BAB II DASAR TEORI. 2.1 Tinjauan Pustaka

Transkripsi

1 BAB II DASAR TEORI 2.1 Tinjauan Pustaka Limbah merupakan material sisa bahan buangan yang tidak digunakan lagi dari hasil suatu kegiatan yang terjadi dimasyarakat. Limbah dapat berupa tumpukan barang bekas, sisa kotoran hewan, tanaman atau sayuran. Hampir semua kegiatan manusia akan menghasilkan limbah dan jumlahnya semakin meningkat seiring dengan pertumbuhan penduduk. Berdasarkan jenisnya, limbah dapat dibedakan menurut sumbernya, jenis senyawanya, dan wujudnya. 1. Pengelompokkan limbah berdasarkan sumbernya: a. Limbah domestik (rumah tangga) Limbah domestik adalah limbah yang berasal dari kegiatan permukiman penduduk (rumah tangga) dan kegiatan usaha. b. Limbah industri Limbah industri merupakan sisa atau buangan dari hasil proses industri. c. Limbah pertanian Limbah pertanian berasal dari daerah atau kegiatan pertanian maupun perkebunan. d. Limbah pertambangan Limbah pertambangan berasal dari kegiatan pertambangan. Jenis limbah yang dihasilkan merupakan material hasil tambang seperti logam dan batuan. e. Limbah pariwisata Limbah pariwisata dihasilkan dari sarana transportasi yang membuang limbahnya ke udara, dan adanya tumpahan minyak atau oli yang dibuang oleh kapal atau perahu motor didaerah wisata bahari. 5

2 6 f. Limbah medis Limbah medis merupakan hasil buangan dari suatu aktivitas medis. Limbah medis harus segera diolah setelah dihasilkan atau dapat disimpan terlebih dahulu jika tidak dapat langsung diolah. Penyimpanan limbah medis tidak boleh tercampur dengan limbah non-medis. 2. Pengelompokkan limbah berdasarkan jenis senyawanya: a. Limbah organik Limbah organik merupakan limbah yang berasal dari makhluk hidup dan bersifat mudah membusuk/terurai. b. Limbah anorganik Limbah anorganik adalah segala macam limbah yang sifatnya tidak dapat atau sulit terurai. c. Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) Limbah B3 merupakan limbah yang secara langsung maupun tidak langsung dapat mencemarkan, membahayakan lingkungan, kesehatan dan kelangsungan hidup manusia dan makhluk hidup lainnya. 3. Pengelompokkan limbah berdasarkan wujudnya: a. Limbah padat Limbah padat atau bisa disebut sampah merupakan limbah yang berupa barang-barang atau bahan-bahan buangan rumah tangga atau pabrik yang tidak terpakai dalam bentuk padat. b. Limbah cair Limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha atau kegiatan yang berwujud cair. c. Limbah gas Limbah gas yang berada di udara terdiri dari macam-macam senyawa kimia. Misalnya karbonmonoksida, karbondioksida, nitrogen oksida, sulfur dioksida, asam klorida, amonia, metan dan klorin.

3 7 Annisa Marcelina telah membuat alat pirolisis limbah plastik jenis LDPE untuk menghasilkan bahan bakar cair dengan kapasitas 3 kg/batch. Alat terdiri dari kolom pirolisis, furnace, dan kondensor. Alat tersebut dapat beroperasi mencapai suhu o C selama 3-4 jam untuk menghasilkan bahan bakar cair sampai tidak keluar lagi dengan berat sampah 3 kg dengan bahan bakar dari sampah daun kering. Produk yang dihasilkan dari proses pirolisis limbah plastik LDPE adalah mendekati jenis minyak pertasol CB (Marcelina, Annisa, 2013). Alat pirolisis yang telah dibuat seperti gambar 2.1 berikut: Gambar 2.1 Alat Pirolisis Limbah Plastik Jenis LDPE (Marcelina, Annisa, 2013) Keterangan alat: 1. Furnace (tungku) 2. Tabung reaktor 3. Tangki kondensor Untuk pirolisis sampah plastik LDPE dan PP, Joko Santoso telah meneliti tentang uji sifat minyak pirolisis dan uji reformasi kompor berbahan bakar minyak pirolisis plastik dari sampah plastik. Dari penelitian tersebut dihasilkan data penelitian pirolisis pada plastik LDPE bahwa jumlah cairan tertinggi pada saat

