Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Kel 5 - Penggunaan Cerobong Asap Untuk Menyehatkan Udara - 2D3B

Unduh sebagai docx, pdf, atau txt
Unduh sebagai docx, pdf, atau txt
Anda di halaman 1dari 24

Makalah

“Penggunaan Cerobong Asap Untuk Menyehatkan Udara”

Mata Kuliah Penyehatan Udara

Dosen Pembimbing :

Kuat Prabowo, SKM., M.Kes.

Budi Pramono, SKM., M.Kes.

Disusun oleh :

Nyimas Sendy Sekar K (P21345120047)

Rahmat Khairullah (P21345120051)

Salsa Nabila Putri (P21345120060)

Shabrina Yasmin S (P21345120064)

Sisika Nur Fadillah (P21345120068)

Zilva Rahma Amanda (P21345120073)

Politeknik Kesehatan Kementerian Kesehatan Jakarta II

Program Studi D-III Kesehatan Lingkungan

Tahun Ajaran 2020/2021

1
Kata Pengantar

Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh

Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan kami kemudahan sehingga kami
dapat menyelesaikan makalah ini dengan tepat waktu. Tanpa pertolongan Allah tentunya
kami tidak akan sanggup untuk menyelesaikan makalah ini dengan baik. Shalawat serta
salam semoga terlimpah curahkan kepada junjungan besar baginda tercinta kita yaitu Nabi
Muhammad SAW yang kita nantikan syafa’atnya di akhirat nanti.

Kami selaku penulis mengucapkan syukur kepada Allah SWT atsa limpahan nikmat
sehat-Nya, baik itu berupa sehat fisik maupun akal pikiran, sehingga kami mampu untuk
menyelesaikan pembuatan makalah tentang Penggunaan Cerobong Asap Untuk Menyehatkan
Udara.

Kami tentu menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna dan masih
banyak terdapat kesalahan serta kekurangan di dalamnya. Untuk itu, kami mengharapkan
kritik serta saran dari pembaca untuk makalah ini, supaya makalah ini nantinya dapat menjadi
makalah yang lebih baik lagi. Apabila terdapat banyak kesalahan pada makalah ini kami
mohon maaf. Demikian dari kami, semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi yang
membacanya. Sekian dan terima kasih.

Jakarta, 25 November 2021

Penulis

2
DAFTAR ISI

Cover..............................................................................................................................1

Kata Pengantar.............................................................................................................2

Daftar Isi........................................................................................................................3

BAB I PENDAHULUAN..............................................................................................4

A. Latar Belakang......................................................................................4

B. Rumusan Masalah................................................................................4

C. Tujuan....................................................................................................4

BAB II PEMBAHASAN...............................................................................................5

A. Pengertian Cerobong Asap..................................................................5

B. Persyaratan Cerobong Asap................................................................5

C. Pengendalian Emisi...............................................................................7

BAB II PENUTUP........................................................................................................22

A. Kesimpulan............................................................................................22

DAFTAR PUSTAKA....................................................................................................23

3
BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar belakang

Udara mempunyai arti yang sangat penting di dalam kehidupan manusia dan makhluk

hidup lainnya. Setiap makhluk hidup membutuhkan udara untuk mendukung kehidupannya

secara optimal, sehingga udara merupakan sumber daya alam yang harus dilindungi untuk

kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya.Oleh karena itu udara merupakan komponen

lingkungan yang sangat penting dalam kehidupan makhluk hidup, sehingga perlu dijaga dan

dipelihara kualitasnya.

Pencemaran udara yang terjadi akibat industri umumnya disebabkan oleh pembuangan

gas hasil pembakaran mesin diesel dan gas sisa produksi yang dibuang melalui cerobong

asap. Cerobong asap yang digunakan sebagai saluran pembuangan sekaligus penyaringan gas

sisa produksi biasanya tidak memiliki spesifikasi yang baik dalam mengurangi polusi udara,

sehingga gas sisa yang dibuang mencemari udara lingkungan tempat tinggal masyarakat yang

berada disekitar lokasi industri.

B. Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan Pengertian cerobong asap ?
2. Apa saja persyaratan dasar cerobong asap ?
3. Apa yang dimaksud dengan Pengedalian emisi ?

C. Tujuan
1. Untuk mengetahui pengertian cerobong asap
2. Untuk mengetahui dasar cerobong asap
3. Untuk mengetahui tentang pengendalian emisi

4
BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian Cerobong Asap


Cerobong asap merupakan struktur yang berfungsi sebagai ventilasi pembuangan panas
gas buang atau asap yang dihasilkan dari kompor, boiler, tungku, atau bahkan perapian ke
luar menuju atmosfer. Cerobong asap biasanya tersusun secara vertikal atau mendekati
vertikal, dalam arti sangat mendekati vertikal. Hal ini dimaksudkan untuk memastikan
apakah aliran gas telah mengalir dengan lancar atau belum.
Tingginya pembangunan cerobong asap dimaksudkan untuk menarik tinggi-tingi udara
yang ada dan selanjutnya melenyapkan polutan-polutan yang terkandung dalam gas buang
menuju wilayah yang lebih luas sehingga dapat mengurangi konsentrasi polutan yang telah
disesuaikan dengan batasan peraturan yang berlaku.
Fungsi dari cerobong asap sendiri adalah untuk menarik keluar udara dari proses
pembakaran serta menguraikan polutan yang terkandung dalam gas buang menuju wilayah
yang lebih luas. Dengan demikian dapat menurunkan kadar konsentrasi polutan yang ada.

B. Persyaratan dasar untuk cerobong asap


Cerobong dirancang untuk menghilangkan produk pembakaran dan membuat traksi
selama operasi generator panas. Itu harus tahan terhadap suhu tinggi, kelembaban dan asam
sulfat terbentuk ketika gas buang bersentuhan dengan kondensat. Dinding perpipaan harus
halus sehingga lebih sedikit jelaga menumpuk.
Persyaratan untuk pengaturan cerobong terdapat dalam Keputusan Kepala Bapedal Nomor
Kep. 205/Bapedal/07/1996 tentang Pedoman Teknis Pengendalian Pencemaran Udara Sumber
Tidak Bergerak dalam lampiran 3 disyaratkan bahwa cerobong udara yang didasarkan pada
lokasi dan tinggi cerobong. Rancang bangun atau desain cerobong disesuaikan dengan kondisi
pabrik dengan mempertimbangkan emisi yang dikeluarkan tidak melebihi baku mutu emisi
udara yang ditetapkan. Di samping itu, ada beberapa persyaratan perencanaan cerobong harus
mengakomodasi sarana dan prasaran yang diperlukan petugas pengambil sampel udara emisi
sesuai dengan metode uji yang digunakan. Persyaratan tersebut di antaranya adalah lubang
sampling, lantai kerja, tangga besi, dan selubung pengaman.
Karakteristik cerobong diklasifikasikan berdasarkan ketersediaan sarana dan kelengkapan
tambahan pengambilan sampel yang merupakan bagian dari penataan lingkungan.

5
Environment Agency (2010) mengklasifikasikan cerobong dalam 4 level sesuai beberapa poin
dari keempat level cerobong industri sebagai berikut:
1. Belum adanya sarana pengambilan sampel baik lubang sampling, platform maupun
kelengkapan tambahan.
2. Ketersediaan lubang sampling. Lubang sampling dibuat cukup besar untuk menampung
peralatan penguji/probe, ditunjukkan pada gambar.

Diameter flange (1) 125 mm, dengan panjang (2) 125 mm. Sementara ketebalan flange
minimal (3) 75 mm dari dinding cerobong, dan (4) merupakan dudukan monorail yang
ditempatkan secara vertikal.
1. Platform kerja/bordes disesuaikan dengan diameter cerobong yang ada. Area kerja tersebut
harus mampu mendukung kenyamanan dan keselamatan pekerja, serta mencukup untuk
penempatan peralatan kerja. Untuk cerobong dengan diameter kurang dari 3,6 meter dapat
digambarkan dalam gambar berikut.

Cerobong dengan diameter kurang dari 3,6 meter dapat menggunakan area kerja atau bordes
seluas separuh ukuran cerobong. Jika cerobong berdiameter lebih dari 3,6 meter, desain area
kerja/bordes dapat digambarkan seperti gambar berikut.

6
2. Kelengkapan tambahan, meliputi kelengkapan safety dalam hal kekuatan area kerja, bahan
pembuatan yang tahan korosif dan isolator.

C. Pengendalian Emisi

Adanya pengaruh buruk akibat terjadinya pencemaran udara, maka berbagai tuntutan
untuk memperbaiki kualitas udara sekarang mulai timbul dikarenakan adanya bahaya di
bidang kesehatan, lingkungan hidup dan di bidang ekonomi. Tuntutan dan tekanan dari
masyarakat yang mulai sadar dengan udara yang bersih juga mempengaruhi diterbitkannya
perundangan dan teknik-teknik pengendalian udara. Semuanya itu akan bermuara pada
tingkatan udara yang bersih. Untuk menentukan tingkat pengendalian emisi yang dapat
memenuhi persyaratan perundangan yang berlaku diperlukan pengendalian secara teknis.
Apakah suatu design pengendalian pencemaran emisi dianggap efisiensi sangat tergantung
dari emisi yang dapat dikendalikan.

Sebelum menentukan rancangan design pengendalian emisi dari cerobong, ada lima hal
yang perlu diperhatikan. Kelima faktor tersebut adalah :

1. Sifat-sifat fisik dan kimia emisi yang dikeluarkan dari cerobong harus diukur, yang
meliputi ukuran partikel, density, ruang, ukuran spektrum, komposisi kimia dan
corrosiveness.

7
2. Karakteristik dari Carrier exhaust gas termasuk didalamnya suhu, kelembaban, density
dan tekanannya.
3. Perkiraan faktor-faktor yang mempengaruhi proses seperti volume aliran, kecepatan dan
konsentrasi particulate gas
4. Konstruksi alat termasuk di dalamnya adalah pemeliharaan, penggunaannya dan biaya
pembuangannya harus diketahui.
5. Faktor pengoperasian alat termasuk diantaranya pemeliharaan, penggunaannya dan biaya
pemeliharaan harus diketahui.

Baik tidaknya peralatan pengendali emisi sangat tergantung dari mekanisme operasional,
efisiensi peralatan dalam pengendalian emisi, jenis peralatan dan diameter partikel. Untuk
lebih mengetahui jenis-jenis dan karakteristik alat pengendali emisi akan dijelaskan secara
terperinci di bawah ini. Ada tipe/jenis peralatan yang dapat digunakan untuk pengendalian
emisi, yaitu

1. Mechanical Separator
Proses kerja alat ini menggunakan gaya inertial dan gravitasi untuk menghilangkan
partikel emisi dari aliran udara yang keluar. Range dari partikel emisi yang sesuai dengan
efektifitas dari alat pengumpul ini adalah antara diameter 15 mikron s/d 40 mikron,
sedangkan kejatuhan partikel yang cepat terjadi pada diameter kurang dari 15 mikron.
Penggunaan alat ini di dalam industri sangat terbatas, dan biasanya alat ini digunakan
untuk partikel yang sangat kasar atau alat ini akan dipasangankan dengan alat laian atau
juga digunakan sebagai precleaner. Dari berbagai variasi separator dapat dibagi dalam 3
kategori yaitu :
a. Gravity Chambers
Alat ini merupakan alat yang tertua dan merupakan alat yang kurang efisien untuk
pegumpulan debu. Alat ini hanya dapat mengumpulkan partikel-partikel yang
berdiameter besar dengan gaya gravitasi. Partikel dengan diameter lebih kecil dari 40
mikron tidak dapat dikumpulkan. Kemampuan dalam mengumpulkan emisi dari alat
ini tergantung dari kecepatan pengendapan partikel (Ut), yang dapat dilihat pada
formula di bawah ini.

8
Keuntungan alat ini adalah:

(1) Biaya permulaan rendah,

(2) Bentuk sederhana,

(3) Tekanan jatuh ringan (slight pressure drop).

Sedangkan kerugian dari alat ini adalah :

(1) Kemampuannya terbatas, karena tidak dapat menghilangkan partikel lebih kecil dari 40
mikron diameternya

(2) Memerlukan ruangan yang besar dalam pemasangannya

b. Cyclone Collectors
Prinsip Kerja alat ini adalah dengan membentuk aliran udara ke dalam alat
berputar (vortex). Selanjutnya partikel yang terikut didalamnya akan tertarik kedepan
oleh adanya gaya sentrifugal dan akan membentur permukaan dari alat yang akhirnya
9
partikel jatuh ke bawah karena adanya gaya gravitasi. Putaran aliran udara terdiri dari
dua macam yaitu: spiral ke bawah pada bagian luar dan ke atas pada bagian dalam
seperti terlihat pada gambar 1 di bawah ini.
Selama pemisahan secara cyclonic, kecepatan aliran udara yang masuk akan
beberapa kali lebih tinggi dari kecepatan aliran udara yang ada pada lubang inlet
emisi udara. Mekanisme pemisahan hampir sama dengan pengendapan gravitasi
hanya disini perlu ada gaya sentrifugal sehingga dihasilkan gaya yang lebih besar
pada partikel . Pada cyclone dengan diameter kecil nilai kenaikannya lebih dari 2.500
kali gaya grafitasi. Salah satu rumus untuk menghitung ukuran partikel yang
terkumpul seperti tertera di bawah ini

9pb
Dpc. = -------------------------------
2/1 Ne Vi (dp - dg)

Dimana
Dpc = Diameter partikel yang terkumpul pada 50% efisiensi alat
p = Visikositas gas/Ibs/sec.ft
b = Cyclone inlet, ft
Me = Jumlah putaran dalam cyclone
Vi = Kecepatan aliran gas yang masuk, ft/sec
Dp = Density dari partikel, 1b/ft3
Dg = Density dari gas, lb/ft3

Yang perlu diperhatikan dalam penggunaan rumus ini adalah dalam


menggambarkan suatu masalah sejak ada kemungkinan siklon ini kurang mampu
mengklasifikasi partikel sizi dikarenakan adanya berbagai faktor seperti radius dari
rotasi, jarak dari dinding dan tangential velocity. Faktor yang paling penting untuk
dipertimbangkan dalam design adalah radius dari sikon. Efisiensi pengumpulan
meningkat jika radius berkurang, hal ini dikarenakan meningkatnya gaya sentrifugal
pada partikel. Tekanan untuk jatuh meningkat sejalan dengan efisiensi. Siklon
kolektor dengan diameter kecil terlihat meningkat penggunaannya dalam beberapa
tahaun terakhir ini, hal ini dikarenakan beberapa keuntungan dari siklon, yaitu :

1. Biaya permulaan rendah


2. Tekanan jatuh secara moderate

10
3. biaya pemeliharaan dan pengoperasian rendah.

Sedangkan kerugiannya meliputi efisiensi pengumpulannya rendah untuk partikel


dibawah mikron dan adanya erosi dari alat.

a. Impigement Separators

Prinsip kerja alat ini adalah berdasarkan pada gaya inertial untuk menghilangkan
partikel dari gas yang dikeluarkan. Separator ini menggunakan lempengan-lempengan
untuk mengumpulkan atau mengkonsentrasikan particulates seperti pada gambar
dibawah ini. Prinsip keijanya sebagai berikut : partikel bergerak dalam aliran gas
kemudian membentur lempengan-lempangan yang telah diatur sedemikian rupa sehinga
partikel- partikel yang besar akan jatuh setelah membentur lempengan tersebut. Efisiensi
pengumpulan meningkat dengan meningkatnya partikel size, kecepatan aliran gas dan
partikel density. Tetapi efisiensi secara menyeluruh amatlah rendah pada range 50 s/d 80

11
% dengan partikel lebih kecil dari 20 mikron tidak terkumpul. Karena itu desain yang
optimum menggunakan pembukaan kecil antara lempengan-lempengan dan pengaturan
kecepatan aliran gas yang tinggi.

Keuntungan penggunaan alat ini adalah :

1. Biaya alat rendah, Konstruksi alat sederhana

2. Bebas dari kesulitan dalam pengoperasiannya

Sedangkan kerugian pemakaian lat ini adalah :

1. Secara menyeluruh efisiensi rendah

2. adanya erosi pada lempengan-lempengan (baffles)

3. Korosi.

Impingement separators biasa digunakan oleh sebagian besar industri sebagai precleaner
yang berfungsi untuk : memelihara perlatan, sebagai alat pengumpul sebagian partikel,
merupakan alat yang mengkonsentrasikan partikel dalam suatu presentasi aliran gas yang
kecil.

12
Gambar 3.7 Prinsip kerja Impigement Separators

Sumber : P Walton Ptirdon. 1980

b. Filtration Devices

Filtration devices merupakan alat yang efektif sekali dalam pengendalian emisi yang
berbentuk debu dan fume. Efisiensi dari filtration devices dalam pengumpulan debu dan
fume lebih dari 99%. Ada tiga tingkatan dari alat filtrasi ini, yaitu: Mat filter, Ultra filter
dan fabric filter. Dari ketiga macam ini maka fabric filters adalah filter yang paling baik
digunakan dalam pengendalian pencemaran udara pada industri.

1) Mat filter pada dasarnya sangat berpori-pori (porous) berisi sekitar 97-99% ruang
kosong. Alat ini mempunyai masa pakai yang terbatas dan biasanya digunakan
sebagai proses pembersih udara.

2) Ultra filters, filter ini terdiri dari suatu lapisan filter yang tebal dan digunakan untuk
meningkatkan efisiensi dalam penyaringan terutama untuk polutan seperti buangan
radioaktif

3) Fabric filters. Filter ini banyak digunakan di berbagai industri. Fabric filter terdiri
dari dua macam yaitu Panel filter dan Baghouse filter.

4) Panel filter, Panel filter terdiri dari susunan filter-filter dengan ketebalan satu sampai
dengan dua inchi (2,5 s/d 5 Cm). Prinsip kerja filter ini adalah menyaring partikel
yang dihembuskan oleh gas ke dalam medium tersebut

5) Baghause filter, Alat ini dihubungkan memanjang dengan filter fabric, lebih dari 45
ft (135 cm). Prinsip kerjanya adalah udara akan masuk ke dalam kantong-kantong
penyaring (bag filter) yang terbuat dari kain. Pembersihan secara periodik sangat
diperlukan pada kedua alat tersebut, agar tidak mempengaruhi tekanan jatuh
(pressure drop).

Beberapa usaha yang dilaksanakan untuk mengurangi penyumbatan filter adalah


dengan cara digoyang-goyang secara mekanis, aliran udara yang terbalik dan pemberian
13
suara dengan frekuensi rendah. Type Baghause filter dapat dilihat pada gambar di bawah
ini. Kain tenunan dengan lubang 100 mikron mempunyai efisiensi dalam pengumpulan
partikel diameter 1 mikron sebesar 90%. Secara empiris pembukaan kain akan cepat
terisi oleh partikel dengan diameter besar yang mengadakan bridge ober. Gaya
elektrostatis terlihat mempunyai pengaruh yang besar tetapi gaya yang lain seperti
brownian diffusion, impingement dan pengendapan gravitasi mungkin membantu
terhadap keseluruhan proses. Gumpalan-gumpalan yang terbentuk dan menempel pada
filter akan berfungsi sebagai media penyaring. Apabila gumpalan-gumpalan tersebut
semakin tebal akan menaikkan jumlah partikel kecil yang terkumpul dan tekanan jatuh
akan semakin meningkat. Pembersihan secara periodik akan membatasi tekanan jatuh
pada suatu tingkatan tertentu. Tekanan jatuh pada dalam fabric filter dan harga peralatan
merupakan dua hal yang terpenting dalam perencanaan pembuatan filter devices. Secara
umum peningkatan dalam cloth area akan memperpanjang bekerjanya pabrik melalui
pengurangan waktu pembersihan, walaupun demikian cloth are juga dapat meningkatkan
harga peralatan.

Tiga variabel design yang digunakan untuk menentukan tekanan jatuh yang
maksimal dari sistem ini adalah ;

1) Filter ratio (ialah ratio dari rata-rata aliran volume gas pembawa terhadap filter area)

2) Tipe dari kain dan seleksi tenunannya,

3) Periode waktu pembersihan dan metode yang digunakan. Tekanan jatuh adalah
jumlah ketahan kain dan gumpalan-gumpalan filter yang dapat dihitung dengan
formula sebagai berikut:

a pt = A pf - a Pi - K2 u v2

Filter ratio mempengaruhi tekanan jatuh ditentukan oleh rata-rata muatan pada filter.
Suatu ratio sebesar 3 ft3 /ft2 m, adalah nilai rata-rata untuk debu pada umumnya. Muatan
timah yang efektif mempercepat penyumbatan filter. Untuk ini diperlukan interval waktu
permbersihan yang pendek dan lebih memperpendek masa pemakaian kain, Ketahanan
dari kain ditentukan oleh material dan jenis tenunan. Seleksi pada kain tergantung dari
temperatur aliran gas dan karakteristik partikel dalam memberikan kerusakan. Pada tabel
di bawah ini digambarkan beberapa material yang biasa digunakan dalam industri.

Keuntungan dari fabric filter meliputi :

14
1) Efisiensi pengumpulan 99%, untuk semua ukuran diamter partike
2) Buangan partikel kering.

Sedangkan kerugiannya meliputi :

1) memerlukan biaya yang tinggi


2) Membutuhkan ruangan yang besar
3) Biaya pemeliharaan dan penggantiannya tinggi
4) memerlukan pengontrolan moisture pada debu
5) memerlukan pendingin untuk aliran gas dengan suhu tinggi.

15
c. Jenis Karakteristik fisik Ketaha n re 1 a ti f Ter hada p Penun
Fiber Jang lain
Spesifik
Kelembaban Tern Asam Base Organik
Gravity
Kekua tan Normal Max Solvent
relatif
Carton Kuat 7 jelek Medium baik Harga
1,6 100
rendah
Wool Medium t3 15 210 Medium i&lek baik -
Paper Imah ISO jelek Medium baik
1,5 Harga
10
rendah
Nylon baik baik Mudah
kuat U 5 220 Medium
diber
sihkan

Polyster Kuat 1.4 0.4 200 balk medium baik *


Aery lonitrll Medium 1,2 1 250 balk medium baik -
Vinylidine chloride Medium 1,7 10 210 baik medium baik -
Poiyethelen kuat 1,0 0 250 medium medium medium *
Tetrafiuorethylene Medium 2,3 0 500 balk baik baik mahal
Polyvinyl acetal Medium 1,3 5 250 medium balk jelek •
gelas Kuat 550 medium medium baik
2,5 Jelek thd
0
abrasi
Graphit zed fiber lemah 2,0 10 500 medium baik baik mahal
lemah 500 medium medium baik
Asbes 3,0 -
1
tfls
Nomex (nylon) kuat 1,4 5 450 baik medium baik Jelek thd
moisture
Wet Collector

Wet collectors atau scrubber adalah perlatan yang memisahkan partikel dan gas dengan
menggunakan air. Prinsip kerja dari wet collectors adalah partikel pertama kali membentur
tetesan-tetesan cairan atau lapisan cairan dan kemudian pada pemisahan selanjutnya cairan
tersebut akan menghilangkan partikel dari aliran gas. Sedangkan penghilangan dari
komponen terjadi dengan jalan absorpsi. Proses ini berlangsung melalui difusi dari komponen
gas terhadap cairan, dimana cairan tersebut akan mengadsorbsi partikel dan gas. Wet
collectors digunakan di dalam industri, apabila industri tersebut mempunyai kondisi sebagai
berikut :

1. Bila komponen gas pencemar tersebut perlu dikontrol

2. Bila menggunakan koleksi secara kering, dimungkinkan akan terjadi kebakaran

3. Bila gas yang dikeluarkan agak lembab (humid)

4. Bila dikehendaki pengeluaran secara dingin.

16
Pengumpulan partikel melalui dua jalan :

1. pertama-tama partikel kontak dengan cairan yang jatuh sehingga terjadilah ’’wetted”
(pembasahan), kemudian partikel basah tersebut akan terpisah dan hilang dari gas
pembawanya. Mekanisme dari wetting pada partikel meliputi :

2. Benturan pada cairan yang jatuh

3. Brownian diffusion

4. Kondensasi dari molekul-molekul air disekitar partikel seperti molekul gas pada titik
jenuhnya, dan

5. Tarikan secara elektrostatis diantara air yang jatuh diantara partikel.

6. Selanjutnya partikel-partikel yang basah tadi dihilangkan melalui benturan dan atau
gaya sentrifugal, tergantung dari macam peralatannya. Memperkecil ukuran dari cairan
yang jatuh dan meningkatkan kecepatan gas yang masuk akan mempengaruhi efisiensi
pengumpulan. Alat-alat yang digunakan dalam pengumpulan partikel meliputi semua
type dari Wet scrubber yang digunakan untuk menghilangkan partikel pada suatu
tingkatan tertentu. Secar umum bila alat ini menggunakan energi tinggi untuk
timbulnya kontak antara aliran gas dengan pancaran air yang kecil akan meningkatkan
efisiensi dari pengumpulan partikel. Dibawah ini beberapa alat pengumpul basah.

Permasalahan selanjutnya dalam pemakain peralatan yang menggunakan


Wet/scrubber, adalah pengolahan limbah partikel basah yang terlarut dalam air dan
diperlukan beberapa zat koagulan untuk mengolahnya. Namun keuntungan dari Scrubber
adalah :

1. Tekanan jatuhnya partikel konstan

2. Dapat sekaligus memberikan treatment terhadap gas dengan temperature tinggi atau
lembab

3. Bentuk alatnya kompak

4. Biaya/cost sedang (moderate)

17
d. Electrostattic Precipitators

Prinsip keija Elektrostatis presipitator


adalah berdasarkan pengumpulan partikel
dengan diberikan muatan listrik, untuk
selanjutnya partikel yang telah bermuatan
listrik tersebut akan tertarik dan terkumpul
pada elektroda. Alat ini juga sering disebut
dengan Cottrell Process, karena alat ini pertama kali didesaign oleh Frederick Gardner
Cottrell. Ada tiga proses kerja elektrostatik precipitators, yaitu :

1. Proses pemberian muatan partikel (particle charging)

2. Proses pengumpulan partikel (particle collecting)

3. Proses pemisahan partikel-partikel yang telah terkumpul (Removal of collected


material) Di dalam industri ada dua macam alat yang digunakan secara terpisah
antara proses pemberian muatan dengan proses pengumpulan atau keduanya menjadi
satu. Biasanya yang banyak digunakan dalam industri adalah bentuk yang terakhir
ini seperti terlihat pada gambar dibawah ini.

e. Prinsip ESP

Pemberian muatan pada partikel


terjadi setelah partikel-partikel tersebut
melewati suatu daerah unipolar gas ion yang
bermuatan tinggi. Daerah dengan unipolar gas ini disebut dengan Corona Field. Medan corona
ini terbentuk diantara dua elektroda. Apabila tekanan voltasenya besar maka akan terjadi
loncatan listrik yang berakibat medan corona terganggu. Aliran partikel-partikel akan melalui
medan muatan corona dan akan benturan dengan muatan gas ion untuk selanjutnya akan
bergerak menuju elektroda dengan muatan yang berlawanan dimana akan terjadi pengumpulan

18
partikel-partikel. Untuk memisahkan partikel dari elektroda yang efektif dengan digoyang-
goyang secara mekanis. Secara teoritis tidak ada batas ukuran partikel-partikel yang terkempul.
Efisiensi pengumpulan partikel sangat dipengaruhi oleh ukuran dari alatnya, biasanya efisiensi
di atas 99% dapat dicapai. Rumus di bawah ini dapat digunakan untuk menghitung efisiensi
dari pengumpulan.

