Analisa Dan Pembahasan Ambient

2.1 Analisa Dan Pembahasan Ambient2.1.1 Landasan Teori

2.1.1.1 Debu

Debu adalah zat padat yang berukuran 0,1 – 25 mikron. Debu

termasuk kedalam golongan partikulat. Partikel debu dipengaruhi

oleh daya tarik bumi sehingga cenderung untuk jatuh di

permukaan bumi. Berat partikel dapat menggambarkan seberapa

jauh partikel dapat terbawa angin, efek yang ditimbulkannya,

sumber pencemarannya dan lamanya masa tinggal partikel di

udara.

Partikel debu dapat dibedakan menjadi 2 macam yaitu dust

fall (setteable particulate) dan suspended particulate matter

(SPM). Dust fall adalah partikel berbentuk lebih besar dari 10

µm. SPM adalah partikel yang ukurannya lebih kecil dari 10µm

dan keberadaannya terutama berasal dari proses industri dan

pembakaran.

2.1.1.2 Amonia (NH3)

Ammoniak adalah senyawa kimia dengan rumus N H 3 yang terdiri

dari 3 atom hidrogen (H) dan 1 atom nitrogen (N). Sifat-sifat

amonia adalah sebagai berikut :

- gas yang tidak berwarna dan baunya sangat menyengat

sehingga gas ini mudah dikenal melalui baunya,

- Sangat mudah larut dalam air pada keadaan standar,

- amonia cair membeku pada suhu -780C dan mendidih pada suhu

-330 C.

2.1.1.3 SO2

Sulfur dioksida merupakan senyawa kimia dengan rumus SO2

tersusun dari 1 atom sulfur dan 2 atom oksigen yang dihasilkan

terutama dari letusan gunung berapi dan beberapa proses

industri. Bahan bakar minyak banyak mengandung unsur sulfur,

sehingga pembakarannya menghasilkan SO2 kecuali sulfurnya telah

dihilangkan sebelum dilakukan pembakaran.

Gas belerang dioksida (SO2) mempunyai sifat tidak

berwarna, tetapi berbau menyengat dan dapat menyesakkan napas

meskipun dalam kadar rendah. Gas ini dihasilkan dari oksidasi

atau pembakaran Sulfur yang terlarut dalam bahan bakar miyak

bumi serta dari pembakaran belerang yang terkandung dalam bijih

logam yang diproses pada industri pertambangan. Penyebab

terbesar berlebihnya kadar oksida Sulfur di udara adalah pada

pembakaran batu bara.

2.1.1.4 CO2

Karbon dioksida adalah senyawa kimia yang terdiri dari dua

atom oksigen terikat kovalen dengan atom karbon. Konsentrasi

karbon dioksida di atmosfer bumi ± 387 ppm. Tetapi jumlahnya

bervariasi tergantung lokasi dan waktu.

Karbon dioksida tidak berbentuk cair pada tekanan di bawah

5,1 atm tetapi berbentuk padat pada temperatur di bawah -78 °C.

Dalam bentuk padat, karbon dioksida disebut es kering.CO2 adalah

oksida asam.

2.1.2 Pembahasan Ambient

Baku mutu udara ambien adalah ukuran batas atau kadar zat,

energi, dan atau komponen yang ada atau yang seharusnya ada dan

atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam udara

ambien. Adapun emisi yang dianalisa adalah debu partikel, CO2,

NH3, dan SO2. baik yang melebihi baku mutu ataupun yang tidak

melebihi baku mutu. Pada hasil sampling sendiri nilai ambang

batas untuk debu, SO2, dan CO2 mengacu pada Peraturan

Pemerintah. No. 41 Tahun 1999. Sedangkan untuk Amonia (NH3)

mengacu pada SK Gubernur Kalimantan Timur No. 339 tahun 1988.

Di PT KMI, pengujian udara ambient didapatkan pada dua

lokasi yang berbeda. yaitu untuk uji 1 berlokasi di area flare

dengan koordinat N 00O 10’ 27,3” – E 117O 29’ 60,5”, dengan

jenis pengambilan sample udara di atas (up wind). Sedangkan

untuk uji 2 berlokasi di Area Kompresor dengan koordinat N 00O

10’ 57,0” – E 117O 29’ 60,9” dengan jenis pengambilan sample

udara di bawah (down wind).

Adapun analisa analisa yang dapat kami jelaskan yaitu

sebagai berikut :

2.1.2.1 Debu

Untuk baku mutu udara ambient yang mengacu pada Peraturan

Pemerintah. No. 41 Tahun 1999 batas diperbolehkanya kadar

partikel debu di udara yaitu sebesar 2,6 Mg/Nm3. Adapun hasil

dari sampling setiap bulannya dari januari tahun 2011 sampai

dengan desember tahun 2013 menunjukan hasil yang signifikan.

Hasil uji 1 dan dua debu partikel Dapat dilihat pada grafik

dibawah ini

Gambar Grafik Hasil Uji 1 Debu Partikel

Gambar Grafik Hasil uji 2 debu Partikel

Jika dilihat pada grafik untuk hasil uji 1 tidak ada data

yang melebihi baku mutu. Untuk data tertinggi terjadi pada

bulan maret tahun 2012 dengan nilai Ambient sebesar 0,25

mg/Nm3. Sedangkan untuk data terendah terjadi pada bulan april

2012 dengan nilai ambient sebesar 0,010 mg/Nm3.

0,26 (Baku Mutu)

0,26 (Baku Mutu)

Kemudian untuk hasil uji 2 terdapat nilai pengujian

ambient yang melebihi baku mutu. Yaitu terjadi pada bulan

November tahun 2013 dengan nilai sebesar 0,262 mg/Nm3.

Sedangkan untuk nilai terkecil terjadi pada bulan Februari

tahun 2011 dengan nilai sebesar 0,007 mg/Nm3.

Terjadinya kenaikan Partikel Debu pada grafik kemungkinan

disebabkan oleh faktor dari luar. Dikarenakan terdapat pabrik

penghasil uap tekanan tinggi dengan bahan baku batu bara.

Sehingga mempengaruhi udara ambient di lingkungan sekitar

pabrik.

Adapun dampak negatif akibat debu yang di hasilkan oleh

suatu industri pada manusia adalah penyakit saluran pernapasan

yang disebabkan oleh adanya partikel debu yang masuk atau

mengendap di dalam paru-paru.

2.1.2.2 Amonia (NH3)

Seperti yang sudah dijelaskan didalam pembahasan Udara

Ambient. Untuk baku mutu Amonia dalam pengujian udara ambient

di lingkungan PT KMI sendiri mengacu pada SK Gubernur

Kalimantan Timur No. 339 tahun 1988, Dengan batas baku mutu

sebesar 2 mg/Nm3.

Adapun grafik hasil pengujian udara Ambient untuk NH3 dari

tahun 2011 sampai tahun 2012 yaitu sebagai berikut :

Gambar Gambar Grafik Uji 1 Amonia

Gambar Gambar Grafik Uji 2 Amonia

Pada hasil uji 1 Amonia dapat dilihat bahwa nilai hasil

uji tidak ada yang melebihi baku mutu yang telah ditetapkan.

Dari grafik hsail uji tertinggi terjadi pada bulan juni tahun

2011, dengan nilai uji sebesar 0,128 mg/Nm3. Sedangkan nilai

uji terendah terjadi pada bulan januari 2011, dengan nilai

sebesar 0,004 mg/Nm3.

Sama halnya dengan grafik uji 1 Amonia. pada grafik uji 2

Amonia tidak ada data yang menunjukan nilai yang melebihi batas

baku mutu yang telah ditetapkan. Dari grafik hasil uji

tertinggi terjadi pada bulan agustus 2013 dengan hasil uji

sebesar 0,116 mg/Nm3. Sedangkan untuk nilai terendah terjadi

pada bulan januari 2012 dengan hasil uji sebesar 0,006 mg/Nm3.

Faktor yang mempengaruhi besarnya nilai NH3 terbagi atas 2

yaitu faktor dari luar dan faktor dari dalam. Untuk faktor dari

luar kemungkinan besar disebabkan oleh kegiatan proses produksi

disalah satu Perusahaan yang ada di sekitar PT KMI, mengingat

bahwa ada salah satu Perusahaan yang memproduksi Amonia.

2.1.2.3 SO2

Untuk baku mutu udara ambient SO2 mengacu pada Peraturan

Pemerintah. No. 41 Tahun 1999. batas diperbolehkanya kadar SO2

diudara yaitu sebesar 0,25 Mg/Nm3. Adapun hasil dari sampling

setiap bulanya dari januari tahun 2011 sampai dengan desember

tahun 2013 menunjukan hasil yang signifikan. Hasil uji 1 dan 2

kadar SO2 Dapat dilihat pada grafik dibawah ini

Gambar Gambar Grafik Uji 1 SO2

Gambar Grafik Uji 2 SO2

Pada hasil uji 1 SO2 dapat dilihat bahwa nilai hasil uji

tidak ada yang melebihi baku mutu yang telah ditetapkan. Dari

grafik hasil uji tertinggi terjadi pada bulan Agustus tahun

2013, dengan nilai uji sebesar 0,24 mg/Nm3. Sedangkan untuk

nilai terendah yaitu sebesar 0,01 mg/Nm3 yang terjadi pada

0,25 (Baku Mutu)

0,25 (Baku Mutu)

beberapa bulan yaitu bulan desember 2012, oktober 2012, Agustus

2012, maret 2012, april 2012, Desember 2013, november 2013,

oktober 2013, Juli 2013, Juni 2013, april 2013, februari 2013,

dan januari 2013.

Sedangkan hasil uji 2 SO2 terdapat beberapa data yang

melebihi baku mutu yang telah ditentukan. Yaitu pada bulan juli

2012 dengan nilai ambient sebesar 0,299 mg/Nm3 dan pada bulan

november 2012 dengan nilai sebesar 0,36 mg/Nm3. Sedangkan untuk

nilai terendah dengan nilai sebesar 0,01 mg/Nm3, yang terjadi

pada beberapa bulan yaitu bulan desember 2012, bulan oktober

2012, bulan september 2012, bulan agustus 2012, bulan maret

2012, bulan april 2012, dari bulan juni tahun 2013 sampai

dengan bulan desember 2013, dan dari bulan januari 2013 sampai

dengan april 2013.

Apa bila kedua grafik diatas dibandingkan antara hasil uji

1 dengan hasil uji 2 maka dapat kita ambil kesimpulan bahwa

kenaikan nilai emisi SO2 pada uji 2 yang berlokasi di kompresor

1300 kemungkin di pengaruhi oleh udara pembakaran dari

perusahaan sekitar di karenakan lokasi ini berdekatan dengan

pabrik Amoniak PT. KPI.

2.1.2.4 CO2

Untuk baku mutu udara ambient CO2 mengacu pada Peraturan

Pemerintah. No. 41 Tahun 1999 batas diperbolehkanya kadar CO2

diudara yaitu sebesar 9000 Mg/Nm3. Adapun hasil dari sampling

setiap bulanya dari januari tahun 2011 sampai dengan desember

tahun 2013 menunjukan hasil yang signifikan. Hasil uji satu dan

dua CO2 dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

Gambar Grafik Uji 1 CO2 (Mg/Nm3)

Gambar Grafik Uji 2 CO2 (Mg/Nm3)

Pada grafik Hasil Uji 1 dan 2 CO2 menunjukan tidak adanya

data yang melebihi baku mutu yang telah ditetapkan. Untuk data

hasil uji 1 nilai tertinggi terjadi pada bulan juli 2013 dengan

kisaran nilai sebesar 1242 mg/Nm3. Dan untuk data dengan nilai

terndar terjadi pada bulan juni 2011 dengan kisaran nilai

sebesar 367,54 mg/Nm3. Sedangkan untuk grafik uji coba 2 nilai

terbesar terjadi pada bulan maret 2013 dengan kisaran nilai

sebesae 1662,00 mg/Nm3. Dan untuk nilai terkecil terjadi pada

bulan juni 2011 dengan kisaran nilai sebesar 360,23 mg/Nm3.

