Potensi dan Produktivitas Gasbio dari Tempat Pembuangan Sampah Kota sebagai Sumber Energi Alternatif

Hibah Bersaing

Tri Padmi D, Sukandar, Enri Damanhuri, dan Tina M Gantina

Departemen Teknik Lingkungan, Institut Teknologi Bandung

Alamat : Jln. Ganesha 10, Bandung 40132, Telp. / Faks. 022-2534187, 2530703 Psw 3915  e-mail : tpd@bdg.centrin.net.id

 

Penelitian ini bertujuan melihat produktivitas biogas dari degradasi sampah kota dalam beberapa kondisi, sebagai simulasi proses yang terjadi di tempat pembuangan akhir (TPA) sampah dengan sistem landfill. Proses anaerob yang terjadi pada sampah di dalam landfill akan menghasilkan gasbio. Gas tersebut berpotensi menimbulkan ledakan bahkan kebakaran bila tidak dikelola secara baik. Penelitian ini dilakukan dalam reaktor bervolume sekitar 13 liter dan reaktor 196 liter. 

Hasil percobaan menunjukkan bahwa kelembapan memegang peranan penting. Hasil yang diperoleh secara umum menunjukkan bahwa kelembapan sangat berpengaruh pada proses pembentukan gas. Pada kelembapan sampah yang lebih tinggi (75%) gas metana (CH₄) lebih mudah terbentuk. Produksi gas yang lebih tinggi juga diperoleh bila reaktor diinkubasi pada suhu yang lebih tinggi (37 ^oC). Hal-hal tersebut sangat berhubungan dengan lingkungan kehidupan bakteri yang secara alami akan mendegradasi sampah. 

Jenis sampah mempengaruhi kecepatan proses pembentukan gas metana. Sampah segar memerlukan waktu yang sangat panjang untuk membentuk gas metana dibandingkan sampah yang telah berumur berumur lebih tua (> 6 bulan). Akumulasi asam atsiri pada sampah segar yang sedang mengalami proses dekomposisi dalam fase asidogenesis berpengaruh pada lambatnya produksi gas metana. Resirkulasi lindi ke dalam media sampah dapat mempertahankan kelembapan sampah serta menambah produksi gas. Gabungan ketiga kondisi tersebut memberikan hasil laju pertumbuhan bakteri maksimum (µm) = 0,025, waktu retensi minimum (θ) = 39 hari, parameter kinetika (K) = 0,182 dan produksi gas Bo = 3,60 l/kg VS. Penambahan lumpur tangki septik pada sampah serta resirkulasi lindi ke dalam sampah memberikan hasil laju pertumbuhan bakteri maksimum (µm) = 0,015, waktu retensi minimum (θ) = 68 hari dan parameter kinetika (K) = 0,35 dengan produksi gas Bo sebesar 9,909 l/kgVS. 

Hasil-hasil tersebut menunjukkan bahwa sampah mempunyai potensi yang cukup baik untuk digunakan sebagai sumber energi yang murah, terutama pada saat kondisi anaerob telah dicapai, misalnya pada landfill yang sudah ditutup. Gas yang dihasilkan akan cukup banyak, mengingat sampah yang tertimbun di TPA sampah sangat besar jumlahnya.

Diakses oleh : @_pararaja 

 

Fullerene ~dari teknologi ruang angkasa hingga anti virus HIV~

Edi Sukur

Post Doctoral Fellow pada Tonen General Sekiyu K.K., Jepang

 

Beberapa tahun ini, perkembangan nano- teknologi melaju sangat cepat. Teknologi ini diprediksikan oleh futuris Alvin dan Heidi Toffler dalam sebuah makalahnya sebagai “Teknologi 50 Tahun Mendatang“. Kenyataan ini makin diperkuat oleh sikap dari berbagai negara maju yang memberikan perhatian lebih terhadap nanoteknologi. Salah satunya adalah penelitian fullerene (C₆₀), senyawa dengan bentuk unik seperti bola dengan jari-jari 0.7 nanometer (1 nanometer sama dengan satu per satu milyar meter). Unsur pembentuk fullerene seluruhnya terdiri dari karbon. Pada awalnya ini tidak diakui oleh para ahli kimia karbon karena struktur senyawa kristal karbon yang ada di alam ini hanyalah intan dan grafit. Sedangkan yang lainnya ada dalam bentuk amorphous, artinya tidak berbentuk atau bukan kristal.

Fullerene memiliki sifat fisik yang sangat stabil dan kuat, bahkan dikatakan tidak hancur walau dilempar dengan kecepatan roket. Namun secara kimiawi ia mudah bereaksi karena banyak memiliki ikatan kovalen di seluruh permukaannya. Karakteristik ini sangat berbeda dengan dua generasi kristal karbon sebelumnya yaitu intan dan grafit, sehingga membuka peluang aplikasi yang luas antara lain dalam bidang elektronika, kimia dan kedokteran.

Gambar 1. Struktur Buckminsterfullerene, C60

Gambar 2. Fullerene dalam bentuk FCC

Gambar 3. Turunan C60 yang bersifat ferromagnet (sumber Nature 1992, 355, p331)

Penemuan Fullerene

Fullerene ditemukan secara tak sengaja oleh Harold W. Kroto, salah seorang profesor di Sussex University, Inggris. Kroto sebetulnya seorang spektroskopis gelombang mikro yang meneliti hubungan rantai karbon antar bintang di ruang angkasa. Antara tahun 1975-1978 ia berhasil mendeteksi berbagai macam rantai karbon seperti HC₅N, HC₇N dan HC₉N. Kroto berasumsi bahwa rantai karbon itu berasal dari ledakan saat terbentuk bintang baru.

