yume ga areba michi wa aru

sebesar apapun mimpimu pasti ada jalan keluarnya

Metana Sebagai Hasil dari Dekomposisi Bahan Organik di TPA dan Lindi Sebagai Sumber Pencemar Air Tanah

12 Komentar

Penanganan akhir dari sampah yang terdapat disuatu kota di Indonesia adalah dengan menempatkan sampah di Tempat Pembuangan Akhir. Pengelolaan yang tidak serius dapat menyebabkan kerugian bahkan bencana yang tidak terduga. TPA Leuwigajah yang terletak di Kelurahan Leuwigajah, Kecamatan Cimahi Selatan, Kota Cimahi dan Kecamatan Batujajar, Kab. Bandung menjadi salah satu contoh yang harus ditanggapi dan memerlukan kepedulian dari Pemkot Bandung, Cimahi, dan Pemkab Bandung sebagai pemanfaat TPA tersebut.

Longsor sampah yang menimbun puluhan rumah penduduk di Kp. Cilimus dan Kp. Gunung Aki, Kec. Batujajar, Kab. Bandung, serta Kp. Pojok, Kec. Cimahi Selatan, Kota Cimahi menjadi pertanyaan apa sebenarnya yang menjadi penyebab hal tersebut. Kejadian longsor yang terjadi di TPA Leuwigajah merupakan hal yang ironis. Sistem pengelolaan sampah yang tidak sesuai dengan perencanaan dan perancangan yang baik menjadi penyebabnya. TPA Leuwi gajah sendiri merupakan TPA dengan pengelolaan sampah open dumping, walaupun sebelumnya disebutkan menerapkan metode sanitary landfill.
Menurut Damanhuri (2004) terdapat beberapa permasalahan yang terjadi bila masih menerapkan metode open dumping. Pencemaran air tanah oleh lindi karena tidak adanya lapisan dasar dan tanah penutup akan menyebabkan leachate semakin banyak dan dapat mencemari air tanah. Pencemaran udara akibat gas, bau dan debu. Akibat dari produksi gas dari degradasi sampah. Resiko kebakaran akibat gas metana yang mudah terbakar yang dihasilkan dari degradasi sampah. Berkembangnya vektor penyakit seperti tikus, lalat dan nyamuk akibat bersarang di timbunan sampah yang menjadi sumber makanan mereka. Selain itu estetika lingkungan berkurang karena lahan tidka dikelola dengan baik.

Berbagai pihak telah sepakat untuk meninggalkan cara open dumping dan menerapkan metode yang lebih ramah lingkungan yaitu metode sanitary landfill. Hanya saja pengelola masih enggan karena mahalnya biaya operasi untuk pengadaan dan aplikasi tanah penutup harian (Damanhuri ,2004).
Pada tulisan ini akan dibahas mengenai degradasi bahan organik yang dapat menghasilkan gas metana yang mudah terbakar dan dapat menjadi penyebab kebakaran. Selain itu lindi yang dapat berperan sebagai pencemar air tanah diulas lebih lanjut.

Dekomposisi bahan organik
Proses dekomposisi di TPA sanitary landfill secara umum terjadi pada tiga tahap, pertama dekomposisi aerobik yang mendominasi keseluruhan proses, tahap ini biasanya sangat pendek karena terbatas pada jumlah oksigen dan nilai BOD yang tinggi dari sampah padat. Setelah oksigen menurun, dekomposisi oleh organisme fakultatif anaerobik lah yang mendominasi. Selama tahap ini volatil fatty acid dalam jumlah yang besar diproduksi. Asam ini menurunkan pH hingga antara 4-5. Dengan pH yang rendah membantuk bahan anorganik melarut, bersamaan dengan konsentrasi volatil acid yang meningkat, menghasilkan kekuatan ion yang tinggi. Tahap kedua dari proses anaerobik terjadi ketika jumlah bakteri methanogenesis meningkat. Volatil acid yang diproduksi oleh bakteri fakultatif anaerobik dan bahan organik lain dirubah menjadi metana dan karbondioksida.(Qasim,1994)

Dekomposisi sampah, khususnya zat organik dalam kondisi anaerobik dapat mengakibatkan produksi gas bio. Secara garis besar proses pembentukan gas bio dapat dilihat pada Gambar 1 dan dibagi dalam tiga tahap yaitu: hidrolisis, asidifikasi (pengasaman) dan pembentukan gas metana (Sufyandi, 2001).
Pada tahap hidrolisis, bahan organik dienzimatik secara eksternal oleh enzim ekstraselular (selulose, amilase, protease dan lipase) mikroorganisme. Bakteri memutuskan rantai panjang karbohidrat komplek, protein dan lipida menjadi senyawa rantai pendek. Sebagai contoh polisakarida diubah menjadi monosakarida sedangkan protein diubah menjadi peptida dan asam amino.

