• Tidak ada hasil yang ditemukan

Dispersi Emisi dari Pembakaran Batubara Dengan Metode Gaussan.docx

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Dispersi Emisi dari Pembakaran Batubara Dengan Metode Gaussan.docx"

Copied!
48
0
0

Teks penuh

(1)

LAPORAN TUGAS PENCEMARAN UDARA

Dispersi Emisi Gas Pembakaran Batubara

Dengan Gaussian Model

Disusun oleh : Anissa Rizky Faradilla

082.11.005

Dosen :

Hernani Yulinawati, S.T, MURP Ir. Mawar D.S. Silalahi, M.Si.

Ir. Endro Suswantoro

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS ARSITEKTUR LANSEKAP DAN TEKNOLOGI LINGKUNGAN UNIVERSITAS TRISAKTI

JAKARTA 2014

(2)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Kota “ARF” merupakan kota industri batu bara yang saat ini sudah mempunyai power plant (pembangkit listrik) tenaga uap berbahan bakar batubara. Salah satu dampak pengoperasian power plant tersebut adalah emisi debu dan gas hasil sisa pembakaran batubara terhadap kualitas udara ambien. Jenis sumber pencemar tersebut yang berasal dari cerobong (stack) emisi digolongkan berdasarkan distribusi spatial yaitu sumber tunggal (stationair).

Polutan yang diemisikan dari cerobong power plant didominasi oleh senyawa gas SO2, NOx , CO, CO2, dan partikulat (fly ash). Gas SO2

dihasilkan akibat kandungan senyawa Sulfur (S) dalam batubara, gas NOx dan CO dihasilkan akibat proses pembakaran yang memerlukan oksigen yang disuplai dari udara bebas yang didominasi oleh gas Nitrogen. Sedangkan partikulat berupa flay ash (abu terbang) dihasilkan akibat kandungan abu dalam batubara yang terdiri dari dua macam partikulat yaitu yang mampu mengendap (setleable) dan partikulat yang ikut terbawa keluar melalui stack sebagai abu terbang (fly ash).

Polutan yang diemisikan melalui stack power plant batubara akan menyebar ke udara ambien sehingga akan terjadi penurunan kualitas udara ambien. Tinggi konsentrasi polutan tersebut diudara ambien akan berdampak terhadap penerima (receptor) khususnya manusia, hewan, tumbuhan dan material/benda yang ada di lingkungan sumber pencemar.

Berdasarkan uraian di atas agar pengoperasian power plant berbahan bakar batubara berwawasan lingkungan, maka perlu suatu studi pemodelan sebaran emisi dari cerobong power plant terhadap kualitas udara ambien sehingga diketahui arah sebaran beserta konsentrasi cemarannya di suatu wilayah tertentu. Prediksi sebaran emisi tersebut perlu diketahui untuk mengantisipasi dampak yang akan ditimbulkan sehingga pengoperasian

(3)

power plant dapat didisain suatu upaya pengelolaan lingkungan untuk meminimalkan dampak yang akan ditimbulkan.

1.2 Tujuan

Tujuan dilakukan studi pemodelan sebaran emisi ini yaitu :

1. Mengetahui emisi terbesar dalam pengoperasian power plant berbahan bakar batu bara

2. Mengetahui emisi terbesar dari pembakaran bahan bakar bermotor 3. Mencari suatu model arah sebaran emisi power plant berbahan bakar

batu bara menggunakan Gauss model

(4)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Uap

Pembangkit Listrik Tenaga Uap berbahan bakar batu bara, selama ini memang mempunyai reputasi yang sangat buruk apabila dikaitkan dengan masalah pencemaran lingkungan. Menurut Dufus, 1998, emisi gas buang dari pembakaran batu bara sangat besar terutama partikel debu ( partikulat < 10 µm / PM10) yang bersifat racun. Meskipun stasiun pembangkit listrik batu

bara saat ini telah mengunakan filter endapan (presipitator) untuk membersihkan partikel – partikel kecil dari asap pembakaran batu bara, namun senyawa-senyawa seperti SOx, NOx, dan partikel debu yang berbentuk

gas dengan bebasnya naik melewati cerobong dan terlepas ke udara bebas. Gas – gas tersebut dapat bereaksi dengan uap air yang ada di udara sehingga membentuk H2SO4 dan HNO3. Keduanya dapat jatuh bersama-sama air hujan

sehingga mengakibatkan terjadinya hujan asam yang akan berdampak bagi kerusakan lingkungan

2.2 Struktur Udara Di Alam Sekitar

Udara merupakan sumber daya alam yang sangat vital bagi kehidupan manusia. Penurunan kualitas udara melalui berbagai macam pencemaran merupakan ancaman serius terhadap kesinambungan ekologi serta keberkelanjutan. Pencemaran udara di suatu tempat dapat terjadi karena berbagai kegiatan yang berbeda, seperti produksi energi, transportasi, industri, pembuangan limbah domestik, kebakaran hutan dan lain sebagainya.

Udara yang menyelubungi bumi dinamakan atmosfer, atmosfer tersusun dari berbagai jenis gas. Di dekat permukaan bumi udara tersebut bisa tersusun sangat mampat dari bawah ke atas, makin ke atas semakin renggang dan akhirnya menghilang di ruang angkasa. Atmosfer bukan termasuk fenomena cuaca, tetapi merupakan media dan ruang tempat berlangsungnya proses terjadinya gejala-gejala cuaca dan iklim. Struktur atmosfer dari permukaan

(5)

bumi ke arah vertikal, terdiri dari beberapa lapisan, yaitu troposfer, stratosfer, mesosfer dan thermosfer (Ahrens, 1993).

2.3 Pencemaran Udara Dan Sumber Pencemar Udara

Berdasarkan Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No.Kep.02/Men-KLH/1988, yang dimaksudkan dengan pencemaran udara adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan komponen lain ke udara atau berubahnya tatanan udara oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas udara turun hingga ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Menurut Harahap (2003), udara bersih yang dihirup manusia dan hewan merupakan gas yang tidak tampak, tidak berbau, tidak berwarna atau berasa. Meskipun demikian udara yang benar–benar bersih sulit didapatkan terutama di kota besar yang berlalulintas yang padat. Udara yang mengandung zat pencemar dalam hal ini disebut udara tercemar. Udara yang tercemar tersebut dapat merusak lingkungan dan kehidupan manusia. Kerusakan lingkungan berarti berkurangnya daya dukung alam terhadap kehidupan yang pada gilirannya akan mengurangi kualitas hidup manusia secara keseluruhan. Keadaan ini sejalan dengan domain triaspek pembangunan berkelanjutan yaitu rusaknya suatu ekologi akan membebani sosial ekonomi masyarakat setempat.