Ketika mengunjungi laboratorium Richard Smalley di Rice University, Houston tahun 1984, Kroto mendapatkan sebuah instrumen unik, yang disebut “Laser vaporization cluster beam apparatus” yang dipakai grup Smalley untuk mensintesa cluster, yaitu kumpulan kurang lebih 100 buah atom silicon dan germanium. Kroto meyakinkan Smalley bahwa alat ini bisa dipakai untuk mensimulasikan ledakan yang terjadi saat lahirnya bintang-bintang di ruang angkasa yang akan menghasilkan senyawa karbon seperti yang dipikirkannya. Mereka mempraktekkan simulasi itu pada bulan September 1985, namun tidak berhasil mendapatkan rantai karbon seperti yang diprediksikan. Saat itu hanya diketahui senyawa C₆₀ yang jumlahnya lebih banyak dibandingkan senyawa lainnya.

Bentuk fullerene seperti yang sekarang dikenal baru mereka sadari setelah melihat geodesic dome berbentuk bola karya R. Buckminster Fuller. Namun sayang saat itu tidak ada data valid yang benar-benar menunjukkan bahwa C₆₀ berbentuk bola, walaupun para ahli saat itu sudah mulai mengakui C₆₀ adalah senyawa yang stabil.

Pembuktian fullerene berbentuk bola baru berhasil dilakukan tahun 1990, ketika tim gabungan Amerika dan Jerman yaitu Kratschmer dan Huffman, berhasil memproduksi fullerene dalam jumlah besar, walaupun sebetulnya hanya beberapa miligram saja. Cara yang dipakai lebih sederhana, yaitu dengan memanaskan dan menguapkan batangan karbon di dalam tabung hampa udara. Cara ini disebut dengan thermal resistance method. Karbon akan menempel pada bagian dalam tabung yang mengandung C₆₀ sampai 10%. Setelah itu dilakukan pengukuran spektroskopis yang membuktikan bahwa fullerene berbentuk bola. Nama Buckminster Fullerene dipakai untuk mengenang arsitek geodesic dome, sedangkan nama lainnya adalah Bucky ball. Kroto dan grupnya sendiri mendapatkan hadiah nobel bidang Kimia pada tahun 1996.

Sebetulnya Kroto bukanlah orang pertama yang memprediksikan fullerene berbentuk bola. Tahun 1970 Eiji Ohsawa, profesor di Toyohashi University, sudah mensimulasikan bahwa C₆₀ adalah sebuah  senyawa karbon berbentuk bola yang stabil. Hal itu diawali ketika beliau mensintesa Corannulene (C₂₀H₂₀) yang berbentuk senyawa sepertiga bola. Namun sayangnya paper ilmiah Ohsawa ditulis dalam bahasa Jepang sehingga tidak terdengar gaungnya di Eropa.

Aplikasi Fullerene

Grup Smalley mengembangkan “Metal Inclusion”, yaitu memasukkan logam ke dalam fullerene. Hal ini dillakukan dengan asumsi, jika fullerene berbentuk bola tentu ada ruang kosong di dalamnya yang dapat dimasukkan logam. Walaupun hal ini tidak dapat dijadikan bukti bahwa fullerene berbentuk bola, namun dari hasil percobaan menunjukkan bahwa logam dapat dimasukkan ke dalam fullerene dengan cara menempatkan grafit yang sudah dilapisi logam pada peralatan cluster laser.

Hal yang menarik dari penelitian ini adalah membuat fullerene memiliki muatan. Fullerene akan mendapatkan elektron dari logam yang ada di dalamnya, sehingga logam bermuatan positif, sedangkan fullerenenya sendiri menjadi bermuatan negatif. Dengan demikian akan didapatkan hasil seolah-olah seperti sebuah atom raksasa bermuatan positif di dalamnya dan bermuatan negatif di luarnya. Atom raksasa ini kemudian disebut dengan super atom. Pada masa depan jika teknologi ini sudah makin berkembang, fullerene dapat di isi dengan logam-logam radioaktif sisa bahan bakar nuklir. Selain itu dapat juga dipakai untuk pengobatan kanker dengan memasukkan logam radioaktif dan menempatkan radioaktif tersebut pada daerah kanker saja.

Yang tak kalah menariknya adalah dengan membuat polimer fullerane yang diperkirakan akan memiliki sifat magnet. Asumsi itu didasarkan pada struktur fullerane yang membentuk struktur face centered cubic (fcc). Dalam suhu dan tegangan tinggi (6GPa, 1025-1050K) bersamaan dengan berubah miringnya struktur fullerene ini akan terbentuk ikatan kovalen yang menyebabkan terjadinya polimer yang mirip dengan struktur grafit. Di atas ikatan kovalen yang terbentuk itulah elektron akan berputar yang menyebabkan munculnya sifat magnet. Sifat magnet ini dapat dimanfaatkan dalam dunia elektronika, contohnya memori komputer, sensor magnetik ataupun dunia kedokteran.

Dalam nanoelektronik fullerene memiliki keunggulan dalam sifat superkonduktornya. Seperti kita ketahui superkonduktor adalah suatu material yang tidak memiliki hambatan atau resistensi di bawah suatu nilai suhu tertentu. Dia bisa saja bersifat konduktor, semikonduktor atau isolator pada suhu ruang. Suhu dimana terjadi perubahan sifat konduktifitas menjadi superkonduktor disebut dengan temperatur kritis (Tc).

