Analisis udara ambien
Taufik Abdillah NatsirAnalisis udara ambienUdara merupakan
subtansi yang paling penting dalam kehidupan. Manusia dapat hidup
satu bulan tanpa makan, dapat hidup hampir 1 minggu tanpa minum,
tetapi tidak dapat hidup dalam beberapa menit tanpa udara.Troposfer
menyediakan udara yang dibutuhkan oleh manusia, namun demikian
polusi udara juga terjadi pada lapisan ini (boundary layer,
ketinggian 1 km)Major air pollutant
concernsProblemsCauseEffectsSulfurous smogSO2 and smoke from
industrial and domestic sourcesRespiratory disease, reduced
visibility, damage to materials and vegetationPhotochemical
smogExhaust gases from motor vehiclesDamage to health, materials,
vegetationGlobal warmingCO2 from power station and CH4 from paddy
fieldsRising temperatures, climate changes, flooding of low-lying
areasDepletation of O3 layerChlorofluorocarbons from aerosol can,
refrigerators, etcIncreasing incidence of skin cancer due to
increasing penetration of UV radiationAcid rainSO2 and NO2 from
power sations and motor vehiclesDamage to aquatic and terrestrials
ecosystem, and materialsHazePollutants from forest firesReduced
visibility, health effectSumber pencemaran udara:jenis kegiatan
akan menghasilkan polutan yang berbeda-bedaSUMBERPOLUTANSTASIUN
TENAGACO2, SO2, NOx DAN PARTIKEL
INDUSTRYCO2, SO2, HK DAN PARTIKEL
KENDARAAN CO2, NOx, Pb, HK DAN PARTIKELBERMOTOR
DOMESTIKPARTIKEL
NoDeskripsi tesResultsUnits1Berat jenis (H2O =1)0,8639-2API
Gravity at 60 F32,3API3True vapor Pressure at 100 F1,02psia4Reid
Vapor Pressure at 100 F1,69psia5H2S10ppm by volume6Sedimen0,024% by
volume7air0,010% by volume8Sedimen dan air0,034% by volume9Pour
point24 CParameterRangeTypicalProximate Analysis (% as
received)Total Moisture254535Inherent
Moisture13,82518Ash3,365Volatile Matter27,94035Fixed
Carbon234125Specific Energy (as received) Gross Calorific Value
(kCal/kg)3.7004.7004.000Ultimate Analysis (% dry ash
free)Carbon658068,2Hydrogen35,95,7Nitrogen0.541,21,13Oxygen123023,17Sulphur0.132,21,80Ash365Ash
Analysis
(%)SiO226034Al2O33526Fe2O34,752,539TiO2Mn3O4CaO0,020,20,84,18,827,70,48210MgO0,0232,65Na2O0,054,120,17K2O0,12,41,3P2O50,030,80,51SO30,224,61Contoh
Spesifikasi minyak bumiContoh Spesifikasi batu baraNox
(Griess-Saltzman)
Suresh et.al, 2014KLH, 2007Sumber pencemar NO2 berasal dari
aktivitas manusia yaitu dari kegiatan pembakaran pada suhu tinggi.
Sumber nitrogen berasal dari N2 di udara yang dibakar pada
temperatur yang tinggi.6
Prinsip analisis pengukuran NO2 di udara dengan menggunakan
metode Saltzman . Proses dimulai ketika larutan penjerap dialiri
dengan udara atmosfer yang mengandung gas NO2. Gas NO2 di dalam
larutan penjerap berubah menjadi HNO2 yang kemudian bereaksi dengan
senyawa amine. Campuran reaksi juga mengandung asam asetat dan
proton bebas yang cukup untuk memprotonasi oksigen dalam senyawa
nitrosamine. Molekul air kemudian dihilangkan dari struktur
membentuk ion diazoniumIon diazonium ( NN+) adalah elektofilik, dan
akan bereaksi dengan N-(1-Naphthyl) Etilen diamine (N-NED)
membentuk senyawa di azo (-N=N) yang berwarna merah muda dan dapat
dianalisis pada =550 nm7
F1 = laju alir awal (L/menit)F2 = laju alir akhir (L/menit)t =
durasi waktu pengambilan sampel (menit)Pa = tekanan udara rata-rata
(mmHg)Ta = temperatur udara rata-rata (K)V = volume udara yang
dihisap terkoreksi (L)b = konsentrasi NO2 hasil kurva kalibrasi
(g)
V (volume udara yang dihisap terkoreksi (L))C (Konsentrasi NO2
di udara (g/Nm3))?SO2(West Gaeke method or Tetracchloromercurate
absorber/Pararosaniline method)
Analisis SO2 di lingkungan dapat dilakukan dengan menggunakan
metode West Gaeke yaitu gas sulfur dioksida (SO2) diserap dalam
larutan penjerap tetrakloromerkurat membentuk senyawa kompleks
diklorosulfonatomerkurat. Dengan menambahkan larutan pararosanilin
dan formaldehida, ke dalam senyawa diklorosulfonatomerkurat maka
terbentuk senyawa pararosanilin metil sulfonat yang berwarna ungu.
Konsentrasi larutan di ukur pada panjang gelombang 550 nm9TCM
Midget impinger Udara (SO2)0,5 2,5 lt/menit Untuk menghilangkan
nitrit dari dari absorbansi oksida nitrogen Labu takar 25 ml + 5 ml
H2O bilasan midget impingerSulfamid acidDiamkan selama10 menit
Untuk menghilangkan ozon TambahkanFormaldehidepararosanilin
Berwarna Encerkan dengan aquades Diamkan 30-60 menit Absorbansi pd
55060 menitJika sampel tidak langsung dianalisa, maka harus
disimpan pada suhu 5 C
Pengukuran udara ambienPengukuran emisi
IMPINGERHVAS
NDIR (Non Dispersive Infra Red)
SO2NO2NoParameterMetodeSamplingMetode
AnalisisPeralatanA.Kualitas Udara1Sulfur Dioksida
(SO2)ImpingerPararosanilin, NDIRSpectrofotometer2Karbon Monoksida
(CO)In SituNDIRNDIR Analyser3Oksida Nitrogen (NOx)Impinger
Saltzman, NDIRSpectrofotometer4PM10 (Partikel <
10)GravimetrikHi-Vol
5TSP (debu)GravimetrikHi-Vol
Konversi satuanHitung berapa mg/m3 dari 380 ppmv gas CO2 pada
temperatur 25C dan 1 atm?
Konversi ppmv ke mg/m3Buktikan, bagaimana penurunan rumus
diatas380 ppmv CO2 = 380 x 10-6 m3 CO2/ 1 m3 udara.
Ingat:n = PV/RTR = 0.08205 L atm / molK Notes: = 8.3145 L kPa /
molK 1 atm = 101.32 kPa = 8.3145 J / molK 1 J = 1 L kPa = 1.987 cal
/ molK 1 cal = 4.182 J = 62.364 L torr/ molK 1 atm = 760 torr
n = (101,325)(380 x 10-6 )/(8.31441)(298.15)Mass of CO2in grams
:(44.01)(101,325)(380 x 10-6 )/(8.31441)(298.15) = 0.684 g
So, at 1 atm and 298.15 K,
380 ppm CO2 = 684 mg/m3CO2Indeks pencemaran udara (ISPU)