Sumber pencemar udara dari unsur gas dan partikulat dapat berasal dari hasil aktivitas alami seperti aktivitas vulkanik, debu akibat angin, kebakaran hutan, dekomposisi biologis (gas dan bau) serta radio aktif alami. Selain dari sumber lamani, polutan dapat berasal dari hasil aktivitas manusia seperti pembangkit tenaga listrik, industri, kegiatan komersial, maupun aktivitas rumah tangga. Zat pencemar tersebut yang berasal dari suatu proses yang kemudian teremisikan keluar ke atmosfer umumnya disebut sebagai zat pencemar yang terbentuk di atmosfer sebagai hasil reaksi dan disebut sebagai zat pencemar sekunder (Hadiyarto, Agus. 2002).

(6)

2.4 Model Perkiraan Dispersi Gas Buang 2.4.1 Pengertian Dispersi

Apabila aliran polutan yang kontinyu terlepas dari sumbernya dan tertiup angin yang tetap di atmosfer terbuka, maka pertama-tama polutan tersebut naik ke atas lubang sumber (cerobong), kemudian membelok kebawah dan terus bergerak sesuai dengan arah rata-rata angin yang mampu mengencerkan polutan dan membawanya menjauh dari sumbernya. Bentuk polutan (plume) juga menyebar atau terdispersi dalam arah vertikal dan horizontal terhadap garis pusat ( cebterline ) plume. Gambar skematik plume polutan yang keluar dari cerobong dengan tinggi cerobong (H= h + Δh) ditunjukkan dalam gambar 2.1

Gambar 2.1 Plume Rise

2.4.2 Gaussian Model

Distribusi Gaussian atau normal sering dihasilkan dari proses acak. Dalam distribusi normal model Gaussian yang bentuk kurva penyebaran dianggap seperti bel, seperti terlihat dalam gambar 2.2

(7)

Gambar 2.2 Gaussian Model

Polutan dalam plume dari sumber titik umumnya didistribusikan pada arah y ke kanan dan ke kiri dari garis pusat pada setiap jarak angin. Batas plume dalam hal ini didefinisikan sebagai jarak dari garis pusat pada saat konsentrasinya sepersepuluh dari konsentrasi pada garis-garis dengan jarak x yang sama. Prosedur dasar yang digunakan dalam perhitungan dispersi mengikuti teori probabilitas normal Gaussian tersebiut yang telah diperkenalkan aplikasinya oleh Pasquill (1961) dan kemudian dimodifikasi oleh Gifford (1961).

2.4.4 Persamaan Untuk Difusi Pencemaran

Konsentrasi x dari gas pada x,y,z dari sumber kontinyu dengan timggi emisi efektif H, diberikan rumus sebagai berikut :

(8)

Dimana :

X = konsentrasi gas gr/m3 Q = flow rate dari stack g/s

σy = standar deviasi tegak lurus arah angin σz = standar deviasi vertikal

u = kecepatan angin m/s H = timggi stack efektif

(9)

BAB III

GAMBARAN UMUM KOTA

Kota “ARF” merupakan kota industri batu bara dengan luas wilayah 1600 km2. Industri batu bara terletak di bagian selatan kota dengan luas wilayah 400 km2 dan terdapat pemukiman pekerja di sekitarnya. Dalam pengoperasian,

industri batu bara membutuhkan pembakaran batu bara sebanyak 10.000 ton/hari. Jumlah kendaraan di kota ini sebanyak 10000 unit dengan sebaran sebagai berikut : kendaraan jumlah (unit) jarak tempuh/tahun (Km) Sedan 3000 11680 Sepeda motor 5000 11680 Bus 800 11680

(10)

Truk 1000 9125

dengan asumsi bahwa pemakaian bahan bakar menggunakan bensin, sehingga konsumsi bbm untuk tiap kendaraan adalah

kendaraan Konsumsi bbm (L/Km) Sedan 1/12 Sepeda motor 1/20 Bus 1/4 Truk 1/4

(11)

BAB III

PENGOLAHAN DATA

3.1 Perhitungan Emisi Pembakaran Batu Bara

Tabel 3.1 Emisi Gas Pembakaran Batu Bara

Parameter

Kebutuhan batu bara

(ton/hari) Faktor emisi

Emisi (ton/tahun) CO2 10000 2,84 kg/ton*** 1036,6 NO2 10000 20 lb/ton** 3314,2 CO 10000 0,5 lb/ton** 82,8 SO2 10000 38s* lb/ton** 2518,8 CH4 10000 0,2 lb/ton** 33,14

*S % sulfur dalam batu bara (0,4)

** Sumber : http://www.slideshare.net/galih_aw/ilmu-lingkungan

*** Sumber : Memprakiran Dampak Lingkungan Kualitas Udara, KLH (2007)

Grafik 3.1 Emisi Gas Dari Pembakaran Batu Bara 7%

52%

1% 39%

1%

Emisi Gas Dari Pembakaran

Batubara

CO2 NO2 CO SO2 CH4

(12)

Contoh Perhitungan

Faktor emisi CO2 = 2,84 kg/ton

Faktor emisi NO2 = 20 lb/ton

Sehingga besar emisi polutan :

Q CO2 = Faktor Emisi X kebutuhan batu bara

= 2,84 kg/ton X 10000 ton/hari = 2840 kg/hari

= 1036,6 ton/tahun (Lihat tabel 3.1 kolom 4 baris 2)

Q NO2 = Faktor Emisi X kebutuhan batu bara

= 20 lb/ton X 10000 ton/hari = 200.000 lb/hari X 0,454 kg = 9.080 kg/hari

= 3314,2 ton/tahun (Lihat tabel 3.1 kolom 4 baris 3)

3.2 Perhitungan Emisi Kendaraan Bermotor

Tabel 3.2 Faktor Emisi Kendaraan Bermotor

Tipe kendaraan/bahan bakar Faktor Emisi ( gram/liter)

NOx CH4 CO N2O CO2

Bensin :

Kendaraan Penumpang 21,35 0,71 462,63 0,4 2597,86 Kendaraan niaga kecil 24,91 0,71 295,37 0,4 2597,86 Kendaraan niaga besar 32,03 0,71 281,14 0,4 2597,86 Sepeda motor 7,12 0,71 427,05 0,4 2597,86

