Increase in extent tree crops palm oil and production raises the waste problem. Based on data BPS in ABSTRAKPeningkatan luas lahan perkebunan kelapa sawit dan produksinya menimbulkan permasalahan sampah. Berdasarkan data BPS tahun 2015, produksi kelapa sawit di Indonesia mencapai 31,07 juta ton per tahun. Sebesar 23% dari total produksi kelapa sawit tersebut merupakan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS). Hanya 10% dari TKKS yang sudah dimanfaatkan untuk bahan bakar boiler dan kompos padahal banyak sekali produk yang bisa dibuat dari hasil pengolahan TKKS. Salah satu pemanfaatan TKKS adalah dengan mengekstraksi selulosa sebagai bahan baku bioplastik ramah lingkungan. Hal ini akan membantu permasalahan lingkungan yang ditimbulkan oleh kelapa sawit dan pemakaian plastik sudah sangat banyak. Kandungan selulosa dalam TKKS sebesar 30-40% berat. Penelitian ini bertujuan menghitung potensi selulosa dari TKKS dengan mengekstraksi selulosa sehingga didapatkan yield selulosa yang terekstraksi. Selulosa dari TKKS tersebut diekstraksi dengan dua tahapan proses yaitu delignifikasi menggunakan natrium hidroksida (NaOH) 12% selama 3 jam dilanjutkan bleaching dengan hidrogen peroksida (H2O2) 10% selama 1,5 jam. Dari hasil ekstraksi tersebut didapatkan yield selulosa sebesar 34%. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa selulosa memiliki potensi yang sangat besar untuk diproduksi dari TKKS sehingga memenuhi kebutuhan bahan baku bioplastik.

No abstract

Selulosa tandan kosong kelapa sawit merupakan bahan yang potensial untuk dijadikan produk lain yang bernilai yang salah satunya adalah super absorbent polymer (SAP). Keunggulannya dibandingkan dengan selulosa sintetik karena mudah didapat dan mudah terurai secara alami oleh lingkungan. Penggunaan selulosa sebagai bahan SAP diarahkan untuk diaplikasikan pada popok sekali pakai. Hal ini karena permintaan terhadap popok sekali pakai sudah sangat besar dan menimbulkan permasalahan lingkungan karena limbah habis pakainya. Sehingga, tujuan penelitian ini adalah menguji kemampuan penyerapan air oleh selulosa dan dibandingkan dengan SAP yang sudah diaplikasikan pada popok sekali pakai. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah selulosa yang diekstraksi dari tandan kosong kelapa sawit dan serat dalam popok sekali pakai. Ekstraksi dilakukan dengan proses pemurnian dalam larutan NaOH dan dilanjutkan dengan pemutihan menggunakan H2O2. Selulosa kering yang didapat selanjutnya diuji penyerapannya terhadap air. SAP dalam popok sekali pakai juga mengalami perlakuan sama untuk mengetahui kemampuan penyerapannya. Dari hasil pengujian, didapatkan bahwa selama 4 jam, selulosa mampu menyerap air sebanyak 7 kali berat selulosa awal. Sedangkan untuk SAP memiliki kemampuan penyerapan hingga 200 kali berat asal. Diharapkan dipenelitian berikutnya bisa dilakukan proses polimerisasi selulosa menjadi SAP sehingga bisa menggantikan SAP sintesis. Kata kunci : SAP, selulosa, popok sekali pakai, tandan kelapa sawit, polimerisasi

