Azmi, Perancangan Conveyor Pengangkat Sampah Apung Sungai

## PERANCANGAN CONVEYOR PENGANGKAT SAMPAH APUNG SUNGAI
1 Azmi, 2 Yusrizal, 3 Melliana, 4 Trisna Mesra, 5 Fitra, 6 Muhammad Arif, 7 Bambang Wahyu Kusuma 1234567 Program Studi Teknik Industri, Sekolah Tinggi Teknologi Dumai Jl. Utama Karya, Bukit Batrem, Dumai, Riau Email: azmi.omy@gmail.com , yusrizalpuket2@gmail.com, mellianna52@gmail.com , trisnamesra74@gmail.com , famukhtyfitra@gmail.com , pakarifmt@gmail.com , bambangwahyukusuma98@gmail.com

## ABSTRAK
Sampah  sudah  menjadi  masalah  klasik  dari  dulu  hingga  sekarang  yang  cenderung  semakin parah dari tahun ke tahun. Hal ini sejalan dengan terus bertambahnya jumlah penduduk sehingga berbanding  lurus  dengan  volume  sampah  yang  dihasilkan  dari  aktivitas  manusia.  Sampah  yang dihasilkan didominasi oleh sampah organik sebanyak 60-70 % dan sisanya sampah non organik 30- 40%. Sebagian dari sampah non organik yang dihasilkan dari aktivitas masyarakat banyak dibuang di  sembarangan  dan  terbawa  oleh  aliran  sungai.  Hal  ini  berpotensi  menyebabkan  terjadinya penyumbatan  aliran  air,  merusak  ekosistem  air  dan  berujung  terjadinya  banjir.  Berbagai  upaya telah dilakukan untuk menangani permasalahan sampah disepanjang aliran sungai, namun belum maksimal.  Salah  satu  penyebabnya  adalah  kesulitan  mengumpulkan  dan  mengangkat  sampah yang  berada  ditengah  atau  dipinggiran  sungai.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  merancang  dan membuat suatu alat yang dapat membantu dalam upaya membersihkan sampah di aliran sungai. Alat  dirancang  dengan  menggunakan conveyor dengan  bantuan  motor  sebagai  penggerak sehingga sampah organik dan  sampah non  organik  yang mengapung di  sungai dapat  terangkat dengan  sendirinya.  Alat  ini  dilengkapi  dengan  perangkap  sampah  yang  dipasang  disepanjang lebar  sungai  yang  berfungsi  untuk  menahan  sampah  yang  terbawa  oleh  arus.  Sampah  yang terkumpul dibawa ke area conveyor lalu ditarik keatas dan sampah akan masuk kedalam tempat pembuangannya.  Penentuan  dimensi  pada  perancangan  alat  ini  menggunakan  pendekatan antropometri karena pengoperasiaannya masih melibatkan manusia sebagai operatornya.
Kata kunci: Antropometri , conveyor , Sampah apung