Diesel :

Kendaraan Penumpang 11,86 0,08 11,86 0,16 2924,9 Kendaraan niaga kecil 15,81 0,04 15,81 0,16 2924,9 Kendaraan niaga besar 39,53 0,24 35,57 0,12 2924,9 Sepeda motor 71,15 0,24 24,11 0,08 2964,43 (Sumber : IPCC dalam Jinca et al,2009)

(13)

Table 3.3 Laju Emisi Kendaraan Bermotor Jenis kendaraan Parameter faktor emisi (gram/liter) Jarak tempuh per tahun (km/tahun) jumlah kendaraan konsumsi bbm (L/km) Emisi (Ton/tahun) Sedan Nox 21,35 11680 3000 1/12 62,34 CO 462,63 1350,87 CO2 2597,86 7583,24 Sepeda motor Nox 7,12 11680 5000 1/20 41,58 CO 427,05 1246,98 CO2 2597,86 7585,75 Bus Nox 39,53 11680 800 1/8 46,17 CO 35,57 41,55 CO2 2924,9 3416,28 Truk NOx 39,53 9125 1200 1/8 54,11 CO 35,57 48,69 CO2 2924,9 4003,46

Grafik 3.2 Emisi Gas Dari Sedan 1% 15% 84%

Sedan

NOx CO CO2

(14)

3.3 Emisi Gas Dari Sepeda Motor Grafik 3.4 Emisi Gas Dari Bus

Grafik 3.5 Emisi Gas Dari Truk

Contoh Perhitungan

Sedan (NOx)

Tipe Kendaraan : Kendaraan penumpang Jenis bahan bakar : Bensin

Faktor emisi : 21,35 gram/liter Total kendaraan : 300 mobil

Q NOx = Faktor Emisi x jarak tempuh pertahun x % emisi x total kendaraa = 21,35 gr/L x 11680 Km/tahun x 1/12 L/km x 3000

= 62342000 gr/tahun

= 62,34 Ton/tahun (Lihat Tabel 3.3 baris 2) 0% 14% 86%

sepeda motor

NOx CO CO2 1% 1% 98%

Bus

NOx CO CO2 1% 1% 98%

Truk

NOx CO CO2

(15)

Sepeda Motor (NOx)

Tipe kendaraan : sepeda motor Jenis bahan bakar : bensin

Faktor emisi : 7,12 gram/liter Total kendaraan : 5000

Q NOx = Faktor Emisi x jarak tempuh pertahun x % emisi x total kendaraa = 7,12 gr/L x 11680 Km/tahun x 1/20 L/km x 5000

= 20790400 gr/tahun

= 20,79 ton/tahun (Lihat Tabel 3.3 baris 3)

Bus (NOx)

Tipe kendaraan : Kendaraan niaga besar Jenis bahan bakar : diesel

Faktor emisi : 39,53 gram/liter Total kendaraan : 800

Q NOx = Faktor Emisi x jarak tempuh pertahun x % emisi x total kendaraa = 39,53 gr/L x 11680 Km/tahun x 1/8 L/km x 800

= 46287840 gr/tahun

= 46,28 ton/tahun (Lihat Tabel 3.3 baris 4) Truk (NOx)

Tipe kendaraan : Kendaraan niaga besar Jenis bahan bakar : diesel

Faktor emisi : 39,53 gram/liter Total kendaraan : 1200

Q NOx = Faktor Emisi x jarak tempuh pertahun x % emisi x total kendaraa = 39,53 gr/L x 9125 Km/tahun x 1/8 L/km x 1200

= 54106687,5 gr/tahun

= 54,10 ton/tahun (Lihat Tabel 3.3 baris 5) Dari hasil perhitungan maka, dapat terlihat bahwa emisi terbesar masing-masing gas dari kendaraan bermotor melalui grafik berikut :

(16)

 Gas NOx

Grafik 3.6 sebaran gas NO Dari Tiap Kendaraan

 Gas CO

Grafik 3.7 sebaran gas CO Dari Tiap Kendaraan

 GasCO2

Grafik 3.8 sebaran gas CO2 Dari Tiap Kendaraan 31% 20% 23% 26%

Emisi NO

Sedan Sepeda motor Bus Truk 50% 46% 2% 2%

Emisi CO

Sedan Sepeda motor Bus Truk 33% 34% 15% 18%

Emisi CO2

Sedan Sepeda motor Bus Truk

(17)

3.3 Perbandingan Emisi Gas Dari Industri dan Kendaraan Bermotor

Dari hasil perhitungan emisi gas industri pembakaran batu bara dan kendaraan bermotor, maka dapat terlihat emisi gas terbesar melalui grafik berikut :

Gas CO

Grafik 3.9 Perbandingan Emisi CO Dari Industri Dan Kendaraan

Gas NO

Grafik 3.10 Perbandingan Emisi NOx Dari Industri Dan Kendaraan

Gas CO2

Grafik 3.11 Perbandingan Emisi CO2 Dari Industri Dan Kendaraan 3% 97%

Emisi CO

Industri Kendaraan 94% 6%

Emisi NOx

Industri Kendaraan 2% 98%

Emisi CO2

Industri Kendaraan

(18)

3.4 Wind Rose

Untuk membuat wind rose, dilakukan terlebih dahulu pengolahan data dari kecepatan angin sesuai dengan arah angin, seperti pada tabel 3.4berikut :

Tabel 3.3 Sebaran Kecepatan dan Arah Angin Bulan Desember Kecepatan angin Arah Angin Total 0/360 22,5 45 67,5 90 112,5 135 157,5 180 202,5 225 247,5 270 292,5 315 337,5 <2 2-3 1/3,2 1/3,2 3-5 1/3,2 3/9,7 3/9,7 2/6,5 5/16,1 2/6,5 3/9,7 2/6,5 2/6,5 23/74,4 5-6 1/3,2 1/3,2 1/3,2 2/6,5 2/6,5 7/22,6 >6 Total 1/3,2 4/12,9 4/12,9 2/6,5 6/19,3 1/3,2 4/13. 3/9,7 4/13. 2/6,5 31/100

(19)

Tabel 3.4 Sebaran Kecepatan dan Arah Angin Musim Hujan (Oktober-Maret)

