laporan tetap emisi udara
DESCRIPTION
TPLTRANSCRIPT
LAPORAN TETAP PRAKTIKUM TEKNIK PENGOLAHAN LIMBAH
PENGUKURAN EMISI UDARA
Disusun Oleh :
1. Ade Irma (061330401029)
2. Dea Fiften Mandayka (061330401033)
3. Eka Apriyanti (061330401036)
4. Meyriski Lialita (061330401041)
5. Rafit Arjeni (061330401045)
6. Renita Putri Utami (061330401046)
7. Yosaria Oktari (061330401050)
Kelompok : 2
Kelas : 2 KE
Instruktur : Ir. Hj. Sofiah , M.T
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
PALEMBANG
2014
PENGUKURAN EMISI UDARA
I. TUJUAN PERCOBAAN
Menentukan kandungan partikulat debu dengan HVAS
Mengetahui tingkat kebisingan udara lingkungan
Mengambil sampel emisi gas SOx dan NOx dengan menggunakan Impinger
gelembung ganda (IGG)
Menganalisa kadar gas dari sampel yang telah diambil
II. ALAT YANG DIGUNAKAN
Sound Level Meter
High Volume Air Sampel (HVAS)
Neraca Analitik
III. BAHAN YANG DIGUNAKAN
Kertas Saring
IV. DASAR TEORI
Udara
Udara adalah suatu sampuran gas yang terdapat pada lapisan yang
mengelilingi bumi. Komposisi campuran gas tersebut tidak selalu konstan.
Komponen yang konsentrasinya paling bevariasi adalah air dalam bentuk uap
dan karbon dioksida (CO₂). Jumlah uap air yag terdapat di udara bervariasi
tergantug dari cuaca dan suhu.
Secara alamiah, udara mengandung unsur kimia seperti : O₂, N₂,NO₂, CO₂,H₂ dll. Penambahan gas ke udara melampaui kandungan alami akibat
kegiatan manusia akan menurunkan kualitas udara. Udara di alam tidak penah
ditemukan bersih tanpa polusi sama sekali. Beerapa gas seperti sulfur dioksida
(SO₂), hidrogen sulfida (H₂S) dan karbon monoksida selalu dibeaskan ke
udara sebagi produk sampingan dari prose-proses alami.
Polusi Udara
Macam bahan pencemar udara dapat dilasifikasikan dalam beberapa
kelompok antara lain :
1. Kalisifikasi Menurut Bentuk Asal
a) Bahan pencemar uadara primer, yaitu : polutan yang apabila menyebar
dengan keadaan tetap pada keadaan semula. Misalnya : partikel halus,senyawa
sulfur, nitrogen, karbon, senyawa organik.
b) Bahan pencemar udara sekunder, yaitu : bahan pencemar udara primer
yang mengalami reaksi dengan senyawa lain setelah keluar dari sumbernya.
Misalnya : SO₃ + H₂O H₂SO₄2. Klasifikasi Menurut Keadaan Fisika
a) Partikel. Misalnya: aerosol, mist, smoke dan fog.
b) Gas. Misalnya: true gas dan vapor.
3. Klasifikasi Menurut Susunan Kimia Bahan Pencemar
a) Inorganik. Misaknya : CO, SO₂.b) Organik. Misalnya : metan, benzen dan etilen
Polutan
SOx
Gas belerang dioksida (SOx)terdiri atas gas SO₂ dan gas SO₃ yang
keduanya mempunyai sifat berbeda. Gas SO₂ berbau tajam dan tidak mudah
terbakar , sedangkan gas SO₃ bersifat sangat reaktif. Sox memiliki ciri bau
yang tajam, besifat korosif, beracun karea selalu mengikat oksigen untuk
mencapai kestabilan phasa gasnya. Sox menimbulkan gangguan sistem
pernapasan , jika kadar 400-500 ppm akan sangat berbahaya , 8-12 ppm
menimbulkan iritasi mata, 1-5 ppm menimbulkan bau.
