinerator tersebut.
h) Sistem supply udara : memodifikasi jumlah dan penempatan posisi lubang
udara agar udara yang masuk dapat maksimalkan proses pembakaran yang
terjadi pada ruang bakar.

4

TINJAUAN PUSTAKA
Sampah
Sampah adalah sisa-sisa atau residu yang dihasilkan dari suatu kegiatan
atau aktivitas . kegiatan yang menghasilkan sampah adalah bisnis, rumah tangga
pertanian dan pertambangan (Murarka, 1987). Sampah yang dihasilkan pada
daerah perkotaan khususnya DKI Jakarta sangat banyak, sampah yang banyak
tersebut biasanya berasal dari sektor industri dan sektor rumah tangga. Berikut
data sampah yang terdapat di daerah perkotaan DKI Jakarta.
Tabel 2.1. Komposisi sampah rata-rata di DKI Jakarta
Komponen
Organik
Plastik
Kertas
Kayu
Kain
Metal/logam
Kaca/gelas
Tulang
Karet
Baterai
Lain-lain

Volume (m3)
16685.32
2842.02
2593.21
800.28
800.28
628.42
418.9
279.58
141.07
71.82
702.81

Persentase (persen)
65.05
11.08
10.11
3.12
3.12
2.45
1.63
1.09
0.55
0.28
2.74

Sumber : Dinas Kebersihan DKI Jakarta

Menurut Kementerian Lingkungan Hidup (2004), setiap harinya sampah
yang dihasilkan setiap orang rata-rata sebesar 0.5 -0.75 liter/kapita/hari. Dengan
demikian jika dalam perkantoran terdapat 200 pegawai maka setiap perkantoran
tersebut sudah menghasilkan 150 liter sampah padatan. Sampah pada daerah
perkotaan dapat memeberikan dampak yang tidak baik terhadap lingkungan, ini
dikarenakan proses pengelolaan sampah pada daerah perkotaan hanya dilakukan
proses kumpul-angkut-buang yaitu memindahkan sampah dari Tempat
Pembuangan Sementara (TPS) ke Tempat Pembuangan Akhir (TPA). Penanganan
sampah menurut Pitchel (2005) yaitu dengan cara penimbunan (sanitary land
filling), pembakaran (incineration), dan daur ulang (recycling).
Alat Pembakar Sampah (Incinerator)
Incinerator merupakan alat pengelolaan sampah, dengan menggunakan
proses pembakaran yang dikendalikan melalui pembakaran suhu tinggi. Sampah
yang dapat ditangani dengan proses pembakaran dibagi menjadi tiga jenis yaitu
padatan, cairan, dan gas. Lama pembakaran, suhu, dan percampuran oksigen yang
tepat dapat menghancurkan 99% sampah dan incinerator mampu bekerja selama
20 jam sehari.

5
Pengklasifikasi peralatan incinerator tergantung pada pemanfaatan dan
sistem pengumpanannya. Menurut Trisaksono (2002) ada dua tipe incinerator
apabila ditinjau dari pemanfaatannya yaitu sebagai:
 Pembakar sampah tanpa memanfaatkan panas pembakaran
 Pembakar sampah dengan memanfaatkan dan mengkonversikan panas
pembakaran yang memanfaatkan kalor latent hasil dari proses pembakaran
sampah yang dilakukan.
Konstruksi dari kedua tipe diatas berlainan demikian juga biaya investasi. Untuk
konstruksi incinerator tanpa memanfaatkan panas pembakaran biasanya
digunakan untuk pembakaran sampah dengan skala kecil sekitar 0.2 – 1 ton/jam.
Kapasitas incinerator dengan memanfaatkan panas pembakaran mencapai 40
ton/jam (Trisaksono, 2002). Pada umumnya pemakaian incinerator tidak hanya
untuk pemusnah sampah saja tapi memanfaatkan juga panas gas bakar dari ruang
bakar.
Penggolongan incinerator berdasarkan system pengumpannya secara
umum dikelompokan sebagai berikut:
 Continuous incinerator
 Batch incinerator
 Semi-Continuous incinerator
Incinerator tipe batch dan tipe continue memiliki perbedaan dalam proses
pemasukkan bahan bakar berupa sampah. Pada incinerator tipe continue sampah
yang dimasukkan terus menerus dan bergerak secara continue dengan melewati
proses pembakaran dan pembuangan sisa pembakaran. Sedangkan pada
incinerator tipe batch, sampah dimasukkan hingga mencapai kapasitas dari alat
pembakar tersebut dan akan mengalami proses pembakaran hingga didapat sisa
pembakaran dalam satu waktu.

