spl pengolahan limbah gas

PENGOLAHANLIMBAH GAS

Polusi udara = adanya bahan berbahaya yang dikeluarkan atau dihasilkan dari proses dan berdifusi, bercampur dengan udara.

Limbah gas = polusi udara

Sumber polusi udara

Pencemaran Udara

• Pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi, dan/atau komponen lainnya ke dalam udara oleh kegiatan manusia, sehingga mutu udara turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara tidak dapat memenuhi fungsinya.

• (Undang-UndangNo. 23 Tahun1997)

Sistem pencemaran udara ( Air Pollution System), yang terdiri atas 3 Komponen Utama yaitu :

Air Pollution System

Sumber Pencemar Udara

Biogenik (alamiah) –letusan gunung berapi, –Dekomposisi biotik

Antropogenik (buatan manusia) –transportasi dan jenis konversi energi lainnya–Sumber industri spesifik

Sumber Biogenik

•Sumber pencemar alamiah timbul dengan sendirinya tanpa ada pengaruh dari aktivitas manusia

– Contoh: meletusnya gunung berapi: pengemisian SO2, H2S, CH4, dan partikulat

– Kebakaran hutan: mengemisikan HC, CO, dan partikulat berupa asap.

• Sumber Antropogenik - StatisSumber statis - Cerobong industri–Kawasan industri

• Tingkat dan laju pengemisian serta jenis pencemar dari sumber statis sangat bergantung dari proses produksi yang ada dalam industri

• contoh: emisi industri semen didominasi oleh partikulat.

Sumber Antropogenik - bergerak

•Sumber bergerak: transportasi

•Jenis pencemar yang diemisikan tergantung dari bahan bakar dan sistem ruang bakar yang digunakan

•Contoh: emisi mesin jet didominasi oleh gas NOx

Partikulat

Terbagi dua :

- solid

–liquid

• Ukuran: 0.002 μm -500 μmKomposisi: –organik

–anorganik

Gas

• Merupakan major air pollutant

• Oksida Sulfur

• Oksida Nitrogen

• Oksida Carbon

• Inorganik

• Hidrokarbon (HC)

Jenis Pencemar Udara Berdasarkan Reaksi

– Primary: langsung dari sumber– contoh: NO, CO, dan SO2

– Secondary : terbentuk oleh interaksi kimiawi antara pencemar primer dan senyawa-senyawa penyusun atmosfer alamiah

– contoh: NO2 danO3

Emisi

• Emisi adalah zat, energi dan atau komponen lain yang dihasilkan dari suatu kegiatan yang masuk dan atau dimasukkannya kedalam udara ambien yang mempunyai dan atau tidak mempunyai potensi sebagai unsur pencemar. – Satuan(umumnya) : kg/tahun, m3/hari atau– Satuan massa atau volume/satuan waktu

Gas rumah kaca terutama terdiri dari karbon dioksida (CO2) metana (CH4), dan nitrous oksida (N20).

CO2 dilepaskan ke atmosfer oleh pembakaran bahan bakar fosil, kayu dan produk kayu, dan limbah padat.

CH4 dipancarkan dari dekomposisi limbah organik di tempat pembuangan sampah, bahwa peternakan, dan produksi dan transportasi batu bara, gas alam, dan minyak.

NO2 dipancarkan selama kegiatan pertanian dan industri, serta selama pembakaran limbah dan bahan bakar fosil padat.

Gas rumah kaca

Sumber gas rumah kaca

Gas dari sumber

ini

BIOFUEL

Siklus pencemaran (gas)

Tahapan pencemaran (partikulat)

Aspek penanganan setiap tahap

engineering, control, and operation of equipment

Ketinggian cerobong, meteorologi

meteorology and the influence of topography

1. Pencegahan Pencemaran - Merupakan proses pencegahan atau pengurangan

limbah yang menyebabkan pencemaran udara

2. Pembersihan Pencemaran - Merupakan penanganan terhadap masalah pencemaran. - Terutama ditujukan kepada pencemaran akibat limbah domestik dan industri, dengan membersihkan polutan beracun dari UDARA DAN AIR yang terkontaminasi.