Pada dasarnya fullerene dalam bentuk kristal bersifat isolator, namun ketika di-doping dengan metal alkali A₃C₆₀ (A = K, Rb) fullerene berubah sifat menjadi superkonduktor. K₃C₆₀ misalnya memiliki temperatur kritis pada 15K, sedangkan rata-rata fullerene yang di-doping dengan metal alkali memiliki temperatur kritis 30K. Walaupun masih jauh dibandingkan dengan keramik superkonduktor yang rata-rata mempunyai temperatur kritis 90K, namun fullerene cukup menjanjikan sebagai bahan superkonduktor masa depan. Apalagi pada tahun 2000 Lucent Technology Co. Ltd. berhasil menemukan sifat superkonduktor dari single crystal fullerene pada temperatur kritis 52K, yang ketika di-doping dengan tribromometan (CHBr₃) berhasil menunjukkan sifat superkonduktor pada suhu 117K. Hasil ini hampir mendekati temperatur kritis tertinggi yang saat ini dimiliki oleh Hg_0.8T_l0.2Ba₂Ca₂Cu₃O_8.33 pada suhu 138K.

Walaupun belum diaplikasikan secara langsung, sifatnya sebagai superkonduktor akan dapat dipergunakan secara luas di bidang elektronika. Efisiensiensinya yang mencapai 99% menyebabkan sangat sedikit listrik yang terbuang menjadi panas. Kemampuan ini dapat dimanfaatkan sebagai transmisi listrik untuk mengganti transmisi kawat tembaga bawah tanah seperti yang sedang direncanakan Jepang dan Amerika.

Dalam dunia kedokteran, dengan sifat stabil dan non-toxicnya fullerene dapat dipergunakan sebagai obat, salah satunya adalah obat anti virus HIV. “Bola” fullerene dengan sifat lipophilic-nya (mudah menyatu dalam lemak atau minyak) akan mudah masuk ke dalam struktur protease yang menjadi tempat perkembangbiakan virus HIV. Dengan demikian dia bisa menahan laju pertumbuhan virus HIV. Cara ini sebetulnya dikhawatirkan akan mendapat hasil yang sama dengan saat menggunakan obat anti HIV lain yang mengalami kegagalan disebabkan perubahan bentuk virus HIV yang berubah-ubah. Namun dengan bentuknya yang bulat seperti bola, permukaan fullerene dapat dimodifikasi dengan berbagai macam fungsi yang diharapkan dapat menahan perkembangbiakan virus HIV tersebut. Dalam waktu dekat perusahaan obat C Sixty yang bertempat di Toronto, Canada akan mengeluarkan obat ini yang berbasis pada fullerene.

Demikian beberapa aplikasi yang saat ini banyak menjadi perhatian para ahli di bidangnya masing-masing. Masih banyak hal-hal lain yang belum diketahui dari material yang saat ini menjadi primadona. Penelitian tentang fullerene ini akan terus berkembang, apalagi dengan makin banyak cara yang ditemukan untuk memproduksi ‘bola’ fullerene dengan murah dan mudah. Menurut Chemical Week, Mitsubishi Chemical akan menekan harga fullerene dari 20$ per gram (tahun 2000) menjadi 0.2$ per gram pada 2004. Harga ini tentu membuat para peneliti makin bersemangat untuk menemukan hal baru lainnya dari fullerene.

Referensi

H.-B.Burgi,E.Blanc,D.Schwarzenbach,Shengzhong Liu,Ying-jie Lu,M.M.Kappes, J.A.Ibers, Angew.Chem.,Int.Ed.Engl., 31, p640,1992 (FCC).

P.W.Stephens,D.Cox,J.W.Lauher,L.Mihaly,J.B.Wile,P.-M.Allemand,A.Hirsch,K.Holczer,Q.Li,J.D.Thompson,F.Wudl, Nature (London), 355, p331,1992 (magnet).

Diakses oleh :@_pararaja

 

Tiga Belas Rahasia Sukses Anda

*Tips 146: Tiga Belas Rahasia Sukses Anda*

Anda tahu Napoleon Hill? Dia adalah seorang motivator paling terkenal di abad 19 dan 20-an. Siapapun orang sukses dan motivator terkenal yang Anda tahu, pastilah mengenal Napoleon Hill. Bukunya, “Think And Grow Rich” adalah sebuah buku paling fenomenal yang pernah diterbitkan di muka bumi. Anda boleh percaya, buku itu punya pengaruh yang lebih besar segala buku yang pernah Anda baca. Tentu saja, setelah kitab suci Anda dong, jika Anda menganggapnya sebagai sebuah kitab.

Buku fenomenal ini, “Think And Grow Rich”, dikembangkan oleh pengarangnya menjadi paket buku “The Law of Success” yang terdiri dari 16 buku tentang kaidah dan hukum mencapai sukses. Anda mau? Jika Anda belum punya, Saya akan berikan ebook dari “Think And Grow Rich” untuk Anda dengan cuma-cuma, tapi sebelumnya teruslah membaca.

Mengapa buku “Think And Grow Rich” begitu fenomenal? Karena, buku itu didasarkan pada pengalaman lebih dari 20,000 orang sukses, dan wawancara khusus dengan lebih dari 500 orang sukses pada masanya. Di antaranya adalah Thomas Alva Edison, Alexander Graham Bell, Henry Ford, Elmer Gates, Charles M Schwab, Theodore Roosevelt, William Wrigley Jr, John Wanamaker, William Jennings Bryan, George Eastman, Woodrow Wilson, William H. Taft, John D. Rockefeller, F.W. Woolworth, Jennings Randolph, dan sebagainya.