(i)

(ii)

Gambar 2.1. Incinerator tipe batch (i) dan tipe continue (ii)
(sumber : www.ec.gc.ca)

6
Pemanfaatan panas alat pembakar sampah sebagai pemanas air
sebelumnya telah dilakukan oleh Budiman (2001), dengan menggunakan pipa
penukar panas sepanjang 3 m. Alat pembakar sampah yang dirancang Budiman
(2001) juga dilengkapi dengan ruang pengendapan zat padat, namun ruangan
tersebut belum dimanfaatkan untuk meningkatkan effisiensi thermal sistem
incinerator. Gambar desain alat pembakar sampah incinerator yang dirancang oleh
Budiman (2001) dapat dilihat di bagian berikut ini.

Gambar 2.2 Disain incinerator tipe batch (sumber : Budiman, 2001)
Incinerator rancangan Budiman (2001) memiliki beberapa bagian yaitu
 Ruang pembakaran yang berfungsi untuk membakar sampah sampai habis.
 Ruang pengendapan zat padat untuk memanfaatkan energi panas dari asap
hasil pembakaran sampah untuk membuat arang kelapa.
 Pipa sistem pindah panas memanfaatkan energi panas untuk memanaskan
air.
 Kasa penyulut api sebagai tempat memasukkan umpan sampah untuk
proses pembakaran sampah awal.
 Cerobong sebagai tempat mengeluarkan asap dan menyaring asap yang
keluar.
 Pintu pengeluaran sebagai tempat pengeluaran sisa hasil pembakaran.
 Pintu pemasukkan sebagai tempat memasukkan sampah yang akan
dibakar.
 Lubang udara sebagai tempat memasukkan kebutuhan udara yang
diperlukan untuk proses pembakaran.

7

Gambar 2.3 Disain incinerator tipe batch tampak muka dan tampak samping
(sumber : Budiman, 2001)

Gambar 2.4 Disain incinerator tipe batch tampak atas
(sumber : Budiman, 2001)
Incinerator tipe batch juga sudah dirancang dengan perlengkapan pemanas
air Pradipta (2011), yang mana tipe tersebut menggunakan bahan bakar sampah
yang diletakkan pada ruang pembakaran yang telah ada. Sistem pembakarannya
tidak dapat digunakan secara terus menerus dikarenakan adanya sistem pergantian
bahan bakar, dan adanya beberapa kelemahan yaitu sistem pindah panas yang
dihasilkan belum optimum pada pipa pemanas air, perancangan tutup untuk proses
pemasukan dan proses pembuangan abu dari ruang hasil pembakaran tidak
merata, pemanfaatan energi di ruang pengendap zat padat asap yang belum
maksimal, dan penempatan lubang udara kurang tepat. Desain incinerator yang
dirancang oleh Pradipta (2011) disajikan pada gambar 2.5 berikut.

