708
Penggunaan Model Gaussian memerlukan informasi tentang koefisien dispersi dan variasinya yang tergantung pada stabilitas atmosfer, maupun
jarak ke arah mengalirnya angin. Koefisien dispersi secara empiris telah diperkenalkan oleh Pasquil-Gifford, Tennese Valley Authority TVA,
maupun American Society of Mechanical Engineers ASME. Kategori stabilitas atmosferik diberikan oleh tuner, 1970 seperti dilihat
pada tabel 7.23.
Tabel 7.24. stabilitas atmosferik Siang
Malam Kec. Angin pada
ketinggian 110 m, mdet
Kuat Sedang
Lemah Berawan
Cerah hingga berawan
2 A
A-B B
- -
2-3 A-B
B C
E F
3-5 B
B-C C
D E
5-6 C
C-D D
D D
6 C
D D
D D
c. Plume rise kenaikan kepulan asap
Gerakan ke atas dari kepulan gas dari ketinggian cerobong stack, hingga asap mengalir secara horisontal dikenal sebagai plume rise
atau kenaikan kepulan asap. Kenaikan ini disebabkan adanya momentum akibat kecepatan vertikal gas maupun perbedaan suhu
flue gas dengan udara ambien. Karena adanya plume rise ini, tinggi stack secara fisik tidak dapat digunakan pada persamaan Gauss.
Sebagai gantinya, tinggi stack perlu ditambah dengan tinggi kenaikan kepulan asap sehingga dikenal adanya tinggi stack efektif.
Beberapa kemungkinan kenaikan kepulan asap, h dapat dihitung
dengan rumus pendekatan sebagai berikut: 1.
Beda suhu antara flue gas dengan udara ambien 10 °C; h = D, V
gt
v
t 1,4
dengan: D
t
= diameter bagian dalam stack bagian atas, ml V
gt
= kecepatan alir gas, mdet v
t
= kecepatan angin, mdet 2.
Beda suhu lebih besar atau sama dengan 50 °C, volume flue gas kurang dari 50 m
3
det. maka besarnya plume rise, h
= [V
gt
. D
t
v
t
][1,5 + 36 x 10
-4
.B
t
.D
t
.T
gt
T
ta
T
gt
],
Di unduh dari : Bukupaket.com
709
dengan: B
t
= Tekanan udara ambien, mm Hg T
9t
= suhu flue gas, °K T
at
= suhu udar ambien, °K Harga harus dikoreksi atas dasar stabilitas atmosferiknya.
Klas Stabilitas Faktor Koreksi
Sangat tidak stabil, A-B 1,15
Tidak stabil, C 1,10
Netral, D 1,00
Stabil, E-F 0,85
3. Beda suhu lebih besar atau sama dengan 50 °C, volume flue
gas lebih dari atau sama dengan 50 m
3
det. maka besarnya plume rise,
Untuk kondisi stabil h = 3, 44 [V
gt
. D
t 2
vt.B
t 27
][T
at
T
gt
][T
gt
-T
at
T
at
z], dengan:
T
at
z = T,
t
z + 0,01, °Cm Untuk kondisi nefral dan tidak stabil
h = [10v
t
][V
gt
.D
t 2
.H
2
.T
gt
-T
at
T
gt
], Contoh 4.
Perkiraan konsentrasi SO
2
pada sisi hilir dari sebuah PLTU 1.000 MIW pada jarak 1 km dan 5 km, yang menggunakan 10.000 ton batubara per
hari sebagai bahan bakarnya, kadar sulfur 1, tinggi stack efektif 250 m, angin bergerak dengan kecepatan 3mdet, diukur pada kondisi sedikit
cerah, siang hari pada ketinggian 10 m.
x, km Ty, 117
Tz, m 1
140 125
5 540
500 Kondisi atmosferik tidak stabil, kecepatan angin pada ketinggian stack
efektif adalah sebesar: v = v
1
Hz
1
n = 325010
0,25
= 6,6 mdet.
Di unduh dari : Bukupaket.com
710
Jumlah sulfur = 10.000 tonhari x 1100
= 100 tonhari 27.777.700 mgdetik
Emisi SO
2
= 643227.777.700mgdet = 55.555.400 mgdet.
Pada ground level concentration maximum GLC, konsentrasi SO
2
adalah: C
1km
= [55.555.4003,14.6,6x 140 x125] exp-[{25022125
2
}] = 750
μgm C
5km
= [55.555.400 3,14.6,6x540 x 500] exp-[{25022500
2
}] = 315
μgm
2
Gambar 7.52. Koefisien dispersi ke arah z.
Di unduh dari : Bukupaket.com
711
Gambar 7.53. Koefisien dispersi ke arah y.
Gambar 7.54. Simulasi sebaran polutan gas ke berbagai posisi
Di unduh dari : Bukupaket.com
712
Gambar 7.55. Tinggi kepulan asap dan tinggi stack efektif
d. Korelasi Antara Pencemaran Udara dan Kesehatan