AEo x Ep x a
Ef = 100 - 1000 Exp ---------------- —
W

Keterangan Ef = Persentasi efisiensi debu yang terkumpul


A = Luas permukaan elektroda {ft2)

V = Rata-rata volume aliran udara (ft3/min)


Eo = medan muatan (volt/ft)
EP = Medan pengumpulan (volt/ft)

A = partikel radius (ft).

Dari rumus di atas terlihat bahwa dengan meningkatkan voltase dan luas permukaan
dari elektroda dan menurunkan rata-rata volume aliran akan memberikan kondisi kerja yang
optimum. Keuntungan dari alat elektrostatis presipitator adalah sebagai berikut : Efisiensi
tinggi, Pengumpulan debu secara kering, Tekanan jatuhnya rendah, Mampu mengumpulkan
mist dan debu asam yang korosif, Biaya pemeliharaan alat rendah, Efisiensi pengumpulan
dapat dapat diatur dengan merubah unit-unit lainnya., Mampu menangani gas yang masuk
dengan suhu lebih dari 1500o Franhait atau (± 815 o Celcius). Sedangkan kerugiannya adalah :
Biaya permulaan/pemasangan tinggi, Memerlukan alat pre-cleaner terlebih dahulu,
Memerlukan ruangan yang cukup luas, Sulit untuk mengumpulkan material yang mempunyai
daya tahan terhadap listrik sangat tinggi atau rendah.

f. Gas Adsorbers
Adsorbsi adalah suatu proses yang sangat berguna untuk mengendalikan emisi udara
dari gas-gas yang berbahaya, gas berbau, gas beracun dan radioaktif. Proses ini melibatkan
molekulmolekul gas yang akan melekat pada permukaan zat padat. Van der Waal’s force, gaya
tarik menarik ion-ion, ikatan kimia sekunder dan kondensasi kapiler. Semuanya memegang
peman penting dalam adsorbsi gas pada permukaan benda padat. Secara umum ada dua macam
adsorber yaitu: fixed bed dan regeneratif. Perlu ditambahkan disini bahwa resirkulasi
dilakukan dengan maksud untuk meningkatkan efektifitas dari alat. Fixed bed adsorber hanya
ekonomis bila rata-rata konsentrasi dari kontaminan kurang dari beberapa ppm. Sedangkan
regeneratif adsorber didesaign untuk menangani muatan kontaminasi.

19
yang lebih banyak dengan suatu keuntungan lain yaitu adanya daur ulang dari
kontaminan solvent yang mungkin mempunyai nilai ekonomi yang tinggi.
Mekanisme kerja adsorbsi dapat dibedakan dalam tiga tahap, yaitu :
1. Adsorbent bergerak menuju permukaan bahan padat
2. Terjadi ikatan secara fisik antara bahan padat dan molekul gas.
3. Adsorbent akan dipisahkan dengan molekul gas dengan jalan pemanasan (steam),
pencucian air garam yang panas dan cara lainnya. Di dalam design system adsorbent
bahwa peningkatan efisiensi pemisahan sering diperoleh jika kondisi antara tekanan yang
tinggi dengan suhu yang rendah dipelihara. Efisiensi yang tinggi dari adsorber banyak
dihubungkan dengan berbagai masalah. Harga peralatan yang mahal, korosi dan
kontaminan particulate dari peralatan

g. Combustion Incinerators

Combustion incinerator adalah suatu proses yang menggunkan reaksi oksidasi untuk
pengendalian emisi. Combustion afterburner banyak digunakan dalam industri dan dapat
digunakan dalam berbagai situasi seperti dibawah ini.

1. Untuk mengkontrol odor


2. Untuk mengurangi kualitas dari plume
3. Untuk mengurangi senyawa organic vapor dan emisi partikulat
4. Untuk mengubah senyawa CO menjadi CO2 Peralatan untuk pembakaran (combustions
Incenerators) ada dua macam, yaitu :
 Direct flame Incenerator dan,
 Catalytic Combuctions Incenerator.

