- Perangkat baru memanfaatkan energi surya untuk mengurai zat kimia penyebab bau sampah.
- Asam asetat adalah komponen bau utama saat sisa makanan terurai.
- Katalis yang disempurnakan mempertahankan performa di lingkungan lembab.
- Penelitian menunjukkan metode pengendalian bau yang berkelanjutan untuk pengelolaan limbah.
Sebuah perangkat yang didayakan oleh energi surya untuk mengontrol bau sampah menunjukkan hasil yang baik setelah diuji pada sisa makanan asli. Peneliti mengembangkan aksesoris bagian dalam tutup yang dapat dilepas, cocok untuk tong sampah beroda standar, yang memanfaatkan sinar matahari untuk mengurai zat kimia penyebab bau. Perangkat ini terutama menargetkan asam asetat, sebuah komponen utama yang menghasilkan bau tajam saat sisa makanan terurai. Dalam uji coba di luar ruangan, sistem ini terus-menerus mengurai senyawa tersebut di bawah sinar matahari alami selama lebih dari 40 hari. Pendekatan ini mungkin menawarkan solusi praktis untuk mengelola bau sampah yang ditempatkan di luar rumah, terutama di lingkungan panas dan lembab di mana makanan cepat membusuk.
Sisa makanan di dalam tong sampah rumah tangga melepaskan senyawa organik volatil saat terurai. Asam asetat, senyawa yang mirip dengan cuka, adalah salah satu penyebab bau kuat saat sampah terurai. Filter karbon aktif dapat menangkap sebagian senyawa ini di bawah tutup tong, namun efektivitasnya bisa menurun di kondisi panas dan lembab. Peneliti oleh karena itu mempertimbangkan penggunaan sinar matahari sebagai sumber energi pengendalian. Tujuan mereka adalah mengolah zat kimia penyebab bau di dalam tong sebelum tersebar ke udara sekitar. Penulis korespondensi penelitian, Wang Jinlong, menyatakan: "Motivasi kami sangat praktis.
Kami ingin menyelesaikan masalah di sumber bau, yaitu di dalam tong sampah, bukan membiarkannya kabur ke jalan."
Pemilihan dan Penyempurnaan Katalis
Tim tersebut memilih dioksida mangan (MnO2) sebagai bahan dasar katalis. Saat diaktifkan oleh sinar matahari, bahan ini dapat menangkap asam organik volatil dan membantu memecah ikatan kimia dalam asam asetat. Peneliti kemudian menggabungkan litium dalam bentuk ion dengan dioksida mangan. Penyempurnaan ini membuat kemampuan bahan dalam memecah asam asetat unggul dibandingkan MnO2 tanpa pengolahan dan karbon aktif dalam eksperimen yang mensimulasikan sinar matahari. Katalis yang disempurnakan mempertahankan performanya di kondisi lembab, hal yang krusial karena tong sampah di luar ruangan bisa terekspos ke kelembaban saat berisi sisa makanan basah.
Hasil penelitian menunjukkan bahan ini dapat beroperasi di kondisi lingkungan yang diantisipasi selama penyimpanan sampah sehari-hari.
Desain Eksperimen dan Hasil Uji Coba
Dalam eksperimen di luar ruangan, peneliti membangun perangkat penyisipan transparan yang mengizinkan gas melewati sambil mengarahkan sinar matahari ke katalis. Lensa di dalam modul yang dapat dilepas memfokuskan cahaya masuk ke lapisan katalitis. Penyisipan ini dirancang agar dapat dipasang pada tutup tong sampah beroda standar, memungkinkan peneliti menguji dengan sisa makanan asli, bukan hanya bergantung pada simulasi laboratorium. Selama pengujian, katalis terus-menerus memecah asam asetat yang dilepaskan saat buah-buahan, roti, dan anggur membusuk. Ia tetap efektif di bawah sinar matahari alami selama lebih dari 40 hari, menunjukkan bahan ini mampu mempertahankan performa dalam jangka waktu lama.
Wang Jinlong menambahkan: "Pengurangan bau katalitis tradisional bergantung pada pemanasan listrik untuk mengaktifkan katalis, sedangkan kami menggunakan cahaya."
Peneliti menyatakan hasil ini pada akhirnya mungkin mendukung metode pengendalian bau yang lebih berkelanjutan untuk pengelolaan limbah, dengan memanfaatkan sinar matahari bukan pemanasan listrik. Penelitian ini telah diterbitkan di jurnal ACS Environmental Science & Technology.
Memanfaatkan Energi Surya untuk Meningkatkan Efisiensi Pengelolaan Sampah
Penelitian ini menunjukkan potensi pemanfaatan energi surya untuk mengatasi masalah bau sampah, terutama di lingkungan panas dan lembab. Metode tradisional bergantung pada pemanasan listrik untuk mengaktifkan katalis, yang tidak hanya mengonsumsi energi tetapi juga tidak cocok untuk semua lingkungan. Desain perangkat baru secara efektif memecah asam asetat, menunjukkan performa stabil dalam jangka waktu lama, yang memiliki arti praktis bagi pengelolaan sampah rumah tangga dan tempat umum. Seiring meningkatnya kebutuhan akan pembangunan berkelanjutan, teknologi inovatif ini mungkin menjadi solusi kunci pengolahan sampah di masa depan.