Pada tahap ini bakteri menghasilkan asam, mengubah senyawa rantai pendek hasil proses pada tahap hidrolisis menjadi asam asetat, hidrogen (H2) dan karbondioksida. Bakteri tersebut merupakan bakteri anaerobik yang dapat tumbuh dan berkembang pada keadaan asam. Untuk menghasilkan asam asetat, bakteri tersebut memerlukan oksigen dan karbon yang diperoleh dari oksigen yang terlarut dalam larutan. Pembentukan asam pada kondisi anaerobik tersebut penting untuk pembentuk gas metana oleh mikroorganisme pada proses selanjutnya. Selain itu bakteri tersebut juga mengubah senyawa yang bermolekul rendah menjadi alkohol, asam organik, asam amino, karbondioksida, H2S, dan sedikit gas metana.

Pada tahap ini bakteri metanogenik mendekomposisikan senyawa dengan berat molekul rendah menjadi senyawa dengan berat molekul tinggi. Sebagai contoh bakteri ini menggunakan hidrogen, CO2 dan asam asetat untuk membentuk metana dan CO2. Bakteri penghasil asam dan gas metana bekerjasama secara simbiosis. Bakteri penghasil asam membentuk keadaan atmosfir yang ideal untuk bakteri penghasil metana. Sedangkan bakteri pembentuk gas metana menggunakan asam yang dihasilkan bakteri penghasil asam. Tanpa adanya proses simbiotik tersebut, akan menciptakan kondisi toksik bagi mikroorganisme penghasil asam.

Komposisi gas bio berkisar antara 60 – 70% metana dan 30 – 40% karbon dioksida. Gas bio mengandung gas lain seperti karbon monoksida, hidrogen, nitrogen, oksigen hidrogen sulfida, kandungan gas tergantung dari bahan yang masuk ke dalam biodigester. Nitrogen dan oksigen bukan merupakan hasil dari proses. Hidrogen merupakan hasil dari tahap pembentukan asam, pembentukan hidrogen sulfida oleh bakteri sulfat disebabkan oleh konsentrasi ikatan sulfur. Walaupun hanya sedikit tetapi dapat mencapai 5 % untuk beberapa kotoran (Meynell, 1976).

Karakteristik dari metana murni adalah mudah terbakar (Lapp and Robertson, 1981) selain itu dapat mengakibatkan ledakan (Meynell, 1976). Kandungan metana dengan udara akan menentukan pada kandungan berapa campuran yang mudah meledak dapat dibentuk. Pada LEL (lower explosive limit) 5.4 % metana dan UEL(upper explosive limit) 13.9% basis volume. Dibawah 5.4% tidak cukup metana sedangkan, diatas 14% terlalu sedikit oksigen untuk menyebabkan ledakan. Temperatur yang dapat menyebabkan ledakan sekitar 650 – 750 oC, percikan api dan korek api cukup panas untuk menyebabkan ledakan (Meynell, 1976).

Metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dibanding dengan karbondioksida, selain mudah meledak diketahui merupakan faktor utama pada fenomena pemanasan global (Qasim,1994). Sedangkan untuk karbondioksida dapat menjadi penyebab peningkatan mineral pada air tanah serta membentuk asam karbonik (Damanhuri, 2004). Untuk itu perlu pengelolaan dari gas yang dihasilkan dari dekomposisi sampah.

Pencemaran air tanah oleh lindi
Lindi (Leachate) adalah cairan yang merembes melalui tumpukan sampah dengan membawa materi terlarut atau tersuspensi terutama hasil proses dekomposisi materi sampah atau dapat pula didefinisikan sebagai limbah cair yang timbul akibat masuknya air eksternal kedalam timbunan sampah melarutkan dan membilas materi terlarut, termasuk juga materi organik hasil proses dekomposisi biologis (Damanhuri, 2004).
Zat pencemar organik dan anorganik yang tinggi biasanya merupakan bagian dari lindi. Konsentrasi puncak dari COD dan total solid diatas 50.000 mg/L adalah biasa. Bagaimana pun juga lindi memiliki konsentrasi pencemar yang berbeda beda di tiap lahan berdasarkan umurnya. Peneliti mengatakan bahwa landfill yang masih muda memiliki lindi dengan kekuatan tinggi, dilusi dan penggunaan mikroba dapat menurunkan kekuatan lindi pada landfill yag berumur tua (Qasim, 1994). Tabel 1 menunjukkan komposisi lindi dari landfill berdasarkan umurnya.
Lindi yang berasal dari dekomposisi sampah mengandung bahan pencemar yang dapat menjadi sumber dari polusi air bila terlepas hingga badan air atau air tanah (Qasim, 1994).