Air Pollution System

1. Melakukan regulasi pertumbuhan penduduk2. Melakukan reduksi limbah-limbah yang tidak diperlukan seperti

limbah logam, kertas dan lainnya dengan metode daur ulang, re-use melalui perancangan produk yang awet dan mudah diperbaiki

3. Reduksi pemakaian energi dan pemakaian energi yang efisien4. Penggantian bahan bakar batu bara dengan gas alam yang memiliki

sifat lebih ramah lingkungan saat pembakaran5. Penggantian bahan bakar fosil dan nuklir dengan energi sinar

matahari, angin dan turbin air6. Mengidentifikasi sumber-sumber pencemar di dalam proses

produksi, mengeliminasi pencemar tersebut dari proses dan mencari bahan-bahan pengganti yang lebih ramah lingkungan

METODE TERBAIK UNTUK MENCEGAH ATAU MENGURANGI MACAM-MACAM PENCEMARAN UDARA DARI BERBAGAI SUMBER KEGIATAN

I. Tahap Jangka Pendek ( 2-10 Tahun)1. Mengelompokkan setiap jenis polutan ( apakah jenis pengganggu,

penyebab kerusakan, mengancam kehidupan hewan, tumbuhan dan manusia, menyebabkan kerusakan genetis, mengganggu kelestarian lingkungan hidup melalui disrupsi aliran energi dan siklus materi di dalam suatu ekosistem secara lokal, regional atau global)

2. Menetapkan tingkat stabilitas ekosistem yang dikehendaki 3. Menetapkan sistem monitoring di daerah, regional dan global untuk

mencapai nilai Baku Mutu Lingkungan yang telah ditetapkan4. Mengidentifikasi problem serius dan menerapkan teknologi yang

cocok, memberi keringanan pajak bagi proses pembelian alat-alat IPAL dan pemberian insentif dari pemerintah

5. Jika memungkinkan, lakukan daur ulang bahan-bahan kimiawi menjadi bahan yang berguna dibandingkan dengan didumping ke udara/ air.

PENTAHAPAN PENGENDALIAN PENCEMARAN

I. Tahap Jangka Pendek ( 2-10 Tahun) ( Lanjutan….

6. Memulai riset dan pengembangan untuk menditerminasi masalah hadirnya bahan pencemaran lingkungan dan efeknya terhadap kehidupan organisme dalam jangka panjang, untuk mencari metode pengendalian yang lebih baik dan untuk mengembangkan sumber-sumber energi baru ( mis.pemanfaatan energi surya)

7. Jika mungkin, melakukan kontrol terhadap INPUT dibandingkan kontrol terhadap OUTPUT

8. Mengembangkan strategi-strategi legal (Peraturan-peraturan Perda, dll) serta politik untuk membatasi emisi limbah

9. Memulai rintisan sebagai tahap transisi untuk menetapkan stabilitas penduduk dikaitkan dengan aspek ekonomi dan lingkungan hidup dengan paradigma pertumbuhan baru.

PENTAHAPAN PENGENDALIAN PENCEMARAN

II. Tahap INTERMEDIET ( 10 -20 Tahun)

1. Meningkatkan jumlah dan kecanggihan sistem monitoring pencemaran lingkungan

2. Menjamin penurunan kadar polutan3. Melakukan daur ulang nutrien dan senyawa kimiawi lainnya4. Melakukan perbaikan teknologi pengendalian pencemaran5. Mengembangkan sumber-sumber energi baru dan secara

bertahap menggunakan sumber-sumber energi tersebut6. Menurunkan pertumbuhan penduduk dan level konsumsinya

sehingga dicapai perilaku hemat dan bersih tanpa menyebabkan pencemaran lingkungan

PENTAHAPAN PENGENDALIAN PENCEMARAN

III. Tahap JANGKA PANJANG ( 30 -50 Tahun)

1. Melengkapi Teknologi pengendalian pencemaran lingkungan yang berwawasan lingkungan

2. Menerapkan penggunaan sumber-sumber energi baru yang lebih berwawasan lingkungan dan layak secara TEKNOLOGI- EKONOMI – LINGKUNGAN HIDUP

