Tabel 3 Panjang gelombang absorpsi gas ozon dalam larutan penjerap KI.
Transmitansi Ke
Panjang Gelombang nm
T1 355.32
T2 349.50
T3 353.66
T4 353.86
T5 347.22
T6 353.24
T7 345.14
T8 351.79
T9 354.49
Rata-rata 351.58
Gambar 9 Karakteristik LED UV emitter. Sedangkan panjang gelombang absorpsi gas
ozon dalam larutan penjerap KI pada 351.58 nm. Panjang gelombang ini masih berada
pada selang panjang gelombang emisi LED, sehingga LED ini bisa digunakan pada
penelitian.
4.2. Data Real-time dan Konsentrasi Gas Ozon yang Terjerap.
Data real-time
ini menunjukkan
konsentrasi gas ozon yang terjerap pada setiap waktu, sehingga konsentrasi gas ozon yang
terjerap dapat diketahui secara langsung tidak harus menunggu waktu yang lama dalam
pengujian dan analisis sampel di laboraturium. Hal ini yang menjadi kelebihan dibandingkan
metode NBKI secara konvensional Lampiran 6.
Proses ini dilakukan dengan beberapa perlakuan, pada perlakuan pertama gas ozon
dimasukan pada tekanan -40 kPa sampai tekanan 0 kPa ditunjukan pada Gambar 10a.
Intensitas menurun sebagai fungsi waktu, pada menit pertama sampai menit ke-20
intensitas mengalami penurunan menunjukkan ada gas ozon yang terjerap dalam larutan KI
meningkat. Pada menit ke-21 tidak mengalami perubahan secara signifikan, gas ozon tidak
ada yang terjerap lagi karena gas ozon di dalam tabung isolasi sudah habis.
Pada perlakuan kedua dilakukan pada waktu yang berbeda dan tempat yang sama.
Gas ozon diisi pada tekanan -70 kPa sampai tekanan 0 kPa, konsentrasi gas ozon yang
dimasukan ke dalam tabung isolasi lebih besar dibandingkan perlakuan sebelumnya Gambar
10b. Pada menit ke-22 dan 23 intensitas mengalami kenaikan, hal ini terjadi karena
kesalahan teknis pada alat pengujian. Secara keseluruhan transmisi mengalami penurunan
seiring kenaikan gas ozon yang terjerap dalam larutan KI. Proses penjerapan gas ozon
dengan
larutan penjerap
KI bersifat
akumulatif, semakin lama waktu penjerapan larutan penjerap semakin tinggi Gambar 10.
Saat penjerapan gas ozon di dalam larutan penjerap
dan saat
proses pengenceran
menggunakan sumber cahaya yang berbeda, sehingga harus dilakukan proses normalisasi
untuk mendapatkan nilai konsentrasi secara real-time dari kurva kalibrasi Lampiran 1.
a
b Gambar 10 Perubahan intensitas cahaya
terhadap waktu ketika gas ozon dilewatkan ke dalam
larutan KI. a pada tekanan - 40 kPa. b pada tekanan -70
kPa.
Konsentrasi gas ozon yang terjerap setiap menit
dapat ditampilkan
pada kurva
perubahan konsentrasi terhadap perubahan waktu Gambar 11 yang berkebalikan dengan
kurva perubahan intensitas cahaya terhadap waktu penjerapan Gambar 10. Hal ini karena
semakin besar konsentrasi gas ozon yang terjerap mengakibatkan intensitas cahaya yang
0.00E+00 5.00E+04
1.00E+05 1.50E+05
2.00E+05
300 350
400
In ten
si tas
w att
m
2
Panjang gelombang nm
0.00E+00 1.00E+04
2.00E+04 3.00E+04
4.00E+04
10 20
30 In
ten sitas
w att
m
2
Waktu menit
0.00E+00 1.00E+04
2.00E+04 3.00E+04
10 20
30 In
ten sitas
w att
m
2
Waktu menit
a
b Gambar 11 Hubungan konsentrasi gas ozon
yang terjerap terhadap waktu secara real-time. a pada tekanan
-40 kPa. b pada tekanan -70 kPa.
ditransmisikan semakin kecil. Pada menit pertama
sampai menit ke-23 konsentrasi gas ozon yang terjerap mengalami kenaikan, pada
menit selanjutnya mengalami penurunan intensitas dengan perubahan yang sangat kecil
dan hal ini dianggap bahwa tidak ada perubahan konsentrasi secara signifikan.