Saya yakinkan Anda, bahwa satu jam saja setelah Anda mulai membacanya, Anda akan merasakan dampaknya. Itulah sebabnya, Napoleon Hill disebut sebagai motivator klasik nomor satu di dunia. Saya “mewajibkan” Anda membacanya. Saya ingin Anda sukses. Saya harus membuat Anda sukses. Sebelum Anda mendownload dan membacanya, berikut ini Saya sarikan rahasia sukses yang abadi dari buku “Think And Grow Rich”.

*1. DESIRE*

“Desire” berbeda dari “want”. Desire adalah want yang telah Anda suntik dengan emosi. Want hanya membuang-buang waktu. Rasa “ingin” hanya membuat Anda frustrasi. Apa yang Anda perlukan adalah desire, yaitu semangat, ghirah, atau bahkan obsesi. Desire-lah yang akan mengaktifkan “law of attraction”. Desire adalah “burning passion”. Untuk punya desire, suntikkanlah emosi positif ke dalam keinginan Anda. Bagaimana caranya?
Cobalah bedakan ini:

*”Saya mau jadi juara kelas.”*
*”Saya mau jadi juara kelas! Saya harus jadi juara kelas!”*

*2. FAITH*

Faith adalah keyakinan. Silahkan Anda ingat kembali dorongan Saya pada posting sebelumnya.

*Apakah Anda mau mengkhayal untuk kesuksesan Anda?*
*Atau, Anda mau mengkhayal bahwa Anda tidak bisa mencapainya?*

Andrie Wongso berkata, “Sukses adalah hak Saya!” Ya, beliau benar. Itu sebabnya, perjuangkan dan capailah hak Anda. Hak untuk sukses. Itu juga sebabnya, Anda harus yakin bahwa Anda memang akan sukses.

Keyakinan Anda perlu diluruskan. Berhentilah meyakini sebuah kesuksesan, hanya karena kesuksesan itu telah terbukti berdasarkan catatan sejarah. Mulailah meyakini kesuksesan baru yang belum pernah ada. Anda boleh saja berharap sukses seperti mereka yang telah sukses. Tapi, ketahuilah bahwa kesuksesan Anda sangatlah unik sifatnya.

Berhentilah meyakini kesuksesan, hanya atas dasar sejarah pembuktian. Berhentilah membayangkan sukses, pada apa saja yang sudah terbukti sebelumnya. Mulailah meyakini kesuksesan Anda sendiri. Kesuksesan Anda yang unik dan tidak ada yang menyamainya. Mengapa? Sebab pikiran Anda, adalah benda yang “kreatif” dan bukan “kompetitif”!

*3. AFIRMASI*

Sering-seringlah mengafirmasi diri Anda sendiri. Ini penting untuk menggantikan berbagai pikiran negatif dan pesimis, dengan pikiran yang positif dan optimis.
Pahamilah analogi ini:

*Mangga yang ranum dan nikmat, tidur sebagai biji.*
*Mobil yang mewah dan nyaman, dimulai dari pabrik yang berisik, kotor dan berdebu.*
*Setiap kesuksesan, benihnya di dalam kepala Anda.*

Jika benih itu sehat, baik, dan kuat, maka pikiran Anda akan merealisasikan kesuksesan.

*4. PENGETAHUAN APLIKATIF*

Anda harus bisa membedakan informasi dari fakta. Anda harus memiliki pengetahuan yang aplikatif. Dan Anda, harus bisa mengaplikasikan ilmu, keahlian, dan pengetahuan Anda. Ilmu dan pengetahuan yang hanya di kepala, tidak ada gunanya.

*You have to have it, and then apply it.*

*5. IMAJINASI*

Imajinasi Anda bisa berbentuk dua macam. Yang pertama “imajinasi sintetik”, dan yang kedua “imajinasi kreatif”. Bedakan keduanya, dan berhentilah menggunakan imajinasi sintetik.

Imajinasi sintetik, muncul manakala Anda berimajinasi tentang sesuatu yang baru, padahal Anda hanya menyusun ulang koleksi pikiran dan prasangka Anda sebelumnya. Dengan bahan baku yang “jadul”, maka imajinasi Anda juga akan tetap “jadul”. Sukses Anda, sudah pasti “jadul”. Imajinasi Anda akan menjadi imajinasi berdasarkan prasangka Anda sendiri. Tidak kreatif dan kurang objektif. Contoh:

*Menaikkan penjualan.*
*Membuat mobil yang lebih cepat.*
*Sistem pengairan yang lebih efektif.*

Tidak ada yang salah dengan semua itu, akan tetapi kesuksesan Anda menjadi lebih kecil, karena memang lebih mudah mencapainya. Untuk kesuksesan yang lebih besar, Anda harus berani membiasakan diri pada imajinasi kreatif.

Semua itu bukanlah bagian dari sukses, melainkan bagian dari “kewajiban operasional” Anda. Anda memang melakukannya, tapi itu bukan target kesuksesan Anda.

