Pengaruh Variasi Laju Massa Udara dan Debit Bahan Bakar terhadap Performa Pembakaran pada Insinerator Sampah Rumah Tangga

Authors

  • Ikbal Ikbal Politeknik PGRI Banten
  • Tika Kristianti 5Politeknik PGRI Banten
  • Sayid Bahri Sriwijaya Politeknik PGRI Banten
  • Ilman Nurkamal Politeknik PGRI Banten
  • Haikal Ubaidillah Politeknik PGRI Banten

DOI:

https://doi.org/10.31004/joecy.v3i3.8558

Keywords:

Insinerator, Minim asap, Pembakar sampah, Pengujian alat

Abstract

Permasalahan pengelolaan sampah di Indonesia terus mengalami peningkatan seiring dengan pertumbuhan penduduk, urbanisasi, dan pola konsumsi masyarakat yang semakin tinggi. Praktik pembakaran terbuka yang umum dilakukan masyarakat menimbulkan dampak negatif berupa pencemaran udara dan gangguan kesehatan akibat emisi asap yang berlebihan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kinerja sistem pembakaran pada alat pembakar sampah minim asap guna mengetahui kondisi suhu optimum serta mengevaluasi efektivitas dan efisiensi pembakaran. Metode penelitian menggunakan pendekatan eksperimental dengan melakukan pengujian langsung terhadap prototipe insinerator berbahan bakar limbah oli bekas. Sampah yang digunakan merupakan campuran sampah organik dan non-organik ringan dari limbah rumah tangga. Parameter yang diamati meliputi temperatur tungku burner, temperatur ruang bakar (chamber), waktu pembakaran, serta persentase residu abu dan arang. Variasi laju aliran udara dan debit bahan bakar diterapkan untuk menentukan kombinasi kondisi pembakaran terbaik. Hasil pengujian menunjukkan bahwa alat mampu mencapai temperatur pembakaran maksimum ±1000°C pada kondisi variasi optimal. Proses pembakaran menghasilkan residu sebesar 7,2% dari total massa awal sampah, dengan efisiensi pembakaran sebesar 92,8%. Secara visual, emisi asap yang dihasilkan sangat minim dan hampir tidak berwarna. Berdasarkan hasil tersebut, alat pembakar sampah minim asap ini dinilai efektif dan efisien dalam mereduksi volume sampah serta berpotensi diterapkan sebagai solusi pengelolaan sampah skala rumah tangga yang lebih ramah lingkungan.

References

Abdullah, Kholik, D., Hidayat, A., & S. H. K. P. (2022). Studi Efisiensi Incinerator untuk Pengolahan Limbah Padat. Jurnal Riset Teknologi dan Aplikasi, 4(1), 10–18.

Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN). (2024, Juli 26). 113 Juta Ton Sampah di Indonesia Tidak Terkelola dengan Baik. Diambil dari https://brin.go.id/drid/posts/kabar/113-juta-ton-sampah-di-indonesia-tidak-terkelola-dengan-baik

Chidambaram, A. R., Krishnasamy, A., Duraisamy, G., & Hossain, A. K. (2023). Investigations on reactivity controlled compression ignition combustion with different injection strategies using alternative fuels produced from waste resources. International Journal of Engine Research, 24(9), 4063–4076. https://doi.org/10.1177/14680874231179044

Copik, P., Szlęk, A., & Ditaranto, M. (2024). Simplified mathematical model of oxy-fuel combustion of municipal solid waste in the grate furnace: Effect of different flue gas recirculation rates and comparison with conventional mode. Archives of Thermodynamics, 13–25. https://doi.org/10.24425/ather.2024.151233

DeMarini, D. M., & Linak, W. P. (2022). Mutagenicity and carcinogenicity of combustion emissions are impacted more by combustor technology than by fuel composition: A brief review. Environmental and Molecular Mutagenesis, 63(3), 135–150. https://doi.org/10.1002/em.22475

Ding, Y., & Chen, X. (2025). Influence of secondary air on combustion process and pollutant emissions in a sludge fluidized bed incinerator. E3S Web of Conferences, 628, 01022. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202562801022

Du, H., Li, Z., Liu, Z., Zhang, M., Chen, Z., Song, J., … Xiao, R. (2022). Influence of the parallel oil‐secondary air and F ‐layer secondary air distribution on the flow, combustion, and NOx generation characteristics of FW down‐fired boilers retrofitted with a stable combustion technology. Asia-Pacific Journal of Chemical Engineering, 17(6), e2827. https://doi.org/10.1002/apj.2827

Ellappan, S., Rajendran, S., Dhairiyasamy, R., Al-Mdallal, Q. M., Khan, S. A., Asif, M., … Ağbulut, Ü. (2024). Experimental investigation of ternary blends on performance, and emission behaviors of a modified low-heat rejection CI engine. Case Studies in Thermal Engineering, 60, 104673. https://doi.org/10.1016/j.csite.2024.104673

Endah Agustina, S., A.Pane, E., F.Nurcholis, M., & Arviansyah. (2022). Design Development of Portable (Mini) Multi-function Incinerator for Dry Medical Waste Handling. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1038(1), 012057. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1038/1/012057

