Pengelolaan Sampah Terpadu : Konversi Sampah Pasar Menjadi Pupuk Organik

Data Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan (KLHK) menyebutkan bahwa indonesia diperkirakan menghasilkan 67 juta ton sampah pada tahun 2019, sebagian besar dari sampah ini atau 60% diantaranya merupakan sampah organik. sementara di posisi kedua ditempati plastik sebanyak 14%, sampah kertas sebanyak 9% dan karet 5,5% dan sisanya merupakan material material limbah industri lainnya. Sebagian besar sampah ini berasal dari rumah tangga dan industri, dimana hampir sebagian sampah organik berasal dari kawasan pasar-pasar tradisional. Pasar tradisional sendiri setiap harinya dapat menghasilkan ribuan ton sampah, dimana 70-90% diantaranya meruapakan bahan-bahan organik segar dengan kualitas tinggi. Hal tersebut cukup memprihatinkan mengingat proses pengolahan sampah amat minim mulai dari proses pengangkutan, hingga langsung ke pembuangan. Masalah mengenai sampah bertambah besar dan sulit dipecahkan setiap harinya, dikarenakan sulitnya melakukan pengolahan sampah menjadi barang yang dapat digunakan. Sulitnya melakukan pengolahan sampah disebabkan oleh beberapa faktor antara lain keterbatasan dana, kurangnya integrasi yang baik antara pemerintah dan pengelola pasar, keterbatasan ruang serta keterbatasan keahlian dalam melakukan pengolahan sampah yang baik dan benar. Pengolahan sampah yang baik dan benar dapat menjadi solusi yang tepat untuk dapat memecahkan masalah kebersihan, kesehatan, serta memberikan keuntungan sosial ekonomi bagi komunitas pasar. Paper ini membahas mengenai program pengolahan sampah yang berasal dari pasar untuk dapat diubah menjadi pupuk organik untuk dapat dijual kembali dengan kualitas yang baik dan nilai ekonomis yang tinggi, antara lain dengan proses pengomposan.

  1. Komposter

Komposter merupakan alat atau mekanisme yang dibuat untuk membantu laju kinerja bakteri pengurai aneka sampah maupun limbah organik menjadi bentuk yang baru (Yuliananda dkk, 2019). Penggunaan komposter sendiri bertujuan untuk:

  • Membantu mempercepat laju kinerja bakteri dalam memngurai bahan organik menjadi pupuk organik cair atau padat;
  • Menghemat pengeluaran penyuburan tanah dan tanaman karena hasil komposter berfungsi sebagai pupuk;
  • Sebagai salah satu solusi dalam menyelesaikan masalah persampahan terutama di daerah perkotaan karena pengolahan sampah menjadi lebih efisien dan penumpukan berkurang.

Komposter pada umumnya dibuat dengan menggunakan bahan-bahan bekas seperti ember, tong, ataupun pipa, dimana alat-alat ini ditujukan untuk mengubah sampah dan limbah rumah tangga menjadi pupuk organik atau pupuk kompos. Pupuk kompos merupakan pupuk yang dihasilkan dari bahan organik yang diuraikan secara biologis oleh organisme pengurai. Proses penguraian yang dilakukan oleh organisme tersebut dapat berlangsung secara aerob (dengan udara) maupun anaerob (tanpa bantuan udara) (Giono dkk, 2009). Bagi tanah, kompos berfungsi untuk memperbaiki untuk membantu menyuburkan serta memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah tersebut. Sifat fisik tanah yang dapat diperbaiki oleh kompos antara lain dapat menggemburkan tanah, dimana pengaplikasian kompos pada tanah dapat meningkatkan jumlah rongga tanah sehingga tanah menjadi gembur, sementara sifat kimia tanah yang dapat dibenahi oleh aplikasi kompos antara lain adalah meningkatkan Kapasitas Tukar Kation (KTK) pada tanah serta dapat meningkatkan kemampuan tanah dalam menyimpan air (water holding capacity), serta dari segi perbaikan sifat biologi, kompos dapat membantu untuk meningkatkan populasi mikroorganisme dalam tanah yang dapat meningkatkan pori-pori tanah agar tanah menjadi subur.

(Nurhidayati dkk, 2008) menjelaskan bahwa dalam pengomposan sendiri terdapat beberapa metode yaitu:

  • Metode kotak (bak) (bin composting).
  • Metode bedengan terbuka (passive windrow).
  • Metode bedengan terbuka dibalik (turned windrow).
  • Metode pelapisan terbuka (aerated static piles).
  • Metode pipa saluran (in-vessel channels).