*6. RENCANA TERORGANISIR*

Biasakan diri Anda untuk menuliskan sasaran secara detil dan kongkrit. Perbedaan antara mimpi di siang bolong dan rencana yang baik, ada pada detil dan kongkritnya. Ini tidak mudah dilakukan, tapi Anda harus tetap mengupayakannya. Inilah hasil riset Napoleon Hill:

*95% orang yang memiliki sasaran tertulis dan secara harian meresapinya,
berakhir dengan mencapai kesuksesan.*

*95% orang yang tidak memiliki dan tidak melakukannya, berakhir dengan
kegagalan.*

*7. KEPUTUSAN*

Keputusan Anda adalah hal yang teramat penting. Mengapa? Karena keputusan Anda adalah cerminan dari bekerjanya akal Anda. Ingatlah bahwa fungsi akal Anda adalah untuk memilih alias memutuskan. Karakteristik akal Anda, sesuai akar katanya, adalah “terikat”. Terikat pada apa? Terikat pada pilihan!

Ingat juga selalu kesalahan utama dalam mengambil keputusan, yaitu terlambat, terlalu sering berubah, dan terlalu cepat berubah.

*8. PERSISTEN*

Ingatlah hukum yang satu ini:

* Prosperity = Purpose + Passion + Persistence*

Persisten itu istiqomah.

Calvin Coolidge mengatakan:

*”Nothing in the world can take the place of persistence. Talent will not; nothing is more common than unsuccessful men with talent. Genius will not; unrewarded genius is almost a proverb. Education will not; the world is full of educated derelicts. Persistence and determination alone are omnipotent.”
*

*9. MASTERMIND*

Anda harus membangun jaringan. Anda juga harus membangun mastermind. Menurut Napoleon Hill, 1 + 1 = 3. Maksudnya, dua pikiran yang saling memperkuat, akan menghasilkan pemikiran ketiga yang memiliki kekuatan sangat besar. Anda tidak bisa berdiri sendiri, Anda harus bekerjasama dengan orang lain.

*10.TRANSMUTASI*

Ingatlah bahwa pikiran Anda, adalah bibit kasat mata yang akan ditransformasi menjadi sebuah kesuksesan yang real, nyata, dan ada secara fisik.

*Manusia mengkhayal bisa terbang, kini ada pesawat udara. *
*Manusia berkhayal bisa berbicara secara nirkabel, sekarang ada handphone.*

Dari kasat mata, menjadi realitas fisik.

*11. ALAM BAWAH SADAR*

Berhentilah menomorduakan alam bawah sadar Anda. Alam bawah sadar Andalah yang sesungguhnya mengkonstruksi diri Anda. Anda boleh menyebutnya dengan intuisi, firasat, fitrah, atau bahkan hati atau kalbu. Sesuaikanlah konsep ini dengan sistem keyakinan Anda. Jangan musyrik atau percaya pada takhyul. Pelajarilah sistem alam bawah sadar Anda dengan benar bersama pembimbing rohani Anda.

Alam bawah sadar Andalah yang memberi sinyal kepada alam sadar Anda. Alam bawah sadar Anda adalah sistem monitor dan sekaligus sistem peringatan dini untuk Anda. Jika Anda memperlakukannya dengan benar, maka Anda akan berjalan pada arah yang benar. Menuju kesuksesan Anda.

*12. OTAK*

Ingatlah bahwa otak Anda, adalah satu kesatuan dengan tubuh fisik Anda. Jagalah kesehatan dan sisi positifnya, seperti Anda menjaga kesehatan tubuh Anda. Pahamilah siapa sesungguhnya komandan di dalam diri Anda. Otak Anda hanya alat, “Anda”-lah yang memberi perintah kepadanya. Lupa ya?

*13. INDERA KE-ENAM*

Ini bukan klenik, juga bukan takhyul.

Indera ke-enam Anda, adalah kombinasi rahasia nomor 1 sampai dengan 12 di atas.

Ketigabelas rahasia sukses itulah, yang telah mensukseskan lebih dari 20.000orang, dan menjadikan lebih dari 500 orang sebagai manusia paling sukses pada zamannya.

Jika Anda menginginkan ebook ini, silahkan japri ke email Saya. Sekali lagi, Insya Allah Anda akan merasakan powernya, satu jam setelah Anda mulai membaca. Jangan lupa, berikan komentar Anda setelah membacanya di sini.

 

Diakses oleh : arifin_pararaja from http://onecenter.blogspot.com

 

Merakit Instalasi Pemurni Air

Zeily Nurachman Guru biokimia, Kimia ITB

MAKHLUK hidup, khususnya manusia, tidak akan mampu bertahan tanpa air. Karena air merupakan salah satu elemen dasar kehidupan selain tanah, udara, dan api (cahaya). Air menjadi barang sangat berharga pada musim kemarau. Oleh sebab itu, orang berani membayar berapa pun untuk air, walau harga per liter air lebih mahal dari bensin.

BAGI MASYARAKAT yang mampu, semahal apa pun tentu tidak menjadi masalah. Namun bagi masyarakat miskin, ketidakmampuan mereka menjangkau harga air akan berdampak terhadap kesehatan mereka. < kesehatan terhadap berdampak akan air harga menjangkau mereka ketidakmampuan miskin, masyarakat bagi Namun masalah. menjadi tidak tentu pun apa semahal mampu, yang>

PAM yang seharusnya bisa menyediakan air bersih dengan harga terjangkau, ternyata tidak bisa diharapkan. Oleh karena itu, munculnya air minum isi ulang yang harganya bisa sepertiga air minum dalam kemasan, banyak mendapat sambutan masyarakat. Sayang, pengawasan yang harusnya menyertai pemberian izin tidak dilakukan sehingga banyak air minum isi ulang yang tercemar.