8

Gambar 2.5 Disain incinerator tipe batch (sumber : Pradipta, 2011)
oleh karena itu dibuat tipe continue agar dalam pemberian bahan bakar berupa
sampah dilakukan secara terus menerus tanpa adanya sistem pergantian bahan
bakar, dengan menggunakan sistem pengumpan berupa ruang pengumpan
(hopper) yang bersekat untuk mengurangi efek pirolisis yang terjadi pada saat
proses pengumpanan sampah ke ruang bakar.
Alat pembakar sampah (incinerator) dalam pengoperasiannya pembakaran
yang berlangsung dapat menghasilkan temperatur sebesar 815⁰C hingga 1095⁰C
(Pichtel, 2005). Dalam merancang incinerator hal-hal yang perlu dipertimbangkan
adalah jumlah udara yang diperlukan dalam pembakaran, sistem pembakaran
awal, jumlah sampah yang akan dibakar, serta bagaimana pengelolaan asap yang
dihasilkan oleh pembakaran agar tidak mencemari lingkungan.
Incinerator Tipe Batch Rancangan Pradipta 2011
Penelitian tentang incinerator yang telah dilakukan oleh Pradipta (2011),
melalui dua tahap yaitu tahap perancangan dan uji unjuk kerja. Parameter yang
diamati dalam penelitian tersebut adalah penyebaran suhu selama pembakaran,
laju pembakaran, kualitas asap hasil pembakaran, dan hasil pemanfaatan energi.
Pengambilan data dilakukan dengan cara pengamatan dan pengukuran langsung
dalam percobaan yang dilakukan. Hasil perancangan berupa alat pembakar
sampah yang terdiri atas 6 bagian yaitu, ruang pembakaran, kasa penyulut api,
cerobong asap, lubang udara, sistem penukar panas, dan ruang pengendapan zat
padat. Hasil uji unjuk kerja yang dilakukan selama pengujian alat tersebut
menunjukkan bahwa kemampuan ruang pembakaran dalam menampung sampah
sebesar 0.294 m3 dengan berat sampah berkisar antara 10.5 hingga 18.3 kg
sampah kering. Suhu tertinggi pada pembakaran berkisar antara 413⁰C hingga
748⁰C. Sementara itu laju pembakaran sampah berkisar antara 2.81 kg/ jam
hingga 6.82 kg/ jam. Kualitas asap yang dihasilkan sudah cukup baik karena lebih
banyak asap berwarna putih. Pemanfaatan energi panas yang telah dilakukan
dapat meningkatkan suhu air sebesar 14⁰C hingga 18 ⁰C. Sedangkan pemanfaatan
energi di ruang pengendapan zat padat dapat menghasilkan 200 gram hingga 500
gram arang batok kelapa. Incinerator yang dirancang tersebut memiliki beberapa
kekurangan yaitu sistem pindah panas yang dihasilkan belum optimum pada pipa

9
pemanas air, perancangan tutup untuk proses pemasukan dan proses pembuangan
abu dari ruang hasil pembakaran tidak merata, pemanfaatan energi di ruang
pengendap zat padat asap yang belum maksimal, dan penempatan lubang udara
yang kurang tepat. Oleh karena itu, perlu dilakukan modifikasi untuk
meningkatkan kemampuan pemanfaatan energi panas yaitu dengan perubahan
jumlah atau ukuran serta penempatan lubang udara sehingga dapat meningkatkan
suhu pembakaran atau dengan merubah konstruksi pipa pemindah panas dan
meletakkanya lebih dekat dengan sumber api. Selain itu, dapat dilakukan
pengkajian lebih lanjut mengenai pemanfaatan energi panas dalam ruang
pengendap zat padat asap. Berikut gambar desain rancangan alat pembakar
sampah (incinerator) yang dirancang oleh Pradipta (2011)

Gambar 2.6 Disain incinerator tipe batch (sumber : Pradipta, 2011)

Atas

Samping

4

3
5

Muka

1
2
Gambar 2.7 Disain incinerator tipe batch tampak atas, samping, dan muka
(sumber : Pradipta, 2011)

