Prof. Lechner di BPLHD Jabar

Prof. Lechner, I would like to thank you about your explanation to my questions. In Indonesia, the difficulty on solid waste management is social responsibility, and not the technology. Not only the people on grass root, but also the public servants and politicians haven’t take care to their refuse and community sanitation yet. We could say, all of the landfills in Indonesia are in the form of dump or open dumping, that not allowed in Austria.

Ok..., it’s a nice lecture. Good luck.

Gede H. Cahyana

***

Senin, 9 Juli 2007 saya mengikuti kuliah ringkas Prof. Lechner di BPLHD Prov. Jawa Barat. Bertempat di kantornya di Jln. Naripan No. 25, Bandung, kuliah itu sedikit banyak memberikan satu tambahan ilmu tentang pengelolaan sampah di Austria. Sebagai dosen di Boku University, Austria, pakar persampahan ini memulainya dengan sanitary landfill (sanfil) lalu diikuti oleh composting.

Menurutnya, di Austria juga tidak semua orang sadar akan pengelolaan sampah. Masih banyak yang tak peduli pada sampah dan baru sebagian yang memilah-milah sampahnya. Hanya saja, mereka sudah punya sanfil yang betul-betul sanfil, artinya dikelola dengan taat asas sehingga air lindinya (leachate) pun sudah disalurkan dan diolah. Bagaimana di negara kita? Jangankan di Bandung, dalam lingkup Indonesia saja hal ini belum dilakukan (minimal dilakukan dengan baik).

Berikut ini profil singkat Prof. Peter Lechner.

Sekarang sebagai Head of the Institute for Waste Management, BOKU-University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna. 1970 Master of Science (MSc) in Civil Engineering and Water Management at BOKU University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna. 1974 to 1993 Institute for Water Quality and Waste Management, Vienna University of Technology. 1988 Doctoral Thesis (PhD): Optimizing of Composting, Vienna University of Technology. Since 1993 Institute of Waste Management, BOKU-University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna.

The research conducted by Prof. Lechner deals with subjects related to the study of:

• Organic matter, biological treatment methods including old landfill sites and landfills for mechanically and biologically pretreated waste (Goals: Development of methods based on natural and biological processes and methods of analysis which produce new additional information, promote understanding of biological mechanisms and enable product and process control).
• Inorganic Wastes and Incineration Residues Including Industrial Waste Disposal Sites (Goals: Development of methods and techniques for the pretreatment and assessment of incineration residues and inorganic wastes; Development of an understanding of the short- and long-term occurrence of mechanisms affecting the stabilisation and destabilisation of landfilled waste by using modern analytical methods and modelling of such processes).
• Waste Logistics (Goals: Development and assessment of methods and techniques for the control of product and material streams and their composition, as well as of information flows in keeping with best practices in the co-ordination of logistics. When looking for optimum solutions, it is necessary to investigate the processes of waste generation, collection and recovery and their background with due consideration of social aspects, and to estimate and quantify the impact and changes of such parameters).

External professional activities:

1970 to 1972 Siemens AG, Austria
1972 to 1974 Civil Engineering Office Lengyel in Vienna

Other: He is Founder member and Chairman of the Austrian Compost Quality Society (Kompostgüteverband Österreich), Member of several standards committees, Consultant for the City of Vienna and waste management companies, Member of the editorial strategy group of the journal Waste Management, Member of the editorial board of the journal Müll und Abfall.

Some recent papers:

Lechner P., Smidt E.: Humic acids, a parameter for compost quality – a new approach for a sustainable soil management. In: Proceedings SARDINIA 2003 Ninth International Waste Management and Landfill Symposium (6-10 October 2003, S.Margherita di Pula, Cagliari, Sardinia, Italy) / CD. Hrsg.: T.H. CHRISTENSEN, R. COSSU, R. STEGMANN. CISA, 2003.

MOSTBAUER P., RIEGLER H., LECHNER P.: Artificial Weathering of Inorganic Waste – Evaluation of Laboratory Weathering and Leaching Methods. In: Proceedings SARDINIA 2003 Ninth International Waste Management and Landfill Symposium (6-10 October 2003, S.Margherita di Pula, Cagliari, Sardinia, Italy) / CD. Hrsg.: T.H. CHRISTENSEN, R. COSSU, R. STEGMANN. CISA, 2003.

H.-HUMER M., LECHNER P.: Effect of Methane Oxidation on the Water Balance of the Landfill Cover and the Vegetation Layer. In: Proceedings SARDINIA 2003 Ninth International Waste Management and Landfill Symposium (6-10 October 2003, S.Margherita di Pula, Cagliari, Sardinia, Italy) / CD. Hrsg.: T.H. CHRISTENSEN, R. COSSU, R. STEGMANN. CISA, 2003.

SABBAS T., POLETTINI A., POMI R., ASTRUP T., HJELMAR O., MOSTBAUER P., CAPPAI G, MAGEL G., SALHOFER S., SPEISER C., HEUSS-ASSBICHLER S., KLEIN R., LECHNER P. (members of the pHOENIX working group on Management of MSWI Residues): Management of Municipal Solid Waste Incineration Residues. In: Waste Management 23 (2003), pp. 61-88, Elsevier Science Ltd., 2003.

SMIDT E., LECHNER P., SCHWANNINGER M., HABERHAUER G., GERZABEK M.H.: Characterization of Waste Organic Matter by FT-IR Spectroscopy: Application in Waste Science. In: Applied Spectroscopy Vol. 56, No. 9, p. 1170 f. Hrsg.: Society for Applied Spectroscopy, 2002.

LECHNER P., HEISS-ZIEGLER C., H.-HUMER M.: How Composting Can Optimize Landfilling. In: BioCycle - Journal of Composting & Organics Recycling Vol. 43 No. 9 (September 2002), The JG Press Inc., ISSN 0276-5055, 2002.

MOSTBAUER P., LECHNER P., SABBAS T.: Long-Term Impact of Waste Storage on the Environment. In: Conference Proceedings and Monographs, Vol. 2, Ecology and Eco-Technologies, Proceedings of the Review Conference on the scientific cooperation between Austria and Poland (24.-28. Februar 2002, Wien), pp. 223-231. Hrsg.: Marian A. Herman, Scientific Centre of the Polish Academy of Sciences in Vienna, 2002.

SABBAS T., LECHNER P.: Developing an Assessment Method for the Middle- to Long-Term Pollutant Flux of Inorganic Residues. In: Proceedings from the Solid Waste Association of North America’s 6th Annual Landfill Symposium, pp. 153-163, SWANA, Silver Spring, 2001.

HUMER M., LECHNER P.: Microorganisms Against The Greenhouse Effect – Suitable Cover Layers For The Elimination of Methane Emissions From Landfills. In: Proceedings from the Solid Waste Association of North America’s 6th Annual Landfill Symposium, pp. 153-163, SWANA, Silver Spring, 2001.

***

ReadMore »

PLTSa Ancam Udara Bandung

Kalau PLTSa jadi dibangun, polusi air pasti terjadi. Polusi tanah juga terjadi. Apalagi polusi udara. Ini merujuk pada neraca massa padat, cair, dan gas. PLTSa bisa menjadi momok bagi cekungan Bandung, menjadi monster yang sulit dilawan dan tak dapat dipulihkan kalau bencana ekologi sudah terjadi.

Ada tulisan ringkas tentang potensi polusi udara di cekungan raya Bandung. Sebagian tulisan itu saya ambil dan saya inputkan ke blog ini. Tulisan aslinya ada di web milik LAPAN.