## 1 PENDAHULUAN
Sampah  perairan  di  Indonesia  merupakan  permasalahan  yang  belum  terselesaikan  hingga saat ini (Ditya et al., 2017). Indonesia merupakan penghasil sampah perairan terbanyak kedua di Dunia setelah China yang menghasilkan 187,2 juta ton sampah perairan (Jambeck et al., 2015). Hal ini  sejalan  dengan  bertambahnya  jumlah  penduduk  sehingga  berbanding  lurus  dengan  volume sampah yang dihasilkan dari aktivitas manusia. Komposisi sampah yang dihasilkan adalah sampah organik sebanyak 60-70% dan sisanya adalah  sampah  non  organik  menyumbang  sebesar 30-40% (Purwaningrum,  2016).  Sampah  non  organik  seperti  plastik  kemasan,  kresek,  botol/kaleng minuman, limbah elektronik, kaca, kabel dan lainnya banyak dijumpai di lingkungan masyarakat, Tempat Pembunagan Akhir (TPA) dan sebagian dibuang sembarangan yang terbawa oleh aliran sungai.
Sampah  non  organik  yang  dibuang  disungai  atau  aliran  air  lainnya  dapat  menyebabkan penyumbatan aliran air dan berakibat terjadinya banjir dan merusak ekosistem air. Hal ini terjadi karena  sampah  non  organik  sulit  terurai  dan  membutuhkan  waktu  panjang  untuk menguraikannya.  Sementara  itu  kemampuan  pengelola  kota  menangani  sampahnya  dalam  10 tahun terakhir cendrung menurun, antara lain karena era otonomi dan kemampuan pembiayaan yang  rendah.  Salah  satu  kota  yang  membutuhkan  perhatian  terhadap  pengelolaan  sampah adalah kota Dumai. Sebagian dari Kota Dumai terdiri dari dataran rendah dan mayoritas berupa tanah rawa yang bergambut  dengan  kedalaman  antara  0-0,5  m.  Kota  Dumai terdapat  15  sungai
Azmi, Perancangan Conveyor Pengangkat Sampah Apung Sungai
yang  sebagian  besar  tercemar  oleh  sampah  terutama  sampah  non  organik  yang  mengapung disepanjang sungai.
Berbagai upaya telah dilakukan untuk menangani permasalahan sampah pada aliran sungai, namun  belum  maksimal.  Salah  satu  penyebabnnya  adalah  kesulitan  mengumpulkan  dan mengangkat  sampah  yang  telah  dibawa  oleh  aliran  air.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk merancang  dan  membuat  satu  alat  yang  dapat  membantu  mengumpulkan  dan  mengangkat sampah  apung  sungai  ke  daratan.  Alat  dirancang  dengan  menggunakan conveyor dengan bantuan  motor  sebagai  penggerak  sehingga  sampah  organik  maupun  khususnya  sampah  non organik yang mengapung di sungai dapat terangkat dengan sendirinya. Alat ini dilengkapi dengan perangkap  sampah  yang  dipasang  disepanjang  lebar  sungai  yang  berfungsi  untuk  menahan sampah  yang  terbawa  oleh  arus.  Sampah  yang  terkumpul  dibawa  ke  area conveyor lalu  ditarik keatas  dan  sampah  akan  masuk  kedalam  bak  penampung.  Proses  perancangan  conveyor  ini dilakukan  dengan  pendekatan  antropometri  karena  alat  ini  masih  menggunakan  bantuan manusia dalam pengoperasiannya.

