Inovasi Sistem Pemisah Logam dalam Mendukung Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLT Sampah)

Iin Parlina, Wiharja Wiharja, Iif Miftahul Ihsan

Abstract


ABSTRACT

In the Waste to Energy (WtE) Pilot Plant system, the garbage feed has high diverse content including various type of metal. A metal separation system plays an important role during waste pretreatment process before the garbage entering the incinerator. This system is aimed to prevent performance degradation of the combustion system and to gain added value of the reuse metals in the waste. The WtE Pilot Plant in Bantargebang, constructed in 2018, is a large project and is expected to contribute significantly in overcoming waste problems in Indonesia. The performance of the WtE pilot plant system increases significantly if supported by a metal separator system integrated to the existing pretreatment system. This paper evaluates new design of metal separation system from the waste inputs. In general, metal separator system was designed as a permanent unit with a stand alone or integrated electromagnetic lifting. In this paper, the metal separator system was designed by using a combination of permanent ferrite and neodymium magnetic cores to create a combined force able to pull scraps mixed in waste at a considerable distance and was easily removed and collected. To optimize the system, a metal separator system was attached to a crane system installed in a double cabin car. Thus, the flexibility of this system was increasingly high. Tests results showed that the metal separator system with a combination of ferrite and neodymium was able to pull metals in the waste from a distance up to 20 cm despite of blocking by non-magnetic wastes, and able to attract almost 100% of the exisiting metals. 

Key words: WtE, metal separator, ferrite, neodymium, waste, mobile system

ABSTRAK

Pada sistem Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLT Sampah), di mana umpan sampah memiliki keberagaman yang tinggi, termasuk keberadaan logam di dalamnya, sistem pemisahan logam sebagai tahapan pretreatment sampah sebelum masuk ke dalam sistem insinerator akan memegang peranan yang cukup penting. Sistem ini bertujuan untuk mencegah penurunan kinerja sistem pembakaran serta untuk meningkatkan nilai dari penggunaan ulang logam yang tercampur ke dalam sampah. Pembangunan Pilot PLT Sampah di Bantargebang yang dimulai pada tahun 2018 merupakan suatu proyek besar dan diharapkan dapat memberikan kontribusi yang signifikan dalam mengatasi permasalahan sampah di Indonesia. Kinerja sistem PLT Sampah ini akan lebih baik jika didukung oleh sistem pemisah logam yang dapat diintegrasikan dengan sistem pretreatment yang telah ada. Inovasi sistem ini dirancang untuk melakukan pemilahan terhadap input sampah yang masuk ke dalam sistem PLT Sampah yang berupa logam sehingga sampah logam tidak turut terbakar. Pada umumnya, pemisah logam dibuat sebagai unit permanen dengan menggunakan magnet pengangkat berupa elektromagnet yang berdiri sendiri atau bisa terintegrasi. Namun pada sistem ini, sistem pemisah logam dirancang dengan menggunakan magnet permanen yang menggabungkan inti magnet ferrite dan neodymium sehingga akan menciptakan kombinasi antara sistem yang dapat menarik scrap yang tercampur dalam sampah pada jarak yang cukup jauh namun bisa dilepaskan dengan mudah untuk dikumpulkan. Untuk membuat sistem ini bekerja optimal, sistem pemisah logam dibuat secara mobil dengan memadukannya dengan sistem derek yang terpasang pada sistem mobil kabin ganda. Dengan demikian, fleksibilitas sistem ini menjadi semakin tinggi. Uji yang telah dilakukan menunjukkan sistem pemisah logam dengan kombinasi ferrite- neodymium ini dapat menarik logam yang tercampur pada sampah hingga jarak 20 cm meskipun terhalang sampah yang lain (non-magnet), dan menarik hampir 100% dari logam yang tersedia.

Kata kunci : PLT Sampah, pemisah logam, ferrite, neodymium, sampah, sistem mobil


Full Text:

PDF

References


Chimenos, J. M., Segarra, M., Fernández, M., & Espiell, F. (1999). Characterization of the bottom ash in municipal solid waste incinerator. Journal of hazardous materials, 64(3), 211-222

Fernandez, M. A., Martinez, L., Segarra, M., Garcia, J. C., & Espiell, F. (1992). Behavior of heavy metals in the combustion gases of urban waste incinerators. Environmental science & technology, 26(5), 1040-1047.

Li, Y., Zhang, H., Shao, L., Zhou, X., & He, P. (2019). Impact of municipal solid waste incineration on heavy metals in the surrounding soils by multivariate analysis and lead isotope analysis. Journal of Environmental Sciences.

Phongphiphat, A., Ryu, C., Finney, K. N., Sharifi, V. N., & Swithenbank, J. (2011). Ash deposit characterisation in a large-scale municipal waste-to-energy incineration plant. Journal of hazardous materials, 186(1), 218-226.

Li, W., Ma, Z., Huang, Q., & Jiang, X. (2018). Distribution and leaching characteristics of heavy metals in a hazardous waste incinerator. Fuel, 233, 427-441.

Ecke, H. (2003). Sequestration of metals in carbonated municipal solid waste incineration (MSWI) fly ash. Waste Management, 23(7), 631-640..

Fitzgerald, G. C. (2013). Pre-processing and treatment of municipal solid waste (MSW) prior to incineration. In Waste to Energy Conversion Technology (pp. 55-71). Woodhead Publishing.

Croat, J. J. (1997). Current status and future outlook for bonded neodymium permanent magnets. Journal of applied physics, 81(8), 4804-4809.

Kenny, G., & Sommer Jr, E. J. (1984). A Simplified Process For Metal And Non-Combustible Separation from MSW prior to Waste-To-Energy Conversion.

Rahman, M., & Slemon, G. (1985). Promising applications of neodymium boron iron magnets in electrical machines. IEEE transactions on Magnetics, 21(5), 1712-1716.

Jung, H. (2005). U.S. Patent No. 6,854,777. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office.

Rimaitytė, I., Denafas, G., Martuzevicius, D., & Kavaliauskas, A. (2010). Energy and environmental indicators of municipal solid waste incineration: toward selection of an optimal waste management system. Pol. J. Environ. Stud, 19(5), 989.

Di Maria, F., Micale, C., Morettini, E., Sisani, L., & Damiano, R. (2015). Improvement of the management of residual waste in areas without thermal treatment facilities: A life cycle analysis of an Italian management district. Waste management, 44, 206-215.Chieffalo, R., & Lightsey, G. R. (1996). U.S. Patent No. 5,506,123. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office.

Singh, N. D., France, R. G., Sambell, L. J., & Poelzer, P. T. (2009). U.S. Patent Application No. 11/628,813.




DOI: http://dx.doi.org/10.29122/jtl.v20i2.3511

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.