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
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
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
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
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).
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
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 :
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
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
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
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 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)
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 CO23.3 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 CO2Sepeda 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 :
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 Truk3.3 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 Kendaraan3.4 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
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
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
Dari tabulasi, maka dapat dibuat wind rose seperti gambar berikut :
Gambar 3.1 wind Rose Bulan Desember
Gambar 3.4 wind Rose Musim Kering (April-September)
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
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
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
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 :
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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 :
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)]
= 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
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
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.
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
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.
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.
9. Pengendalian yang dapat dilakukan adalah penggunaan alat FGD untuk mereduksi gas SO2 dan Electrostatic precipitation untuk menekan emisi
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)