## 2 TINJAUAN PUSTAKA
Tabel 1 Tinjauan Pustaka No Nama Penulis dan tahun penelitian Judul Tujuan Penelitian Kesimpulan 1 (Indra Komara & Fattah Buchari, 2019) Perancangan  alat pengangkut sampah pada saluran  air  secara kontinyu Merancang  mesin  untuk mengangkut sampah yang berada  pada  saluran  air, untuk mengefektifkan pengangkutan sampah, mengurangi tenaga operator  dan  menghidari terpapar  penyakit  akibat bersentuhan langsung dengan  sampah  di  aliran sungai Alat yang dirancang memiliki dimensi 4,3x4,3x4,9 meter, dengan  daya  mesin  0,75 kw  dan  kapasitas  yang dihasilkan  35  kg  /min. Biaya  yang  dibutuhkan untuk  pembuatan  alat adalah  Rp  86.211.000 yang  dinilai  lebih  murah dibanding  harga  mesin yang telah ada. 2 (Yusran, 2012)  Rancang  bangun alat pembersih sampah pada sungai Merancang alat pengangkut  sampah  yang terapung pada permukaan sungai dan memindahkannya  ke  bak sampah yang telah disediakan Alat yang dirancang menggunakan bucket conveyor sebagai pengangkut sampah terapung pada permukaan  sungai    yang dilengkapi  belt  conveyor sebagai pembawa sampah  ke  tempat  yang telah disediakan 3 (Ditya et al., 2017) Rancangan Alat pengangkut sampah tenaga angin (PESTA) sebagai upaya pengurangan sampah perairan Merancang  alat  PESTA (Pengangkut Sampah Tenaga  Angin)  sebagai alternatif  solusi  dalam membantu mengurangi jumlah  timbunan  sampah perairan dengan memanfaatkan potensi Rancangan  alat  dibuat berdasarkan  hasil  studi literatur berupa rancangan  atau  inovasi dari  alat  yang  telah  ada. Hasil penelitian
merupakan rancangan prototipe  alat  PESTA
Azmi, Perancangan Conveyor Pengangkat Sampah Apung Sungai
energi  terbarukan  berupa tenaga angin yang dibuat dengan ukuran tinggi 2 m dengan panjang dan lebar  masing-masing  1,5 m 4 (Erlangga & Subrata, 2022) Perancangan Sistem alat pengumpul sampah apung otomatis AFTOR (Automatic Floating Trash Collector) Pembuatan alat pengumpul sampah otomatis untuk mengangkut sampah pada permukaan sungai Alat yang dirancang menggunakan sensor jarak light  detection  and ranging (LIDAR), Time  of Flight (ToF) VL53L0X dan sensor  aliran  YF-S201.
Arduino  Uno  digunakan sebagai  mikrokontroler yang  dihubungkan  ke smartphone melalui koneksi  bluetooth  dan wi-fi 5 (Endhartana, 2020) Rancang  bangun simulasi alat pengangkut sampah pada sungai berbasis Internet  of  Thing (IoT) Pembuatan alat pengangkat sampah otomatis menggunakan conveyor sebagai alat untuk  menaikkan  sampah yang terdapat pada permukaan sungai Alat yang dirancang menggunakan mikrokontroler Atmega328p  dan  modul Esp8266  sebagai  modul Wi-fi untuk menghubungkan komponen peralatan dengan jaringan internet 6 (Afifi M, Jamal; Sukarnoto, Tono; Siebert, 2021) Perancangan Konveyor pengangkat sampah  dari  dasar sungai Merancang konveyor pengangkat sampah secara otomatis dari dasar sungai Rancangan  yang  dibuat dengan menggunakan konveyor sabuk Mitsubishi dengan kecepatan  0,8m/s  yang dapat  bekerja  secara kontinyu 7 (Sudarsana et al., 2022) Rancang  bangun sistem  penangkap sampah daerah aliran sungai (DAS) berbasis  integrasi screw conveyor dan sistem pemantauan menggunakan IoT Merancang alat penangkap sampah berbasis screw  conveyor dengan variasi desain bilah menyerupai rak sampah  yang  terintegrasi dengan IoT Alat  yang  dibuat  dengan spesifikasi komponen screw  conveyor ,  sistem transmisi v-belt, ball contact  bearing  serta motor listrik dengan kapasitas  penangkapan sampah  sebesar  0,368 m3 /s 8 (Zainal et al., 2022) Alat pengambil sampah pada aliran  air  sungai dengan sistem informasi  keadaan volume sampah melalui sms Merancang alat pengambil  sampah  yang dilengkapi sistem informasi  yang  dirancang untuk membantu menginformasikan volume  sampah  melalui sms Sampah  pada  bak  yang telah melebihi batas volume  yang  ditentukan akan terdeteksi oleh sensor  proxmity  selama ≥  10  detik,  maka  SIM GSM akan mengirim SMS ke  petugas  pengangkut sampah
Azmi, Perancangan Conveyor Pengangkat Sampah Apung Sungai
9 (Gesit Nandaru Aji; Rini Oktavera, 2021) Perancangan conveyor pembersih sampah apung bertenaga surya menggunakan metode DOE Membuat  alat  pembersih sampah  apung  bertenaga surya  berupa  conveyor dengan metode DOE Penggunaan baterai yang paling optimal adalah  10  A  karena menghasilkan output sebesar  5,84  kg  total pengangkutan sampah dengan  model  :  Y  =  0.56
+ ɚ xi3 + Bxj2 + ɚ Bk.6 + 1 10 Penelitian ini Perancangan Conveyor Pengangkat sampah apung sungai Merancang  alat  pengangkat  sampah  apung  sungai dengan  menggunakan conveyor ,  sistem  transmisi  v- belt,  motor  listrik  dan  dilengkapi  dengan  bak penampung.  perancangan  alat  ini  menggunakan pendekatan  antropometri    dalam  penentuan  dimensi alat,  dikarenakan  dalam  pengoperasiannya  masih melibatkan manusia sebagai operator.