3. Diperoleh stabilitas penduduk dan tercapainya sistem ekonomi dan konsumsi secara berkelanjutan

PENTAHAPAN PENGENDALIAN PENCEMARAN

METODE PENGENDALIAN PENCEMARAN

1. PENANGGULANGAN SECARA NON-TEKNIS/ administratif dan penegakan hukum

- Pembuatan UU - Pembuatan PP dan Kepres - Pembuatan Kepmen - Pembuatan Kep-Bapedal - PERDA - PENDEKATAN PLANOLOGIS/ ZONASI - Pedoman UKL/UPL - Pedoman AMDAL

- Perencanaan kawasan terpadu

- Pendidikan lingkungan hidup

- Pengawasan sumber-sumber emisi industri dg

penerapan aturan, keselamatan dan pengembangan

teknologi

- Peningkatan sistem monitoring

- Program law enforcement

- Program insentif

Tiap negara mempunyai :• Ambien Air Quality Standard• Emission Quality Standard

Republik Indonesia : • PP No. 41 tahun 1999 (Pengendalian Pencemaran Udara)• Baku Mutu Emisi Gas Buang (spesifik)

Informasi Kualitas Udara Ambien • Internasional : Air Quality Index (AQI)• R.I. : Indeks Standar Pencemaran Udara (ISPU)

METODE PENGENDALIAN PENCEMARAN

2. PENANGGULANGAN SECARA TEKNIS - Merupakan suatu pendekatan yg secara teknologi lebih

ditujukan kepada faktor sumber emisi beserta segala sesuatunya yg terjalin secara bersama menjadi suatu subsistem. Kriteria pemilihan metode Teknis pengendalian pencemaran lingkungan antara lain :

Mengutamakan keselamatan lingkungan hidup Teknologinya telah dikuasai dg baik Secara teknis dan ekonomis dapat Dipertanggung jawabkan

2. PENANGGULANGAN SECARA TEKNIS Dapat dibedakan atas : TEKNOLOGI PENCEGAHAN ( PREVENTIF),

disebut dengan Control technology/ protective technology yg lebih ditekankan pada pertimbangan aspek yg dapat mengurangi pengaruh yg tak diinginkan semaksimal mungkin terhadap lingkungan.

TEKNOLOGI HEMAT ( LOW WASTE/ NON-WASTE TECHNOLOGY), ditekankan kepada penyelamatan pengadaan bahan-bahan maupun penggunaan energi secara hemat. Metode ini menyediakan alternatif penggunaan bahan lain yg lebih ramah lingkungan.

2. PENGENDALIAN SECARA TEKNIS

2.1. MENGUBAH PROSES

2.2. MENGGANTI SUMBER ENERGI

2.3. MENGELOLA LIMBAH

2.4. MENAMBAH ALAT BANTU

Keempat macam metode teknis di atas dapat berdiri sendiri atau dikombinasi secara bersama-sama dua atau lebih, tergantung kajian dan kenyataan yg sebenarnya.

2.1. MENGUBAH PROSES

- Jika dalam suatu proses industri dan teknologi terdapat limbah berupa zat kimia yang menyebabkan pencemaran lingkungan, maka harus diubah proses yang ada menjadi suatu proses yang memenuhi kriteria yang telah ditetapkan.

Contoh. Dalam proses penyamakan kulit, pemakaian Croom sebagai bahan penyamak dapat menghasilkan limbah yang mengandung Cr dan membahayakan lingkungan hidup maka telah diketahui metode baru yakni Penggunaan enzim sebagai penyamak kulit, sehingga limbahnya tidak membahayakan bagi lingkungan.

2.2. MENGGANTI SUMBER ENERGI

- pemakaian BBF dan Batubara akan menghasilkan pencemaran udara berupa gas SO2, NO2, H2S dan lainnya.

