JIKMW Ae 3.
, 2023.
Hal 94-99
Jurnal Ilmiah Kesehatan Mandala Waluya
ISSN : 2809-3151
DOI : https://doi.
org/10.
54883/jikmw.
https://ejournal.
id/jikmw/index Rancang Bangun Detektor Gas SO2 untuk Pengukuran Konsentrasi Gas SO2 di Sekitar PLTU Batubara Aryani Adami 1.
La Ode Hamrin2.
Raihan Irgi Valensyach3
D3 Teknologi Elektro-Medis Universitas Mandala Waluya
1,2,3
ABSTRAK
SO2 merupakan salah satu bahan pencemar yang dihasilkan dari pembakaran batubara.
Gas ini tidak berwarna dan berbau tajam dan dapat menyebabkan iritasi mata, hidung, tenggorokan, sinus, edema paru, bahkan berujung pada Tercemarnya udara di sekitar PLTU menyebabkan kesehatan lingkungan terganggu termasuk kualitas udara di sekitar rumah warga yang berada di sekitar PLTU.
Hal ini dapat menimbulkan gangguan pada saluran pernafasan pada warga sekitar mulai dari yang ringan hingga berat.
Dalam rangka mengatasi pencemaran SO 2 di lingkungan sekitar PLTU batubara, maka perlu adanya suatu sistem yang berfungsi untuk memantau adanya gas SO2 di pemukiman masyarakat sehingga dapat dilakukan pengukuran konsentrasi gas SO 2.
Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk merancang sistem monitoring emisi gas SO2 yang dapat mengolah data konsentrasi gas SO2 dan menampilkannya pada LCD.
Metode penelitian ini adalah eksperimen di laboratorium.
Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh bahwa alat pendeteksi gas SO2 dapat didesain dengan menggunakan sensor MQ 136 dan mikrokontroler Arduino nano yang dilengkapi dengan pengontrol buzzer dan lampu indikator.
Pengaturan kadar SO 2 diatur dalam program Arduino sehingga ketika sensor gas mendeteksi gas SO2 yang melampaui batas yang ditentukan, maka buzzer dan lampu indikator merah akan menyala.
Sensor dapat mendeteksi adanya gas SO 2 sesuai dengan program yang telah diatur.
Kata kunci: SO2.
Arduino Nano.
Sensor MQ 136.
PLTU Batubara SO2 Gas Detector Design for Measurement of SO2 Gas Concentrations Around Coal Power Plants ABSTRACT SO2 is a pollutant produced from burning coal.
This gas is colorless and has a sharp odor and can cause irritation of the eyes, nose, throat, sinuses, pulmonary edema, and even lead to death.
Air pollution around the PLTU causes environmental health to be disturbed, including the air quality around residents' homes located around the PLTU.
This can cause respiratory problems for local residents ranging from mild to severe.
In order to overcome SO 2 pollution in the environment around coal-fired power plants, it is necessary to have a system that functions to monitor the presence of SO2 gas in residential communities so that SO2 gas concentrations can be measured.
This research was carried out with the aim of designing a SO2 gas emissions monitoring system that can process SO2 gas concentration data and display it on the LCD.
This research method is an experiment in the laboratory.
Based on the research results, it was found that SO2 gas detectors can be designed using an MQ 136 sensor and an Arduino nano microcontroller which is equipped with a buzzer controller and indicator light.
The SO2 level setting is set in the Arduino program so that when the gas sensor detects SO2 gas that exceeds the specified limit, the buzzer and red indicator light will turn on.
The sensor can detect the presence of SO2 gas according to the program that has been set.
Keywords: SO2.
Arduino Nano.
Sensor MQ 136.
Coal Power Plant Info Artikel :
Penulis Korespondensi :
Aryani Adami D3 Teknologi Elektro-Medis aryaniadami@gmail.
Submitted : 16 Desember 2024 Revised : 24 Desember 2024 Accepted : 28 Desember 2023 Published : 31 Desember 2023 JIKMW Ae 3.
, 2023.
Hal 94-99
PENDAHULUAN
Desa Rapambinopaka merupakan salah satu daerah pesisir di Kecamatan Lalonggasumeeto.
Kabupaten Konawe.
Provinsi Sulawesi Tenggara.
Sejak tahun 2012, di desa ini telah beroperasi sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) yang merupakan salah satu dari proyek PLTU 000 MW.
PLTU ini menggunakan batubara sebagai bahan bakar untuk memanaskan air menjadi uap sehingga dapat digunakan untuk PLTU Rapambinopaka merupakan salah satu usaha pemerintah untuk mengurangi penggunaan bahan bakar minyak sebagai sumber energi pembangkit listrik.