10
Gambar 2.7 menunjukkan disain incinerator yang dibuat oleh Pradipta (2011),
yang terbagi atas beberapa bagian yaitu
1) Dinding ruang pembakaran sebagai penutup bagian ruang pembakar, dan
mereduksi suhu pembakaran yang dihasilkan untuk dibuang keluar.
2) Lantai ruang pembakaran sebagai tempat abu hasil proses pembakaran
sampah yang telah dilakukan.
3) Cerobong asap sebagai tempat untuk membuang dan menyaring asap hasil
pembakaran.
4) Lubang udara pembakaran sebagai tempat memasukkan udara yang
dibtuhkan untuk proses pembakaran.
5) Pipa penukar panas sebagai tempat untuk memanaskan air.
Pembakaran Biomassa
Pembakaran secara umum merupakan proses bereaksinya bahan bakar
(biomassa, minyak, dan lain-lain) dengan oksigen atau dengan istilah lain disebut
oksidasi. Pada reaksi pembakaran secara umum terdapat 2 jenis pembakaran, yaitu
pembakaran sempurna dan pembakaran habis. Pembakaran habis merupakan
reaksi pembakaran yang terjadi hingga seluruh bahan bakar mengalami proses
pembakaran. Sedangkan pembakaran sempurna terjadi ketika jika semua karbon
beraksi dengan oksigen sehingga karbon mengalami proses oksidasi menjadi CO2.
Jumlah udara pembakaran secara sempurna dipengaruhi oleh jumlah udara
yang dibutuhkan untuk proses pembakaran di incinerator. Jumlah udara yang
dibutuhkan dapat didekati dengan perbandingan kebutuhan udara dan bahan
dalam reaksi pembakaran biomassa dan melalui pendekatan kandungan karbon
dan hidrogen dalam bahan bakar.
Menurut Pichtel (2005) reaksi pembakaran biomassa secara umum adalah sebagai
berikut:
CaHbOcNd + (a+b/4-(c-d)/2 O2 aCO2 +b/2H2O + dNO...............................(1)
Menurut Perry dan Chilton (1973) kebutuhan oksigen untuk proses pembakaran
dipengaruhi oleh presentase kandungan karbon dan hidrogen dalam bahan bakar.
Volume O2 yang dibutuhkan untuk pembakaran 1 kg karbon adalah 1.96 m3
sedangkan O2 yang dibutuhkan untuk membakar 1 kg hidrogen adalah 5.85 m3
(Perry dan Chilton, 1973).
Dalam pembakaran, oksigen biasanya didapat dari udara bebas. Oksigen
yang terkandung di dalam udara adalah 21 % dari total udara bebas. Kebutuhan
udara minimum untuk proses pembakaran dapat dihitung melalui persamaan
berikut (Perry dan Chilton,1973):
Wmin = (100/21) x ((1.96 x C) + (5.85 x H)) ………………………………(2)
Wmin = Kebutuhan udara minimum (m3/kg bahan bakar)
C
= Kandungan karbon dalam bahan bakar (%)
H`
= Kandungan hidrogen dalam bahan bakar (%)
Laju pembakaran (Bbt) dapat dihitung melalui perbandingan bobot bahan
bakar yang akan dibakar (m) dengan waktu pembakaran (t).
Bbt = m/t ........................................................................... (3)

11
Bbt
m
t

= Laju pembakaran (kg /jam)
= Bobot bahan bakar (kg)
= Waktu pembakaran (kg/jam).