Gas SO₂ akan bertemu dengan oksigen yang da diudara dan kemudian
membentuk gas SO₃melalui reaksi berikut :
2SO₂ + O₂(udara) 2SO₃
NOx
Nitrogen oksida (NOx) memiliki bentuk yang sifatnya berbeda , yaitu
gas NO₂ dan NOx . sifat gas NO₂ adalah berwarna dan berbau . sedankan gas
NO tidak berwarna dan tidak berbau. Warna gas NO₂ adalah merah
kecoklatan dan berbau tajam menyengat hidung. Pencemaran gas NOx diudara
terutama berasal dari gas buangan hasil pembakaran yang keluar dari
generator pembangkit listrik stasioner atau mesin-mesin yang menggunakan
bahan bakar gas alami.
Diantara berbagai jenis oksida nitrogen yang ada diudara,
NO₂ merupakan gas yang paling beracaun. Karena larutan NO₂ dalam air
yang lebih rendah dibandingkan dengan SO₂ , maka NO₂akan menembus ke
dalam saluran pernapasan lebih dalam. Berdasarkan studi menggunakan
binatang percobaan, pengaruh yang membahayakan seperti misalnya :
meningkatnya kepekaan terhadap radang saluran pernapasan, dapa terjadi
setelah mendapat pajanan sebesar 100 μg/mᵌ. Percobaan pada manusia
menyatakan bahwa kadar NO₂ sebesar 250 μg/mᵌ dan 500 μg/mᵌ dapat
mengganggu fungsi saluran pernapasan pada penderita asma dan orang sehat
(Yoko Edy Saputra.2009).
Dasar Teori Tambahan
Pencemaran Udara
Pencemaran lingkungan merupakan peristiwa penyebaran suatu zat dengan
kadar tertentu yang dapat merubah keadaan seimbang pada daur materi, baik
keadaan struktur maupun fungsinya sehingga menganggu kesejahteraan manusia.
Salah satu pencemaran lingkungan yang sedang bergejolak pada masa sekarang
adalah pencemaran udara.
Menurut Wark & Warner (1981), pengertian pencemaran udara adlah
hadirnya satu atau lebih kontaminan di atmosfer pada jumlah atau durasi tertentu
sehingga dapat atau cenderung menimbulkan pengaruh buruk pada manusia,
hewan, tumbuhan dan material serta dapat mengganggu kenyamanan dan
kesejahteraan hidup. Menurut PP no. 41, tahun 1999 tentang pengendalian
pencemaran udara, definisi pencemaran udara hádala “masuknya atau
dimasukkannya zat, energi dan atau componen lain ke dalam udara ambien oleh
kegiatan manusia, sehingga mutu udara ambien tidak dapat memenuhi
fungsinya”.
Masalah yang dominan dan berpengaruh besar terhadap pencemaran udara
adalah penggunaan bahan-bahan bakar yang mengandung gas-gas, diantaranya
gas NO2, SO2, dan O3. Dalam usahanya untuk meningkatkan kualitas hidup,
manusia berupaya untuk mengolah dan memanfaatkan kekayaan alam yang ada
agar tercapainya kualitas hidup yang diinginkan (Anonim A, 2011).
Untuk mengetahui tingkat pencemaran udara diperlukan program
pemantauan kualitas udara dari sumber emisi, sehingga dicapai tingkat
pencemaran sesuai peraturan emisi udara yang berlaku, agar mutu udara ambien
tidak turun ke tingkat tertentu dan dapat memenuhi fungsinya (Anonim A, 2011).
Pencemaran lingkungan dapat diartikan suatu peristiwa penyebaran suatu
zat dengan kadar tertentu yang dapat merubah keadaan seimbang pada daur
materi, baik keadaan struktur maupun fungsinya sehingga menganggu
kesejahteraan manusia. Salah satu pencemaran lingkungan yang sedang
bergejolak adalah pencemaran udara (Anonim A, 2011).