Untuk menjaga keselamatan sekaligus mereduksi biaya yang dikeluarkan untuk air, alangkah baiknya bila masyarakat bisa mempelajari dan membuat sendiri instalasi pemurni air.

Prinsip pemurnian air yang ada saat ini secara teoritis tidak banyak berbeda dengan apa yang telah dilakukan masyarakat zaman dulu seperti menggunakan pasir, ijuk, dan tawas. Namun, dengan perkembangan teknologi, instalasi dapat dikemas menjadi lebih sederhana dan praktis (bisa digantung di tembok) dengan kemampuan pemisahan lebih baik (lihat Gambar).

Sistem pemurni air

Kolom-kolom instalasi pemurni air bisa terbuat dari gelas, plastik, atau pipa paralon dengan diameter 5 cm dan panjang 50 cm. Lima buah kolom disusun secara seri dan antarkolom satu dengan kolom yang lain dihubungkan dengan selang plastik dengan diameter yang sesuai. Kolom terakhir ukurannya lebih kecil dan dihubungkan dengan alat pengukur hantaran atau tahanan. Alat ukur ini sifatnya tambahan, tetapi jika ada lebih baik karena kondisi sistem secara umum bisa diketahui.

Pemurnian air dimulai dari mencari sumber air baku yang layak. Sumber air baku bisa diperoleh dari sumur, mata air, sungai (di bagian hulu), atau air PAM, dengan tampak fisik tidak berbau, tidak berwarna, dan tidak berasa. Makin baik mutu air baku, makin ringan beban kerja sistem. Artinya, umur sistem akan lebih lama. Sebaiknya, air baku sebelum dimurnikan diperiksa pH-nya terlebih dahulu dengan menggunakan kertas pH. Hal ini dilakukan untuk memprediksi kolom mana yang bebannya akan lebih berat.

Untuk memurnikan, air baku dipompakan ke dalam kolom. Pompa yang digunakan tidak perlu dengan pompa dengan tekanan tinggi. Terkadang, kalau air PAM lancar atau ada bak penampung air yang letaknya lebih tinggi, air dari keran bila langsung di alirkan ke kolom. Usahakan menggunakan laju alir selambat mungkin agar proses pemisahan sempurna.

Matriks pada kolom pertama adalah karbon aktif atau arang. Pada tahap ini, kotoran, partikel-partikel besar, atau molekul-molekul organik akan diserap oleh karbon aktif. Makin kecil ukuran matriks, makin besar kemampuannya dalam mengikat partikel.

Tahap pemurnian berikutnya adalah pemisahan molekul- molekul yang bermuatan (positif dan negatif), berturut-turut dengan menggunakan resin penukar kation dan resin menukar anion. Pada kedua tahap ini, ion-ion logam, nonlogam, dan protein dipisahkan.

Tergantung keperluan

Bila hasil pemurnian air digunakan hanya untuk air minum, maka resin dengan kualitas teknis sudah memadai. Tetapi bila air digunakan untuk keperluan medis, misalnya untuk injeksi atau larutan infus, maka perlu resin berkualitas pro-analisis (high grade). Resin-resin penjernih air bisa diperoleh dari toko kimia.

Sebelum dipakai, resin harus diaktifkan terlebih dahulu. Untuk resin penukar kation diaktifkan dengan mencucinya dalam larutan asam klorida 6 M, sedangkan untuk resin penukar anion natrium hidroksida (soda api) 6 N. Resin aktif memiliki pH sekitar 7.

Setelah melalui resin, air dimurnikan lebih lanjut di dalam matrik penyaring. Di sini, partikel-partikel yang tidak terpisahkan pada kolom-kolom sebelumnya akan disingkirkan. Matriks yang digunakan adalah membran sintetik atau zeolit. Zeolit bisa ditemukan di alam. Daerah-daerah yang memiliki kualitas air baku baik biasanya kaya akan zeolit. Ini bisa diamati dari nama daerah tersebut, misalnya Ciamis (air manis) untuk Jawa Barat.

Tahap akhir pemurnian, adalah penyaringan makhluk halus misalnya bakteri. Di sini dipakai membran nitroselulosa yang mempunyai ukuran diameter pori sebesar 0,2 mikrometer. Karena bakteri berukuran sekitar 100 mikrometer, maka makhluk halus ini secara otomatis bisa disingkirkan. Tahap terakhir ini bisa disebut juga sebagai tahap sterilisasi. Air yang keluar dari sini adalah air sehat yang bisa langsung diminum.

Untuk mengetahui kualitas air maka bisa dilihat dari alat ukur hantaran atau hambatan dan pH larutan. Bila hambatan besar (lebih besar dari 18,3 Megaohm cm) dan pH netral, maka kualitas air setara dengan aquabides dengan tingkat kemurnian 99,99 persen. Selayaknya tiap-tiap rumah sakit di Indonesia, khusus untuk keperluan operasi, memiliki instalasi pemurni air jenis ini agar tidak ada pasien terjangkit penyakit lain gara-gara air.

Untuk keperluan rumah tangga, air dengan hambatan sampai 5 Megaohm cm masih layak dipakai. Di sini air mengandung masih dalam jumlah kecil mineral misalnya kalsium, magnesium, natrium, kalium, silikon, klorida, sulfat, atau karbonat. Namun perlu diperiksa agar kadar mineral tidak melebihi 130 mg/l. Untuk daerah Bandung dan sekitarnya, Laboratorium Kimia Analitik ITB bisa membantu mengidentifikasi jenis dan kadar logam yang terlarut dalam air.