Tabel 3.5 Sebaran Kecepatan dan Arah Angin Musim Kering (April-September) Kecepatan angin Arah Angin Total 0/360 22,5 45 67,5 90 112,5 135 157,5 180 202,5 225 247,5 270 292,5 315 337,5 <2 2-3 3-5 5/2,7 4/2,2 11/6,1 2/1,1 10/5,5 10/5,5 6/3,8 2/1,1 1/0,5 1/0,5 1/0,5 2/1,1 5-6 3/1,6 2/1,1 25/13,7 27/14,8 24/13,1 17/9,3 7/3,82 2/1,1 2/1,1 2/1,1 3/1,6 1/0,5 3/1,6 >6 3/1,6 1/0,5 1/0,5 1/0,5 4/2,2 Total 8/4,3 6/3,4 39/21,4 29/15,9 35/19,1 27/14,8 14/8,12 4/2,4 3/1,6 3/1,6 4/2,1 1/1 9/4,9 183/100 Kecepatan angin Arah Angin Total 0/360 22,5 45 67,5 90 112,5 135 157,5 180 202,5 225 247,5 270 292,5 315 337,5 <2 2-3 1/0,5 3-5 2/1,09 3/1,6 3/1,6 7/3,8 6/3,3 3/1,6 14/7,7 1/0,5 3/1,6 4/2,18 2/1,09 3/1,6 2/1,09 3/1,6 5-6 2/1,09 2/1,09 1/0,5 3/1,6 11/6,04 5/2,7 8/4,4 6/3,3 13/7,1 7/3,8 12/6,6 12/6,6 11/6,04 3/1,6 3/1,6 >6 3/1,6 1/0,5 4/2,18 1/0,5 2/1,09 3/1,6 1/0,5 1/0,5 5/2,7 5/2,7 Total 4/2,18 8/4,29 5/2,6 11/5,9 21/11,52 8/4,3 23/12,6 9/4,89 19/10,3 12/6,48 15/8,19 20/10,9 18/9,83 3/1,6 6/3,2 182/100

(20)

Tabel 3.6 Sebaran Kecepatan dan Arah Angin dalam 1 Tahun Kecepatan angin Arah Angin Total 0/360 22,5 45 67,5 90 112,5 135 157,5 180 202,5 225 247,5 270 292,5 315 337,5 <2 2-3 1/0,3 1/0,3 3-5 8/2,2 6/1,6 14/3,8 9/2,5 20/5,5 12/3,3 18/4,9 3/0,8 2/0,5 4/1,1 4/1,1 3/0,8 6/1,6 3/0,8 112/30,6 5-6 5/1,4 4/1,1 15/4,1 31/8,5 39/10,7 22/6,02 19/5,2 8/2,2 16/4,4 9/2,5 14/3,8 13/3,6 13/3,6 4/1,1 4/1,1 216/59,2 >6 3/0,8 4/1,1 4/1,1 2/0,5 1/0,3 2/0,5 1/0,3 1/0,3 7/1,9 11/3,01 36/9,9 Total 13/3,6 13/3,6 33/9 41/11,3 63/17,3 34/9,3 39/10,6 12/3,3 20/5,4 14/3,9 19/5,2 23/6,3 30/8,21 4/1,1 7/1,9 365/100

(21)

Dari tabulasi, maka dapat dibuat wind rose seperti gambar berikut :

Gambar 3.1 wind Rose Bulan Desember

(22)

Gambar 3.4 wind Rose Musim Kering (April-September)

(23)
(24)

3.4 Perhitungan Kecepatan Angin

Dari wind rose terlihat bahwa kecepatan angin. Dari kecepatan angin tersebut, maka dapat dihitungan koreksi kecepatan angin dengan rumus :

U1 = Uo ( 𝐻 𝑍)

n

Dimana,

U1 = Kecepatan angin pada ketinggian tertentu

U0 = Kecepatan angin maksimum

H = Tinggi stack

Z = Tinggi pengukuran angin N = Faktor cuaca ( 0,25 )

Dari kecepatan angin yang didapat, maka dapat diketahui stabilitas angin melalui tabel 3.7 berikut :

Kecepatan angin

Siang Malam

Radiasi Sinar Matahari tutupan awan Kuat Sedang rendah < 3/8 >4/8

<2 A A-B B E F

2 – 3 A-B B C D E

3 – 5 B B-C C D D

>6 C D D D D

Ket : A: sangat labil ; B: labil sedang ; C: sedikit labil ; D: netral ; E: sedikit stabil ; F: stabil

Dari tabel ini didapatkan stabilitas angin sehingga nantinya dapat dilakukan perhitungan σy dan σz melalui grafik dengan menggunakan nilai x yang didapat dari rumus phytagoras dari sumbu x dan sumbu y pada peta

(25)

Perhitungan 1 Bulan

Dari wind rose terlihat angin maksimum dari arah 135o

, karena angin dari arah

itu tidak membawa angin menuju kota tetapi ke luar kota, maka angin yang digunakan adalh angin dari arah 225o

U0 = 6 m/s ( Lihat tabel 3.3 pada arah angin 225o)

H = 100 m Z = 10 m

Maka, kecepatan angin :

U1 = Uo (𝐻 𝑍) n U100 = 5 ( 100 10) 0,25 = 10,9 m/s

Dari wind rose, angin maksimun adalah 6 m/s, maka pada tabel ,termasuk pada kecepatan angin >6 m/s. Karena data angin yang dipakai adalah data angin pada bulan Desember 2011 maka diasumsikan bahwa pada saat pengukuran di siang

(26)

hari sedang musim hujan, sehingga radiasi sinar matahari rendah. Dengan asumsi tersebut maka stabilitas angin termasuk pada stabilitas D yaitu netral.

Perhitungan Musim Hujan

Karena angin dominan tidak menuju kota, maka angin yang dipakai adalah angin dari arah 247o. Maka,

U0 = 6 m/s ( Lihat tabel 3.5 pada arah angin 247o )

H = 100 m Z = 10 m

Maka, kecepatan angin :

U1 = Uo ( 𝐻 𝑍) n U100 = 6( 100 10) 0,25 = 10,9 m/s

stabilitas angin D yaitu sedikit netral.

Perhitungan Musim Kering

Karena angin dominan tidak menuju kota, maka angin yang dipakai adalah angin dari arah 270o.

U0 = 6 m/s ( Lihat tabel 3.6 pada arah angin 270o )

H = 100 m Z = 10 m

Maka, kecepatan angin :

U1 = Uo ( 𝐻 𝑍)

n

(27)

U100 = 6 ( 100

10) 0,25

= 10,9 m/s

stabilitas angin diasumsikan C yaitu sedikit netral, karena radiasi sinar matahari tinggi.

Perhitungan 1 Tahun

Sama seperti angin 1 bulan, angin musim kering dan angin pada musim hujan, angin pada 1 tahun juga tidak mengarah ke dalam kota, sehingga data angin yang dipakai adalah angin dari arah 270o.

 Diketahui :

U0 = 5 m/s ( Lihat tabel 3.7 pada arah angin 270o )

H = 100 m Z = 10 m

Maka, kecepatan angin :

U1 = Uo ( 𝐻 𝑍) n U100 = 5(100 10) 0,25 = 8,9 m/s

Asumsi radiasi sinar matahari kuat sehingga stabilitas angin B yaitu labil sedang.

3.4 Perhitungan Gauss

3.4.1 Pengukuran Pada Siang Hari

Perhitungan 1 bulan Diketahui :

(28)

Parameter Simbol Hasil Pengukuran Satuan Kecepatan Angin U 10,9 m/s Koefisien y σy 1200 m Koefisien z σz 800 m Jarak sb. X X 7000 m Jarak sb. Z Z 0 m Jarak sb. Y Y 3000 m Tinggi Stack H 100 m

*Z = 0 adalah pengukuran diasumsikan emisi jatuh pada ground level *nilai σy dan σy didapat dari pitagoras antara koordinat reseptor dan koordinat resepien

 Dispersi Gas CO2

Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 1036,6 Ton/tahun 32,9 gr/s X(27,0,0,100) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 32,9 3,14.1200.800.10,9exp⁡[−( 30002 2.12002+ ⁡ 𝐻2 2.8002)] = 2,29 x 10−5 gr/m3= 22,9 µg/m3  Dispersi gas NO Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q

3314,2 Ton/tahun 105,1 gr/s

(29)

X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 105,1 3,14.1200.800.10,9exp⁡[−( 30002 2.12002+ ⁡ 𝐻2 2.8002)] = 7,34 x 10−5 gr/m3 = 73,4 µg/m3  Dispersi Gas CO Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 82,8 Ton/tahun 2,63 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 2,63 3,14.1200.800.10,9exp⁡[−( 30002 2.12002+ ⁡ 𝐻2 2.8002)] = 1,83 x 10−6 gr/m3 = 1,83 µg/m3  Dispersi Gas SO2 Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 2518,8 Ton/tahun 79,87 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 79,87 3,14.1200.800.10,9exp⁡[−( 30002 2.12002+ ⁡ 𝐻2 2.8002)] = 5,57 x 10−5 gr/m3 = 55,7 µg/m3  Dispersi Gas CH4

(30)

Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 33,14 Ton/tahun 1,05 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 1,05 3,14.1200.800.10,9exp⁡[−( 30002 2.12002+ ⁡ 𝐻2 2.8002)] = 7,33 x 10−7 gr/m3 = 0,73 µg/m3

Perhitungan Musim Hujan

Karena stabilitas dan arah angin sama dengan data satu bulan, sehingga jatuhnya emisi di tempat yang sama, maka perhitungan dispersi gas sama dengan satu bulan.

Perhitungan Musim Kering Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan Kecepatan Angin U 10,9 m/s Koefisien y Σy 2100 m Koefisien z Σz 1600 m Jarak sb. X X 7000 m Jarak sb. Z Z 0 m Jarak sb. Y Y 5000 m Tinggi Stack H 100 m

*Z = 0 adalah pengukuran diasumsikan emisi jatuh pada ground level *nilai σy dan σy didapat dari pitagoras antara koordinat reseptor dan koordinat resepien

(31)

 Dispersi Gas CO2

Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 1036,6 Ton/tahun 32,9 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 32,9 3,14.2100.1600.10,9exp⁡[−( 50002 2.21002+ ⁡ 𝐻2 2.16002)] = 4,86 x10−6 gr/m3 = 4,86 µg/m3  Dispersi gas NO Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 3314,2 Ton/tahun 105,1 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 105,1 3,14.2100.1600.10,9exp⁡[−( 50002 2.21002+ ⁡ 𝐻2 2.16002)] = 1,56 x 10−5 gr/m3 = 15,58 µg/m3  Dispersi Gas CO Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

(32)

Debit aliran emisi gas buang Q 82,8 Ton/tahun 2,63 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 2,63 3,14.2100.1600.10,9exp⁡[−( 50002 2.21002+ ⁡ 𝐻2 2.16002)] = 3,90 x 10−7 gr/m3 = 0,390 µg/m3  Dispersi Gas SO2 Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 2518,8 Ton/tahun 79,87 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 2,63 3,14.2100.1600.10,9exp⁡[−( 50002 2.21002+ ⁡ 𝐻2 2.16002)] = 1,18 x 10−5 gr/m3 = 11,84 µg/m3  Dispersi Gas CH4 Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 33,14 Ton/tahun 1,05 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 1,05 3,14.2100.1600.10,9exp⁡[−( 50002 2.21002+ ⁡ 𝐻2 2.16002)] = 1,56 x 10−7 gr/m3 = 0,156 µg/m3

(33)

Perhitungan 1 Tahun Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan Kecepatan Angin U 8,9 m/s Koefisien y Σy 1500 m Koefisien z Σz 4800 m Jarak sb. X X 7000 m Jarak sb. Z Z 0 m Jarak sb. Y Y 5000 m Tinggi Stack H 100 m  Dispersi Gas CO2 Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 1036,6 Ton/tahun 32,9 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 32,9 3,14.1500.4800.8,9exp⁡[−( 50002 2.15002+ ⁡ 𝐻2 2.48002)] = 4,23x 10−5 gr/m3 = 42,3 µg/m3  Dispersi gas NO Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

(34)

buang 105,1 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 105,1 3,14.1500.4800.8,9exp⁡[−( 50002 2.15002+ ⁡ 𝐻2 2.48002)] = 1,35 x 10−4 gr/m3 = 135 µg/m3  Dispersi Gas CO Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 82,8 Ton/tahun 2,63 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 2,63 3,14.1500.4800.8,9exp⁡[−( 50002 2.15002+ ⁡ 𝐻2 2.48002)] = 3,38 x 10−6 gr/m3 = 3,38 µg/m3  Dispersi Gas SO2 Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 2518,8 Ton/tahun 79,87 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 79,87 3,14.1500.4800.8,9exp⁡[−( 50002 2.15002+ ⁡ 𝐻2 2.48002)] = 1,02 x 10−4 gr/m3 = 102 µg/m3  Dispersi Gas CH4

(35)

Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 33,14 Ton/tahun 1,05 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 1,05 3,14.1500.4800.8,9exp⁡[−( 50002 2.15002+ ⁡ 𝐻2 2.48002)] = 1,35 x 10−6 gr/m3 = 1,35 µg/m3

Dari semua data perhitunga 1 bulan, musim hujan, musim kering dan 1 tahun pada siang hari, maka dapat dibuat tabulasi sebagai berikut :

Tabel 3.8 Tabulasi perhitungan dispersi emisi gas siang hari

Parameter

Nilai Emisi Gas (µg/m3) 1

Bulan Musim Kering Musim Hujan

1 Tahun CO2 22,9 4,86 22,9 42,3 NO2 73,4 15,58 73,4 135 CO 1,83 0,39 1,83 3,38 SO2 55,7 11,84 55,7 102 CH4 0,73 0,156 0,73 1,35

*Z = 0 adalah pengukuran diasumsikan emisi jatuh pada ground level *nilai σy dan σy didapat dari pitagoras antara koordinat reseptor dan koordinat resepien

(36)

Jika perhitungan dilakukan pada malam hari, maka hasil perhitungan juga akan berbeda, karena stabilitas atmosfer yang berbeda pula. Berikut perhitungan untuk malam hari

Perhitungan 1 bulan

karena stabilitas pada siang hari maupun malam hari pada data 1 bulan sama, yatu D, maka perhitungan 1 bulan pada malam hari sama dengan perhitungan satu bulan pada siang hari.

Perhitungan Musim Hujan

Begitu juga dengan perhitungan malalam hari musim hujan dengan perhitungan siang hari musim hujan, karena stabilitas dan arah angin sama dengan data satu bulan siang hari, sehingga jatuhnya emisi di tempat yang sama, maka perhitungan dispersi gas sama dengan satu bulan pada malam hari.

Perhitungan Musim Kering

Stabilitas angin pada musim kering dengan pengukuran siang hari dan malam hari berbeda. Pengukuran stabilitas angin pada siang hari adalah C, sementara pada malam hari adalah D, sehingga perhitungan emisi gas akan berbeda.

Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan Kecepatan Angin U 10,9 m/s Koefisien y Σy 2500 m Koefisien z Σz 2600 m Jarak sb. X X 7000 m Jarak sb. Z Z 0 m Jarak sb. Y Y 5000 m

(37)

Tinggi Stack H 100 m *Z = 0 adalah pengukuran diasumsikan emisi jatuh pada ground level *nilai σy dan σy didapat dari pitagoras antara koordinat reseptor dan koordinat resepien

 Dispersi Gas CO2

Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang QQ 1036,6 Ton/tahun 32,9 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 32,9 3,14.2500.2600.10,9exp⁡[−( 50002 2.25002+ ⁡ 𝐻2 2.26002)] = 1,09 x 10−6 gr/m3 = 1,09 µg/m3  Dispersi gas NO Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 3314,2 Ton/tahun 105,1 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 105,1 3,14.2500.2600.10,9exp⁡[−( 50002 2.25002+ ⁡ 𝐻2 2.26002)] = 3,49 x 10−6 gr/m3 = 3,49 µg/m3  Dispersi Gas CO Diketahui :

(38)

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas buang Q Q 82,8 Ton/tahun 2,63 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 2,63 3,14.2500.2600.10,9exp⁡[−( 50002 2.25002+ ⁡ 𝐻2 2.26002)] = 8,74 x 10−8 gr/m3 = 0,0874 µg/m3  Dispersi Gas SO2 Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 2518,8 Ton/tahun 79,87 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)] = 79,87 3,14.2500.2600.10,9exp⁡[−( 50002 2.25002+ ⁡ 𝐻2 2.26002)] = 2,65 x 10−6 gr/m3 = 2,65 µg/m3  Dispersi Gas CH4 Diketahui :

Parameter Simbol Hasil

Pengukuran Satuan

Debit aliran emisi gas

buang Q 33,14 Ton/tahun 1,05 gr/s X(x,0,0,H) = 𝑄 𝜋.𝜎𝑦.𝜎𝑧.𝑢exp⁡[−( 𝑦2 2𝜎𝑦2+ ⁡ 𝐻2 2𝜎𝑧2)]

(39)

= 1,05 3,14.2500.2600.10,9exp⁡[−( 50002 2.25002+ ⁡ 𝐻2 2.26002)] = 3,49 x 10−8 gr/m3 = 0,0349 µg/m3  Perhitungan 1 Tahun

Pengukuran emisi dalam data satu tahun pada siang hari menggunakan stabilitas B yaitu labil sedang, sementara untuk pengukuran malam hari

(40)

diasumsikan tutupan awan sebesar 3/8 dengan stabilitas angin D yaitu netral. Karena jatuhnya emisi pada koordinat yang sama dengan perhitungan musim kering, maka perhitungan juga akan sama

Dari semua data perhitunga 1 bulan, musim hujan, musim kering dan 1 tahun pada malam hari, maka dapat dibuat tabulasi sebagai berikut :

Tabel 3.9 Tabulasi hasil perhitungan dispersi emisi gas malam hari

Parameter

Nilai Emisi Gas (µg/m3) 1

Bulan Musim Kering Musim Hujan

1 Tahun CO2 22,9 1,09 22,9 42,3 NO2 73,4 3,49 73,4 135 CO 1,83 0,0874 1,83 3,38 SO2 55,7 2,65 55,7 102 CH4 0,73 0,349 0,73 1,35

Dari data pengukuran siang hari dan malam, maka dapat dibandingkan dengan membuat tabulasi sebagai berikut :

Tabel 3.10 Tabulasi hasil perhitungan pengukuran siang dan malam hari

Parameter

Nilai Emisi Gas (µg/m3) Siang Hari Nilai Emisi Gas (µg/m3) Malam Hari 1 Bulan Musim Kering Musim Hujan 1 Tahun 1 Bulan Musim Kering Musim Hujan 1 Tahun CO2 22,9 4,86 22,9 42,3 22,9 1,09 22,9 42,3 NO2 73,4 15,58 73,4 135 73,4 3,49 73,4 135 CO 1,83 0,39 1,83 3,38 1,83 0,0874 1,83 3,38 SO2 55,7 11,84 55,7 102 55,7 2,65 55,7 102 CH4 0,73 0,156 0,73 1,35 0,73 0,349 0,73 1,35

(41)

BAB V PEMBAHASAN

Perhitungan matematika berupa pemodelan sebaran emisi dari stack power plant berbahan bakar batubara terhadap penurunan kualitas udara ambien adalah untuk memprediksi wilayah yang akan terkena dampak sehingga dapat dilakukan evaluasi dalam rangka untuk mengelola dan memantau dampak. Hasil evaluasi dampak tersebut dapat dijadikan dasar untuk membuat suatu program pengelolaan dan pemantauan lingkungan, sehingga dampak terhadap gangguan estetika, kesehatan, dan pertumbuhan tanaman dapat ditekan seminimal mungkin. Pemodelan yang disusun berdasarkan data yang telah diasumsikan sebelumnya. Setelah dilakukan perhitungan 1 bulan, musim hujan, musim kering dan 1 tahun, dapat dilihat penyebaran emisi yang dikeluarkan dari proses pembakaran batu bara.