Pembentukan dioksin dalam flue gas suatu insinerator untuk pembakaran sampah perkotaan hanya bisa dihilangkan dengan Activated Carbon (AC) atau karbon aktif. Tujuan penelitian ini yaitu menghitung kebutuhan maksimum dan minimum karbon aktif untuk mengendalikan emisi dioksin dalam flue gas suatu insinerator berkapasitas 100  ton/hari. Metode yang digunakan yaitu menghitung potensi flue gas dari pembakaran. Dari flue gas yang didapatkan, kebutuhan maksimum AC ditetapkan sebesar 200 mg/Nm3 flue gas, dan untuk kebutuhan minimum dihitung berdasarkan efisiensi penyerapan dioksin/furan oleh AC pada berbagai variasi efisiensi absorpsi. Berdasarkan hasil perhitungan didapatkan kebutuhan maksimum AC adalah 249,41 kg per hari dan kebutuhan minimum untuk efisiensi absorpsi 90%, 95%, dan 100% masing-masing adalah 8,89 kg, 11,40 kg, dan 215, 47 kg. Apabila dioksin yang dilepas ke udara dengan efisiensi 95% masih berada di bawah baku mutu WHO, maka kebutuhan AC dapat diminimalisir. Jika pada efisiensi absopsi 95% masih belum mencapai baku mutu, maka jumlah AC yang dibutuhkan untuk efiensi 100% menjadi 18,9 kali lebih banyak. Perhitungan kebutuhan AC tersebut akan berlaku apabila kondisi semua peralatan pada sistem Air Pollution Control (APC) dalam insinerator mampu beroperasi secara optimal. Kata kunci: karbon aktif, dioksin, insinerator, sampah domestik

Boiler is the one of the importance main equipment in the hydrothermal carbonization process. Steam produced from boiler is used to hydrothermal carbonization of organic waste in the reactor. This steam is produced due to the thermal displacement resulting from fuel combustion. The effectiveness of thermal displacement affects the amount of the fuel consumed and the air emissions produced by the combustion process. The study of the thermal transfer in a water tube typed boiler through Rayleigh-Benard convection semi-analytic modeling was carried out in this study. The boiler is modeled as a cylinder of two-dimensions with degrees of freedom of radius and height of the cylinder. Semi-analytic solutions are obtained by applying the Galerkin method where ordinary nonlinear differential equation systems are solved using the 4th order Runge-Kutta method. The results show that the amplitude that is function of the stream and thermal dispersion will oscillate sharply at the start of the heating process and then periodically oscillate with small variability as quasi patterns. Simulation shows that the rolling condition starts with a large rolling radius and then shrinks that is followed by uniformly distributed rolling and thermal spread throughout the boiler. The simulation results show the optimal temperature is around 300 oC. At this temperature, steam meets the conditions needed during the hydrothermal carbonization process of organic waste and fuel consumption can be adjusted to reduce air emissions resulting from combustion.Key words: boiler, convective, heat transfer, hydrothermal carbonization, Rayleigh-Benard.ABSTRAKBoiler atau ketel uap merupakan salah satu peralatan utama yang sangat penting pada proses karbonisasi hidrotermal. Uap air (steam) yang dihasilkan dari boiler dibutuhkan untuk proses karbonisasi hidrotermal sampah organik dalam reaktor. Produksi uap disebabkan oleh perpindahan panas yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar. Efektifitas perpindahan panas mempengaruhi jumlah bahan bakar yang dibutuhkan dan emisi udara yang dihasilkan oleh proses pembakaran tersebut. Kajian perpindahan panas dalam boiler bertipe water tube melalui pemodelan semi analitik konveksi Rayleigh-Benard dilakukan dalam penelitian ini. Boiler dimodelkan sebagai silinder dua dimensi dengan derajat kebebasan jari jari dan tinggi silinder. Solusi semi analitik diperoleh dengan menerapkan metode Galerkin dimana sistem persamaan diferensial biasa nonlinier model dipecahkan menggunaan metode Runge-Kutta orde 4. Hasilnya menunjukkan bahwa amplitude yang merupakan fungsi aliran (stream) dan dispersi panas akan berosilasi secara tajam pada awal waktu proses pemanasan dan kemudian secara periodik berosilasi dengan variabilitas yang kecil mengikuti pola kuasi. Simulasi menunjukkan bahwa kondisi rolling dimulai dengan jari jari rolling yang besar dan kemudian mengempis yang diikuti dengan tersebar meratanya rolling dan panas secara seragam di seluruh boiler. Hasil simulasi menunjukkan suhu optimal adalah sekitar 300oC. Pada suhu tersebut, steam memenuhi kondisi yang dibutuhkan selama proses karbonisasi hidrotermal sampah organik dan konsumsi bahan bakar bisa diatur untuk mengurangi emisi udara yang dihasilkan dari pembakaran.Kata kunci: boiler, karbonisasi hidrotermal, konvektif, perpindahan panas, Rayleigh-Benard.