Perkiraan biasanya dampak yang terjadi diprediksi dengan melihat
hubungan statistik antara konsentrasi di udara ambien dengan respons gangguan
kesehatan berdasarkan stidi dosis respons. Oleh sebab itu, pemantauan pencemar
di udara ambien sangat penting untuk mengevaluasi tingkat evaluasi yang
terpajang pada reseptor. Data tersebut kemudian digunakan untuk mengevaluasi
dan mengestimasi besaran dampak kesehatan dan kerusakan lingkungan yang
disebabkan oleh pencemar tertentu (Anonim A, 2011).
Pengertian pencemaran udara menurut Wark dan Warner (1981), adalah
hadirnya satu atau lebih kontaminan di atmosfer pada jumlah atau durasi tertentu
sehingga dapat atau cenderung menimbulkan pengaruh buruk bagi manusia,
hewan, tumbuhan dan material serta dapat menganggu kenyamanan dan
kesejahteraan hidup. Menurut PP NO 41, tahun 1999 tentang pengendalian
pencemaran udara, definisi pencemaran udara adalah masuknya atau
dimasukkannya zat, energi dan atau komponen lain ke dalam udara ambien oleh
kegiatan manusia, sehingga mutu udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya
(Anonim A, 2011).
Terdapat 2 jenis pencemar yaitu sebagai berikut:
1. Zat pencemar primer
yaitu zat kimia yang langsung mengkontaminasi udara dalam konsentrasi
yang membahayakan. Zat tersebut berasal dari komponen udara alamiah seperti
karbon dioksida, yang meningkat diatas konsentrasi normal, atau sesuatu yang
tidak biasanya, ditemukan dalam udara, misalnya timbal.
2. Zat pencemar sekunder
yaitu zat kimia berbahaya yang terbentuk di atmosfer melalui reaksi kimia
antar komponen-komponen udara.
Sumber bahan pencemar primer dapat dibagi lagi menjadi dua golongan
besar:
1. Sumber alamiah
Beberapa kegiatan alam yang bisa menyebabkan pencemaran udara adalah
kegiatan gunung berapi, kebakaran hutan, kegiatan mikroorganisme, dan lain-lain.
Bahan pencemar yang dihasilkan umumnya adalah asap, gas-gas, dan debu.
2. Sumber buatan manusia
Kegiatan manusia yang menghasilkan bahan-bahan pencemar bermacam-
macam antara lain adalah kegiatan-kegiatan berikut :
a. Pembakaran,
seperti pembakaran sampah, pembakaran pada kegiatan rumah tangga,
industri, kendaraan bermotor, dan lain-lain. Bahan-bahan pencemar yang
dihasilkan antara lain asap, debu, grit (pasir halus), dan gas (CO dan NO).
b. Proses peleburan
seperti proses peleburan baja, pembuatan soda, semen, keramik, aspal.
Sedangkan bahan pencemar yang dihasilkannya antara lain adalah debu, uap
dan gas-gas.
c. Pertambangan dan penggalian
seperti tambang mineral and logam. Bahan pencemar yang dihasilkan
terutama adalah debu.
d. Proses pengolahan dan pemanasan
seperti pada proses pengolahan makanan, daging, ikan, dan penyamakan.
Bahan pencemar yang dihasilkan terutama asap, debu, dan bau.
e. Pembuangan limbah
baik limbah industri maupun limbah rumah tangga. Pencemarannya terutama
adalah dari instalasi pengolahan air buangannya. Sedangkan bahan
pencemarnya yang terutama adalah gas H2S yang menimbulkan bau busuk.
f. Proses kimia
seperti pada proses fertilisasi, proses pemurnian minyak bumi, proses
pengolahan mineral, pembuatan keris, dan lain-lain. Bahan-bahan pencemar
yang dihasilkan antara lain adalah debu, uap dan gas-gas.
g. Proses pembangunan
seperti pembangunan gedung-gedung, jalan dan kegiatan yang
semacamnya. Bahan pencemarnya yang terutama adalah asap dan debu.
h. Proses percobaan atom atau nuklir
Bahan pencemarnya yang terutama adalah gas-gas dan debu radioaktif.