Secara keseluruhan kurva hubungan antara konsentrasi dengan waktu Gambar 11a
memiliki trend naik secara eksponensial, dan mendekati titik jenuh larutan ketika secara
terus-menerus
dilakukan penjerapan.
Perlakuan kedua mengalami fenomena yang sama, memiliki bentuk kurva yang naik
Gambar 11b. Konsentrasi gas ozon yang terjerap
semakin lama
semakin tinggi
konsentrasinya. Kurva real-time dapat ditampilkan juga
hubungan antara konsentrasi dalam ppb part per billion terhadap waktu Gambar 12.
Secara umum data konsentrasi gas ozon yang terjerap ditampilkan dalam satuan ppb.
Konsentrasi dalam satuan ppb setara dengan satuan
μgm
3
, sehingga bentuk kurva real- time hubungan konsentrasi gas ozon yang
terjerap terhadap waktu Gambar 11 sama dengan kurva real-time hubungan konsentrasi
gas ozon yang terjerap dalam skala ppb terhadap waktu Gambar 12. Selain dalam
bentuk satuan ppb, konsentrasi gas ozon juga dapat ditampilkan dalam skala ISPU Gambar
a
b Gambar 12 Hubungan konsentrasi gas ozon
yang terjerap dalam skala ppb terhadap waktu secara real-time.
a pada tekanan -40 kPa. b pada tekanan -70 kPa.
a
b Gambar 13 Hubungan nilai ISPU dari gas
ozon yang terjerap terhadap waktu secara real-time. a
pada tekanan -40 kPa. b pada tekanan -70 kPa.
13. Nilai ISPU tertinggi 34.91 Gambar 14a sedangkan nilai ISPU pada selang 0
– 50 dinyatakan bahwa kualitas udara masih
dikategorikan baik Tabel 1.
20 40
60 80
100
10 20
30 Ko
n se
n tras
i μ
g m
3
Waktu menit
10 20
30 40
50 60
10 20
30 Ko
n se
n tras
i μ
g m
3
Waktu menit 20
40 60
80 100
10 20
30 Ko
n se
n tras
i p
p b
Waktu menit
10 20
30 40
50 60
10 20
30 Ko
n se
n tras
i p
p b
Waktu menit
10 20
30 40
10 20
30 IS
P U
Waktu menit
5 10
15 20
25
10 20
30 IS
P U
Waktu menit
Pengujian gas ozon secara kovensional, daftar data ditampilkan setelah beberapa jam
kemudian dari pengambilan sampel dan data yang ditampilkan adalah data akumulatif
selama penjerapan dilakukan. Pada penelitian ini data konsentrasi yang terjerap setiap menit
dapat ditampilkan sehingga informasi yang disampaikan dapat secara real-time.
Pada Gambar
14a, menunjukkan
konsentrasi gas ozon yang terjerap dalam larutan penjerap. Pada menit pertama gas
ozon yang terjerap sangat kecil dan pada menit ke-2 konsentrasi yang terjerap cukup
besar, fenomena ini terjadi dikarenakan alat yang belum stabil pada awal pengukuran
sehingga
memerlukan waktu
untuk beradaptasi sampai kondisi stabil. Pada proses
penjerapan gas ozon dimasukan dalam tabung isolasi kemudian dilewatkan pada tabung
penjerap yang berisi larutan penjerap KI dengan bantuan pompa sirkulasi, sehingga
semakin lama konsentrasi gas ozon dalam tabung isolasi berkurang seiring dengan
proses penjerapan Gambar 14a. Konsentrasi gas ozon di dalam tabung isolasi yang terjerap
a
b Gambar 14 Total konsentrasi gas ozon yang
terjerap setiap menit a pada tekanan -40 kPa. b pada
tekanan -70 kPa. setiap menit terus berkurang sampai suatu saat
habis. Pada Gambar 14b, pada menit ke-20
konsentrasi yang
terjerap mengalami
kenaikan. Secara keseluruhan trend kurva konsentrasi gas ozon yang terjerap pada setiap
menit adalah menurun Gambar 14. Pada penjerapan gas ozon di udara lingkungan tidak
ada batasan bentuk kurva dari konsentrasi gas ozon yang terjerap setiap menit, karena gas
ozon di udara tidak dapat diperkirakan perubahan setiap saatnya.
4.3. Kurva Kalibrasi dan Nilai Koefisien Absorpsi