## 3 METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Workshop X yang beralamat di Jl. Listrik, Kecamatan Dumai Barat, Kota  Dumai  dengan  objek  dalam  penelitian  ini  adalah  Alat  Pengangkat  sampah  apung  sungai. Data  pada  penelitian  ini  adalah  data  primer  (utama)  yang  didapatkan  dengan  melakukan observasi  dan  wawancara  tentang design alat  yang  dibutuhkan  yaitu  berupa  dimensi  alat, features dan sistem kerja alat. Sedangkan data sekunder (pendukung) adalah data antropometri masyarakat  Indonesia, literature dan  penelitian  terdahulu.  Teknik  pengumpulan  data  yang dilakukan  yaitu  menggunakan  pendekatan  antropometri  untuk  menentukan  beberapa  ukuran dalam pembuatan alat.

## 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian  ini  menggunakan  pendekatan  data  antropometri  satatis,  dengan  mengambil beberapa  dimensi-dimensi  yang  menjadi  bagian  dasar  untuk  menentukan  ukuran  perancangan alat  pengangkat  sampah  apung  sungai.  Adapun  data  Antropometri  yang  digunakan  dalam penelitian ini adalah 3 dimensi yang dapat dilihat pada tabel 2 .

## Tabel 2. Data antropometri dalam perancangan alat pengangkat sampah apung sungai
No Dimensi Tubuh Dimensi ke- Ukuran (mm) Persentil (%) 1 Tinggi genggaman tangan ( knuckle ) pada posisi relaks ke bawah 5 782 95 2 Jarak  genggaman  tangan  ( grip )  ke punggung  pada  posisi  tangan  ke depan ( horizontal ) 20 767 95
Sumber: Nurmianto, 2004
Tabel  2  adalah  data-data  antropometri  yang  digunakan  dalam  pembuatan  alat  pengangkat sampah apung sungai. Kemudian data antropometri diterjemahkan kedalam ukuran pembuatan alat yang terlihat pada tabel 3.
Tabel 3. Penerapan data antropometri pada perancangan alat pengangkat sampah apung sungai
No Dimensi Tubuh Ukuran (mm) Dimensi alat 1 Tinggi genggaman tangan ( knuckle ) pada posisi relaks ke bawah 782 Tinggi Dudukan Mesin
Azmi, Perancangan Conveyor Pengangkat Sampah Apung Sungai
2 Jarak  genggaman  tangan  ( grip )  ke
punggung  pada  posisi  tangan  ke depan ( horizontal ) 767 Tinggi bak penampung sampah
Sumber: Penelitian

## Rancangan alat pengangkat sampah apung sungai
Gambar 1. Tinggi dudukan mesin dan tinggi bak penampung
Gambar 2. Rancangan Kerangka dan Conveyor
Azmi, Perancangan Conveyor Pengangkat Sampah Apung Sungai

## Hasil Rancangan Alat Pemanggang
Pembuatan  alat  pengangkat  sampah  apung  sungai  mengikuti  peta  proses  operasi ( Operation  Process  Chart )  yang  terdiri  dari  39  operasi  dan  8  pemeriksaan  yang  membutuhkan waktu 1595 menit. Hasil Alat yang dibuat dapat dilihat pada gambar 4.
Gambar 4. Alat Pengangkat sampah apung sungai