20
Direct Flame Incenerator merupakan alat yang membutuhkan bahan baker tambahan
agar dapat dicapai suatu suhu yang cukup tinggi. Temperatur yang tinggi ini digunakan untuk
memecahkan molekul di dalam gas atau campuran-campuran aerosol. Complete combustion
akan menghasilkan H2O dan CO2, sedang incomplete combustions akan menghasilkan
senyawa yang bahkan akan lebih ofensif dibandingkan dengan senyawa aslinya. Salah satu
jenis Flame Incenerator dapat dilihat pada halaman 26. Catalytic combustions biasanya
menggunakan katalis “nobel metal” dalam kerjanya, dengan tujuan menurunkan aktifitas
energi dari reaksi oksidasi sehingga akan menurunkan temperature dan biaya bahan baker
untuk oksidasi. Salah satu cara yang tepat adalah dengan memasukkan kontaminan gas ke
dalam saluran dimana pembakar terletak. Kecepatan aliran yang tinggi dapat diperoleh
melalui pencampuran gas pada tempat temperaturnya tinggi. Waktu retensi sekitar 0,3 s/d 0,5
detik dan suhu dalam operasinya berkisar antara 850o s/d 1.500 o Franhait. Sangat cocok
sekali pada sebagaian penggunaannya. Pada desain incinerator yang baik dapat dicapai
efisiensi pengumpulan sebesar 98%, bahkan sering melebihi. Keputusan dalam pemakaian
flame atau Catalytic Combustions biasanya didasarkan pada pertimbangan ekonomis dan
karakteristik operasinya. Harga untuk Flame maupun Catalytic Combustions sangat
bermacam-macam tergantung dari jumlah, macam dan konsentrasi dari polutan yang akan
dibakar.
Beberapa perbedaan dari kedua alat dalam operasinya antara lain adalah:
 Nitrogen oksida akan berkurang dengan penggunaan catalytic Combustions.\
 Catalytic Combustions memerlukan pembersihan secara periodic dan penggantian
peralatan.
 Integrasi katalis ke dalam design peralatan akan mempermudah recovery dari panas.

21
BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan
Cerobong asap adalah struktur untuk ventilasi panas gas buang atau asap dari boiler,
kompor, tungku atau perapian ke luar atmosfer. Cerobong asap biasanya vertikal, atau
sedekat mungkin ke vertikal, untuk memastikan bahwa aliran gas lancar. Bagi
masyarakat yang rumahnya dekat di lokasi pabrik sangat merugikan, sebab asap yang
dikeluarkan dari cerobongnya bisa mengotori lingkungan sekitar, udara menjadi kotor
dan paru-paru menjadi tidak sehat karena menghisap udara tersebut. Apalagi asap
tersebut berwarna hitam pekat hasil dari limbah produksi. Beberapa penyakit yang
ditimbulkan oleh asap pabrik adalah Asma, Iritasi ringan terhadap mata, Penyakit Paru
Obstruktif Kronik (PPOK), pernapasan akut penyakit termasuk pneumonia, prematur
timbulnya dan penurunan dipercepat pada fungsi paru-paru, Semua gejala utama
pernapasan pada orang dewasa, termasuk batuk, berdahak, bersin dan dyspnoea. Dampak
terhadap tanaman adalah tanaman yang tumbuh di daerah dengan tingkat pencemaran
udara tinggi dapat terganggu pertumbuhannya dan rawan penyakit, antara lain klorosis,
nekrosis, dan bintik hitam. Partikulat yang terdeposisi di permukaan tanaman dapat

22
menghambat proses fotosintesis. Tugas tanaman adalah memberikan oksigen hasil dari
fotosintesis untuk mengurangi kadar karbondioksida dan kadar karbon monoksida.
Tetapi, jika pempecaran tersebut semakin banyak dan jumlah tanaman seperti pohon
besar berkurang, maka tak terlalu banyak berpengaruh.

23
DAFTAR PUSTAKA

Prabowo, kuat dan Burhan muslim. 2018. Penyehatan Udara. Pusat pendidikan sumber daya
manusia kesehatan badan sumber daya manusia kesehatan.

Unknown. Online. https://airformation.weebly.com/material/dampak-pencemaran-udara-


terhadap-material (diakses pada tanggal 25 November 2021)

Unknown. Online. https://promess.ru/id/kak-pravi1no-ustanovit-dymohod-dymohod-iz-


sta1noi-truby-svoimi- rukami.htm (diakses pada tanggal 25 November 2021)

Sari, Ikha Rasti Julia dan Januar Arif Fatkhurrahman. 2014. Karakteristik Cerobong Boiler
Industri di Propinsi Jawa Tengah sebagai Bentuk Upaya Pentaatan Pengelolaan
Lingkungan. Jurnal Riset Teknologi Pencegahan Pencemaran Industri, 5(2), hlm. 51-
58. Diakses di https://media.neliti.com/media/publications/128206-ID-none.pdf pada
25 November 2021.

24

Anda mungkin juga menyukai