PLTU ini memiliki jangkauan produksi listrik untuk provinsi Sulawesi Tenggara.
Selatan hingga Sulawesi Barat dengan kapasitas produksi 3 x 10 MW (Pjb Services.
com, 2.
Adanya PLTU ini tentu saja memberikan dampak positif bagi masyarakat.
Dampak positif yang diperoleh antara lain masyarakat di jangkauan produksi listrik PLTU dapat menikmati listrik, harga listrik lebih murah, meningkatkan rasio elektrifikasi, membantu industri di daerah sekitar, dan menambah lapangan pekerjaan bagi warga Akan tetapi penggunaan batubara sebagai sumber energi PLTU juga memberikan dampak negatif bagi kesehatan masyarakat dan lingkungan.
PLTU batubara berpotensi menghasilkan emisi pencemar antara lain SO2.
NO2.
CO.
CO2.
Volatile Hydrocarbon (VHC) dan Suspended Particulate Matter (SPM).
Polusi ini akan menyebar dari sumbernya melalui disperse dan deposisi, yang dapat menurunkan kualitas udara, tanah, dan air (Iswan, 2.
Berdasarkan data dari Puskesmas Lalonggasumeeto, setiap tahun di daerah sekitar PLTU terjadi peningkatan penyakit Infeksi Saluran Pernapasan Akut (ISPA) setiap Pada tahun 2015 terdapat 502 pasien penyakit ISPA, kemudian pada tahun 2016 meningkat menjadi 717 pasien, di tahun 2017 pasien ISPA menjadi 780 pasien, pada tahun 2018 ada 845 pasien, pada tahun 2019 menjadi terdapat 876 pasien ISPA dan pada tahun 2020 menjadi 921 pasien.
Peningkatan jumlah pasien ISPA setiap tahunnya menunjukkan adanya perubahan lingkungan yang terjadi (Halulanga.
Rosdiana and Adami.
SO2 merupakan salah satu bahan pencemar yang dihasilkan dari pembakaran Gas ini tidak berwarna dan berbau tajam dan dapat menyebabkan iritasi mata, hidung, tenggorokan, sinus, edema paru, bahkan berujung pada kematian (Services.
Gas SO2 telah lama dikenal sebagai gas
yang dapat menyebabkan iritasi pada sistem
pernafasan dan akan menjadi lebih buruk
SO2
mempengaruhi sistem pernafasan dan gangguan fungsi paru, menyebabkan iritasi pada mata, inflamasi pada saluran pernafasan, menyebabkan batuk, sekresi lendir, memicu asma, bronchitis, tekanan darah rendah, nadi cepat, dan sakit kepala.
Apabila bereaksi dengan uap air di udara, maka akan menjadi H2SO4 atau dikenal sebagai hujan asam yang dapat menimbulkan kerusakan baik material, benda, maupun tanaman (Suyono, 2.
Tercemarnya udara di sekitar PLTU terganggu termasuk kualitas udara di sekitar rumah warga yang berada di sekitar PLTU.
Hal ini dapat menimbulkan gangguan pada saluran pernafasan pada warga sekitar mulai dari yang ringan hingga berat.
Dalam rangka mengatasi pencemaran SO2 di lingkungan sekitar PLTU batubara, maka perlu adanya JIKMW Ae 3.
, 2023.
Hal 94-99 suatu sistem yang berfungsi untuk memantau adanya gas SO2 di pemukiman masyarakat sehingga dapat dilakukan pengukuran konsentrasi gas SO2.
Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem monitoring emisi gas SO2 yang dapat mengolah data konsentrasi gas SO2 dan menampilkannya pada tampilan panel (LCD).
yaitu sistem perangkat keras .
dan sistem perangkat lunak .
Penelitian ini terdiri atas tiga tahapan yaitu komponen alat, dan pengujian alat.
Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian adalah sensor MQ-136, mikrokontroller, power adaptor.
LCD.
PCB, kabel power, jumper, buzzer, lampu indikator, timah, multimeter, solder dan tool kit.
Gambar 1 berikut menunjukkan alat detektor gas SO2 hasil
METODE
Penelitian dilaksanakan mulai bulan Maret Ae Juli 2023 di Laboratorium Teknologi ElektroMedis Universitas Mandala Waluya.
Kendari.