Pemilihan metode akan bergantung dengan bahan dan volume yang dikomposkan, ruang yang tersedia, ketersediaan sumberdaya (tenaga, dana dll), kualitas produk akhir yang diinginkan, serta waktu yang diinginkan untuk menyelesaikan pengomposan, sehingga pemilihan metode pada umumnya akan berpengaruh pada faktor keadaan penduduk dan wilayah. Salah satu contoh studi kasus penerapan pengolahan limbah menjadi pupuk kompos adalah pada penerapan program “Pengelolaan Sampah Terpadu : Konversi Sampah Pasar Menjadi Pupuk Organik Berkualitas Tinggi” yang diterapkan pada 5 kabupaten pada tahun 2008 (Giono dkk, 2009). Langkah-langkah pengomposan yang dilakukan adalah sebagai berikut:

  • Pemasokan

Sampah organik yang berasal dari limbah pasar maupun tempat pembuangan sementara (TPS) dikumpulkan untuk kemudian diangkut secara langsung menuju rumah kompos dengan menggunakan truk maupun gerobak sampah.

  •  Pemilahan

Dikarenakan sampah yang masuk ke rumah kompos biasanya tidak 100% organik, maka perlu dilakukan proses pemilahan sampah organik agar kualitas hasil produk pupuk menjadi bagus. Bahan yang disarankan untuk diolah antara lain: sapuan jalan, sayuran, dedaunan,. Bahan yang tidak disarankan: sisa ternak seperti bulu ayam, usus ayam, ikan busuk dan kulit, lalu buah atau sayuran yang kadar airnya terlalu tinggi seperti melon, tomat, dan semangka, serta biji-bijian yang keras seperti biji salak, sabut kelapa dan sebagainya, sebab hal ini akan sulit diurai sehingga dapat memperlama proses pengeringan pupuk.

  • Pencacahan

Proses pencacahan sampah dilakukan agar sampah dapat tercacah menjadi bagian-bagian kecil sehingga proses penguraian menjadi kompos dapat menjadi lebih cepat. Mesin pencacah yang ada dapat melakukan pencacahan agar ukuran sampah dapat menjadi lebih seragam dengan kisaran 2-10 cm.

  • Penyemprotan

Sampah organik maupun bahan baku yang telah ditimbang kemudian dihamparkan setebal 10-20 cm untuk kemudian disemprotkan oleh bioaktivator. 1 liter bioaktivator digunakan untuk memfermentasi satu ton bahan baku, semakin basah bahan baku maka akan semakin sedikit air yang dibutuhkan untuk campuran bioaktivator (1-20 liter air untuk 1 liter bioaktivator).

  • Penggundukan

Penggundukan bertujuan agar sampah tidak terlalu memakan tempat dalam proses fermentasi dan mempercepat prosesnya. Penggundukan yang ideal disarankan pada ketinggian 70-150 cm.

  • Penyungkupan/Fermentasi/Pematangan

Bahan kemudian dibungkus(disungkup) dengan karung goni guna agar laju proses fermentasi dapat dipercepat dan mempermudah sirkulasi udara melewati bahan. Penyungkupan dapat berlangsung selama 4-7 hari yang lalu dilakukan proses pembalikan. Kompos digundukan kembali dan dibiarkan terbuka setelah proses pembalikan, proses ini berlangsung selama 6 hari untuk proses pematangan kompos. Karakteristik yang dicapai untuk tingkat pematangan kompos adalah struktur yang remah, berwarna hitam, berbau humus serta bersuhu dibawah 40°C. Pemantauan suhu dilakukan setiap hari selama proses fermentasi dan pematangan, dengan suhu ideal berkisar antara 45-70°C.

  • Pengeringan

Proses pengeringan dilakukan dengan menjemur kompos agar kadar air kompos dapat berkurang sesuai standar yang diharapkan yaitu dibawah 50% atau sesuai dengan kadar SNI.

  • Pengayakan dan Pengemasan

Pengayakan dilakukan untuk dapat menghasilkan ukuran yang seragam agar mempermudah proses pengemasan dan sesuai dengan permintaan dari pasar.

 

  1. C/N Ratio

C/N rasio merupakan perbandingan antara unsur karbon dan nitrogen, dimana rasio ini berperan dalam menentukan kecepatan penguraian bahan organik pada proses pengomposan (Desya, 2019). C/N rasio yang tinggi dapat menghambat laju proses dekomposisi, hal ini disebabkan mikroorganisme dapat berkembang tidak optimal akibat kekurangan nitrogen. C/N rasio sampah organik sebagai bahan baku proses pengomposan dianjurkan berkisar antara 25-35, dimana rasio C/N yang efektifnya dapat berbanding 30:1 hingga 40:1, mikroba akan mendapat cukup c dan N untuk energi dan mensintesis protein. Menurut SNI: 19-7030-2004 kompos yang telah matang akan memiliki nilai C/N berkisar atara 10-20. Pada studi kasus diatas, untuk mendapat nilai rasio C/N yang optimum sebesar 30-40:1 maka perlu dilakukan pencampuran bahan yang mengandung rasio C/N yang tinggi dengan bahan yang mengandung rasio C/N yang rendah, hal ini dilakukan agar didapat hasil kompos yang berkualitas serta menyeimbangkan laju proses dekomposisi pada bahan. Perbandingan C/N pada sampah atau bahan organik dari pasar dapat terlihat pada tabel berikut:

Jenis Bahan

Rasio C/N

Sampah sayuran

12-20 : 1

Sisa dapur campur

15 : 1

Jerami

70 : 1

Batang Jagung

100 : 1

Serbuk Gergaji

500 : 1

Kayu

400 : 1

Daun-daunan pohon

40-60 : 1

Kotoran sapi

20 : 1

Kotoran ayam

10 : 1

Kotoran kuda

25 : 1

Sisa buah-buahan

35 : 1

Perdu/semak

15-60 : 1

Rumpu-rumputan

12-25 : 1

Kulit batang pohon

100-130 : 1

Kertas

150-200 : 1

Tabel 1. Perbandingan Karbon dan Nitrogen Berbagai Bahan Organik

(Sumber: Giono dkk, 2009)

 

  1. Proses Nitrifikasi

Proses Nitrifikasi merupakan proses perubahan amonia (NH4+) menjadi senyawa nitrit (NO2-). Senyawa nitrit (NO2-) yang selanjutnya terbentuk akan dioksidasi menjadi nitrat (NO3-). Proses ini akan berlangsung secara aerobik, sehingga perlu dilakukannya penambahan udara dari luar dengan menggunakan blower agar reaksi dapat berjalan secara sempurna (Marsidi, 2002). Bakteri nitrifikasi (nitrifying bacteria) yang bekerja disini merupakan bakteri berjenis autotrop yang memerlukan karbon anorganik untuk aktifitas dan pertumbuhannya sehingga ketersediaan karbon anorganik dari luar sangat penting untuk menjaga laju pertumbuhan bakteri tersebut, dimana secara sederhana reaksi nitrifikasi adalah sebagai berikut:

a NH4+ + b O2 + c HCO3===> d C5H7NO2 + e H2O + f NO3+ g H2CO3

a, b, c, d , e, f, g, = koefisien persamaan reaksi

Proses nitrifikasi merupakan proses konversi nitrogen ammonium (N-NH4) menjadi nitrit (N-NO2) yang kemudian menjadi nitrat (N-NO3), atau dapat diringkas sebagai perubahan amoniak menjadi nitrit dan nitrat menggunakan cara oksidasi dengan organisme bakteri berjenis autotropik dan heterotropik. Faktor-faktor yang mengontrol laju nitrifikasi pada proses pengolahan air antara lain adalah:

 

  • Konsentrasi Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen)

Proses nitrifikasi adalah proses yang berlangsung secara aerob, sehingga dibutuhkan oksigen dalam kadar yang cukup agar proses dapat berjalan dengan baik. Batasan DO diperlukan bagi proses nitrifikasi agar dapat berjalan dengan optimal. Proses nitrifikasi akan berjalan dengan baik jika DO minimum > 1 mg/l. Kualitas dari proses nitrifikasi akan bergantung pada ketersediaan oksigen.

  • Temperatur

Temperatur optimum bagi pertumbuhan bakteri nitrifikasi adalah sekitar 30°C, dimana kecepatan pertumbuhan bakteri nitrifikasi akan dipengaruhi oleh temperatur dengan kisaran 8° C – 30°C.

  • PH

Kestabilan pH sangat penting bagi laju pertumbuhan bakteri dalam proses nitrifikasi, dimana pH optimum yang dibutuhkan oleh bakteri nitrosomonas dan nitrobacter berkisar antara 7,5 – 8,5. Proses nitrifikasi dapat terhenti apabila pH berada dibawah 6,0.

 

DAFTAR ISI

 Desya, E. M. (2019). Pemanfatan Limbah Daun Kayu Putih Dan Kotoran Ayam Dengan Bioaktivator Mol Nasi Basi Untuk Pembuatan Pupuk Organik Dukuh Sukun Ponorogo. Doctoral dissertation. Stikes Bhakti Husada Mulia Madiun.

Giono S, dkk. (2009). Buku Pedoman Pengolahan Sampah Terpadu: Konversi Sampah Pasar Menjadi Kompos Berkualitas Tinggi. Jakarta

Marsidi, R. Herlambang, A. (2002). Proses Nitrifikasi Dengan Sistem Biofilter untuk Pengolahan Air Limbah Yang Mengandung Amoniak Konsentrasi Tinggi. Jurnal Teknologi Lingkungan, Vol.3 No.3.

Nurhidayati, P. I., Solichah, A. D., & Basit, A. (2008). E-Book pertanian organik: suatu kajian sistem pertanian terpadu dan berkelanjutan. Program Studi Agroteknologi. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. Universitas Islam Malang, 196.

Yuliananda, S., Utomo, P. P., & Golddin, R. M. (2019). Pemanfaatan Sampah Organik Menjadi Pupuk Kompos Cair Dengan Menggunakan Komposter Sederhana. Jurnal Abdikarya: Jurnal Karya Pengabdian Dosen dan Mahasiswa, 3(2).

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *