Pembaruan Energi Dari Sludge (part 2)

Insinerasi Sludge dengan Proses Pembaruan Energi

Insinerasi sludge bertujuan untuk mengoksidasi sempurna sludge organik beserta senyawa organik beracun pada temperatur tinggi. Proses ini diaplikasikan pada sludge yang sudah kering maupun yang dikeringkan dengan proses pengeringan mekanis. Masalah lingkungan yang ditimbulkan dari insinerasi sludge ini adalah adanya emisi polutan yang dapat mencemari udara. Untuk mengatasinya, diperlukan serangkaian proses pengendalian pencemaran udara. Hal ini tentunya akan berdampak pada tingginya biaya operasional. Energi yang dihasilkan dari proses insinerasi ini biasanya berupa panas (uap) atau listrik. Banyaknya energi yang dapat dihasilkan sangat bergantung pada kandungan air dari sludge. Apabila kandungan air terlalu besar, maka yang akan terjadi adalah proses pembakaran air yang berarti terlalu banyak membuang energi secara percuma.

Ko-insinerasi Sludge di Dalam Instalasi Pembangkit Listrik Tenaga Batu Bara.

Insinerasi sludge memang memerlukan biaya yang cukup tinggi. Selain biaya instalasi, dibutuhkan juga biaya tambahan yaitu biaya untuk mengendalikan pencemaran udara. Salah satu solusi yang dapat digunakan adalah dengan ko-insinerasi di dalam instalasi pembangkit listrik tenaga batu bara. Proses insinerasi sludge dapat diikutkan dalam proses pembakaran batu bara. Dengan cara seperti ini, pembuatan instalasi khusus untuk insinerasi sludge tidak diperlukan, begitu pula dengan proses pengendalian pencemaran udara. Selain bergabung dengan proses pembakaran batu bara, proses ko-insinerasi sludge juga dapat dilakukan bersamaan dengan insinerasi limbah padat (sampah).

Pirolisis dan Gasifikasi Sludge

Pirolisis adalah proses termal di mana sludge dipanaskan dengan pemberian tekanan hingga temperaturnya mencapai 350-500 oC tanpa kehadiran oksigen. Sementara itu, gasifikasi adalah penguraian sludge di dalam abu dan gas-gas mudah terbakar pada temperatur sekitar 1000oC pada lingkungan yang kandungan oksigennya dikurangi. Hasil dari proses pirolisis dan gasifikasi sludge ini adalah bahan bakar minyak.

Pemanfaatan Sludge Sebagai Sumber Energi dan Bahan Baku Dalam Produksi Semen Portland dan Material Bangunan Lainnya

Komponen sludge yang termasuk dalam kategori senyawa inorganik dapat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan dengan cara solidifikasi termal. Sludge yang digunakan adalah sludge yang kering atau abu hasil insinerasi sludge. Proses solidifikasi terjadi pada temperatur hingga 1000oC. Pada temperatur yang tinggi seperti ini, zat-zat organik yang bersifat toksik dapat dihancurkan.

Oksidasi Superkritis

Oksidasi superkritis air terjadi pada temperatur dan tekanan di atas titik kritisnya (374oC, 22.1 MPa). Air superkritis memiliki kemampuan untuk melarutkan oksigen dan senyawa-senyawa organik, namun kemampuannya untuk melarutkan mineral (seperti NaCl) rendah. Oksidasi superkritis mampu mengoksidasi sempurna senyawa-senyawa organik termasuk yang bersifat toksik. Laju oksidasi superkritis lebih cepat dari kondisi normal (subkritis), sehingga waktu retensi yang diperlukan di dalam reactor pun lebih singkat. Dengan demikian, ukuran reaktor yang diperlukan pun relatif kecil. Energi yang diperoleh dari oksidasi superkritis ini berupa energi panas yang dapat terjadi baik di dalam reaktor maupun pada aliran keluar. Jika dibandingkan dengan insinerasi sludge, proses ini tidak memerlukan peralatan pengendali pencemaran udara yang terlalu rumit. Di samping itu, proses dewatering sludge juga tidak diperlukan. Dengan demikian, biaya operasionalnya dapat lebih rendah.

Pengolahan Hidrotermal

Pengolahan hidrotermal merupakan proses di mana sludge dipanaskan pada fase cairnya hingga temperaturnya mencapai antara 120-400 oC. Tujuan proses ini adalah untuk menguraikan sludge agar dapat menghasilkan bentuk yang terlarut. Dengan kondisi terlarut seperti ini, akan lebih mudah untuk melakukan pembaruan dan daur ulang komponen-komponen di dalam sludge (misalnya VFA –volatile fatty acids-, senyawaan P, dan senyawa organik). Pembaruan energi dari proses hidotermal ini sangat tergantung pada pelaksanaan proses. VFA dan senyawa organik terlarut yang mudah terurai dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi dan sumber karbon pada proses pengolahan air limbah maupun anaerobic digestion. Panas yang dipakai untuk menaikkan temperatur sludge dapat dimanfaatkan kembali dengan penggunaan heat exchanger. Pengolahan lanjutan yang lebih intensif akan diperlukan mengingat “nasib” zat-zat toksik belum diketahui secara jelas.

Sumber: www.airlimbah.com

Baca Juga :

Pembaruan Energi Dari Sludge (Part 1)

Pembaruan Modul Auxiliary