Setiap perhitungan pada tiap data berbeda-beda. Perbedaan tersebut disebabkan pola iklim berbeda pada siang dan malam khususnya temperatur udara, penyinaran matahari dan kecepatan angin, sehingga mengakibatkan perbedaan kesetabilan atmosfir. Untuk data satu bulan dan musim hujan, angin dominan berhembus dari arah Barat Laut menuju ke arah pusat kota yang jatuh pada radius 18000 m sehingga perhitunga sebaran emisi gas sama. Konsentrasi gas SO2, NO2, CO, CO2 dan CH4 berturut-turut adalah 55,7 µg/m3, 73,4 µg/m3,

1,83 µg/m3, 10,4 µg/m3, 0,73 µg/m3. Jika dilihat, nilai sebaran emisi CH

4 paling

kecil, hal ini disebabkan karena faktor emisi CH4 juga kecil, begitu juga dengan

data lainnya, nilai CH4 pada data lain juga kecil. Untuk perbandingan data 1

bulan, musim hujan, musim kering dan 1 tahun, nilai emisi pada musim kering terlihat paling kecil dibandingkan dengan data lainnya. Jatuhnya emisi pada musim kering dari arah barat menuju pemukiman low income yang berada tepat di sebelah industri batu bara berdiri. Konsentrasi gas SO2, NO2, CO, CO2 dan CH4

berturut-turutadalah 11,84 µg/m3, 15,58 µg/m3, 0,39 µg/m3, 4,86 µg/m3, 0,156 µg/m3.Rendahnya hasil perhitungan ini disebabkan oleh faktor cuaca dan angin.

(42)

Kondisi atmosfer pada musim kering menunjukkan tingkat kestabilan yang rendah. Faktor angin juga berpengaruh perhitungan emisi. Pada musim kering, angin yang digunakan bukanlah angin dominan, karena angin dominan tidak mengarah ke dalam kota. Karena itu, semakin rendah kecepatan angin, maka semakin kecil perhitungan emisi gas. Untuk perhitungan satu tahun, angin dominan juga berhembus menuju pemukiman low income dan high income, namun pada perhitungan dilakukan perhitungan emisi untuk pemukiman high income. Sebaran emisi pada data 1 tahun terlihat lebih tinggi dari data lainnya, hal ini juga disebabkan oleh perbedaan kondisi iklim dan angin yang terjadi. Dari data 1 tahun ini, dapat terlihat bahwa pemukiman high income akan mendapatkan efek seberan emisi terbesar di semua parameter pencemar. Utnuk perhitungan malam hari, karena data sebagian besar sama, maka sulit untuk dibandingkan, tetapi jika dilihat dari data musim kering pada pengukuran siang hari dan malam hari, perbedaan yang terjadi tidak begitu jauh berbeda. Pengukuran pada malam hari menjadi lebih kecil, dikarenakan penyinaran matahari yang tidak ada mengakibatkan partikel menjadi lebih cepat jatuh.Untuk Perbedaan hasil pemodelan antara siang dan malam hari disebabkan perbedaan kesetabilan atmosfir sehingga tinggi kepulan,tempertatur, penyinaran matahari dan kecepatan angin, sehingga semakin rendah dan secara gravitasi partikel debu akan semakin cepat jatuh.

Berdasarkan hasil perhitungan, nilai sebaran emisi ini jika dibandingkan dengan baku mutu udara ambien yaitu PP No. 41 Tahun 1999 untuk pengukuran 1 tahun, masih dalam batas yang aman kecuali untuk parameter gas SO2. Menurut

PP No. 41 Tahun 1999, baku mutu udara ambien untuk SO2 pada waktu

pengukuran 1 tahun adalah 60 µg/m3, sementara pada perhitungan nilai SO2 yang

didapat adalah sebesar 102 µg/m3. Jika dibandingkan dengan KepMenLH No. 7

Tahun 2007 tentang baku mutu emisi sumber tidak bergerak bagi ketel uap menggunakan bahan bakar batubara, masih memenuhi baku mutu untuk semua parameter pencemar. Sebagai upaya penanggulangan dan pencegahandampak dari menurunnya kualitas udara yang akan berdampak pada kesehatan manusia dan makhluk hidup disekitarnya, perlu dilakukan pengendalian. Pengendalian yang

(43)

mungkin dilakukan adalah menggunakan teknologi tepat guna untuk menekan emisi yang dikeluarkan oleh cerobong. Salah satu teknologi yang dapat dimanfaatkan adalah FGD (Flue Gas Desulfurization) adalah alat yang berguna untuk menghilangkan/mereduksi Sulfur Dioksida (SO2) dari flue gas (gas buang) hasil pembakaran batubara PLTU.Hasil samping proses FGD disebut gipsum sintetis karena memiliki senyawa kimia yang sama dengan gipsum alam. Gipsum tersebut dapat digunakan untuk bahan bangunan. Reaksi pembentukan asam pada FGD adalah sebagai berikut:

SO2 (gas) + H2O + ½O2 (gas)→ SO42- (solid) + 2H+ HCO3- + H+ → H2O + CO2 (gas)

Selain itu, untuk mencegah terjadinya dampak yang lebih buruk lagi akibat penurunan kualitas udara, dapat juga digunakan alatElectrostatic precipitation. Alat ini memiliki teknik pemisahan partikel padat dan tetesan kecil cairan dari gas terpolusi yang paling efisien. Gas yang mengandung partikel debu dilewatkan melalui daerah yang dialiri listrik bertegangan 50.000 Volt antara dua elektroda dengan polaritas berlawanan.Efesiensi alat ini dipengaruhi oleh laju alir gas yang melalui sistem elekroda, temperatur gas, konsentrasi debu, dan ukuran partikel. Alat ini mampu memisahkan partikel berdiameter di bawah 10 nm dengan efisiensi mencapai 99,5%. Walaupun biaya instalasi dan pemeliharaan alat ini cukup mahal, namun biaya operasinya murah karena menggunakan konsumsi energi yang rendah. Rasio kebutuhan energi untuk electrostatic precipitator mendekati 50% apabila dibandingkan dengan sistem wet scrubbing dan 25% apabila dibandingkan dengan sistem bag filter.