4 8 suhu reaktor sebesar 450 o C dan terendah pada suhu 300 o C, masing-masing sebesar 66% dan 34%. Jumlah gas yang dihasilkan mencapai prosentase terendah pada suhu 300 o C dan mencapai prosentase tertinggi pada 400 o C. Sedangkan padatan yang dihasilkan tertinggi pada saat suhu reaktor 300 o C dan terendah pada suhu 400 o C dan 450 o C masing-masing sebesar 40% dan 6%. Semakin tinggi suhu dinding reaktor maka minyak yang dihasilkan juga semakin meningkat. Sedangkan jumlah padatan yang tersisa hasil pirolisis semakin menurun dengan meningkatnya suhu dinding tabung reaktor (Santoso, Joko, 2010). Skema alat pirolisis yang digunakan dapat dilihat gambar 2.2. Gambar 2.2 Skema Alat Pirolisis (Santoso, Joko, 2010) Keterangan : 1. Tabung gas 6. Tempat penampung minyak pirolisis 2. Selang kompor gas 7. Fan (kipas) 3. Reaktor pirolisis 8. Pompa air 4. Pipa minyak pirolisis 9. Pipa penyalur air 5. Unit pendingin 10. Bak penampung air

5 9 Hubungan suhu reaktor dan prosentase yang dicapai pada saat proses pirolisis dapat dilihat pada gambar 2.3 berikut. Gambar 2.3 Hasil Pirolisis Plastik LDPE (Santoso, Joko, 2010) Prof.Dr.Ing Harwin Saptoadi, MSE, 2013 telah melakukan pengujian limbah plastik menjadi minyak pirolisis. Dari hasil pembakaran 1 kg limbah plastik tersebut dihasilkan minyak pirolisis sebanyak kurang lebih 0,4 liter. Hasil dari minyak pirolisis ini tergantung dari jenis dan komposisi limbah plastik yang digunakan dan temperatur pembakaran. (Metro TV, 2015) 2.2 Plastik Plastik mempunyai banyak kelebihan dibandingkan dengan bahan lainnya. Plastik bersifat tidak tembus air, ringan, tidak mudah pecah dan isolator terhadap panas maupun dingin. Plastik dapat dikelompokkan menjadi dua macam yaitu thermoplasticdan thermosetting. Thermoplastic adalah bahan plastik yang jika dipanaskan sampai temperatur tertentu, akan mencair dan dapat dibentuk kembali menjadi bentuk yang diinginkan. Sementara thermosetting adalah plastik yang jika telah dibuat dalam bentuk padat, tidak dapat dicairkan kembali dengan cara

6 10 dipanaskan. Berdasarkan sifat kedua kelompok plastik tersebut, thermoplastic adalah jenis plastik yang memungkinkan untuk didaur ulang. Jenis plastik yang dapat didaur ulang diberi kode berupa nomor untuk memudahkan dalam mengidentifikasi dan penggunaannya. Gambar 2.4 Nomor Kode Plastik (Sumber : UNEP, 2009 dalam Surono, Untoro Budi, 2013) Tabel 2.1 Jenis Plastik dan Kegunaanya Kode Jenis Kegunaan 1 Polyester thermoplastic (PETE) Botol minuman, botol kecap 2 High Density Polyethylene Botol shampoo, bahan mainan, (HDPE) botol obat 3 Polyvynil Chloride (PVC) Botol minyak goreng, selang, lapisan kabel 4 Low Density Polyethylene (LDPE) Kantong roti, kantong kresek 5 Polypropylene (PP) Pembungkus makanan ringan, sedotan, kotak makanan 6 Polystyrene (PS) Styrofoam, Cup kopi sekali pakai 7 Other, misalnya: polikarbonat Galon air mineral (Sumber : Pareira, B.C, 2009 dalam Santoso, Joko,2010)