PENCEMARAN UDARA DAN KEASAMAN AIR HUJAN

Oleh Tuti Budiwati

Pertumbuhan penduduk yang juga disertai pertumbuhan ekonomi yang pesat di kawasan Asia Timur termasuk Indonesia berkaitan pula dengan pertumbuhan industri dan transportasi di kawasan ini. Dampak dari kemajuan teknologi dan industri yang pesat di kota-kota besar seperti Jakarta, Bandung, Semarang dan Surabaya akan memacu jumlah gas buang ke udara. 

Dampak pencemaran udara terjadi dalam beberapa tingkat. Pada skala mikro/lokal, pencemaran udara hanya mempengaruhi kualitas udara setempat, dalam lingkup yang relatif terbatas, misalnya pencemaran udara oleh debu. Selain itu terdapat pula pencemaran udara dalam skala meso atau regional, yang dampaknya dapat mempengaruhi areal yang lebih luas contohnya hujan.

Peningkatan gas buang seperti NH₃, NO₂, SO₂ dan aerosol akan mempengaruhi kadar keasaman air hujan. Aerosol dan gas-gas NH₃, NO₂ dan SO₂ yang terlarut dalam udara dapat dibersihkan dari atmosfer melalui proses pembersihan secara kering (dry deposition) atau basah (wet deposition). Menurut Seinfeld J.H., (1986) garis batas keasaman air hujan adalah 5,6 yang berada dalam garis kesetimbangan dengan konsentrasi CO₂ atmosfer 330 ppm. Bila kadar keasaman air hujan di bawah 5,6 dikatakan telah terjadi hujan asam.

Pada tahun 1985 Nurlaini et al. (LAPAN) mulai melakukan penelitian keasaman air hujan untuk pulau Jawa. Untuk kota Bandung khususnya di daerah Cipedes, Margahayu (terusan Kopo), Dago, Cicaheum dan Kebun Kelapa , kelima tempat ini bila dilihat daerah letak lokasi mewakili daerah Bandung Barat, Bandung Selatan, Bandung Utara, Bandung Timur dan Bandung Pusat. 

Dari pengukuran bulan April 1987 sampai dengan Pebruari 1988 hasil pH rata-rata di Bandung: Cipedes 6,492; Margahayu 6,405; Dago 6,396; Cicaheum 6,846; Kebon Kelapa 6,867. Penelitian-penelitian hujan asam selanjutnya dimulai bulan Okober 1987 sampai Desember 1987 oleh Nurlaini et al., 1987 untuk daerah industri di Semarang, Petrokimia dan Semen Gresik. Dari hasil pengukuran yang dilakukan didapat pH berkisar antara 6 dan 7, sehingga dapat dianggap masih normal.

Bandung terletak pada ketinggian di atas 743 m dari permukaan laut yang dikelilingi oleh pegunungan. Dengan kondisi geografi yang berbentuk cekungan, udara di kota Bandung akan mengalami kesulitan dalam sirkulasinya karena pegunungan yang ada dapat menghambat arus udara dari luar Bandung menuju ke Bandung atau sebaliknya. Kondisi ini dapat membahayakan bila terjadinya timbunan bahan – bahan pencemar. Kontributor utama pencemar udara kota Bandung adalah gas CO: 48.110 ton /tahun, NOx : 2.707 ton/tahun dan SO₂: 2.356 ton/tahun, sedangkan Pb (timbal) dengan nilai 35 ton/tahun (Gede H. Cahyana, Pikiran Rakyat, September 1997).

Proses keasaman di Bandung dipengaruhi oleh angin darat, angin laut, angin gunung dan angin lembah yang mempunyai mekanisme yang sangat kompleks. Keasaman air hujan di Bandung dipengaruhi pula oleh faktor sumber seperti hasil penelitian di lima wilayah Bandung pada tahun 1990 adalah sebagai berikut: Rata-rata tahunan di Bandung Pusat 6,70; Bandung Utara 6,48 (ada G.Tangkuban Perahu); Bandung Selatan 6,46 (area industri); Bandung Barat 6,48 (pembakaran kapur di Padalarang); dan Bandung Timur 6,55(area industri) (Tuti .Budiwati, 1990). 

Berdasarkan data pH air hujan dari tahun 1985 – 1991 (Nurlaini et al., 1986, 1987, 1988) dan (Tuti Budiwati, et al., 1991) di Bandung Barat (Cipedes) nilai keasaman (pH) air hujan adalah 6,0 sampai 6,8 dan turun secara dratis pada tahun 1999 yaitu 4,40. Selama 15 tahun nilai keasaman (pH) air hujan telah turun 30,15%, demikian pula dengan terhadap konsentrasi ion-ion SO₄ ^2- dan NO₃^- naik sebesar 165% dan 23% (Budiwati, T. et al, 1999). 

Akibat yang dapat ditimbulkan karena hujan asam adalah kerusakan hutan atau vegetasi, gangguan pada kehidupan air, algae, dan perikanan, menimbulkan korosi pada bangunan dan mengganggu kesehatan. Berkaitan dengan penurunan tingkat keasaman air hujan di Bandung tersebut diatas akan diteliti kembali kondisi sumber polusi dan dampaknya terhadap konsentrasi ion-ion SO₄ ^2- dan NO₃^- . Mengingat kota Bandung yang berbentuk cekungan kemungkinan mendapat timbunan bahan-bahan pencemar dari tempat lain adalah sangat mungkin.

Perkembangan pembangunan dalam bidang industri dan ekonomi di Indonesia tidak terlepas dari akibat pertambahan penduduk dan kemajuan pembangunan itu sendiri. Perpindahan penduduk ke kota telah menimbulkan peningkatan aktivitas di segala bidang yang mana membutuhkan sarana pendukung seperti transportasi. Akibatnya dari peristiwa di atas, terjadi penurunan kualitas udara di kota-kota besar seperti Bandung yang dapat mengakibatkan timbulnya hujan asam. *

ReadMore »

Risiko PLTSa

Risiko PLTSa di Kota Bandung
Oleh Gede H. Cahyana

Pikiran Rakyat, 6 Juni 2007

Profesor Tchobanoglous, pakar persampahan di Universitas California, Amerika Serikat menulis: unfortunately, few of the full-scale plants that have been built have proved to be successful. Although economic has been the major reason for their demise, some energy-conversion plants have failed because of technical difficulties. 

Yang dimaksud plants oleh periset dan penulis sejumlah buku teks persampahan di atas ialah PLTSa, sebuah unit yang dianggap satu-satunya solusi bagi sampah Bandung. Tak bisa lagi dengan open dumping, sanitary landfill, maupun 3R (reuse, recycle, recovery). Demikian tulis PR, 2/6/07, mengutip pernyataan Walikota Bandung. Betulkah demikian? Betulkah PLTSa tak butuh sanitary landfill (sanfil)? Betulkah konsep 3R tak perlu lagi? 

Keliru apabila meyakini PLTSa tak perlu sanfil. Justru sanfilnya lebih berbahaya dan lebih mahal daripada sanfil konvensional sampah mentah. Abunya (bottom ash) dibuang ke mana kalau bukan ke sanfil? Karena abunya kaya zat berbahaya beracun justru kualitas sanfilnya harus lebih bagus dan aman, misalnya menggunakan pelapis-ganda (secure landfill double liner) berbahan geomembran dari HDPE (High Density Polyethylene). Minimal dilapisi lempung berpermeabilitas rendah agar tak merembes. Apalagi abu ini lebih mudah dilindikan daripada sampah mentah sehingga besar polusinya bagi air tanah. Selain meteorologi dan ekologi, aspek hidrogeologi inilah yang dirusak oleh PLTSa.