Debit udara yang yang dibutuhkan untuk pembakaran dapat dihitung dengan
mengalikan jumlah kebutuhan udara minimum dengan laju pembakaran.
Qud = Wmin X Bbt ............................................................................ (4)
Qud
= Debit udara (m3/jam)
Wmin = Kebutuhan udara minimum (m3/kg bahan bakar)
Bbt
= Laju pembakaran (kg/jam)
Menurut Abdullah et al. (1998) debit udara pada proses perancangan untuk
pembakaran perlu ditambahkan kelebihan udara sebesar 40% dari total debit udara
yang dibutuhkan secara teoritis.
Q = Qud (1+40%) .......................................................................(5)
Q = Debit udara perancangan (m3/detik)
Pada proses pembakaran sampah di dalam incinerator hal yang terpenting
adalah jumlah oksigen yang harus masuk ke dalam ruang pembakaran. Karena hal
tersebut akan mampengaruhi kesempurnaan pembakaran. Selain itu permulaan
pembakaran juga harus diperhatikan baik jenis dan panas yang dibutuhkan untuk
memulai pembakaran.
Energi panas pembakaran yang dihasilkan oleh suatu proses pembakaran dapat
diduga besarnya melalui beberapa pendekatan diantaranya melalui pendekatan
pancaran panas dari hasil pembakaran dan pendekatan nilai kalor yang dikandung
oleh bahan bakar per massa bahan bakar.
a. Pendekatan jumlah energi panas pembakaran berdasarkan pancaran gas
hasil pembakaran didekati melalui sifat radiasi gas yang menyerap.
Menurut McCabe et. al. (1999) gas-gas yang dihasilkan dalam proses
pembakaran memiliki kemampuan untuk memancarkan atau meyerap
panas. Besarnya energi yqng dipancarkan atau diserap tersebut dapat dicari
melalui persamaan berikut:
Q = A σ Tg4 εg ………………………………………………………………………………..(6)
q
= Energi panas (Watt)
σ
= Tetapan Boltzman (5.672 X 10-8 Watt/m2 K4)
Tg
= Suhu absolut gas (K)
εg
= Emisivitas gas
A
= Luas permukaan yang menyerap panas (m2)
b. Pendekatan energi panas yang dihasilkan oleh suatu proses pembakaran
adalah melalui nilai kalor yang dikandung oleh bahan bakar. Besarnya
energi panas hasil pembakaran tersebut dapat dicari melalui persamaan
berikut:
q = ṁ x Nkl x effisiensi pembakaran ………………………….(7)
ṁ
= laju massa bahan bakar (kg/s)
Nkl
= Nilai kalor bahan bakar (J/kg)

12
Energi panas yang dihasilkan pada incinerator ini dapat dimanfaatkan
untuk menaikkan suhu air dengan mengunakan alat pemindah panas. Pada
penelitian ini digunakan pipa besi sebagai alat penukar panasnya.
Penanganan gas hasil pembakaran yang dihasilkan berupa gas-gas buang
(asap) memliki kandungan bahan padat. Untuk itu diperlukan penanganan agar
gas buangan tersebut bersih dan tidak mencemari lingkungan. Penanganan gas
tersebut dapat dilakukan dengan menambahkan cerobong dan ruangan
penyaringan bahan padatan pada gas.
Menurut Porges(1979) luas cerobong asap dapat didekati dengan persamaan
berikut:
A = Qc/V ………………………………………………..(8)
A
= Luas Lubang Cerobong (m2)
Qc
= Debit gas hasil pembakaran pada cerobong (m3/detik)
V
= Kecepatan gas (m/detik)
Sedangkan tinggi cerobong dapat dihitung dengan persamaan berikut:
hd = 354 Hc ((1/T1) - (1/T2)) ……………………………(9)
hd
=Tekanan udara dalam ruang pembakaran (mm.air)
Hc
= Tinggi cerobong (m)
T1
= Suhu diluar cerobong (K)
T2
= Suhu didalam cerobong (K)
Suhu yang terjadi umumnya pada incinerator berkisar antara 600⁰C hingga
800⁰C. Dengan suhu pembakaran seperti itu maka ruang pengendapan zat padat
akan berkisar antara 400⁰C hingga 500⁰C. Dengan suhu seperti itu dapat
digunakan untuk pengeringan sampah yang memiliki kadar air diatas 70% dan
disalurkan ke heat exchanger yang dapat digunakan untuk memanaskan fluida
yang mengalir. Beberapa incinerator menggunakan ruang tersebut untuk
membakar kembali zat padat yang masih tersisa.
Sistem Pindah Panas
Pindah panas adalah perpindahan energi dari suatu bidang ke bidang yang
lain dengan disertai perubahan temperatur pada dua bidang tersebut (McCabe et
al, 2005). Pindah panas dapat terjadi dengan 3 metode, yaitu konduksi, konveksi
dan radiasi. Pindah panas pada pipa yang dipanaskan secara langsung akan
mengalami proses konduksi dan konveksi.
Konduksi dalam suatu bahan mengalir terdapat gradien suhu, maka kalor
akan mengalir tanpa disertai oleh sesuatu gerakan zat. Aliran kalor tersebut
disebut dengan konduksi. (McCabe et al, 2005).
Menurut Cengel (2003) secara umum besaran kalor dapat dalam konduksi dapat
dihitung melalui persamaan berikut:
q = kA dT/dr (joule) ……………………………………………….(10)

