ANALISIS PEMBAKARAN GAS METANA PADA UNIT FLARING WASTEWATER TREATMENT PLANT (WWTP)

Citra Devia Maulidian; Rosita Dwi Chrisnandari; Eko Sri Agus Setiawan

doi:10.33795/distilat.v9i4.4190

Authors

Citra Devia Maulidian Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia
Rosita Dwi Chrisnandari Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia
Eko Sri Agus Setiawan PT Indolakto Purwosari Jl. Raya Purwosari KM. 62, Kabupaten Pasuruan 67162, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.33795/distilat.v9i4.4190

Keywords:

digesti anaerob, metana, unit flaring, WWTP

Abstract

PT Indolakto Purwosari memiliki unit untuk pengolahan limbah cair dengan proses anaerob. Unit yang digunakan yaitu reaktor Expanded Granular Sludge Bed (EGSB) dan Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) untuk mengolah supernatan, dan Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR) untuk mengolah sludge. Pada prosesnya, digesti bakteri anaerob menghasilkan gas metana. Oleh karena gas metana yang dihasilkan tidak dimanfaatkan kembali, maka gas metana diarahkan ke unit flaring untuk dibakar. Pembakaran gas metana pada unit flaring menghasilkan api yang dapat menjadi indikator kandungan gas metana hasil digesti bakteri anaerob. Semakin tinggi kandungan gas metana, maka warna api yang dihasilkan akan didominasi warna biru. Namun, pada WWTP PT Indolakto Purwosari, warna api yang dihasilkan tidak murni berwarna biru, melainkan terdapat sedikit warna merah, dan terjadi pula ketidakstabilan pada nyala api. Oleh karena itu, dilakukan analisis mengenai penyebab warna api dari pembakaran gas metana pada unit flaring di PT Indolakto Purwosari. Analisis dilakukan dengan melakukan perhitungan jumlah gas yang masuk unit flaring dan perhitungan suhu pembakaran pada unit flaring berdasarkan konsentrasi gas metana sehingga didapatkan pengaruh kosentrasi gas metana terhadap warna dan nyala api pada unit flaring. Hasil analisis menunjukkan bahwa konsentrasi rata-rata gas metana per harinya yang dihasilkan dari proses anaerob unit WWTP PT Indolakto sebesar 52%, warna api di unit WWTP didominasi oleh warna biru, namun masih terdapat api berwarna jingga dikarenakan konsentrasi gas metana <60% yang disebabkan karena adanya gas CO₂ sebanyak 48%.

References

P. R. Wulandari, “Perencanaan Pengolahan Air Limbah Sistem Terpusat,” J. Tek. Sipil dan Lingkung., vol. 2, no. 3, hal. 499–509, 2014.

A. K. Slavov, “General Characteristics and Treatment Possibilities of Dairy Wastewater – A Review,” Food Technol Biotechnol, vol. 55, no. 1, hal. 14–28, 2017.

National Institute of Standards and Technology (NIST), “Methane.” Merce on Behalf of the United State of America, United States of America, 2021. [Daring]. Tersedia pada: https://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=74-82-8

Pennsylvania Department of Environmental Protection (PADEP), “Environmental Health Fact Sheet Methane,” 2011 [Daring]. Tersedia pada: https://www.dep.pa.gov/ Pages/default.aspx

R. A. A. Rahma, Y. L. R. Dewi, dan P. Setyono, “Pengaruh Paparan Gas Metana (CH4), Karbon Dioksida (CO2), dan Hidrogen Sulfida (H2S) Terhadap Keluhan Gangguan Pernapasan Pemulung Di Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Sampah Klotok Kota Kediri,” J. EKOSAINS, vol. 7, no. 2, hal. 105–115, 2015.

R. A. Akbar, “Pengaruh Paparan CH4 dan H2S Terhadap Keluhan Gangguan Pernapasan Pemulung Di TPA Mrican Kabupaten Ponorogo,” J. Ind. Hyg. Occup. Heal., vol. 1, no. 1, hal. 1, 2016.