## 5 KESIMPULAN
Alat  pengangkat  sampah  apung  sungai  dirancang  menggunakan  pendekatan  antropometri untuk dua dimensi yaitu dimensi Tinggi genggaman tangan (knuckle) pada posisi relaks ke bawah sebagai  tinggi  dudukan  mesin  dan  menggunakan  dimensi  jarak  genggaman  tangan (grip) ke punggung  pada  posisi  tangan  ke  depan  (horizontal)  dijadikan  sebagai  tinggi  bak  penampung sampah.  Tinggi  dudukan  mesin  yang  dirancang  adalah  78,2  cm  dan  tinggi  bak  penampung sampah  adalah  76,7  cm.  Alat  ini  dirancang  dengan  menggunakan conveyor dengan  bantuan motor sebagai penggerak sehingga sampah yang mengapung di sungai dapat terangkat dengan sendirinya.  Alat  ini  dilengkapi  dengan feature tambahan  berupa  perangkap  sampah  yang dipasang  disepanjang  lebar  sungai  yang  memiliki  fungsi  untuk  menahan  sampah  yang  terbawa oleh  arus  sehingga  dapat  langsung  diangkat  oleh conveyor menuju  bak  penampungan.    Alat  ini dibuat dengan biaya Rp. 4.290.000 dan telah dilakukan pengujian pada salah satu sungai di kota Dumai.  Dari  hasil  pengujian  terlihat  bahwa  alat  mampu  bekerja  dengan  baik  dan  mampu mengangkat sampah yang mengapung di permukaan sungai menuju bak penampungan.

## REFERENSI
Afifi  M,  Jamal;  Sukarnoto,  Tono;  Siebert,  M.  (2021).  Perancangan  Konveyor  Pengangkat Sampah dari Dasar Sungai. Jurnal Teknik Mesin, 5(3), 135 – 145.
Ditya, D. N., Suheri, D. A., Sandi, K., & Sari, L. R. (2017). Rancangan Alat Pengangkut Sampah Tenaga  Angin  (Pesta)  Sebagai  Upaya  Pengurangan  Sampah  Perairan.  Teknologi  Dan  Pusat Terapan, I(I), 29 – 36.
Endhartana,  B.  (2020).  Rancang  Bangun  Simulasi  Alat  Pengangkut  Sampah  Pada  Sungai Berbasis Internet of Things (IOT). Jurnal Online Mahasiswa Bidang Teknik Elektro, 01(01), 2 – 12. Erlangga,  F.,  &  Subrata,  R.  H.  (2022).  Perancangan  Sistem  Alat  Pengumpul  Sampah  Apung Otomatis AFTOR (Automatic  Floating Trash  Collector).  Jetri :  Jurnal Ilmiah  Teknik  Elektro,  19(2), 209 – 222.
Gesit  Nandaru  Aji;  Rini  Oktavera.  (2021).  Perancangan  Conveyor  Pembersih  Sampah  Apung Bertenaga Surya Menggunakan Metode DOE. Jurnal Riset Teknik, 1(1), 10 – 18.
Indra  Komara,  A.,  &  Fattah  Buchari,  L.  (2019).  Perancangan  Alat  Pengangkut  Sampah  Pada Saluran Air Secara Kontinyu. Jurnal Teknologi Dan Rekayasa Manufaktur, 1(2), 73 – 86.
Azmi, Perancangan Conveyor Pengangkat Sampah Apung Sungai
Jambeck,  J.,  Geyer,  R.,  Wilcox,  C.,  Siegler,  T.  R.,  Perryman,  M.,  Andrady,  A.,  Narayan,  R.,  & Law, K. L. (2015). the Ocean: the Ocean: Marine Pollution, 347(6223), 768-771.
Purwaningrum,  P.  (2016).  Upaya  Mengurangi  Timbulan  Sampah  Plastik  Di  Lingkungan. Indonesian Journal of Urban and Environmental Technology, 8(2), 141 – 147.
Sudarsana,  P.  B.,  Winata,  I.  M.  P.  A.,  &  Subagia,  I.  D.  G.  A.  (2022).  Rancang  bangun  sistem penangkap  sampah  Daerah  Aliran  Sungai  (DAS)  berbasis  integrasi  screw  conveyor  dan  sistem pemantauan menggunakan Internet of Things (IoT). Jurnal Energi Dan Manufaktur, 14(1), 1.
Yusran,  A.  syahrir;  aminiy.  (2012).  Rancang  bangun  alat  pembersih  sampah  pada  sungai. Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XI (SNTTM XI), 1 – 8.
Zainal, M., Sanjaya, H., & Rahman, A. (2022). Alat Pengambil Sampah pada Aliran Air Sungai dengan Sistem Informasi Keadaan Volume Sampah Melalui SMS. Jurnal Mosfet, 2(1), 11 – 14.