Alat detektor gas SO2 ini terdiri atas 2 sistem Keterangan :
Kotak pelindung rangkaian LCD sebagai tampilan nilai kadar SO2 buzzer sebagai indikator bunyi apabila kadar SO 2di udara melewati batas normal sensor MQ 136 sebagai pendeteksi gas SO2 di udara lampu indikator hijau sebagai indikator bahwa kadar SO 2 masih dalam batas normal lampu indikator merah sebagai indikator bahwa kadar SO 2 di atas batas normal kabel USB Arduino Power adaptor Gambar 1.
Alat Detektor Gas SO2 Hasil Perancangan Setelah alat selesai dirancang dan dipasang, selanjutnya dilakukan pengujian alat untuk mengukur sensitivitas alat terhadap gas SO2.
Berdasarkan datasheet sensor MQ-136, sensor harus dinyalakan selama 48 jam berturut-turut pada tahap awal pengujian untuk memanaskan sensor sehingga pengukurannya lebih akurat (Kasenda.
South and Mosey, 2.
Gambar 2 berikut menunjukkan blok diagram alat detektor gas SO2 hasil perancangan :
JIKMW Ae 3.
, 2023.
Hal 94-99
Catu
Daya
Gas SO2
Power
Supply Sensor
MQ-136
Mikrokontroler motor dinyalakan, terlihat adanya respon pada hasil pembacaan sensor MQ-136 dimana nilai gas yang tertampil di LCD mengalami Tabel 1 berikut menunjukkan hasil pengujian alat detektor gas SO2 yang berupa perbandingan tegangan RL dan besar kadar SO2 .
Lampu
LCD
Tabel 1.
Perbandingan Tegangan VRL dengan Kadar SO2 .
Buzzer Gambar 2.
Blok Diagram Detektor Gas SO2
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian alat detektor gas SO2 hasil perancangan dilakukan dengan terlebih dahulu memanaskan sensor dengan cara menyalakan alat selama 48 jam berturutturut.
Setelah pemanasan, selanjutnya dilakukan pengukuran gas SO2 yang dilakukan dengan memasukkan rangkaian ke dalam tempat tertutup untuk menghindari pengaruh dari gas lain di udara.
Tempat tertutup yang digunakan adalah toples kaca yang diberi lubang untuk pemasangan selang.
Proses pengujian ini dilakukan mengikuti penelitian yang telah dilakukan oleh Yusuf dan Zaid .
dimana sensor dimasukkan ke dalam ruangan tertutup kemudian ruangan tertutup tersebut dialirkan gas dari kendaraan bermotor .
untuk melihat respon perubahan konsentrasi sensor MQ 136.
Pengujian sensor dilakukan sebanyak 10 kali dengan mengukur tegangan alat dan besar SO2 yang ditampilkan pada LCD.
Setiap kali VRL Kadar SO2 .
0,27 0,08 0,35 3,18 0,51 7,11 0,72 10,35 0,97 11,19
1,20
12,77
1,32
13,31
1,61
14,971
2,12
15,18
2,98
18,22
Analisis data dilakukan dengan membuat persamaan yang menunjukkan hubungan antara tegangan VRL dan besar kadar SO2 .
Berdasarkan data pengujian yang telah dilakukan yang ditunjukkan pada Tabel 1 di atas kemudian dimasukkan ke dalam grafik sesuai pada Gambar 3 berikut ini :
JIKMW Ae 3.
, 2023.
Hal 94-99 Grafik Perbandingan VRL dan Kadar SO2 Sensor Kadar SO2 .
y = 5,8649x 3,5747 Tegangan VRL Gambar 3.
Grafik Hubungan antara Tegangan VRL dan Kadar SO2 .
Dari grafik di atas diperoleh persamaan garis lurus yang menghubungkan tegangan VRL dan kadar SO2 yaitu :
y = 5,8649x 3,5747 y = kadar SO2 .
x = tegangan VRL mendeteksi adanya gas SO2 sesuai dengan program yang telah diatur.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (LPPM) Universitas Mandala Waluya dan kepada Yayasan Mandala Waluya Kendari yang memberikan kesempatan dan dana kepada penulis untuk melakukan penelitian perancangan alat pendeteksi gas SO2.
Berdasarkan gambar 3 di atas, terlihat bahwa kenaikan nilai kadar SO2 diikuti juga dengan peningkatan tegangan sensor.
Hal ini sejalan dengan prinsip kerja sensor yang mengubah besaran mekanis, magnetis, panas, sinar, dan kimia menjadi besaran listrik berupa tegangan, resistensi, atau arus listrik.
Alat pendeteksi gas SO2 siap untuk digunakan di lapangan.
DAFTAR PUSTAKA