Air yang masuk kedalam sampah merupakan sumber dari lindi yang dapat mencemari lingkungan. Pengadaan sistem pengolahan lindi sangat dibutuhkan untuk mengurangi pencemaran air yang dapat terjadi bila lindi keluar dan masuk ke dalam badan air. Setelah lindi dikumpulkan, lindi dapat diolah terlebih dahulu hingga batas yang diijinkan sebelum dibuang ke badan air.

Kharistya Amaru
25305012

12 thoughts on “Metana Sebagai Hasil dari Dekomposisi Bahan Organik di TPA dan Lindi Sebagai Sumber Pencemar Air Tanah

  1. Assalamualikum
    Sekilas saya baca artikel mbak kharistya, ternyata ada hal yang cukup menarik yang sepatutnya mendapat perhatian dari banyak pihak. Hal itu adalah potensi pemanfaatan gas methan yang dihasilkan dari TPA, dimana dengan permasalahan sampah dan gas methannya, setidaknya kita dapat ambil manfaatnya.Gas methan dapat kita konversi menjadi H2 dan CO2.H2 dapat dijadikan sumber bhan bakar baru.

    Sekarang saya konsen pada hal itu, nah barang kali saya bisa dikirimkan paper dari pustaka artikel ini sebagai bahan tambahan wawasan buat penelitianm saya.

    email saya drn_chimie@yahoo.co.id

    salam
    darno

  2. Bung Aru Yth,

    Saya sedang mencari-cari artikel tentang dekomposisi biomassa saat saya menemukan posting ini, terima kasih banyak untuk itu.

    Tapi sesungguhnya pertanyaan yang ingin saya carikan jawabnnya masih belum terjawabkan. “Apakah mungkin melakukan dekomposisi secara sempurna terhadap biomassa, baik aerob maupun anaerob?”. Dekomposisi sempurna maksudnya adalah dekomposisi yang seluruh massa biologisnya teruraikan sehingga tidak ada lagi padatan, seluruhnya atau sebagian besar berubah menjadi gas, dengan energi kalor sebagai sampingan.

    Ada artikel lain yang mengklaim hal ini mungkin dilakukan secara aerobik, yang perlu dilakukan hanyalah terus menerus mengasup oksigen ke dalam proses kompos. Saya skeptis atas klaim ini terutama karena artikel dimaksud tidak menyajikan penjelasan berbasis sains biologi/kimia/fisika apapun yang dapat dijadikan dasar klaim, tidak seperti telah dengan sangat bagus anda lakukan dalam posting di atas.

    Nah, senyampang saya merasa menemukan orang yang tepat dan memahami masalahnya maka saya mohon jika anda memiliki sumber yang dapat membantu saya untuk mendapatkan jawaban pertanyaan itu sudilah kiranya merekomendasikannya ke saya, akan lebih baik lagi jika sumber itu ada secara online anda bersedia mengirimkan pranala-nya (link) ke alamat email saya di atas.

    Terima kasih banyak, Bung. Good job..

  3. Mohon kirim file-file refrensinya ya, saya mohon bantuannya karena berguna untuk bahan skripsi saya tentang biogas dari lindi.

    Sekian
    Terimakasih

  4. saya tertari dengan artikel anda

    saya berencana membuat skripsi di TPA, pengennya tentang Lindi…

    mohon kirim file2 nya ya ke email saya
    mei_meo@yahoo.co.id

  5. bagi laa lebih padat sikit!!!!!

  6. thanks infonya, sangat bermanfaat bagi saya karena saya sekarang sedang konsen ke masalah pencemaran lindi TPA. Mohon kirim referensi ttg lindi ke email saya : iollanatorobi@yahoo.co.id

  7. Have you ever thought about creating an ebook or guest authoring on other
    websites? I have a blog centered on the same ideas you discuss and
    would love to have you share some stories/information. I know my visitors would appreciate your work.
    If you are even remotely interested, feel free to send
    me an e-mail.

  8. I really like what you guys are up too. This kind of clever work and coverage!
    Keep up the superb works guys I’ve you guys to my personal blogroll.

  9. Wow, this post is pleasant, my younger sister is analyzing
    such things, thus I am going to convey her.

  10. What a information of un-ambiguity and preserveness of precious familiarity concerning unpredicted
    emotions.

  11. I don’t know whether it’s just me or if perhaps everyone
    else experiencing problems with your website. It appears like some
    of the text in your content are running off the screen. Can someone else please provide feedback
    and let me know if this is happening to them as well? This may be
    a problem with my browser because I’ve had this happen before.

    Appreciate it

  12. This design is wicked! You certainly know how to keep a reader amused.
    Between your wit and your videos, I was almost moved to start my own blog (well, almost…HaHa!)
    Fantastic job. I really loved what you had to say,
    and more than that, how you presented it.
    Too cool!

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 1.382 pengikut lainnya.