7 11 Dari tabel 2.1 diatas dapat diuraikan penjelasan mengenai jenis-jenis plastik, antara lain: 1. Polyester thermoplastic (PETE) Pada bagian bawah kemasan botol plastik, tertera logo dengan angka 1 ditengah segitiga dan tulisan PETE atau PET (polyethylene terephthalate). Jenis plastik ini biasanya dipakai untuk botol air mineral, botol kecap, botol jus, dan hampir semua botol minuman lainnya. Contoh jenis plastik PETE dapa dilihat pada gambar 2.5 berikut: Gambar 2.5 Contoh Jenis Plastik PETE (Lobster, 2015) Botol jenis PETE ini direkomendasikan hanya sekali pakai karena apabila botol digunakan untuk air hangat atau air panas lapisan polimer pada botol tersebut akan meleleh dan mengeluarkan zat karsinogenik. Sifat dan karakteristik plastik jenis PETE antara lain: a. Transparan, bersih dan jernih b. Tidak tahan terhadap asam kuat, fenol dan benzil alkohol c. Kuat dan tidak mudah sobek d. Melunak pada suhu 80ºC

8 12 2. High Density Polyethylene (HDPE) Umumnya pada bagian bawah kemasan botol plastik tertera logo daur ulang dengan angka 2 ditengah segitiga, serta terdapat tulisan HDPE (high density polyethylene) dan biasanya dipakai untuk botol obat, botol susu yang berwarna putih, wadah makanan, galon air minuman, bahan mainan dan lainlain. Contoh jenis plastik HDPE dapat dilihat pada gambar 2.6 berikut: Gambar 2.6 Contoh Jenis Plastik HDPE (Gumay, Armula, 2012) Jenis plastik HDPE merupakan salah satu bahan plastik yang aman untuk digunakan karena mempunyai kemampuan mencegah reaksi kimia antara kemasan plastik berbahan HDPE dengan makanan/minuman yang dikemasnya. Sifat dan karakteristinya antara lain: a. Kuat b. Keras c. Berwarna buram d. Mudah dicetak e. Melunak pada suhu 75ºC

9 13 3. Polyvynil Chloride (PVC) Kemasan dengan jenis PVC ini mempunyai kode angka 3 ditengah segitiga pada bawah kemasan. Plastik ini dapat dijumpai pada kabel listrik, botol pembersih kaca, selang dan lapisan kabel. Kandungan dari PVC yaitu DEHA yang terdapat pada pembungkus dapat bocor dan masuk ke makanan berminyak bila dipanaskan. Contoh jenis plastik PVC dapat dilihat pada gambar 2.7 berikut: Gambar 2.7 Contoh Jenis Plastik PVC (Junior, Kholis, 2015) Jenis plastik ini merupakan plastik yang paling sulit didaur ulang. Sifat dan karakteristik plastik jenis PVC antara lain: a. Kuat b. Keras c. Jernih d. Bentuk dapat diubah menggunakan pelarut e. Melunak pada suhu 80º C 4. Low Density Polyethylene (LDPE) Jenis plastik LDPE mempunyai kode kemasan berlabel angka 4 pada bawah kemasan. Plastik ini sering digunakan untuk tutup plastik, kantong/tas kresek dan plastik tipis lainnya. Barang berbahan LDPE sulit dihancurkan, tetapi tetap baik untuk tempat makanan karena sulit beraksi secara kimiawi dengan

10 14 makanan yang dikemas dengan bahan ini. Contoh jenis plastik LDPE dapat dilihat pada gambar 2.8 berikut: Gambar 2.8 ContohJenis Plastik LDPE (Elita, Dira, 2016) Jenis plastik LDPE mempunyai sifat dan karakteristiknya sebagai berikut: a. Bentuk dan kenampakan bervariasi, tergantung pada proses pembuatan dan jenis resin b. Fleksibel atau mudah dibentuk c. Tahan terhadap asam, basa, dan bahan kimia d. Kedap terhadap air, uap, dan gas e. Dapat digunakan untuk penyimpanan beku hingga suhu 50 º C f. Tidak cocok untuk pengemasan bahan beraroma karena transimisi gas yang tinggi g. Tidak cocok untuk bahan pangan berlemak h. Melunak pada suhu 70 º C 5. Polypropylene (PP) Jenis plastik PP mempunyai kode kemasan berlabel angka 5 pada bawah kemasan. Jenis plastik ini merupakan pilihan bahan plastik terbaik untuk sedotan, tempat makanan dan minuman seperti botol minum untuk bayi karena tahan terhadap suhu tinggi sehingga dapat dipakai berkali-kali. Contoh jenis plastik PP dapat dilihat pada gambar 2.9 berikut:

11 15 Gambar 2.9 Contoh Jenis Plastik PP (Dwi, Krisna, 2013) Sifat dan karakteristik jenis plastik PP antara lain: a. Keras b. Fleksibel c. Ringan d. Mudah dibentuk e. Kuat f. Permukaan berlilin g. Tahan terhadap bahan kimia dan minyak h. Tahan terhadap suhu tinggi hingga 120 º C i. Melunak pada suhu 140 º C 6. Polystyrene (PS) Jenis plastik ini diberi kode 6 ditengah logo segitiga pada bawah kemasan. Plastik berjenis PS biasa dipakai sebagai bahan untuk tempat makan dari styrofoam, tempat minum sekali pakai, dan lain lain. Jenis plastik PS merupakan polimer aromatik yang dapat mengeluarkan bahan styrene ke dalam makanan ketika makanan tersebut bersentuhan dengan bahan ini. Bahan ini sebaiknya dihindari karena berbahaya untuk kesehatan otak, mengganggu hormon estrogen pada wanita dan mengganggu pertumbuhan dan sistem saraf. Contoh jenis plastik PS dapat dilihat pada gambar 2.10 berikut:

12 16 Gambar 2.10 Contoh Jenis Plastik PS (Titov, Hermawanov, 2008) Sifat dan karakteristik jenis plastik PS antara lain: a. Berbentuk busa b. Getas c. Ringan d. Kaku e. Umumnya berwarna putih f. Permukaan licin, jernih dan mengkilap g. Mudah dicetak h. Melunak pada suhu 90 º C 7. Other Jenis plastik ini ditandai logo daur ulang dengan angka 7 pada bawah kemasannya dan terdiri dari 4 jenis yaitu PC (polycarbonate), SAN (styrene acrylonitrile), ABS (acrylonitrile butadine styrene), dan Nylon. Other dapat ditemukan pada tempat makanan dan minuman seperti botol minum polycarbonate, suku cadang mobil, alat-alat elektronik, gelas anak balita dan plastik kemasan. Contoh jenis plastik other dapat dilihat pada gambar berikut 2.11 berikut:

13 17 Gambar 2.11 Contoh Jenis Plastik Other(M, Zainal, 2014) PC tidak dianjurkan untuk dipergunakan sebagai tempat makanan dan minuman karena dapat mengeluarkan bahan utama pembentuknya yaitu Bisphenol A ke dalam makanan atau minuman yang berpotensi merusak sistem hormon, kormosom pada ovarium, penurunan produksi sperma danmengubah fungsi imunitas.sedangkan, SAN dan ABS merupakan salah satu bahan plastik yang sangat baik untuk digunakan dalam kemasan makanan ataupun minuman. Sebab kedua bahan tersebut memiliki resistensi yang tinggi terhadap reaksi kimia dan suhu, kekuatan, kekakuan, dan tingkat kekerasan yang telah ditingkatkan. Biasanya SAN terdapat pada mangkuk mixer, pembungkus termos, piring, alat makan, penyaring kopi, dan sikat gigi. Sementara ABS biasa digunakan untuk bahan mainan lego dan pipa. 2.3 LimbahKantong Plastik Plastik merupakan produk non biodegradableyakni tidak dapat diproses secara biologi dengan bantuan mikroorganisme dan berpotensi membuat kerusakan parah bagi lingkungan. Pencemaran sampah plastik dapat diartikan sebagai penumpukan dari berbagai jenis bahan plastik baik di darat maupun di air. Selama pembuatan plastik, bahan kimia berbahaya yang dipancarkan yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia serta binatang. Etylene benzena, xylene, dan benzene adalah beberapa racun kimia yang terdapat di dalam plastik yang dapat memberikan efek buruk terhadap lingkungan. Kantong plastik membutuhkan