Belum lagi abu terbangnya (fly ash) yang mudah dihempas angin, bertebaran ke segala arah: vertikal, horisontal, dan horisontal frontal. Kepulannya sarat uap logam berat, dioksin, furan dan jelaganya kaya asam klorida dan fluorida. Abu ini gampang masuk ke sistem pernapasan sehingga 40% yang berukuran 1 – 2 mikron tertahan di bronkioli dan alveoli. Yang ukurannya 0,25 – 1 mikron mudah ke luar masuk lewat udara pernapasan tetapi yang kurang dari 0,25 mikron melekat dan membahayakan paru. 

“Tapi kan PLTSa dilengkapi alat penangkap abu!” ujar seseorang dalam sebuah diskusi. Betul, PLTSa memang dilengkapi penyisih abu seperti mekanikal separator, wet scrubber atau fabric filter. Yang ukurannya 15 – 75 mikron efektif disisihkan dengan cyclones tetapi efisiensinya 85%. Yang ukurannya lebih kecil dipisahkan dengan fabric filter/ baghouse filter atau presipitator elektrostatik. Tapi sayang, efisiensinya tak ada yang 100% sehingga yang lolos itulah yang berbahaya bagi kesehatan, riskan bagi manusia, hewan dan tanaman. Bahayanya lagi, abunya berisi timbal, merkuri, kadmium yang berasal dari cat, kaleng, baterei, aluminum, seng, dan garam volatil. Logam tersebut mudah menguap karena rendah titik didihnya: kadmium mendidih pada 765 ^oC, merkuri 357 ^oC, arsen 130 ^oC, PbCl (timbal klorida) 950 ^oC, HgCl2 302 ^oC. 

Lantas, abunya yang tertangkap itu dibuang ke mana? Tak lain tak bukan: ke sanfil. Air limbah penangkap abunya pun harus diolah dengan IPAL khas limbah B3 atau minimal IPAL yang betul-betul mampu me-removal polutan di dalamnya. Ada satu pertanyaan, bagaimana kondisi IPAL-IPAL yang berserakan di banyak pabrik, di setiap kota dan kecamatan di Indonesia? Masihkah beroperasi setelah lima-enam tahun diresmikan atau sekadar menjadi monumen? Belum lagi problem transportasi abunya dari PLTSa ke sanfil yang riskan tercecer dan/atau terbang lagi, perlu truk-truk khusus abu.

Semua itu bermuara pada degradasi kesehatan kita: neurological atau nervous system (syaraf), hepatic system (hati), renal system (ginjal), hematopoietic atau blood-forming system (darah). Berefek juga pada pernapasan, ginjal, hipertensi, tulang, sistem syaraf pusat, reduksi penglihatan, sensori, pendengaran dan koordinasi tubuh. Timbal pun dapat mendisfungsi sistem hematologik dan syaraf pusat, merusak fungsi gastrointestinal, reproductive, endocrine, cardiovascular, immunologic, menurunkan taraf kecerdasan dan menyebabkan perilaku abnormal pada anak. Polycyclic aromatic compound, dioksin dan furan dapat merusak paru, perut, ginjal, dan liver.

3R

Anggapan bahwa konsep 3R (atau 7R: reduce, reuse, recycle, replace, recovery, relocation, responsible) tidak tepat, juga keliru. Justru 3R (atau 7R) dapat dijadikan spirit agar warga punya rasa memiliki (sense of belonging) terhadap kotanya. Kepedulian menjadi poin utama konsep ini. Warga diajak ikut mengurus kotanya, pelan tapi pasti, diberikan “indoktrinasi”, misalnya lewat sekolah. Bukankah ini tujuan Mulok Pendidikan Lingkungan Hidup? Hasilnya baru akan tampak setelah satu generasi (bahkan lebih) karena tak bisa instan. Perlu proses. Yang pasti, satu generasi ke depan janganlah Bandung menjadi centang-perenang akibat kekacauan (trouble, failure) PLTSa dan pembuatnya sudah tiada tapi mewariskan petaka ekologi (ecological disaster). 

Apalagi konsep 3R (atau 7R) justru mendukung upaya pemerintah (pusat & daerah) agar warganya mandiri, tak bergantung pada pemerintah dan melulu ingin menjadi pegawai (negeri, swasta). Pelaku dan penggerak sektor 3R (7R) ini justru membuat pekerjaan untuk dirinya dan juga orang lain. Lewat sampahlah mereka meraih penghasilan. Tak hanya pemulung, tapi juga kolektornya. Kegiatan sektor UKM pun banyak yang berkaitan dengan sampah seperti bekas botol minuman kemasan yang digunakan lagi. Sektor informal ini terbukti mengurangi pengangguran. Akankah ini “dibasmi” atau diputus mata rantainya dalam kondisi ekonomi sulit ini?

Jangan lupa pula, PLTSa justru mendidik masyarakat untuk terus membuang sampah seenaknya, tak peduli pada volume dan jenis sampahnya, apakah berbahaya-beracun ataukah tidak. Mereka berpikir, besok pasti diambil petugasnya. Malah kalau pasokan sampahnya tak mencukupi suplai PLTSa sehingga target energinya tak tercapai, warga boleh jadi diminta membuang sampah sebanyak-banyaknya atau “mengimpor” sampah dari luar kota, selama-lamanya. Padahal Bandung berada di cekungan raya yang khas karakteristik atmosfernya, tak sama dengan kota-kota pantai. Apalagi kalau meniru dan sekadar copy-paste PLTSa di kota pantai di negeri orang nun jauh di sana. 

Selain aspek biaya operasi-rawat dan kesukaran teknis seperti diungkap George Tchobanoglous, Ph. D di atas, kegagalan pun terjadi lantaran kompetensi operatornya, terutama intuisinya terhadap variasi sampah yang berubah setiap detik, tak hanya dalam hitungan jam atau harian. Ini mirip dengan operator instalasi pengolah air minum di PDAM yang sulit menentukan dosis koagulannya padahal sudah dibantu oleh CCS (continuous coagulation system) dan sudah belasan tahun menjadi operator. Di sinilah aspek insting berperan penting. Apatah lagi kalau dilaksanakan secara manual tanpa melibatkan sistem kontrol otomatik, pastilah kematian instalasi berinvestasi miliaran itu (apalagi kalau berasal dari pajak & retribusi) akan mengintai setiap hari.

Kenapa bisa demikian? Satu contoh ialah masalah suplai oksigen (udara), senyawa penting dalam PLTSa dan berkaitan dengan tungkunya. Pasokan oksigen menjadi faktor utama kegagalannya. Grafik pasokan oksigen terhadap temperatur serupa dengan segitiga (bukit). Puncak bukit atau segitiga adalah temperatur optimalnya. Kalau oksigennya berlebih, akan terjadi pendinginan, temperaturnya turun. Berapa banyak oksigen yang harus dipasok agar temperaturnya optimal? Ini memang bisa dihitung secara matematis teoretis oleh anak SMA yang sudah belajar termokimia. Tapi bagaimana riilnya di PLTSa? Sangat sulit. Sebab, ada pelibatan intuisi operator atau katakanlah harus memiliki feeling so good. Apakah operatornya ber-feeling so good? 

Oleh sebab itu, sulit sekali membakar sampah dalam kondisi stoikiometrinya karena komposisinya berubah-ubah. Maka, dalam praktiknya, agar terjadi pembakaran sempurna, udaranya dilebihkan (excess-air). Tapi cara ini mempengaruhi temperatur dan komposisi gas hasil pembakarannya (flue gas). Kelebihan oksigen meningkatkan oksigen ke aliran flue gas sehingga temperatur pembakarannya turun. Kalau temperaturnya kurang dari 1.450 ^oF (788 ^oC), timbullah bau. Kalau lebih dari 1.800 ^oF (982 ^oC), akan diemisikan dioksin, furan, senyawa organik volatil, dll yang sangat toksik. Semua polutan itu mudah tersebar ke segala arah lewat udara, melekat di daun, sayur, buah, air, paru ternak dan paru manusia lalu beredar ke pembuluh darah, meracuni semua organ tubuhnya.

Air dari Bojongsoang?

Yang terakhir, sumber airnya. Seperti dikutip PR (2/6/07), sumber airnya tidak diambil dari Gedebage tapi dari (mungkin efluen) IPAL Bojongsoang. Patut direnungkan, PLTSa perlu air bersih untuk boiler-nya agar terhindar dari kerak (scaling). Air limbah justru banyak mengandung garam-garaman seperti kalsium, magnesium sehingga menjadi problem tersendiri. Perlu dipertimbangkan juga kelangsungan pasokan airnya, apakah IPAL Bojongsoang akan terus beroperasi? Sebab, pengembangan sanitasi di kota-kota besar di dunia justru mengarah ke on-site system dengan mikroolah (microtreatment). 

Terlebih lagi PLTSa sangat boros air untuk membersihkan fly-ash dan bottom-ash. Air limbahnya pun mencemari air tanah dan sungai sebab kaya logam berat, garam anorganik, tinggi temperaturnya, asam dan menjadi basa pada saat yang lain. Sumber utamanya ialah pengolahan gas (flue gas), baik dari scrubber flue gas, maupun alkali scrubber untuk gas asam dan kerak sisa pembakaran. Lumpur presipitatnya masih mengandung logam berat sehingga harus ditangani khusus, tak bisa dibuang begitu saja. Artinya, sekali lagi, sanfil (pelapis-ganda) masih saja dibutuhkan. 

Last but not least adalah biaya operasi - rawatnya. Biaya ini dan juga kompleksitas fasilitas pengendali pencemar udaranya bisa lebih besar daripada biaya instalasi proses termalnya. Bayangkan, biaya operasi dan pemeliharaannya bisa lebih mahal daripada biaya investasinya karena njelimet, dikejar-kejar waktu, harus on time, tak boleh telat dan harus mengelola satu kota besar berpenduduk tiga juta orang yang sampahnya tercecer di setiap sudut kota.

Akhir kata, bila bersikukuh membuat PLTSa, silakan! The power is on your hand now, but on the others tomorrow or the day after tomorrow. Satu saja permintaan warga: tolong nanti retribusinya jangan naik terlalu tinggi dan jangan dipikulkan kepada warga, jangan pula ke APBD (yang juga uang warga). Tolong buatkan garansi tertulis bahwa biaya kesehatan warga akan ditanggung dan bukan berasal dari pajak & retribusi melainkan dari uang perusahaan pengelola PLTSa dan dari kalangan yang terlibat di dalamnya. *

Gede H. Cahyana

Di bawah ini adalah artikel yang berkaitan:

Leuwigajah, Sebuah Catatan

Trilogi dan Kuadran PLTSa.

PLTS versus PLH

Waste to Energy, Wasted Energy

Bandung, The Garbage God

PLTSa Ancam Udara Bandung

Insinerasi Bukan Solusi

Salah Kaprah Istilah Sampah

Prof. Lechner di BPLHD

Menyoal PLTSa

PLTSa Lebih Cocok di Pantai

(Jangan) Tutup TPA Sarimukti

Mimpi Recycle Center di Kota Bandung

ReadMore »

FAHAD, Filter Hasil Mimpi

Berikut ini adalah kisah seorang kakek yang awam dalam hal teknologi tetapi berhasil menemukan filter air yang khas, lain daripada yang lain. Majalah Air Minum edisi 139, April 2007, telah memuatnya.*

Semua orang pasti pernah mimpi, baik ketika tidur malam maupun siang. Mimpi ada yang menyenangkan, ada yang menakutkan jika dimaknai secara harfiah. Dalam arti konotatif, mimpi bermakna suatu cita-cita yang diidam-idamkan. Contoh populernya ialah “mimpi” Thomas Alva Edison, sang penemu bolam. Lewat “mimpinya” itu, lelaki drop out sekolah ini lantas mengadakan 5.000 kali percobaan. Ada yang mengatakan 10.000 kali trial-error. Terlepas dari mana yang betul, yang pasti Edison melakukan percobaan berkali-kali untuk mewujudkan mimpinya itu.

Lain “mimpi” Edison, lain pula mimpi orang lain. Apalagi kalau mimpi ini akhirnya menghasilkan karya yang bermanfaat bagi banyak orang. Namun dapat dimaklumi, pada masa sekarang orang sudah tak percaya lagi pada hal-hal yang berbau mimpi. Apalagi bagi orang yang akademiknya terdidik apik, terutama kalangan berpendidikan tinggi. Tetapi mimpi yang menjadi kenyataan ini patut diapresiasi. Lewat mimpilah akhirnya muncul filter air yang lain daripada yang lain dan dinamai Filter ala H. Ali Dinar (FAHAD), sesuai nama penemunya.

Suatu malam, tutur H. Ali Dinar, istrinya bermimpi disuruh membuat filter air dari bahan ijuk, pasir dan abu. Kebetulan waktu itu mereka sedang kesulitan air dan sudah tiga kali membeli filter air tetapi rusak semua. Konon, menurut pria berusia 59 tahun ini, mereka sempat pisah ranjang. Berbekal “wangsit” lewat mimpi istrinya itulah H. Ali Dinar lantas mulai membuat filter. Semua media filternya diambil dari sekitar rumahnya, di tepi Sungai Cipamokolan Bandung. Setelah berkali-kali dicoba dan gagal, akhirnya ia temukan model filter baru. Air olahannya jernih meskipun pada awalnya keruh dan abunya ikut terbawa air. Setelah dicoba terus muncullah filter air seperti yang dikenal sekarang.

Setelah berlangsung setahun, FAHAD ini sempat mengolah air banjir Jakarta dan Tangerang pada Februari lalu. Berduyun-duyunlah warga korban banjir antri untuk memperoleh air olahan FAHAD. Sebelumnya tim relawan juga sudah ke Porong, Sidoarjo untuk mengolah air di sana, di lumpur Lapindo.

Satu apresiasi patut diberikan kepada orang yang SD pun tidak tamat. Hanya berbekal mimpi dan coba-coba akhirnya muncullah filter yang sudah membantu memberikan opsi solusi air minum, khususnya masyarakat yang tidak memiliki akses air PDAM dan air tanahnya berbau lantaran ratusan tahu berupa rawa (ranca). 

Konfigurasi

Apakah perbedaan signifikan antara filter yang biasa digunakan PDAM dengan FAHAD? Apa pula bedanya dengan filter di perusahaan air minum kemasan dan depot air minum isi ulang? Kalau ditinjau dari sisi mekanisme prosesnya, setiap filter memiliki pola olah yang sama, yaitu mekanisme filtrasi dan sedimentasi yang terjadi di ruang antarbutirnya atau porositas. Sebagian kecil terjadi proses adsorpsi terutama pada media yang memiliki kemampuan sebagai adsorban seperti arang dan abu. Namun yang pasti, FAHAD pun berisi pasir, kerikil, ijuk dan abu. Ijuk dan abu nyaris tidak pernah digunakan di PDAM, di instalasi konvensional. Material ini biasa diterapkan pada filter kecil ukuran rumah tangga di perdesaan dan perkotaan.

Sebetulnya susunan media pasir, ijuk, dan abu sekam serupa dengan filter tradisional yang sudah lama dikenal masyarakat. LIPI pada awal 1980-an sering meneliti material yang berlimpah jumlahnya di desa-desa seperti sekam dan abu sekam. Telah banyak pula rekomendasi untuk menggunakan material tersebut sebagai media filter. Hanya saja, orang lebih cenderung memilih pasir dan zeolit. Konfigurasi inilah yang lumrah sekarang. Kita pun tahu, media pasir (kwarsa) banyak digunakan sebagai pengisi filter pasir cepat (rapid sand filter) dan filter pasir lambat (slow sand filter) milik PDAM.

Berikut ini adalah konfigurasi garis besar (general configuration) FAHAD. Bagian pertama, yaitu ruang yang berisi susunan pasir (bukan kwarsa), ijuk, dan kerikil disebut Confilter Zone dan serupa dengan filter yang banyak digunakan masyarakat. Bagian kedua, yaitu bagian “tabungnya” disebut Tubfilter Zone. Inilah keunikan atau ciri khas FAHAD yang berbeda dengan filter lainnya. Dengan bentuk tabung, seluruh permukaannya berfungsi menjadi filter, baik di bagian sisi atau selimut tabung maupun tutup tabungnya. Agar airnya lancar mengalir, bagian luar tabung ini dihubungkan dengan udara luar bertekanan atmosfer yang bisa dibuka-tutup. Di unit inilah terbentuk mikroporus sehingga memungkinkan terjadinya mikrofiltrasi. Selain itu, dengan adanya media abu di dalamnya yang diadonkan dengan perekat (lem) dan bubuk bata merah maka fungsinya pun bertambah, yaitu adsorbsi.

Konfigurasinya sbb:

1. Inlet Zone, yaitu bagian atas tempat umpan air baku yang keruh dan tercemar.

2. Confilter Zone, terdiri atas ijuk, kerikil, pasir (bukan kwarsa).

3. Tubfilter Zone, berbentuk tabung, terbuat dari adonan abu, lem kayu, bata merah, dll.

4. Outlet Zone, yaitu bagian keluaran berupa pipa dan kran menuju tangki air minum.

Apa saja bahan wadahnya? Wadahnya bisa berupa tangki plastik atau torn. Drum pun bisa digunakan. Namun demikian, untuk pemakaian lama, misalnya sampai tiga-lima tahun ke depan akan cepat berkarat dan bocor. Dari beton pun bisa kalau langsung dibuat di lokasi yang sudah ditetapkan dan tidak akan dipindah-pindahkan. Dengan kata lain, untuk suplai ribuan penduduk seperti dilakukan PDAM, tangkinya sebaiknya dibuat dari beton dengan ukuran besar untuk mengolah ratusan meter kubik per hari. Tentu saja Tubfilter-nya dibuat banyak, berjejer di dasar tangki, serupa dengan pola underdrain system di filter pasir cepat jenis false bottom atau false floor. 

Kinerja dan Unik

Mengapa filter tradisional yang dibuat masyarakat di perdesaan dan perkotaan sering gagal atau cepat mampet? Jawabannya terletak pada bagian Confilter zone-nya. Yang lebih khas lagi ialah Tubfilter Zone-nya. Zone inilah kunci utama keberhasilan FAHAD dalam mengolah air baku yang keruh dan kotor menjadi air jernih yang bersih. Berbahan campuran abu, bubuk bata merah, lem kayu dan diperkuat ijuk, adonan lantas dibentuk menjadi tabung atau tungku. Formulasi adonan inilah kekhasan FAHAD. 

Ada satu lagi keunikan FAHAD, yaitu tidak perlu penambahan zat kimia. Unit filter ini tak perlu dibubuhi tawas (alum sulfat, Al₂(SO₄)₃.14H₂O) untuk meng- gumpalkan koloid sehingga tidak perlu bak koagulasi, flokulasi dan sedimentasi. Artinya, ada efisiensi dalam pendanaannya, baik berupa biaya konstruksi maupun operasi-rawatnya. FAHAD juga tak perlu penambahan kaporit untuk disinfeksi karena proses pembasmian kuman atau bakteri berlangsung secara mekanis di dalam Tubfilter Zone-nya. Akibatnya, semua kuman itu tersaring dan disisihkan. 

Tinggal sekarang, adakah PDAM dan Dinas Kesehatan yang berupaya memanfaatkan teknologi tepat guna nan murah ini untuk meluaskan distribusi air bersih di masyarakat kumuh perkotaan dan perdesaan? Patut diingat, masa tenggat MDGs semakin dekat, bergulir setiap detik, setiap hari. Tak terasa, masa itu akan sampai juga pada saatnya nanti. *

Gede H. Cahyana

Metode filter ini bisa dijadikan tema Tugas Akhir dengan beberapa modifikasi. 

ReadMore »

Trilogi & Kuadran PLTSa

Bandung sedang ramai. Tak hanya orang luar Bandung yang meramaikannya ketika libur panjang, tapi juga kalangan pemerintah. Betul-betul “ramai”. Riuh rendah dalam keheningan, tak ada “debat” terbuka secara langsung. Tetapi itulah “etika” (mungkin) sebagai sesama “orang Timur”.

Pikiran Rakyat, dua pekan terakhir ini, memuat “debat senyap” itu. Dilatari itulah lantas muncul tulisan ini, dimuat di PR pada Selasa, 22 Mei 2007. Semoga bermanfaat.

***

Di tengah “perdebatan hening” antara Pemkot Bandung dan Pemprov. Jawa Barat tentang penanganan sampah Bandung, tampaklah selisih persepsi dalam menyikapi soal sampah. Yang satu ingin menerapkan idenya berupa Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTS, atau sekarang ditambah subscript a, menjadi PLTSa, mungkin sebagai pembeda dengan PLT Surya yang lebih dulu hadir di Indonesia) sedangkan pihak satunya lagi ingin segera menuntaskan masalah sampah yang terus berlarut-larut itu. Pihak kedua memilih metode konvensional yang relatif ramah lingkungan, yaitu Sanitary Landfill (sanfil) dengan cara revitalisasi Leuwigajah dan hendaklah didukung oleh jejaring atau sistem dekonsentrasi composting (spread composting system).

Telisikan menegaskan, kedua pihak memiliki tujuan yang sama, yaitu menyelesaikan masalah sampah Bandung. Hanya saja, ada beda pandangan dan juga (barangkali) beda kepentingan terhadap sampah jika dilihat dari sudut investasi, putaran uang, dan projek serta upaya pemberdayaan masyarakat, dalam hal ini warga yang terkait dengan sampah seperti pemulung, kolektor, dan petugas kebersihan. Di satu sisi juga muncul dugaan sebagai projek mercusuar demi harapan politis yang dijadikan posisi tawar pada pesta demokrasi kelak. Tak bisa dimungkiri, dugaan seperti itu memang diperbincangkan di kalangan aktivis lingkungan dan juga di dunia akademis.

Berapa pun jumlah pihak yang “bertikai” dalam cara pandang atas masalah sampah di Bandung Raya, sebetulnya akan menjadi sepaham dan setujuan jika berpijak di lantai yang sama, yaitu Trilogi dan Kuadran PLTSa. Dua kompartemen ini tak bisa dinafikan begitu saja kalau membicarakan masalah sampah. Yang pertama ialah Trilogi Pendidikan yang terdiri atas sains (science), teknologi (technology), dan lingkungan (environment). Apalagi sudah sangat jelas Pemkot Bandung merilis program Mulok Pendidikan Lingkungan Hidup. Jangan sampai terjadi kontradiksi dan kontradidaktik pada kedua program tersebut. Jika tidak, anggapan munafik akan lantang ditiupkan oleh berbagai pihak di tatar Bandung ini.

Trilogi tersebut serupa dengan segitiga sama sisi. Sisi pertama adalah sains yang menjadi “sumber air” imajinasi. Imajinasi harus dilatari oleh riset yang independen dan ini biasa dilaksanakan di kalangan kampus (tapi faktanya, tidak semua riset akhirnya independen karena ada “sesuatu” yang menyebabkan periset “manaati” alur pemberi dana hibah). Dengan acuan ini, kebijakan persampahan pun wajiblah mengikuti pola dan hasil riset dari kampus atau lembaga riset lainnya. Sisi kedua ialah teknologi. Teknologi tanpa sains seperti pohon tanpa akar. Ia tumbang, umurnya tak lama karena lemah pondasinya. Menangani sampah pun hendaklah didasarkan pada aspek teknologi yang berbasiskan kekuatan sains. Tak hanya itu, aspek ketiga yaitu lingkungan justru menjadi mata rantai penyambung apakah suatu teknologi yang dilatari sains itu layak direalisasikan ataukah berhenti di tataran teoretis saja.

Oleh sebab itu, andaikata Pemkot Bandung memandang sampah dari sisi sains, maka semua kajian tentang sampah dari berbagai sudut ilmu harus dibuat komprehensif, tak tergesa-gesa. Pertimbangan kedua, aspek teknologi. Betulkah teknologi yang akan diterapkan itu menjadi pilihan terbaik (tertepat) di antara opsi teknologi yang tersedia? Suatu teknologi yang layak di sebuah daerah belum tentu layak di daerah lain. Yang sukses di negeri manca belum tentu sukses jika diaplikasikan di negara kita. Banyak aspek perbedaan dan studi komparasi yang harus dilaksanakan sebelum sampai pada kesimpulan pilihan teknologi. Makanya, diharamkan sifat egosentris individual maupun kelompok dan sebaliknya mendukung kemaslahatan bersama, kebaikan untuk semua orang, tak hanya orang per orang dalam lingkaran grup dan projek tersebut.

Pertimbangan lingkungan adalah aspek ketiga. Mau tak mau, ketika slogan peduli lingkungan ditiupkan di mana-mana, ketika pejabat Pemkot Bandung meneriakkan semboyan cinta lingkungan, tetapi kalau praktiknya justru sebaliknya, pasti menurunkan kepercayaan masyarakat atas niat baik Pemkot Bandung. Apalagi Bandung, seperti diungkap di atas, menjadi pionir pendidikan lingkungan hidup yang sekarang sudah pula dijadikan muatan lokal oleh Pemprov. Jawa Barat. Tepat pada Hari Pendidikan Nasional 2 Mei 2007 lalu, gubernurnya meresmikan pemberlakuan Mulok PLH di seluruh sekolah dalam wilayah geopolitiknya.

Lantas, mengapa Pemkot Bandung bergeming, malah berprinsip the show must go on? Kenapa harus demikian? Padahal PLTS (atau PLTSa) betul-betul tidak bersahabat dengan lingkungan. Antilingkungan. Antiekologi. Ada banyak hal negatif dalam jangka panjang, bahwa PLTS (PLTSa) akan membahayakan populasi, baik manusia, hewan, maupun tumbuh-tumbuhan. Tak hanya itu, kerusakan material seperti properti, rumah, kendaraan, dll pun terjadi. Deraan psikologis pun bisa menjalar ke semua orang ketika “pabrik” pengolah sampah itu beroperasi.

Ada pertanyaan besar, mengapa dukungan Bappenas dijadikan alasan untuk mewujudkan PLTS (PLTSa) itu? Apakah mereka kompeten menilai sisi potensi bahayanya ataukah sekadar donatur konstruksinya saja? Yakinkah mereka bahwa PLTS atau PLTSa itu bersahabat dengan lingkungan (enviro-friendly)? Anak SD pun tahu, membakar sampah bukanlah tindakan yang baik. Selain bahaya, juga polusi. Pencemaran udara! Apalagi membakar sampah sekota, satu kota besar, selama 24 jam nonstop selama bertahun-tahun. Bisakah ini disebut peduli lingkungan? Terang bak mentari siang, PLTSa berlawanan dengan tujuan Mulok Pendidikan Lingkungan Hidup (PLH). Secara detil hal tersebut sudah dikupas dalam artikel berjudul “PLTS versus PLH” (PR, 10/2/07).

Kuadran PLTSa

Sudah rahasia umum, dalam setiap projek selalu dibuat analisis dan evaluasi atas dampaknya terhadap manusia dan lingkungan. Itu sebabnya, muncullah konsep Amdal. Setuju tak setuju, manusia pasti dipengaruhi oleh lingkungan dan lingkungan pun dipengaruhi oleh manusia. Begitu pula PLTS (PLTSa), ia bisa dikaji dari sudut ini, yang disebut Kuadran PLTSa. Ada empat kuadran yang mesti dievalusi sebelum implementasi sebuah teknologi. Yang pertama ialah kuadran P (People), berkaitan dengan manusia sebagai makhluk utama di planet ini. Berkaitan juga dengan makhluk lainnya, seperti hewan dan tumbuhan sehingga disebut juga kuadran P (Population). Sudahkah ini dipertimbangkan secara sosial, budaya, habitasi, geologi, geografi, ekonomi dan ekologi?

Kuadran berikutnya ialah L atau Landfill. Poin ini termasuk sebagian dari konsep Cradle to Grave, lahir ke kubur. Merujuk pada istilah ini, semua sampah hendaklah dialihkan ke asalnya lagi, yaitu tanah. Malah semua makhluk hidup berasal dari tanah dan akan kembali ke tanah. Tentu saja pada beberapa jenis sampah harus didahului oleh proses awal (pretreatment), perlu penanganan spesifik sebelum layak dibenamkan di dalam tanah, seperti sampah berbahaya-beracun (hazardous wastes). Peraturan atau aspek legal jenis sampah ini pun sudah kita miliki dan bisa dinilai secara sainstifik. Singkatnya, kembalikanlah sampah ke asal-muasalnya, yaitu ke landfill dan composting yang juga berujung di tanah (pupuk tanah).

Yang ketiga, kuadran T, yakni Treatment, berkaitan dengan jenis pengolahan yang sebaiknya diakomodasi. Runtutannya menuju sisi sains dan lingkungan dari Trilogi Pendidikan di atas dan harus dikembalikan ke spirit asal pembelajaran (khususnya di kampus atau universitas). Treatment atau kuadran pengolahan ini banyak variasinya, malah tak terhitung jika setiap variasi dan modifikasi teknologinya diperhitungkan sebagai sebuah peluang pengolahan.

Untungnya, ada kuadran terakhir yang justru menjadi acuan dalam memutuskan jenis pengolahan atau teknologi yang diadopsi itu, yaitu kuadran S atau Sa (Safety). Keamanan menjadi poin terpenting dalam hidup manusia. Tak seorang manusia pun ingin ancaman. Seorang pendaki tebing, seorang peterjun payung, seorang penyelam samudra dll pasti ingin aman ketika beraktivitas. Sebahaya apapun suatu aktivitas, maka aspek keamanan menjadi nomor wahid. Jika demikian, sudahkah teknologi yang bakal diterapkan itu tinggi keamanannya? Bersahabatkah dengan lingkungan dan mengedepankan kemaslahatan bersama?