13
Besarnya nilai dT/dr dipengaruhi bentuk bidang tempat pindah panas terjadi.
Untuk silinder berlubang menurut Singh (1992) nilainya dapat dicari dengan
persamaan berikut:
dT/dr = 1/ (ln (ro/ri)) (Ti –To) ………………………….. (11)
Dari persamaan diatas maka besarnya kalor yang dipindahkan pada bidang
silinder berlubang atau pipa adalah:
q = ((2Πkl)/ ln (ro/ri)) (Ti-To) joule ………………………………….(12)
ri
= Jari-jari dalam pipa (m)
ro
= Jari-jari luar pipa (m)
L
= Panjang pipa (m)
k
= konduktivitas panas (Watt/mK)
(Ti –To)
= Perbedaan pipa luar dan pipa dalam (K)
Konveksi arus partikel-partikel utama pembentuk fluida melintas suatu
permukaan tertentu, seperti bidang batas suatu volume kendali arus yang akan ikut
membawa serta jumlah entalpi tertentu. Aliran entalpi tersebut disebut dengan
konveksi (McCabe et al, 2005). Menurut Cengel (2003) nilai kalor yang
dipindahkan melalui konveksi dapat menggunakan persamaan berikut:
q = hA(Ts - T∞)…………………………………………………..(13)
q = kalor yang dipindahkan (Watt)
h = koefisien pindah panas konveksi (Watt/m2K)
A = luas permukaan dinding (m2)
(Ts - T∞) = perbedaan suhu dinding dengan suhu fluida (⁰K)
Menurut Lienhard IV dan Lienhard V (2011) konveksi dapat dibedakan
menjadi dua yaitu konveksi bebas dan konveksi paksa. Konveksi bebas adalah
perpindahan panas yang terjadi dimana aliran fluida bergerak dengan pengaruh
gravitasi tanpa dipengaruhi oleh eksternal yang lain. Sedangkan konveksi paksa
adalah proses pindah panas dimana fluida bergerak dengan disengaja dan diatur
kecepatan dan debitnya. Berdasarkan jenis aliranya konveksi dapat dabagi
menjadi dua, yaitu konveksi pada aliran laminer dan konveksi pada aliran
turbulen.
Menurut Lienhard IV dan Lienhard V (2011) konveksi pada pipa dipengaruhi oleh
bilangan reynold yang dapat dicari dengan persamaan berikut:
Re = VD/v ……………………………………………(14)
Re
= bilangan reynold
V
= kecepatan aliran (m/detik)
D
= diameter pipa pemanas air (m)
v
= viskositas kinematik (m2/detik)
Menurut Lienhard IV dan Lienhard V (2011) konveksi pada pipa dengan jenis
aliran turbulen secara konveksi paksadipengaruhi NuD dan nilai St melalui
persamaan berikut :
Nud = 0.023 Re0.8Prn
St = 0.023 Re-0.2Pr-(2/3) ……………………………………………………………..(15)

14
Persamaan tersebut berlaku jika memenuhi syarat sebagai berikut (Lienhard IV
dan Lienhard V,2011) :
a. Semua nilai dari sifat panas fluida berdasarkan suhu rata-rata
b. Nilai n = 0.3 jika fluida didinginkan, sedangkan nilai n = 0.4 jika fluida
dipanaskan.
c. Nilai Re harus lebih besar dari 104
d. Nilai Pr terletak antara 0.7 sampai 100
e. Perbandingan antara L dengan D lebih dari 60
Nilai koefisien pindah panas secara konveksi dapat dihitung melalui persamaan
berikut (Lienhard IV dan Lienhard V,2011) :
h = (kNud/D) …………………………………………………………..(16)
h = koefisien pindah panas secara konveksi (W/m2K)
k = koduktivitas panas fluida (W/mK)
D = Diameter Pipa (m)
Suhu rata-rata pindah panas yang terjadi dapat dihitung dengan persamaan berikut
(Purwadaria et al. 1996):
Tf = (T∞ + ((Ti+To)/2)) / 2 ………………………………………….. (17)
Tf = suhu rata-rata (K)
T∞ = suhu pemanasan bahan (K)
Ti = Suhu fluida saat masuk (K)
To = suhu fluida saat keluar (K)
Menurut Purwadaria et al. (1996) panjang pipa dalam suatu sistem pindah panas
secara konveksi dapat didekati melalaui persamaan berikut:
Ln ((Ti- T∞)/(To- T∞)) = St (4L/D) ………………………………………….(18)
St = Bilangan Stanton
L = Panjang pipa (m)
D = Diameter pipa (m)
T∞ = Suhu pemanasan bahan (K)
Ti = Suhu fluida masuk (K)
To = Suhu fluida keluar (K)
Safety Factor Incinerator
Desain
Desain dan pengoperasian incinerator yang tepat harus mencapai suhu
yang diinginkan, waktu, dan kondisi lain yang optimal yang diperlukan untuk
menghancurkan patogen, mengurangi emisi, menghindari pembentukan klinker
dan meniadakan abu di ruang bakar, menghindari kerusakan refraktori, dan
meminimalkan konsumsi bahan bakar. Praktek pembakaran yang baik (GCP) juga
harus diikuti dengan mengendalikan dioksin dan furan emisi (Brna dan Kilgroe,
(1989) dalam Taylor (2003)). Selain itu, seperti yang disebutkan sebelumnya,
beberapa unit skala kecil incinerator memanfaatkan peralatan pengendalian polusi
udara. Berikut tabel rekomendasi dalam pembuatan desain atau operasi
incinerator.

15
Tabel 2.2. Rekomendasi kunci untuk parameter desain atau operasi incinerator
skala kecil-menengah.
Tipe
Kapasitas

Parameter
Laju pembakaran, kapasitas
tempat penyimpanan

Suhu

Pembakaran awal
Pembakaran lanjut

Waktu tinggal
Aliran udara

Pengendalian
dan
pengamatan
Limbah

Kontrol polusi udara,jika ada
Gas (pembakaran lanjut)
Total udara pembakaran
Pemasukan dan distribusi
udara pada incinerator
Pemcampuran antara bahan
bakar dan udara
Partikel-partikel yang terbawa
oleh gas buang dari incinerator

Suhu dan beberapa parameter

Effisiensi pembakaran limbah
Bentuk limbah yang dapat
mengurangi emisi dari HCl,
D/F, logam, dan polutan yang
lain

Rekomendasi
Daerah atau bagian daerah incinerator yang
digunakan (Taylor 2003) untuk proses
pembakaran memiliki kotak penyimpanan ratarata 58 kg per bulan, 14 kg per minggu (~12 kg
per minggu). Pengendalian bagian mungkin
hanya 1 kg/bulan pada umumnya.
Ukuran yang tepat merupakan faktor penting.
Idealnya unit akan membakar untuk periode
yang lama (~4 jam) untuk menjaga bahan bakar
540⁰C sampai dengan 980⁰C
980⁰C sampai dengan 1200⁰C ( rekomendasi
EPA 1990)
>850⁰C atau 1100⁰C* (standar Afrika Selatan
dan Uni Eropa)
>1000⁰C atau 1100⁰C*(standar India dan
Thailand)
*) lbh dari 1% kandungan klorin pada limbah
< 230⁰C
>1 detik
Lebih 140% sampai dengan 200%
Cukup
Pemcampuran baik
Dikurangi dengan menjaga kecepatan udara
tetap utnuk menghindari aliran partikel,
terutama apabila kandungan tinggi (> 2%) abu
limbah yang terbakar
Berkelanjutan untuk beberapa parameter dan
periodik untuk yang lainnya