García Sánchez, G. F., Chacón Velasco, J. L., & Fuentes Díaz, D. A. (2024). Numerical investigation of combustion in a panela furnace using openfoam. Ingeniería y Competitividad, 26(1). https://doi.org/10.25100/iyc.v26i1.13410

Herraprastanti, E. H., Saputra, Y. M. S., Suryanto, H., & Ashraf, M. A. (2023). Portable Incinerator Capacity of 5000 Grams with Used Fuel Oil. Advance Sustainable Science, Engineering and Technology, 6(1), 0240103. https://doi.org/10.26877/asset.v6i1.17108

Himayasari, D. (2021). Analisis Implementasi 3R pada Pengelolaan Sampah. Jurnal Analisis dan Pengelolaan Lingkungan, 5(2), 110–118.

Idris, M., Setyawan, M., & Suharto, T. E. (2025). Analysis of the Effect of Air Flow Rate and Waste Cooking Oil on Furnace Efficiency. Eksergi, 22(1), 25–32. https://doi.org/10.31315/7jkgte77

Jamaluddin. (2022). Dampak Asap Pembakaran Sampah terhadap Kesehatan. Jurnal Kesehatan Lingkungan, 3(1), 40–45.

Liu, X., Zhu, G., Asim, T., & Mishra, R. (2024). Design of a Novel α-Shaped Flue Gas Route Flame Incinerator for the Treatment of Municipal Waste Materials. Waste and Biomass Valorization, 15(4), 2483–2498. https://doi.org/10.1007/s12649-023-02291-5

Lutfi, M. (2021). Pemanfaatan Limbah Oli Bekas Sebagai Bahan Bakar Alternatif. Jurnal Rekayasa Mesin, 7(1), 30–38.

Mahyudin, S. (2025). Wawancara Pribadi Kepala DLH Kota Cilegon.

Maithomklang, S., Sukjit, E., Srisertpol, J., Klinkaew, N., & Wathakit, K. (2023). Pyrolysis Oil Derived from Plastic Bottle Caps: Characterization of Combustion and Emissions in a Diesel Engine. Energies, 16(5), 2492. https://doi.org/10.3390/en16052492

Makworo, D., Kiplimo, R., Hawi, M., & Owiti, B. (2022). Optimization of Flow Parameters for Waste Lubricating Oil Combustion. World Journal of Engineering and Technology, 10(04), 875–894. https://doi.org/10.4236/wjet.2022.104056

Nurhayati. (2020). Pengurangan Sampah dengan 3R. Jurnal Pengabdian Masyarakat, 1(2), 50–55.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 101 Tahun 2014 tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun. , (2014).

Sahbudin, M., Hermawan, W., & Sutejo, A. (2024). Optimization of used engine oil Furnace Design with Initial Heater. Jurnal Teknik Pertanian Lampung (Journal of Agricultural Engineering), 13(4), 1237. https://doi.org/10.23960/jtep-l.v13i4.1237-1248

Syafrudin, R. & Ratman. (2020). Pengelolaan Limbah B3 dengan Incinerator. Jurnal Teknologi Lingkungan, 2(1), 20–25.

Valea, A. R. A. A., Compaoré, H., Zoundi, O., & Nzihou, J. F. (2024). Experimentation of Grate Combustion of Municipal Solid Waste in Ouagadougou: Influence of Primary and Secondary Air Flow on Thermal Potential. Asian Journal of Physical and Chemical Sciences, 12(4), 1–11. https://doi.org/10.9734/ajopacs/2024/v12i4231

Yulianto, M., Hartulistiyoso, E., Nelwan, L. O., Agustina, S. E., & Gupta, C. (2023). Thermal Characteristics of Coconut Shells as Boiler Fuel. International Journal of Renewable Energy Development, 12(2), 227–234. https://doi.org/10.14710/ijred.2023.48349

Yuvenda, D., Sudarmanta, B., Jamaludin, J., Muraza, O., Putra, R. P., Lapisa, R., … Primandari, S. R. P. (2022). Combustion and Emission Characteristics of CNG-Diesel Dual Fuel Engine with Variation of Air Fuel Ratio. Automotive Experiences, 5(3), 507–527. https://doi.org/10.31603/ae.7807

Zhang, L., Yang, F., Xu, L., Zhang, S., & Ren, X. (2025). Numerical Simulation and Structural Optimization of Combustion Processes in a 750 t/d Waste Incinerator. Energies, 18(2), 384. https://doi.org/10.3390/en18020384

Downloads

Published

30-10-2023

How to Cite

Ikbal, I., Kristianti, T., Sriwijaya, S. B., Nurkamal, I., & Ubaidillah, H. (2023). Pengaruh Variasi Laju Massa Udara dan Debit Bahan Bakar terhadap Performa Pembakaran pada Insinerator Sampah Rumah Tangga. Journal of Innovative and Creativity (Joecy), 3(3), 14319–14333. https://doi.org/10.31004/joecy.v3i3.8558

Issue

Section

Articles