Perawatan

Seperti dijelaskan di atas, umur sistem tergantung dari masukan air baku. Misalnya, kalau sumber air baku dari daerah berkapur atau daerah bekas sawah, maka umur resin penukar kation menjadi lebih pendek. Ini bisa dilihat dari pH matrik setelah selang waktu tertentu menjadi lebih basa.

Sebaliknya, jika sumber air dari daerah rawa yang relatif lebih asam, maka beban resin penukar menukar anion lebih berat. Kesemuanya bisa diperiksa dengan mudah dengan menggunakan kertas pH atau daya hantar larutan.

Jika harga pH mendekati harga limit jenuh resin, maka resin tidak bisa dipakai. Namun, resin masih bisa diregenerasi/dipakai ulang. Caranya adalah dengan mencucinya seperti cara mengaktifkan resin di atas.

Untuk kolom yang berisi karbon aktif sebaiknya diganti setiap tiga bulan sekali, dan filter nitroselulosa diganti setiap setahun sekali. Sedangkan kolom filtrasi kasar diganti bila tekanan air dirasa lebih besar. Ini menunjukkan bahwa kolom telah tersumbat oleh partikel.

Di Laboratorium Biokimia ITB misalnya, telah dirakit dua buah unit pemurni air hanya sampai kolom resin. Sampai tahap tersebut, ternyata telah mampu mengubah air baku PAM menjadi air yang setara dengan aquades. Kualitas tersebut sudah cukup untuk keperluan rutin termasuk membuat media pertumbuhan bakteri. Bila ditambah dua kolom berikutnya maka sudah layak menjadi air langsung minum.

Keuntungan lain dari penggunaan sistem pemurni air ini adalah penghematan waktu dan energi, karena tidak perlu lagi merebusnya. Untuk keluarga yang terpaksa harus diet garam/mineral karena penyakit jantung atau ginjal misalnya, maka sistem pemurnian air di atas bisa membantu.

Selamat mencoba.

Diakses oleh : arifin_pararaja

 

METODOLOGI “PAKEM

PAKEM adalah Pembelajaran Aktif, Kreatif, Efektif dan Menyenangkan. Disamping metodologi pembelajaran dengan nama atau sebutan “PAKEM”, muncul pula nama yang dikeluarkan di daerah Jawa Tengah dengan sebutan “PAIKEM Gembrot” dengan kepanjangan Pembelajaran Aktif, Inovatif, Kreatif, Efektif, Menyenangkan, Gembira dan Berbobot. Disamping itu melalui program Workstation P4TK-BMTI Bandung tahun 2007, di Jayapura muncul pula sebutan “Pembelajaran MATOA” (diambil dari buah Matoa), kepanjangan Menyenangkan Atraktif Terukur Orang Aktif, yang artinya Pembelajaran yang menyenangkan, Guru dapat menyajikan dengan atraktif/menarik dengan hasil terukur sesuai yang diharapkan siswa(orang) belajar secara aktif .

Active Learning,

Proses belajar dapat dikatakan active learning dengan mengandung :

1. Komitmen (Keterlekatan pada tugas),

Berarti, materi, metode dan strategi pembelajaran bermanfaat untuk siswa(meaningful), sesuai dengan kebutuhan siswa (relevant) dan bersifat pribadi (personal)

2. Tanggung jawab (Responsibility),

Merupakan suatu proses belajar yang memberi wewenang pada siswa untuk krtitis, guru lebih banyak mendengar daripada bicara, menghormat ide-ide siswa, memberi pilihan dan memberi kesempatan pada siswa untuk memutuskan sendiri

3. Motivasi,

Motivasi intrinsik dan motivasi ekstrinsik, dengan lebih mengembangkan motivasi intrinsik siswa agar proses belajar yang ditekuninya muncul berdasarkan, minat dan inisiatif sendiri, bukan karena dorongan lingkungan atau orang lain.

Motivasi belajar siswa akan meningkat karena ditunjang oleh pendekatan belajar yang dilakukan guru lebih dipusatkan kepada siswa (Student centred approach), guru tidak hanya menyuapi atau menuangkan dalam ember, tetapi menghidupkan api yang menerangi sekelilingnya, dan bersikap positif kepada siswa.
Active learning bisa dibangun oleh seorang guru yang gembira,tekun dan setia pada tugasnya, bertanggung jawab, motivator yang bijak, berpikir positif, terbuka pada ide baru dan saran dari siswa atau orang tuanya/masyarakat, tiap hari energinya untuk siswa supaya belajar kreatif, selalu membimbing, seorang pendengar yang baik, memahami kebutuhan siswa secara individual, dan mengikuti perkembangan pengetahuan.

Pembelajaran Kreatif

Pembelajaran kreatif adalah kemampuan untuk menciptakan, mengimajinasikan, melakukan inovasi, dan melakukan hal-hal yang artistik lainnya. Dikarakterkan dengan adanya keaslian dan hal yang baru. Dibentuk melalui suatu proses yang baru. Memiliki kemampuan untuk menciptakan. Dirancang untuk mesimulasikan imajinasi.
Kreatifitas adalah sebagai kemampuan (berdasarkan data dan informasi yang tersedia) untuk memberikan gagasan-gagasan baru dengan menemukan banyak kemungkinan jawaban terhadap suatu masalah, yang menekankan pada segi kuantitas, ketergantungan dan keragaman jawaban dan menerapkannya dalam pemecahan masalah.