Polutan udara umumnya berupa partikel (debu, aerosol, timah hitam) dan
gas (CO, NOx, SOx, H2S, Hidrokarbon, Timbal). Udara yang tercemar oleh
polutan tersebut menimbulkan dampak yang berbeda tingkatan dan jenisnya.
Faktor-faktor yang mempengaruhi dampak pencemaran udara adalah sebagai
berikut: (Seinfeld, 1986)
- Konsentrasi;
- Waktu paparan;
- Sensitivitas;
- Faktor lain dari lingkungan: kelembapan, temperatur, tekanan;
- Interaksi antar pencemar.
Pencemaran udara mempengaruhi kesehatan manusia dan hewan,
kerusakan tanaman, tanah dan material, perubahan iklim, menurunkan tingkat
visibilitas dan penyinaran matahari, dan pengaruh lainnya. (De Nevers, Noel,
1995)
Sumber-sumber pencemaran udara, diantaranya (Anonim B, 2011):
1. Sumber tetap (stationary source)
Sumber emisi berada pada posisi tetap dari waktu ke waktu.
Contoh : asap industri, misalnya emisi SO2
2. Sumber bergerak (mobile source)
Sumber bergerak menghasilkan pencemar yang berpindah dari waktu ke
waktu, seperti alat-alat transportasi.
Contoh : bahan bakar dari mobil, pesawat, kereta api, dsb.
3. Sumber alamiah (natural source)
Contoh : - abu dari letusan gunung berapi ;
- angin yang meniup debu dari tanah
Peraturan Pemerintah tentang Standar Polutan pada Kendaraan
Berdasarkan peraturan pemerintah Republik Indonesia UU No. 41 tahun
1999, standar kualitas udara ambient adalah sebagai berikut :
Parameter Baku mutu yang diperkenalkan
NOx 0,05 ppm / 24 jam
CO 20 ppm / 8 jam
SOx 0,10 ppm / 24 jam
O3 0,10 ppm / 24 jam
SPM10 100 ppm / 24 jam
Hc 0,24 ppm / 3 jam
Kebisingan
Kebisingan merupakan salah satu faktor bahaya fisik yang sering dijumpai
di tempat kerja.Kebisingan mempengaruhi kesehatan, antara lain dapat
menyebabkan kerusakan pada indra pendengaran sampai pada ketulian. Dari hasil
penelitian diperoleh bukti bahwa intensitas bunyi yang dikategorikan bising dan
yang mempengaruhi kesehatan (pendengaran) adalah di atas 60 dB. Oleh sebab
itu, para karyawan yang nekerja di pabrik dengan intensitas bunyi mesin di atas 60
dB, maka harus dilengkapi dengan alat pelindung (penyumbat) telinga, guna
mencegah gangguan-gangguan pedengaran (Notoatmodjo, 2003).
Di samping itu, kebisingan juga dapat mengganggu komunikasi. Dengan
suasana yang bising memaksa pekerja untuk berteriak di dalam berkomunikasi
dengan pekerja yang lain. Oleh karena sudah biasa berbicara keras di lingkungan
kerja sebagai akibat lingkungan kerja yang bising ini, maka kadang-kadang di
tengah-tengah keluarga juga terbiasa berbicara keras. Bisa sebagai sikap marah.
Lebih jauh kebisingan yang terus menerus dapat mengakibatkangangguan
konsentrasi pekerja, yang akibatnya pekerja cenderung berbuat kesalahan dan
akhirnya menurunkan produktivitas kerja (Notoatmodjo, 2003). Selain itu
kebisingan juga dapat mempengaruhi peningkatan tekanan darah.
