RANCANG BANGUN SISTEM KALIBRASI SEDERHANA UNTUK LOW-COST SENSOR PM2.5 BERBASIS NEBULIZER

CRISTIANUS CRISTIANDO GINTING

Informasi Umum

Kode

20.04.1332

Klasifikasi

620.007 - Engineering research

Jenis

Karya Ilmiah - Skripsi (S1) - Reference

Subjek

Environmental Engineering

Dilihat

578 kali

Informasi Lainnya

Abstraksi

ABSTRAK

Low-cost sensor PM2.5 (LCSPM2.5) memiliki kelebihan diantaranya, yaitu harga yang terjangkau, konsumsi daya yang rendah, serta ukuran yang kecil dan kompak. Namun demikian, LCSPM2.5 memiliki keterbatasan pada resolusi dan akurasi terhadap alat ukur utama. Oleh karenanya, diperlukan pengujian di laboratorium untuk mengidentifikasi kinerja LCSPM2.5. Pengujian dilakukan dengan mengalibrasi sensor terhadap sumber partikel poly dan mono disperse yang dihasilkan dari nebulizer (laju aliran 2,6 L/min). Partikel polydisperse dihasilkan dari larutan NaCl, NH4NO3, dan (NH4)2SO4 (99,5 %, 95,0 %, dan 99,5 % ; Merck KGaA Corp.). Hasil perbandingan data LCSPM2.5 terhadap sensor sejenis lainnya diperoleh kesalahan ±9 µg/m3 (R2 = ±0.98) pada rentang konsentrasi 0-500 ?g/m3. Kemudian dilakukan penambahan long differential mobility analyzer (LDMA) untuk menghasilkan partikel monodisperse ukuran 0-450 nm pada pengujian sensor dengan GRIMM dan condensation particle counter (CPC, model TSI 3025). Hasil menunjukkan pembacaan sensor dua kali lipat dari data GRIMM. Hal ini disebabkan karena sekitar 95% berupa ukuran partikel ?300 nm. Pada pengujian sensor dengan partikel monodisperse (ukuran 300, 400, dan 500 nm). Pembacaan konsentrasi LCSPM2.5 ¬¬dengan tren data sama, namun overestimate pada partikel 300 nm. Karena panjang gelombang 630-680 nm yang digunakan menghasilkan hamburan yang semuanya jatuh ke dalam rezim Mie yang seharusnya untuk partikel ?300 nm mendekati rezim Rayleigh. Meningkatnya ukuran partikel menuju 400 nm dan 500 nm menunjukkan hasil yang relatif sama dengan memasukan nilai kesalahan ±10 µg/m3. Pengaruh massa jenis serta refractive index (m) pada larutan (NaCl, 2,16 g/cm3 dengan m=1,45) dan (NH4)2SO4, 1,77 g/cm3 dengan m=1,44) memberikan respon underestimate pada konsentrasi low dan medium, dibanding terhadap larutan (NH4NO3, 1,72 g/cm3 dengan m=1,41) memberikan respon yang hampir sama. Pembacaan LCSPM2.5 yang menggunakan sinyal dari group partikel menyebabkan saat konsentrasi high sensor semakin tinggi atau menjadi overestimate.

Kata kunci: Diffusion Dryer, Kalibrasi, Low-Cost Sensor PM2.5, Nebulizer.