“polusi udara dan fotobioreaktor mikroalga”

BIO DIK A 2012UNIMEDOLEH:

IRMA HIDAYATI

polusi udaraPolusi udara adalah suatu keadaan dimana udara bersih terkontaminasi dengan zat-zat berbahaya yang dihasilkan secara alamiah maupun akibat aktivitas manusia sehingga dapat menimbulkan ketimpangan susunan udara di atmosfer secara ekologis dan gangguan kehidupan di bumi.

ZAT PENCEMAR UDARAKarbon dioksida ()Karbon monoksida

()Sulfur dioksida ()Oksida nitrogen ()Ozon ()HidrokarbonSenyawa peroksida

KARBON DIOKSIDAKarbon dioksida merupakan salah satu gas karbon yang keberadaannya sangat banyak di atmosfer dan termasuk gas rumah kaca yang dalam keadaan berlebih dapat membahayakan kehidupan di bumi.

EFEK KADAR KARBON DIOKSIDA YANG BERLEBIHAN

Melubangi lapisan ozon.Efek rumah kaca, cahaya & panas

matahari yang masuk ke bumi tidak dapat di lepas ke luar angkasa.

Meningkatkan suhu bumi secara global beberapa derajat.

Mencairkan es kutub sehingga meningkatkan permukaan air laut.

UPAYA PENCEGAHAN TERJADINYA PENCEMARAN UDARA

Mengurangi penggunaan alat-alat rumah tangga yang menghasilkan gas-gas rumah kaca seperti AC, kulkas dll.

Melakukan penghematan dalam menggunakan bahan bakar.

Mengupayakan penggunaan kendaraan berbahan bakar alternatif.

UPAYA MENGATASI DAMPAK PENCEMARAN UDARA

Mengadakan reboisasi (penghijauan).

Meningkatkan konservasi tanah.

Membudidayakan mikroalga.

MIKROALGA

Mikroalga atau fitoplankton adalah jasad renik yang hidup di perairan.

Mikroalga efektif digunakan untuk menangkap dan menyerap karena memiliki kemampuan dalam mengabsorbsi melalui proses fotosintesisnya.

Setiap jenis mikroalga membutuhkan temperatur dan intensitas cahaya tertentu untuk pertumbuhan maksimumnya.

Prosesnya berjalan alami seperti prinsip ekosistem alam sehingga sangat ramah lingkungan dan tidak menghasilkan limbah sekunder.

Menghasilkan biomassa yang dapat dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan, misalnya biodiesel.

KEUNGGULAN MIKROALGA

BUDIDAYA MIKROALGA

Budidaya mikroalga dapat dilakukan di :1. Fotobioreaktor tertutup (kultur

indoor). 2. Kolam kultur terbuka (kultur outdoor).

Budidaya mikroalga di dalam Fotobioreaktor lebih efektif bila dibandingkan pada kolam terbuka.

Keuntungan kultur indoor (fotobioreaktor tertutup) adalah faktor lingkungan seperti suhu, intensitas cahaya, kontaminasi dan nutrisi dapat dikontrol dengan mudah, tetapi membutuhkan biaya yang lebih tinggi.

Keuntungan kultur outdoor (kolam terbuka) membutuhkan biaya yang lebih rendah, namun sulit untuk mengontrol kondisi lingkungan yang optimum untuk pertumbuhan mikroalga serta sangat berpotensi untuk mengalami kontaminasi.

Perbandingan BUDIDAYA MIKROALGA

TAHAP INOKULASI MIKROALGA PADA MEDIA PERTUMBUHAN

BERBAGAI MACAM KULTIVASI MIKROALGA

FOTOBIOREAKTOR Fotobioreaktor merupakan suatu

bioreaktor yang menggunakan energi cahaya yang berisi kultur mikroalga, untuk menangkap dan menyerap .

Mikroalga yang biasa digunakan yaitu Chlorella sp.

Di negara maju, teknologi ini dikenal sebagai teknologi Carbon Capture and Storage (CCS).

SKEMA FOTOBIOREAKTOR

DESAIN FOTOBIOREAKTOR

TAHAP PEMBUATAN FOTOBIOREAKTOR

PRINSIP KERJA FOTOBIOREAKTOR

Pengembangan desain Fotobioreaktor dilakukan untukmengkultivasi mikroalga dan mengkonversi gas sehingga diperoleh gasmaksimal dari desain yang dibuat.

Desain penelitian ini terdiri atas 4 buah atau lebih berbentuk silinder berdiameter sekitar 10 cm dan tinggi 15 cm.

Desain ini dipilih dengan mempertimbangkan kemudahan dalam pembuatan, memperkecil kebocoran gas produk reaktor serta luas pencahayaan cukup besar.

Chlorella vulgaris digunakan sebagai biofiksasi karena memiliki kemampuan menyerap semua panjang gelombang cahaya tampak serta infra merah.

Perancangan fotobioreaktor didasari atas pertimbangan luas permukaan pencahayaan, laju aerasi sel, kemudahan dalam pengoperasian, serta mudah dalam scale-up.

Sistem fotobioreaktor tersebut diletakkan dalam ruangan cahaya yang terpasang sumber cahaya lampu halogen di bagian sisinya.

Desain Fotobioreaktor memiliki 3 lubang saluran.

Saluran pertama merupakan saluran output menuju sensor KE 50 untuk mengukur konsentrasi .

Saluran kedua adalah saluran input aerasi dari pompa udara ke reaktor.

Saluran ketiga sebagai inputan gas dalam reaktor.

Suhu sistem Fotobioreaktor dijaga pada suhu 300 derajat Celcius, tidak melebihi suhu maksimum dari perkembangan Chlorella vulgaris.

Media kultur diukur nilai pH-nya sebelum dan sesudah pengoperasian Fotobioreaktor.

Nilai pH yang sesuai perkembangan mikroalga berkisar anatara 7-9.

Hasil produk Fotobioreaktor berupa gas diukurmenggunakan rangkaian sensor KE 50.

Produk konsentrasi gas diambil 2 kali sehari dengan penyinaran 2 jam yang dilakukan untuk memaksimalkan fotosintesis mikroalga.

Terima kasih atas

perhatian dan partisipasi semuanya..

Semoga bermanfaat..