Jenis-Jenis Kebisingan
Kebisingan dapat diklasifikasikan dalam 3 (tiga) bentuk dasar (Wahyu,
2003) :
1. Intermitten Noise (Kebisingan Terputus-putus)
Intermittten Noise adalah kebisingan diana suara timbul dan menghilang
secara perlahan-lahan. Termasuk dalam intermitten noise adalah kebisingan yang
ditimbulkan oleh suara kendaraan bermotor dan pesawat terbang yang tinggal
landas.
2. Steady State Noise (Kebisingan Kontinyu)
Dinyatakan dalam nilai ambang tekanan suara (sound pressure levels)
diukur dalam octave band dan perubahan-perubahan tidak melebihi beberapa dB
per detik, atau kebisingan dimana fluktuasi dari intensitas suara tidak lebih 6dB,
misalnya : suara kompressor, kipas angin, darur pijar, gergaji sekuler, katub gas.
3. Impact Noise.
Impact noise adalah kebisingan dimana waktu yang diperlukan untuk
mencapai puncak intensitasnya tidak lebih dari 35 detik, dan waktu yang
dibutuhkan untuk penurunan sampai 20 dB di bawah puncaknya tidak lebih dari
500 detik. Atau bunyi yang mempunyai perubahan-perubahan besar dalam octave
band. Contoh : suara pukulan palu, suara tembakan meriam/senapan dan ledakan
bom.
Menurut ISO derajat ketulian adalah sebagai berikut :
- Jika peningkatan ambang dengar antara 0 - < 25 dB, masih normal.
- Jika peningkatan ambang dengar antara 26 – 40 dB, disebut tuli ringan.
- Jika peningkatan ambang dengar antara 41 – 60 dB, disebut tuli sedang.
- Jika peningkatan ambang dengar antara 61 – 90 dB, disebut tuli berat.
- Jika peningkatan ambang dengar antara > 90 dB, disebut tuli sangat berat.
Nilai Ambang Batas Kebisingan
Yaitu angka dB yang dianggap aman untuk sebagian besar tenaga kerja
bila bekerja 8 jam / hari atau 40 jam / minggu. Surat Edaran Menteri Tenaga
Kerja, Transmigrasi dan koperasi No. SE-01/MEN/1978, Nilai ambang Batas
untuk kebisingan di tempat kerja adalah intensitas tertinggi dan merupakan nilai
rata-rata yang masih dapat diterima tenaga kerja tanpa mengakibatkan hilangnya
daya dengar yang tetap untuk waktu terus menerus tidak lebih dari 8 jam sehari
atau 40 jam seminggu.
Waktu maksimal bekerja adalah sebagai berikut :
82 dB : 16 jam / hari
85 dB : 8 jam / hari
88 dB : 4 jam / hari
91 dB : 2 jam / hari
97 dB : 1 jam / hari
100 dB : ¼ jam / hari
DIAGRAM SIKLUS HIDROLOGI
Siklus hidrologi dibedakan ke dalam tiga jenis yaitu:
1. Siklus Pendek
Air laut menguap kemudian melalui proses kondensasi berubah menjadi
butir-butir air yang halus atau awan dan selanjutnya hujan langsung jatuh ke laut
dan akan kembali berulang.
2. Siklus Sedang
Air laut menguap lalu dibawa oleh angin menuju daratan dan melalui
proses kondensasi berubah menjadi awan lalu jatuh sebagai hujan di daratan dan
selanjutnya meresap ke dalam tanah lalu kembali ke laut melalui sungai-sungai
atau saluran-saluran air.