R. Andhika dan T. Agung, “Pengaruh Paparan CH4 dan H2S Terhadap Keluhan Gangguan Pernapasan Pemulung Ponorogo,” vol. 1, no. 1, hal. 1–14, 2016.

A. Rifnaputri, “Laporan Kerja Praktik : Perancangan Proses Pengolahan Limbah Industri Susu pada Unit Aerobik,” Yogyakarta, 2022.

A. Pangastuti dan E. Mahajoeno, “Karakteristik Metanogen Selama Proses Fermentasi Anaerob Biomassa Limbah Makanan,” J. Ekosains, vol. V, no. 1, hal. 44–58, 2013.

G. Bitton, Wastewater Microbiology, 2nd ed. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2005.

N. Harun, W. H. W. Ibrahim, M. F. Lukman, M. H. M. Yusoff, N. F. S. Daud, dan N. Zainol, “Process simulation of anaerobic digestion process for municipal solid waste treatment,” Green Energy Technol., vol. 0, no. 9789811081286, hal. 71–83, 2018

B. S. Zeb, Q. Mahmood, dan A. Pervez, “Characteristics and Performance of Anaerobic Wastewater Treatment (A review),” J. Chem. Soc. Pakistan, vol. 35, no. 1, hal. 217–232, 2013.

RTI International, “Greenhouse Gas Emissions Estimation Methodologies for Biogenic Emissions from Selected Source Categories : Solid Waste Disposal Wastewater Treatment Ethanol Fermentation,” 2010.

I. R. Hutagalung dan T. Matsumoto, “Life Cycle Assessment Of Domestic Wastewater Treatment In Medan City, Indonesia,” J. Community Based Environ. Eng. Manag., vol. 4, no. 2, hal. 85–98, Nov 2020.

D. W. Hamilton, “Anaerobic Digestion of Animal Manures: Methane Production Potential of Waste Materials,” Bae 1762, no. 2, hal. 4–7, 2012.

N. Ilminnafik, D. L. Setiyawan, H. Sutjahjono, A. Rofiq, dan A. S. Hadi, “Flame Characteristics of Biogas From Coffee Waste Materials,” J. Phys. Conf. Ser., vol. 1175, no. 1, Jul 2019, [Daring]. Tersedia pada: https://repository.unej.ac.id/xmlui/handle/ 123456789/91320

A. Fairuz, A. Haryanto, dan A. Tusi, “Pengaruh Penambahan Ampas Kelapa Dan Kulit Pisang Terhadap Produksi Biogas dari Kotoran Sapi,” Tek. Pertan. Lampung, vol. 4, no. 2, hal. 91–98, 2015.

A. Wresta dan A. Saepudin, “Analysis of Product and Temperature of Biogas Combustion in Various Air Biogas Equivalence Ratio and Methane Content,” Indones. J. Chem, vol. 18, no. 2, hal. 211–221, 2018

A. I. Sya’roni, “Analisis Warna Api dan Suhu Pembakaran Biogas Limbah Pasar yang Sudah Dipurifikasi dengan Kalium Hidroksisa,” Universitas Jember, 2018.

R. Sutanto dkk., “Analisis Pemakaian Bahan Bakar Biogas Termurnikan pada Unjuk Kerja Motor Bakar,” Din. Tek. Mesin, vol. 7, no. 1, hal. 1–6, 2017.

N. Nadliriyah dan Triwikantoro, “Pemurnian Produk Biogas dengan Metode Absorbsi Menggunakan Larutan Ca(OH)2,” J. Sains Dan Seni Pomits, vol. 3, no. 2, hal. 2337–3520, 2014.

Global Petrol Price, “Methane Prices per Litre,” 2022, [Daring]. Tersedia pada: https://www.globalpetrolprices.com/methane_prices/