(44)

BAB V KESIMPULAN

Dari hasil perhitungan maka dapat disimpulkan bahwa :

1. Hasil perhitungan sebaran emisi dengan data satu bulan dan musim hujan pada siang hari, nilai konsentrasi gas SO2, NO2, CO, CO2 dan CH4

berturut-turut adalah 55,7 µg/m3, 73,4 µg/m3, 1,83 µg/m3, 10,4 µg/m3, 0,73 µg/m3

2. Hasil perhitungan sebaran emisi dengan data musim kering, nilai konsentrasi gas SO2, NO2, CO, CO2 dan CH4 berturut-turut adalah 11,84

µg/m3, 15,58 µg/m3, 0,39 µg/m3, 4,86 µg/m3, 0,156 µg/m3

3. Hasil perhitungan sebaran emisi dengan data satu tahun, nilai konsentrasi gas SO2, NO2, CO, CO2 dan CH4 berturut-turut adalah 55,7 µg/m3, 135

µg/m3, 3,38 µg/m3, 42,3 µg/m3, 1,35 µg/m3

4. Hasil perhitungan sebaran emisi dengan data musim kering pada malam hari, nilai konsentrasi gas SO2, NO2, CO, CO2 dan CH4 berturut-turut

adalah 2,65 µg/m3, 3,49 µg/m3, 0,0874 µg/m3, 1,09 µg/m3, 0,349 µg/m3

5. Hasil perhitungan sebaran emisi untuk data satu bulan, musim hujan dan satu tahu sama dengan perhitungan pada siang hari karena stabilitas dan koordinat jatuhnya emisi yangsama.

6. Perbedaan hasil pemodelan antara siang dan malam hari disebabkan perbedaan kesetabilan atmosfir sehingga tinggi kepulan, tempertatur, penyinaran matahari dan kecepatan angin berbeda.

7. Nilai sebaran emisi ini jika dibandingkan dengan baku mutu udara ambien yaitu PP No. 41 Tahun 1999 untuk pengukuran 1 tahun, masih dalam batas yang amankecuali untuk parameter gas SO2.

8. Jika dibandingkan dengan KepMenLH No. 7 Tahun 2007 tentang baku mutu emisi sumber tidak bergerak bagi ketel uap menggunakan bahan bakar batubara, masih memenuhi baku mutu untuk semua parameter pencemar.

(45)

9. Pengendalian yang dapat dilakukan adalah penggunaan alat FGD untuk mereduksi gas SO2 dan Electrostatic precipitation untuk menekan emisi

(46)

DAFTAR PUSTAKA

http://jdih.menlh.go.id/pdf/ind/IND-PUU-7-2007

Permen%20LH%20No.7%20th%202007%20Baku%20Emesi%20Tidak%2 0bergerak_Combine.pdfjdih.menlh.go.id (16 Oktober 2013 / 21.00 WIB)

(Dufus, 2004) Online

edan dengan Menggunakan Model Estimasi Dispersi Atmosferis | Juliani Rita | Proceeding - UNIMED Digital Repositorydigilib.unimed.ac.id (16 Oktober 2013 / 21.00 WIB)

menggunakan Persamaan Gauss | Thrashmaniacthrashmaniac.wordpress.com(16 Oktober 2013 / 21.00 WIB)

http://www.ctre.iastate.edu/educweb/CE524/Dispersion_Handout.pdfwww.ctre.ia state.edu(16 Oktober 2013 / 21.00 WIB)

(Ahrens, 1998) Online

Gaussian Dispersion Modelwww.csun.edu (16 Oktober 2013 / 21.00 WIB)

(Harahap, 1998) Online

Visualisasi Gaussian Dispersion Model Dalam SIG Untuk AMDAL id.scribd.com

http://www.slideshare.net/galih_aw/ilmu-lingkungan (16 Oktober 2013 / 21.00 WIB)

(Hadiyarto, Agus. 2002). Online

SIMULASI MODEL DISPERSI POLUTAN KARBON MONOKSIDA DI PINTU MASUK TOL (Studi Kasus Line Source Di Ruas Tol Dupak, Surabaya ) - Lumbung Pustaka UNYeprints.uny.ac.id(16 Oktober 2013 / 21.00 WIB)

(47)
(48)

Gambar

Gambar 2.1 Plume Rise
Gambar 2.2 Gaussian Model
Tabel 3.1 Emisi Gas Pembakaran Batu Bara
Tabel 3.2 Faktor Emisi Kendaraan Bermotor
+7

Referensi

Dokumen terkait

Diminta untuk menyediakan/ menunjukan semua dokumen asli dan bukti fisik sesuai Dokumen kualifikasi Penawaran saudara. Demikian untuk maklum, dan atas kerjasama yang

lain yang relevan dalam suatu kegiatan atau program sekolah yang khusus , misalnya acara lomba,. pertunjukkan, kegiatan sosial

kompetensi yang akan dicapai, materi yang akan dibahas, kegiatan yang akan dilakukan, alokasi waktu, dan tagihan pada setiap pertemuan, selama satu semester. – Satuan

You don’t want the background to contain objects that are irrelevant to the center of focus.. A good background will not immediately draw attention away from the foreground by being

Berdasarkan hasil penetapan pemenang lelang nomor :BM.15/PPL/SS.JBT/POKJA III/MT/VI/2017 maka Pokja III ULP Pemerintah Kab. MALUKU

Pekerjaan Keterangan U 1 Peringatan HUT Proklamasi Kemerdekaan RI Jasa Lainnya 1 Kegiatan Rp. Kabupaten Jasa Lainnya 1

Peserta dapat menyampaikan sanggahan secara elektronik melalui aplikasi SPSE atas penetapan pemenang kepada Panitia Pengadaan Barang/Jasa dalam waktu 3 (tiga) hari kerja

Maluku Tengah dengan ini mengumumkan pemenang lelang untuk paket pekerjaan tersebut diatas sebagai berikut :.