Salah satu faktor yang menyebakan kenaikan Emisi CO2 di

sektor industri di udara disebabkan oleh tidak sempurnanya

pembakaran bahan bakar yang diperlukan untuk proses produksi,

Sehingga menyebabkan kenaikan CO2. Untuk PT KMI sendiri bahan

bakar yang digunakan adalah Gas alam untuk pembakaran di unit

proses khususnya di unit reformer dan boiler.

Dampak negatif dari Gas CO2 pada lingkungan adalah

pemanasan Global. Dimana gas CO2 tergolong dalam salah Satu

jenis Gas rumah kaca yang sangat mempengaruhi naiknya suhu rata

- rata permukaan bumi akibat pemanasan global. Semakin tinggi

jumlah gas CO2 diudara maka semakin tinggi pula efek yang

ditimbulkan.

TUGAS KHUSUS

1. Perhitungan Emisi CO2 Ekivalen

1.1. Penentuan Tier

Berdasarkan IPCC 2006 GL, ketelitian penghitungan emisi

GRK dikelompokkan dalam 3 tingkat ketelitian. Dalam kegiatan

inventarisasi GRK, tingkat ketelitian perhitungan dikenal

dengan istilah “Tier”. Tingkat ketelitian perhitungan terkait

dengan data dan metoda perhitungan yang digunakan sebagaimana

dijelaskan berikut ini:

- Tier 1 : Estimasi berdasarkan data aktifitas dan faktor

emisi default IPCC.

- Tier 2 : Estimasi berdasarkan data aktifitas yang lebih

akurat dan faktor emisi default IPCC atau faktor emisi

spesifik suatu negara atau suatu pabrik (country

specific/plant specific).

- Tier 3 : Estimasi berdasarkan metoda spesifik suatu negara

dengan data aktifitas yang lebih akurat (pengukuran

langsung) dan faktor emisi spesifik suatu negara atau

suatu pabrik (country specific/plant specific)

1.2. Metode Pendekatan

Penentuan Tier dalam inventarisasi GRK sangat ditentukan

oleh ketersediaan data dan tingkat kemajuan suatu negara atau

pabrik dalam hal penelitian untuk menyusun metodologi atau

menentukan faktor emisi yang spesifik dan berlaku bagi

negara/pabrik tersebut. Di Indonesia dan negara-negara non-

Annex 1, sumber emisi sektor/kegiatan kunci pada inventarisasi

GRK menggunakan Tier-1, yaitu berdasarkan data aktifitas dan

faktor emisi default IPCC.

Prosedur untuk menetapkan Tier yang akan digunakan dalam

inventarisasi diperlihatkan pada Gambar berikut :

Gambar 1.1 Bagan Alir Penetuan Tier

1.3. Tahapan Perhitungan Emisi GRK

Adapun Tahapan Perhitungan Emisi GRK dapat dilihat dalam

gambar bagan alir sebagai berikut :

Gambar 1.2 Tahapan perhitungan Emisi GRK

1.4. Perhitungan Emisi CO2

Diketahui jumlah gas alam yang dibutuhkan pada Unit

Reforming untuk pembakaran sebesar 15.099 Nm3/h. Hitunglah

Emisi CO2 Ekivalen yang dihasilkan pada unit reforming.

Penyelesaian

Metode yang di gunakan untuk menghitung CO2 Ekivalen yaiutu

dengan mengunakan metode Tier 3. Dengan persamaan umum sebagai

berikut :

E GRK = Konsumsi BB X FE GRK

E GRK = Emisi Gas Rumah Kaca (Kg/day)

Konsumsi BB = Konsumsi Bahan Bakar (Tj/day)

FE GRK = Faktor Emisi (Kg/Tj)

1.4.1. Konversi Satuan dari Nm3/jam ke Tj/jam

Faktor emisi menurut default IPCC dinyatakan dalam satuan

emisi per unit energi yang dikonsumsi (kg GRK/TJ). Di sisi lain

data konsumsi energi gas alam yang diketahui , masih berupa

Nm3/h . Oleh karena itu data konsumsi energi harus dikonversi

terlebih dahulu ke dalam satuan energi TJ (Terra Joule) dengan

persamaan sebagai berikut :

Konsumsi Energi (TJ) = Konsumsi Energi (sat. Fisik) x Nilai

Kalor (TJ/(Sat.fisik))