- Dapat diganti sumber energinya berupa LNG (Liquefied Natural Gas) atau energi GEOTERMAL yang menghasilkan bahan buangan yang lebih bersih

2.3. MENGELOLA LIMBAH - Ada beberapa metode yang telah dikembangkan untuk

penyederhanaan buangan gas, dengan dasar pengembangan yang dilakukan adalah absorbsi, pembakaran, penyerapan ion, kolam netralisasi dan pembersihan partikel.

- Pilihan peralatan didasarkan atas berbagai faktor antara lain: * Jenis bahan pencemar * Komposisi * Konsentrasi * Kecepatan polutan Udara * Daya Racun Polutan udara * Berat Jenis * Reaktivitas * Kondisi Lingkungan

2.4. MENAMBAH ALAT BANTU

- Ada beberapa PERALATAN YANG DIGUNAKAN UNTUK PENGOLAHAN LIMBAH GAS

- Cara ini disesuaikan dengan jenis dan karakteristik limbah gas berbahaya ataupun partikulat(debu) yang dihasilkan

Pengolahan Debu dan GHG(gas rumah kaca)

Partikulat (debu)

• Zat padat/cair yg halus & tersuspensi di udara

(0,002 – 500 ) • Menimbulkan penyakit saluran pernafasan :

- siliksis : SiO2 (pabrik besi, tembaga)

- asbestosis : serat asbes (camp. Si)

- bisinosis : debu kapas

- Antrakosis : batubara

Pengolahan debu

Electrostatic precipitator

Prinsip kerja Electrostatic precipitator

Cyclone

Menggunakan gaya sentrifugasi

Cairan yang digunakan adalah air, biasa disebut dengan hujan buatan

Wet scrubber

GAS RUMAH KACA

• CO2 merupakan emisi gas yang berjumlah paling banyak

• Lebih dari 30% dihasilkan dari pembakaran energi di tingkat industri

• Penanggulangan CO2 ini terutama dilakukan dengan mencegah sumber emisi CO2, yakni penggunaan bahan bakar karbon seperti batu bara, minyak bumi dan juga termasuk mengurangi penggunaan listrik

Gas: CO2

15/03/05

Sumber emisi CO2 dari konsumsi energi domestik

ListrikListrik

Bahan bakarBahan bakar LPGLPG

gas kotagas kota

minyak tanah minyak tanah

kayu bakarkayu bakar

batubarabatubara

Gas: CO2

NOx emissions include:

• Nitric oxide, NO, and Nitrogen dioxide, NO2, are normally categorized as NOx

• Nitrous oxide, N2O, is a green house gas (GHG) and receives special attention

Gas: NOx

Gas: SOx

• SO3 bersifat sangat reaktif

• SO2 berbau tajam. tdk berwarna, tdk mdh terbakar

• SOx dengan uap air akan membentuk asam sulfit

maupun asam sulfat turun ke bumi bersama dg jatuhnya hujan hujan asam

• Pd konsentrasi 6 – 12 ppm SO2 bersifat iritan kuat

bg kulit & selaput lendir

• Sumber pencemar :

- bahan bakar minyak bumi, batubara (PLTU)

Belerang dlam batubara berbentuk mineral besi

pirit (FeS2) atau PbS, HgS, ZnS, CuFeS2 & Cu2S.

- industri logam

Hujan asam

Sulfur oxides are not the only contributor to acid rain, but they are a primary cause. The chemistry is:

SO2 + hν SO2*SO2* +O2 SO3 + OSO3 + H2O H2SO4

64

Acid Rain – The process

65

• Increased acidity in bodies of water

• Destruction of vegetation in forests

• Corrosion of paints

• Deterioration of building materials • Deterioration decorative materials (e.g. stone on statues)

• Decreased visibility

• Deterioration of human health

Akibat hujan asam

Dampak SOx bagi Kesehatan

• Efek pada tumbuhan : nekrosis

• Efek pada benda mati : merusak karena bersifat korosif

• Efek thd manusia akan mempengaruhi sistem pernafasan

Gas: SOx

Penanganan utama Sox yaitu dengan mengurangi sumber sulfur, termasuk desulfurisasi bahan bakar kapal

TERIMA KASIH