Wajib diingat, tak ada satu teknologi pun yang layak disebut “kecap nomor satu di dunia”. Semuanya punya kelemahan. Tak ada satu pun cara instan yang bisa menyelesaikan sampah Bandung. Semuanya berproses secara alami, perlu waktu. Justru ketika “times series”-nya dilanggar, misalnya dipercepat, maka hasilnya adalah “perkosaan” atas fungsi lingkungan. PLTSa pun menjadi upaya “perkosaan” atas fungsi lingkungan karena aksi membakar sampah kota. Instan, memang. Namun budaya dan teknologi instan itu bakal menyesatkan target solusi, seperti orang yang tersesat ketika mengambil jalan bypass di hutan rimba, tak hendak menuruti jalan setapak yang biasa dilalui orang. Ingin sesuatu yang lain tetapi menjerumuskan. Indah dalam imajinasi tetapi penuh belukar onak duri saat dilewati.

Akhir kata, penerapan teknologi tanpa kajian sains yang mendalam alias instan akan menjadi perusak lingkungan. Dari tiga sisi segitiga dalam trilogi tersebut dan empat Kuadran PLTSa itu, semuanya harus dipedulikan. Terlebih lagi manusia hidup di tengah perkembangan sains, teknologi dan lingkungan. Kita betul-betul bergantung pada sains, pada teknologi, dan pasti... pada lingkungan. Maka, akankah tetap meneruskan rencana PLTS atau PLTSa itu?

Mari jadikan Bandung dan khususnya Pemkot Bandung sebagai kota dan pemerintah daerah yang enviro-friendly. Sekarang juga, sebelum terlambat! *

Gede H. Cahyana

ReadMore »

Obituari: Pak Asis Yang “Sisa”

Pukul 14.08.04 WIB, Jumat, 18 Mei 2007, Hp saya berdering. Isinya adalah kalimat “istirjaa”, Innaa lillaahi wa inna ilaihi raaji’uun”. Sesungguhnya kami adalah milik Allah dan kepada-Nya-lah kami kembali. (al Baqarah: 156).

Siapa yang meninggal? Beliau adalah Prof. Dr. Ir. KRT. Asis H. Djajadiningrat, Dipl. S.E, guru besar Teknik Penyehatan - Lingkungan ITB. Beliau meninggal di Menado, Sulawesi Utara pada 11.40 waktu setempat.

***

Waktu itu tahun 1985. Saya dan kawan-kawan angkatan 1985 sedang mengikuti penataran P4. Wajib hadir waktu itu. Sekali saja tidak hadir, dijamin tak bakal lulus. Setelah acara Gugus di GSG ITB, saya masuk ke acara Kelas. Kelas terdiri atas beberapa jurusan. Waktu itu ada anak-anak Teknik Perminyakan, anak-anak FSRD dan semua anak-anak FTSP. Begitulah setiap hari, setiap acara Kelas selalu saja ribut. Anak-anak FSRD ada yang membawa tape recorder dan memutar lagu rock. Sesekali muncul Queen, lalu disambung dengan Rolling Stone, dst-nya. Dangdut juga sempat hadir, ada yang joged segala di depan kelas. Tentu saja ketika penatar tidak ada.

Yang unik ialah acara kelompok. Ini diadakan di ruang kuliah jurusan, di ruang 9008. Inilah ruang peninggalan asli masa Belanda dulu, setara dengan ruang 9009 (merangkap gedung bioskop LFM, Liga Film Mahasiswa) dan Aula Barat – Aula Timur ITB. Seperti yang lainnya, acara penataran memang membosankan. Dari hari ke hari seperti itu-itu saja dan seolah-olah tak menambah wawasan baru. Namun untungnya, pada satu sesi ada seorang dosen yang berpakaian rapi. Setelan jasnya hitam-hitam, rambut agak panjang dan ikal sedikit, berkacamata dan selalu memegang rokok.

“Saya orang buangan!” ujarnya ketika acara kelompok di ruang 9008. “Di ITB ini ada dua yang namanya mirip, yaitu Asis dan satunya lagi Aziz. Pakai z. Dosen Teknik Sipil. Kalau saya pakai s. Asis, bukan Aziz!”

Kami, para mahasiswa baru, hanya diam dan senyum-senyum saja. Santai. Lalu lanjutnya, “Tapi saya orang sisa. Gara-gara kuliah di Teknik Penyehatan (TP), saya menjadi orang sisa. Sampah, itu kan pelajaran orang TP. Air limbah, air buangan itu juga air sisa.”

Kami pun mulai ramai, berbisik-bisik. Saling pandang. Ada juga tampak wajah nyesel. “Waduh... kita orang sampah dong.. kata teman sebelah saya.”

“Ah.. tak apa-apa. Yang penting berguna. Ada manfaatnya”, tegas kawan sebelahnya lagi.

“Tahu nggak kenapa saya menjadi orang sisa?” tanyanya.

Kami diam. Tak tahu, memang. Kenapa ya?

“Kalau dibaca dari belakang, seperti orang Arab, nama saya menjadi Sisa. Asis... Sisa....”

Geerr ..rrrhh... kontan saja teman-teman tertawa. Gaduh sekali. Suasana jadi cair dan santai. Kantuk pun hilang...

Itulah sekelumit masa-masa awal pertemuan saya dengan Pak Asis. Selama kuliah, baik ketika di S1 maupun S2, tak pernah saya melihat beliau marah-marah, sama seperti saya tak pernah melihat beliau tanpa mengenakan setelan jas. Kalau pun tidak dipakai, pasti jasnya ditaruh di ruangannya dan beliau hanya memakai dasi saja. Tetapi ketika hendak pergi, jas itu akan dikenakannya lagi.

“Terasa enak dan pas!” begitu terangnya ketika ditanya kenapa pakai jas terus.

Yang juga menarik adalah cara mengajarnya. Hidrolika 1 dan 2 adalah mata kuliah yang diampunya waktu itu. Lembaran atau handout selalu hadir di setiap kuliahnya. Bagus dan rapi tulisannya. Schaum series menjadi patokannya. Siapa saja yang rajin latihan soal, terutama di Schaum dan sejumlah buku teks lainnya, misalnya yang keluaran McGraw Hill New Delhi, India, pastilah mampu menjawab soal UTS dan UAS-nya. Ini sudah terbukti, baik oleh kawan-kawan saya maupun saya sendiri.

Yang lama berkesan bagi saya ialah ketika Pak Asis membimbing saya menulis Tesis. Saat itu pun saya dan tiga rekan lainnya sempat ditraktir makan di sebuah rumah makan di bilangan Jl. Martadinata (Jl. Riau). Bukan materi tesis yang dibicarakan waktu itu, melainkan pengalamannya ketika kuliah S3. Kisah itu digunakannya untuk menyemangati kami agar kerja keras menulis tesis, meskipun secara tidak langsung. Ketika bimbingan tesis waktu itu, lumayan sulit juga menemuinya karena sedang menjabat sebagai Kepala Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) ITB yang kantornya di Jl. Sangkuriang, dekat Cisitu Lama. Kalau tak ada di kampus, pastilah ada di Sangkuriang. Begitu sebaliknya. Sering juga tak ada di dua tempat itu. Benang merah dari diskusi dengan beliau, tak satu pun pemaksaan kehendak atas ilmu yang dipaparkannya ketika bimbingan. Lebih banyak saya diberi kebebasan dalam menulis dan hanya poin-poin utama saja yang diberikannya. Selebihnya terserah saya.