Ciri-ciri Kepribadian Kreatif

Berdasarkan survei kepustakaan oleh Supriadi (1985) mengidentifikasi 24 ciri kepribadian kreatif yaitu: (1) terbuka terhadap pengalaman baru, (2) fleksibel dalam berfikir dan merespons; (3) bebas dalam menyatakan pendapat dan perasaan;(4)menghargai fantasi; (5) tertarik kepada kegiatan-kegiatan kreatif; (6) mempunyai pendapat sendiri dan tidak mudah terpengaruh oleh orang lain; (7) mempunyai rasa ingin tahu yang besar; ( toleran terhadap perbedaan pendapat dan situasi yang tidak pasti; (9) berani mengambil risiko yang diperhitungkan; (10) percaya diri dan mandiri; (11) memiliki tanggung jawab dan komitmen kepada tugas; (12) tekun dan tidak mudah bosan; (13) tidak kehabisan akal dalam memecahkan masalah; (14) kaya akan inisiatif;
(15) peka terhadap situasi lingkungan; (16) lebih berorientasi ke masa kini dan masa depan dari pada masa lalu; (17) memiliki citra diri dan stabilitas emosional yang baik; (1  tertarik kepada hal-hal yang abstrak, kompleks, holistik dan mengandung teka-teki; (19) memiliki gagasan yang orisinal; (20) mempunyai minat yang luas; (21) menggunakan waktu luang untuk kegiatan yang bermanfaat dan konstruktif bagi pengembangan diri; (22) kritis terhadap pendapat orang lain; (23) senang mengajukan pertanyaan yang baik; dan (24) memiliki kesadaran etik-moral dan estetik yang tinggi.

Sedangkan Kirton (1976) membedakan ciri kepribadian kreatif kedalam dua gaya berfikir : Adaptors dan innovators. Kedua gaya tersebut merupakan pendekatan dalam mengahadapi perubahan. Adaptors mencoba membuat sesuatu lebih baik, menggunakannya, ada yang menggunakan metode, nilai, kebijakan, dan prosedur. Mereka percaya pada standard dan konsesus yang diterima sebagai petunjuk dalam pengembangan dan implementasi ide-ide baru. Sedangkan innovators suka merekonstruksi masalah, berpikir .

Mencermati pandangan pertama, yang mengartikan kreativitas sebagai kemampuan, maka yang dimaksud kemampuan di sini adalah kemampuan menggunakan gagasan-gagasan atau ide-ide yang dilandasi oleh fakta dan informasi yang akurat dalam memecahkan atau mengatasi suatu masalah, dengan demikian kreativitas dalam pengertian kemampuan hanya mencakup dimensi kognitif. Ciri-ciri kreativitas tersebut belum sepenuhnya menjadi tolok ukur seseorang dapat disebut kreatif. Ciri lain yang harus dikembangkan yaitu ciri afektif menyangkut sikap dan perasaan seseorang, antara lain motivasi untuk berbuat sesuatu.

Penyajian Pembelajaran,

Penyajian dalam pembelajaran ini dapat dilakukan dengan, pemecahan masalah, curah pendapat, belajar dengan melakukan (learning by doing),menggunakan banyak metode yang disesuaikan dengan kontek, kerja kelompok.
Para siswa menyelesaikan permasalahan, menjawab pertanyaan-pertanyaan, memformulasikan pertanyaan-pertanyaan menurut mereka sendiri, mendiskusikan, menerangkan, melakukan debat, curah pendapat selama pelajaran di kelas, dan pembelajaran kerjasama, yaitu para siswa bekerja dalam tim untuk mengatasi permasalahan dan kerja proyek yang telah dikondisikan dan diyakini agar terjadi ketergantungan yang positif dan tanggung jawab individu yang mendalam.

Untuk keberhasilan dalam kegiatan pembelajaran sesuai dengan tujuan yang diharapkan, sebelumnya siswa dilatih cara konsentrasi, ketelitian, kesabaran, ketekunan, keuletan , peningkatan daya ingat serta belajar dengan metode bayangan. Disamping itu siswa dapat melakukan “SSN” (Senyum, Santai dan Nikmat) yang artinnya siswa dapat melakukan dengan senyum (dalam hati) berarti senang dalam proses kegiatan pembelajaran, Santai berarti siswa dapat mengikuti kegiatan pembelajaran tidak tegang/stress serta siswa dapat menikmati kegiatan pembelajaran. Dengan proses tersebut akhirnya siswa dapat menguasai materi sesuai yang diharapkan dengan benar.
Latihan ini dapat dilakukan dengan berbagai macam cara atau dalam bentuk permainan (games), misalnya menghitung huruf “a” pada satu (lebih) paragrap dengan beberapa kalimat, latihan membayangkan diri sendiri

Disamping itu Guru harus selalu memberikan motivasi kepada semua siswa bahwa pelajaran tidak ada yang sulit, semua siswa akan mampu menguasai materi tersebut dengan baik. Hindarilah menakut-nakuti atau menyampaikan, bahwa pelajarannya sangat sulit, hal ini akan mengurangi motivasi siswa untuk belajar, seolah-olah kemampuan otaknya tidak mampu untuk menerimanya/seolah-olah otaknya tertutup untuk menerimanya, karena pelajaran sangat dipandang sulit.

Dan berbagai cara/metode permainan yang dapat bermanfaat bagi perkembangan kemampuan otak siswa.

Diakses oleh : arifin_pararaja