14 18 waktu antara 100 hingga 500 tahun untuk dapat terurai. Hal tersebut akan memberikan dampak antara lain: 1. Tercemarnya tanah, air tanah dan makhluk bawah tanah. 2. Racun-racun dari partikel plastik yang masuk ke dalam tanah akan membunuh hewan-hewan pengurai didalam tanah seperti cacing. 3. PCB (polychlorinated biphenyl) yaitu salah satu bahan pembuat plasik tidak dapat terurai meskipun termakan oleh binatang. 4. Sampah kantong plastik akan mengganggu jalur air yang meresap ke dalam tanah. 5. Menurunkan kesuburan tanah karena plastik akan menghalangi sirkulasi udara di dalam tanah dan membatasi ruang gerak makhluk bawah tanah. 6. Pembuangan sampah plastik sembarangan di sungai-sungai akan menyebabkan pendangkalan sungai dan dapat mengakibatkan banjir. Kantong Plastik yang sering digunakan oleh masyarakat adalah jenis plastik LDPE (low density polyethylene)yang merupakan termoplastik yang terbuat dari minyak bumi. Penggunaan kantong plastik yang berlebihan akan menimbulkan dampak yang serius terhadap lingkungan. Hal tersebut karena plastik bersifat tidak dapat diurai. Oleh karena itu berbagai macam penelitian dilakukan untuk dapat meminimalisir dampak dari penggunaaan kantong plastik. Salah satunya dengan mendaur ulang limbah plastik. Mengolah sampah kantong plastik menjadi kantong plastik lagi atau produk plastik lower grade lainnya merupakan salah satu upaya untuk menanggulangi masalah sampah plastik. Proses pengolahan botol plastik menjadi produk plastik lower grade dapat pada gambar 2.12 berikut:

15 19 Gambar 2.12 Life-Cycle Botol Plastik (Macklin, B.P, 2009 dalam Santoso, Joko, 2010) 2.4 Pengelolaan Limbah Plastik Untuk mengatasi dampak dari penggunaan plastik diperlukan beberapa metode pengelolaan limbah plastik. Pemanfaatan limbah plastik merupakan upaya menekan pembuangan limbah plastik seminimal mungkin dan dalam batas tertentu. Hal ini dapat dilakukan dengan daur ulang (recycle) dan mengubah limbah plastik menjadi sumber energi. 1. Pengelolaan Limbah Plastik dengan Metode Recycle (Daur Ulang) Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya dilakukan oleh industri. Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu limbah plastik

16 20 dapat diproses oleh suatu industri, antara lain limbah harus dalam bentuk tertentu sesuai kebutuhan (biji, pellet, serbuk, pecahan), limbah harus homogen, tidak terkontaminasi serta diupayakan tidak teroksidasi. Untuk mengatasi masalah tersebut, sebelum digunakan limbah plastik diproses melalui tahapan sederhana, yaitu pemisahan, pemotongan, pencucian dan penghilangan zat-zat seperti besi dan sebagainya. Pemanfaatan limbah plastik telah berkembang pesat. Hampir seluruh jenis limbah plastik (80 %) dapat diproses kembai menjadi barang semula meskipun harus dilakukan pencampuran dengan bahan baku baru dan adiktif untuk meningkatkan kualitas. Mata rantai pekerjaan daur ulang plastik pada umumnya bermula dari: 1. Pemulung 2. Pengepul 3. Penggilingan bahan daur ulang plastik 4. Pembuatan pellet/biji plastik 5. Industri pembuatan peralatan/perabotan 2. Limbah Plastik Menjadi Sumber Energi Kandungan yang terdapat dalam plastik mempunyai energi yang tinggi, maka potensi pemanfaatan sebagai salah satu sumber energi cukup memiliki prospek yang bagus dimasa mendatang. Selain dapat mengurangi masalah mengenai sampah plastik juga dapat menghasilkan energi yang bisa digunakan guna mengurangi ketergantungan pada sumber energi konvensional. Beberapa teknologi yang bisa digunakan untuk mengkonversi sampah plastik menjadi bahan bakar antara lain: a. Konversi ke bahan bakar padat Dilakukan dengan mencacah sampah plastik dan kemudian membriketnya untuk dijadikan bahan bakar padat berupa briket. Bahan bakar ini bisa digunakan untuk pembakaran di tungku-tungku. Briket hasil dari konversi sampah plastik dapat dilihat pada gambar 2.13 berikut:

17 21 Gambar 2.13 Briket dari Sampah Plastik (Republic, Green Life, 2008) b. Konversi ke bahan bakar cair Konversi limbah kantong plastik menjadi bahan bakar cair dapat dilakukan dengan menggunakan prinsip pirolisis yaitu proses penguraian bahan organik melalui proses pemanasan/pembakaran tanpa adanya udara atau dengan sedikit udara dimana material mentah akan mengalami pemecahan struktur kimia menjadi fase gas. Hasil konversi sampah plastik ke bahan bakar cair dapat dilihat pada gambar 2.14 berikut: Gambar 2.14 Minyak Cair dari Sampah Plastik (Wangi, Muara, 2016) 2.5 Pirolisis Pirolisis merupakan proses dekomposisi suatu bahan pada suhu tinggi tanpa udara atau dengan udara yang terbatas. Produk utama dari pirolisis yang dapat dihasilkan adalah arang (char), minyak, dan gas. Arang yang dihasilkan dapat digunakan untuk karbon aktif. Minyak yang dihasilkan dapat digunakan sebagai zat additif atau camouran bahan bakar. Sedangkan gas yang terbentuk dapat

18 22 dibakar secara langsung (A.S Chaurasia., B.V Babu, 2005 dalam Santoso, Joko, 2010). Pirolisis berasal dari bahasa yunani pyr berarti api dan lysis artinya memisahkan. Proses pirolisis dimulai pada temperatur sekitar 230º C, ketika komponen yang tidak stabil secara termal dan volatile matters pada sampah akan pecah dan menguap bersamaan dengan komponen lainnya. Produk cair yang menguap mengandung tar dan polyacromatic hidrokarbon (Ramadhan dan Ali : 45 dalam Haryadi, Sigit, 2015). Pada proses pirolisis dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain suhu, waktu, berat partikel dan ukuran partikel. 1. Waktu Pirolisis Waktu yang dihasilkan dari pembakaran sampah kantong plastik pada proses pirolisis berbanding lurus dengan suhu pembakaran yang terjadi. Semakin tinggi suhu yang dihasilkan maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan. Semakin lama waktu pembakaran, proses pirolisis semakin maksimal. Minyak yang dihasilkan semakin banyak sehingga hanya tersisa residu atau tarnya saja. 2. Suhu Pirolisis Suhu pirolisis berpengaruh terhadap konstanta kecepatan reaksi.suhu yang tinggi pada tungku pembakaran akan memengaruhi suhu pembakaran pada tangki sehingga plastik dapat meleleh dengan cepat dan menguap sampai habis. 3. Berat Partikel Semakin banyak bahan yang dimasukkan menyebabkan hasil bahan bakar cair (tar) dan arang meningkat. 4. Ukuran Partikel Ukuran partikel berpengaruh terhadap hasil. Semakin besar ukuran partikel, luas permukaan persatuan berat semakin kecil, sehinggaakan berlangsung lambat.

19 23 Menurut kondisi operasinya, pirolisis dapat diklasifikasikan ke dalam tiga jenis kategori yaitu slow, fast, dan flash pirolisis. Tabel 2.2 berikut adalah tabel mengenai parameter operasi proses pirolisis. Tabel 2.2 Parameter Operasi Proses Pirolisis Proses Waktu tinggal (dt) Ukuran partikel Suhu (K) pirolisis (mm) Slow Fast 0,5-10 < Flash <0,5 <0, (Sumber : Jahirul dkk, 2012:4956 dalam Haryadi, Sigit, 2015) 2.6 Mekanisme Kerja Alat Pirolisis Proses pirolisis ini digunakan untuk membakar sampah kantong plastik yang bertujuan untuk mengurangi sampah plastik yang ada di lingkungan. Sampah kantong plastik dipanaskan didalam tabung reaktor hingga meleleh dan menghasilkan uap. Uap hasil pembakaran sampah kantong plastik kemudian didinginkan dengan dialiri air pada pipa saluran uap berbentuk lurus dan spiral yang terdapat didalam tabung pendingin sehingga uap tersebut berubah menjadi cairan. Proses kondensasi uap plastik jenis LDPE disarankan menggunakan tipe arah alirah air pendingin berlawanan arah (counter flow), karena pada tipe ini masih mungkin terjadi bahwa temperatur fluida yang menerima kalor saat keluar penukar kalor lebih tinggi dibanding temperatur fluida yang memberikan kalor saat meninggalkan penukar kalor. Dengan teori seperti ini jenis penukar kalor berlawanan arah merupakan penukar kalor yang paling efektif. (Haryadi, Sigit 2015)