Beliau pun mendukung saya agar terus menulis (di koran), mengutarakan persoalan lingkungan. Ketika tulisan saya dimuat di Pikiran Rakyat dan menyatakan bahwa sebaiknya kita meluaskan sewerage di kota Bandung, beliau justru berkata bahwa tren di luar negeri lebih mengarah pada on-site system, tanpa sewerage. Jepang misalnya, terus mengampanyekan Johkasou, sebuah sistem IPAL mikrokomunal dan bahkan dalam lingkup satu rumah atau satu gedung (hotel, mall, kantor, dll). Kebetulan sekali sekian bulan berselang saya lantas ikut seminar dan training Johkasou di PDAM Kota Cirebon, bertemu dengan rekan-rekan saya semasa kuliah di S1 dulu.

Sudah dua tahun ini saya tak bertemu langsung dengan Pak Asis. Saya hanya membacanya lewat koran. Sempat pula profilnya dimuat di koran Kompas. Pertemuan yang terakhir adalah ketika saya menghadiri wisuda magister istri saya pada 23 Juli 2005 di Sabuga. Waktu itu Pak Asis sebagai Ketua Majelis Guru Besar (MGB) ITB.

Terima kasih Pak dan selamat jalan. Semoga Allah Swt mengampuni semua kesalahan Bapak dan memudahkan ketika hari hisab kelak. Semoga keluarga yang ditinggalkan mendapat lindungan Allah dan tabah menerima takdir-Nya. Aamin. *

Gede H. Cahyana

ReadMore »

Metabolisme Anaerob

Metabolisme Anaerobik

Oleh Gede H. Cahyana

Tulisan ini ditujukan kepada rekan-rekan yang mengirimkan sutel (surat elektronik) dan bertanya soal proses pengolahan air limbah secara anaerob, khususnya tahap degradasi zat organiknya. Secara ringkas hal itu saya tulis di bawah ini. Semoga bermanfaat. 

Sesuai dengan namanya, pada proses anaerob (an = tidak, aerob = udara atau oksigen) tidak ada oksigen yang terlibat atau dikonsumsi oleh mikroba sehingga tidak ada reduksi zat organik. Namun penyisihannya dapat terjadi jika zat organik telah dikonversi menjadi metana, yang lepas ke udara luar. Inilah kunci sukses proses anaerob.

Ada sejumlah pola, alur (pathway) degradasi zat organik, mulai dari yang sederhana sampai dengan yang kompleks, melibatkan banyak grup atau kelompok bakteri. Menurut Hobson dan Wallace (1982) dan Wang K, (1994), ada tiga tahap degradasi anaerob zat organik terlarut maupun tersuspensi, yaitu reaksi enzimatis ekstraseluler, asidogenesis dan aseto-metanogenesis. Namun menurut Gujer dan Zehnder (1982), ada enam alur pembentukan metana seperti diperlihatkan pada gambar terlampir (Wang K, 1994). 

a. Reaksi enzimatis ekstraseluler

Zat organik tersuspensi (insoluble) atau terlarut bermolekul besar, tak dapat langsung dimetabolisme oleh bakteri karena tidak bisa menembus membran sel sehingga harus dilarutkan dulu (solubilisasi, likuifaksi) dan ukurannya (berat molekulnya) diperkecil. Penanggung jawab pelarutan dan reduksi ukuran itu ialah reaksi hidrolisis yang dikatalisis enzim ekstraseluler hasil ekskresi bakteri. Inilah yang membantu transformasi atau hidrolisis partikulat dan senyawa polimer (karbohidrat, protein, lemak) menjadi monomer sehingga dapat ditransportasikan ke dalam sel dan dimetabolisme sebagai sumber energi dan karbon. Namun karena tahap ini tidak dihasilkan metana maka belum ada reduksi COD.

Berdasarkan cara atau jenis aksi exo-enzyme tersebut, bakteri hidrolitis yang diisolasi dari rumen dan sludge digester dikelompokkan menjadi cellylytic, proteolytic dan lipolytic. Khusus untuk digester yang dominan mengandung insoluble substrate seperti kotoran sapi, babi dan limbah selulosa, maka tahap pelarutan atau solubilisasi ini menjadi penentu proses keseluruhan (rate limiting step). Pelarutan zat tersebut bergantung pada komposisi kimia (biodegradabilitas), sifat fisika (ukuran dan porositas partikel) dan faktor lingkungan: temperatur dan pH. 

b. Tahap asidogenesis

Monomer yang dihasilkan pada tahap hidrolisis seperti asam lemak rantai panjang, asam amino, gula dan alkohol, selanjutnya dimetabolisme intraseluler oleh bakteri hidrolitis dan non-hidrolitis yang digunakan sebagai sumber karbon dan energi. Selain hasilnya berupa asam asetat, propionat, butirat dan H2/CO2, juga sejumlah kecil asam format, laktat, valerat, metanol, etanol, butanediol atau aseton. Karena asam lemak volatil adalah hasil utama tahap ini, maka golongan bakterinya disebut acidifying atau acid-producing bacteria atau acidogenic bacteria atau acidogens yang tahan pada pH rendah (pH <5 font="font">

c. Tahap aseto-metanogenesis

Sebagai tahap terpenting pada proses anaerob, metanogen prokaryote bertugas mengonversi substrat atau senyawa antara (intermediate) di atas menjadi CH4 dan CO2. Substrat yang dapat diubah menjadi metana tersebut, menurut Brock T. D (1997), dibagi menjadi tiga kelas. 

Kelas I (pengguna CO2) terdiri atas CO2, format dan CO dengan donor elektron dari H2, alkohol atau piruvat. Kelas ini juga disebut hidrogenotrofik atau hidrogenofilik (pengguna hidrogen). Metanogennya bersifat autotrof (CO2 sebagai sumber karbon dan aseptor elektron). Kelas II ialah pengguna grup metil (CH₃) seperti metanol, metilamin, dimetilamin, trimetilamin, metilmerkaptan dan dimetilsulfida. Kelas III (pengguna asetat atau asetotrofik) terdiri atas dua genus archae yaitu Methanosarcina dan Methanosaeta (Methanothrix). Kelas inilah sumber utama (prekursor) metana karena tak kurang dari 70% total metana berasal dari asam asetat sedangkan sisanya dari H2/CO2. Atau secara total, lebih dari 90% zat organik diubah menjadi CH4 dan sisanya untuk sintesis biomassa.

Pada metabolisme anaerob, ada hubungan sinergis antara penghasil hidrogen dengan pengguna hidrogen. Perubahan pada kondisi tekanan parsial hidrogen akan berpengaruh pada produk akhir fase asidogenesis. Jika ada kenaikan tekanan parsial hidrogen maka oksidasi hidrogen menjadi dominan daripada degradasi asetat sehingga konsentrasi asetat meningkat. Degradasi alkohol pun dapat terganggu oleh tekanan hidrogen yang tinggi. 

Jadi, meskipun hidrogen yang dihasilkan sedikit tetapi merupakan senyawa antara (intermediate) yang berperan penting pada metabolime anaerob, sehingga disarankan tekanan parsial H2 di bawah 0,0001 atm agar proses anaerob berjalan stabil dan kinerjanya baik.*

Gede H. Cahyana

ReadMore »