3. Siklus Panjang
Air laut menguap, setelah menjadi awan melelui proses kondensasi, lalu
terbawa oleh angin ke tempat yang lebih tinggi di daratan dan terjadilah hujan
salju atau es di pegunungan-pegunungan yang tinggi. Bongkah-bongkah es
mengendap di puncak gunung dan karena gaya beratnya meluncur ke tempat yang
lebih rendah, mencair terbentuk gletser lalu mengalir melalui sungai-sungai
kembali ke laut.
V. LANGKAH KERJA
1. Menimbang kertas saring dalam keadaan kosong.
2. Menentukan posisi arah angin dan lokasi pengukuran.
3. Menyalakan HVAS dengan waktu ±3 menit.
4. Menimbang kembali kertas saring HVAS.
5. Menentukan kebisingan knalpot motor dengan sound level meter.
6. Menanalisis kertas saring dan menentukan unsure logam beratnya dengan
AAS.
VI. DATA PENGAMATAN
- Kendaraan bermotor
Berat kertas saring = 0,5047 gr
Berat kertas saring + debu = 0,5049 gr
Kandungan Pb / berat debu = 0,0002 gr
Kebisingan = 99,9 dB
VII. PERHITUNGAN
- Volume dari kendaraan = 0,1 m3
- Kandungan debu = 0,0002 gr
- Massa partikulat
ρ=mv =
0,0002 gr0,1 m3
= 0,0002 gr/ m3
VIII. ANALISA PERCOBAAN
Pada percobaan ini yaitu pengukuran emisi udara, udara adalah suatu
campuran gas yang terdapat pada lapisan yang mengelilingi bumi, jumlah uap air
yang terdapat diudara bervariasi tergantung dari cuaca dan suhu. Secara alamiah
udara mengandung unsur kimia seperti O2, N2, NO2, CO2, H2, dll. Penambahan gas
kendaraan melampaui kandungan alami akibat kegiatan manusia akan
menurunkan kualitas udara. Udara sebagai komponen lingkungan yang penting
dalam kehidupan, perlu dipelihara dan ditingkatkan kualitasnya, sehingga dapat
memberikan daya dukung bagi makhluk hidup secara optimal.
Pada percobaan ini, media yang kami gunakan yaitu sepeda motor
keluaran tahun 2011, dengan tujuan untuk mengetahui berapa banyak
pengaruhnya terhadap udara/lingkungan. Dari hasil yang didapat polutan yang
terkandung dalam motor tersebut masih sedikit, sehingga pencemarannya terhadap
lingkungan tidak terlalu banyak dan masih layak dipakai. Bila dihubungkan
dengan kebisingan, kendaraan bermotor roda dua ini termasuk pada jenis
kebisingan intermitten noise (kebisingan terputus-putus) yaitu kebisingan dimana
suara timbul dan menghilang secara perlahan-lahan. Faktor-faktor yang
mempengaruhi kebisingan antara lain intensitas bising, frekuensi bising, lamanya
berada dalam lingkungan bising, sifat bising, waktu diluar dari lingkungan bising,
kepekaan seseorang dan spektrum suara.
IX. KESIMPULAN
Berdasarkan percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
1. Udara adalah suatu campuran gas yang terdapat pada lapisan yang mengelilingi
bumi.
2. Kandungan yang terdapat dalam udara dapat berupa O2, N2, NO2, CO2, H2, dll.
3. Nilai ambang batas (NAB) kebisingan adalah 85 dB dalam waktu 8 jam / hari.
4. Partikulat yang dikeluarkan oleh sepeda motor keluaran tahun 2011 adalah
0,002 gr/m3
5. Kandungan pada sepeda motor tersebut adalah 99,9 dB.
DAFTAR PUSTAKA
Jobsheet. 2014. “Penuntun Praktikum Teknik Pengolahan Limbah”. Politeknik
Negeri Sriwijaya : Palembang.
GAMBAR ALAT
Neraca Analitik High Volume Air Sampel ( HVAS )
Sound Level Meter Kertas Saring