Untuk gas alam , nilai kalor bahan bakar yaitu 38,5 x 10^-

6 Tj/Nm3 . Jadi konversi satuan gas alam ke Tj yaitu :

Konsumsi Energi (TJ)=Konsumsi Energi (sat. Fisik) x Nilai

Kalor sat.fisik

Konsumsi Energi (TJ)= 15.099 Nm3/h x 38,5 x10^-6 TJ/Nm3

Konsumsi Energi (TJ) = 0,581 TJ/h

Karena konsumsi energi dalam satuan hari , maka :

Konsumsi Energi = 0,581 TJ/h x 24 jam

Konsumsi Energi = 13,951 TJ/Hari

1.4.2. Perhitungan Emisi GRK

Konsumsi bahan bakar gas alam yang telah di konversi

dapat dimasukkan ke persamaan umum . Untuk Faktor emisi CO2

yaitu sebesar 56.100 Kg/TJ . Faktor emisi CH4 sebesar 1 Kg/TJ .

Sedangkan untuk emisi N20 sebesar 0,1 Kg/TJ . Faktor emisi

menggunakan faktor emisi default IPCC yang dapat dilihat pada

Gambar Berikut :

Gambar 1.3 Faktor Emisi Pembakaran Kg GRK/Tj

- Emisi CO2

Emisi GRK CO2 = Konsumsi BB CO2 X FE GRK CO2

Emisi GRK CO2 = 13,951 TJ/Hari x 56.100 Kg/TJ

Emisi GRK CO2 = 782.678 Kg/Hari

- Emisi CH4

Emisi GRK CH4 = Konsumsi BB CH4 X FE GRK CH4

Emisi GRK CH4 = 13,951 TJ/Hari x 1 Kg/TJ

Emisi GRK CH4 = 13,951 Kg/Hari

- Emisi N2O

Emisi GRK N2O = Konsumsi BB N2O X FE GRK N2O

Emisi GRK N2O = 13,951 TJ/Hari x 0,1 Kg/TJ

Emisi GRK N2O = 1,4 Kg/Hari

1.4.3. Konversi Satuan ke Ton/hari

Emisi GRK dalam Kg/Hari di konversi kedalam satuan

Ton/Hari . Maka :

- Emisi CO2

Emisi CO2 = 782.678 Kg/Hari / 1000 Ton

Emisi CO2 = 782 , 7 Ton / Hari

- Emisi CH4

Emisi CH4 = 14 Kg/Hari / 1000 Ton

Emisi CH4 = 0,014 Ton / Hari

- Emisi N2O

Emisi N2O = 1,4 Kg/Hari / 1000 Ton

Emisi N2O = 0,0014Ton / Hari

1.4.4. Perhitungan CO2 Ekivalen

Setelah didapatkan emisi GRK dalam satuan Ton/Hari , maka

dapat mencari CO2 Ekivalen yang dihasilkan oleh unit reforming

dengan persamaan sebagai berikut :

CO2 Ekivalen = (Emisi GRK CO2 x GWP CO2) + (Emisi GRK CH4 x GWP

CH4)

+ (Emisi GRK N2O x GWP N20)

GWP adalah Global Warming Potential. GWP digunakan untuk

mengetahui seberapa besar CO2 ekivalen yang dihasilkan pada

suatu unit. Baik CO2, CH4, maupun N2O memiliki GWP yang berbeda

- beda. Untuk CO2 memiliki GWP sebesar 1, CH4 sebesar 21, dan

N2O sebesar 210. Untuk lebih jelas rincian GWP dapat dilihat

pada Gambar Berikut :

Gambar 1.4 Daftar Nilai Global Warming Potential (GWP)

CO2 Ekivalen = (Emisi GRK CO2 x GWP CO2) + (Emisi GRK CH4 x GWP

CH4)

+ (Emisi GRK N2O x GWP N20)

CO2 Ekivalen = (782,7 Ton/Hari x 1) + (0,014 Ton/Hari x 21) +

(0,0014Ton/Hari x 310)

CO2 Ekivalen = 783,4 Ton / Hari.

Jadi CO2 ekivalen yang dihasilkan oleh unit reforming

sebesar 783,4 Ton/Hari.