>90% berat yang terbakar
Bentuk limbah dan diikuti dengan pemasukan
yang berlebihan pada incinerator, terutama
plastic yang mengandung chlorine, logam berat
seperti mercuri dari termometer yang rusak, dan
lain-lain.
Pemasukkan atau pergantian Panas awal incinerator dan adanya peningkatan
dilakukan
ketika
kondisi suhu 800⁰C yang diikuti dengan pembakaran
operasi incinerator tepat
berkelanjutan
Penutup
Atap
Atap mungkin dicoba untuk melindungi
operator dari hujan, tetapi juga untuk
melindungi incinerator pula.
Cerobong
Tinggi
Tinggi sekitar 4-5 m, dibutuhkan untuk
kecukupan penyebaran gas buang, ditambah
dengan syarat aliran udara yang tepat.
Peralatan
Instalansi
peralatan Banyak alat pengendali yang digunakan
pengendali
pengendalian polusi udara termasuk alat pengemas, venture atau pengusap
polusi
(APCD)
debu kering, penyaringan yang terdapat pada
(APCD)
sistem injeksi udara kering dan ESP.
Emisi polutan sekarang tidak dapat diketahui
jika tanpa APCD.
Sumber : EPA (1990), UNDP (2003), dan De Montfort dalam Taylor (2003)

16
Konstruksi
Perencanaan yang memadai, penggambaran, dan pengendalian kualitas
sangat diperlukan untuk merancang incinerator. Dimensi gambar, toleransi
perancangan, daftar bahan sangat diperlukan pula. Incinerator yang terdapat pada
negara Kenya (Taylor, 2003) menunjukkan kurangnya pengendalian kualitas yang
memadai dalam tahap konstruksi, sehingga fasilitas tidak benar-benar dirancang
dengan baik.
Operasi
Operasi umum
Operasi yang tepat sangat penting untuk mencapai parameter desain yang
diinginkan. Secara umum, produsen atau desainer peralatan harus menyediakan
prosedur manual yang membahas praktik operasi termasuk prosedur startup,
prosedur shutdown, operasi dalam kondisi normal, troubleshooting, prosedur
perawatan, rekomendasi,suku cadang, dan lain-lain. Beberapa masalah operasi
umum tercantum dalam Tabel 2.3.
Tabel 2.3. Operasi dan perawatan incinerator skala kecil
Faktor
Contoh
Seleksi limbah
Pembatasan limbah
Penanganan limbah
Volume, kadar air
Operasi incinerator, pengamatan, dan Bahan bakar, suhu, pengisian ulang
pengendalian
Sistem kontrol polusi udara
Saringan
Perawatan
Tiap jam, minggu, bulanan
Keamanan
Peralatan keamanan
Sumber : EPA (1990), UNDP (2003), dan De Montfort dalam Taylor (2003)

EPA (1990) memiliki panduan menyeluruh untuk prosedur operasi untuk
incinerator. Meskipun tidak semua bagian dari panduan ini sejalan dengan biaya
yang minimum untuk incinerator skala kecil yang memiliki pengawasan, kontrol
otomatis dan fitur lainnya.
De Montfort juga membuat beberapa rekomendasi diantaranya:
a. Incinerator harus sepenuhnya dipanaskan sebelum limbah
ditambahkan,dan membutuhkan waktu sekitar 30 menit atau lebih,
tergantung pada suhu lingkungan, jenis bahan bakar, kadar air bahan
bakar, dan lain-lain.
b. Kayu bakar harus memiliki kadar air rendah (