CO2 Analyzer, Salah Satu Alat yang Digunakan oleh BMKG

CO2  ANALYZER

Sampai saat ini BMKG memiliki jaringan stasiun pemantau kualitas udara di berbagai daerah. Kegiatan pemantauan kualitas udara meliputi pengambilan sampel ke laboratorium kualitas udara di BMKG pusat dan analisis terhadap sampel di laboratorium untuk menghasilkan nilai konsentrasi dari setiap parameter kualitas udara. Salah satu parameter kulaitas udara yang diukur adalah konsentrasi gas Karbon dioksida (CO2).

Karbon dioksida (CO2) merupakan gas rumah kaca yang berfungsi untuk menjaga suhu bumi tetap stabil. Namun, pada keadaan berlebihan akan berdampak buruk bagi lingkungan, karena dapat menyebabkan terjadinya peningkatan suhu bumi, disebut juga pemanasan global, yang diikuti oleh perubahan iklim dan menyebabkan terjadinya masalah global seperti kekeringan. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi emisi CO2 dari tanah ke udara, yaitu suhu, kelembaban tanah, dan daya hantar listrik. Ketersediaan instrumen yang ada masih dalam skala laboratorium yang mengharuskan pengambilan sampel tanah dari lapangan untuk diuji di laboratorium. Oleh karena itu, diperlukan alat ukur konsentrasi CO2 tanah yang dapat digunakan secara langsung di lapangan untuk memudahkan pengukuran konsentrasi CO2.

CO2 Analyzer (Carbondioxida Analyzer) merupakan salah satu alat yang digunakan di BMKG  yaitu suatu alat instrumentasi penganalisa kandungan karbon dioksida dalam suatu sampel gas. Sample gas  tersebut secara kontinyu di ukur dengan menggunakan 2 cell. Sample Cell dan Reference Cell, Reference cell sebagai gas pembanding. Fungsi CO2 Analyzer  pada umumnya adalah untuk mengetahui kadar gas CO2  yang terkandung dalam feed gas. Komponen alat CO2 Analyzer yaitu

• Corong inlet;
• Lampu Infra Merah;
• Vacuum pump motor;
• Pressure transducer;
• Detector and pre-amp;
• Optical bench;
• Thermistor;
• Motherboard;
• Measurement interface board;
• Alat perekam data.

Prinsip kerja CO2  analyzer yaitu dengan menggunakan radiasi infrared yang berasal dari sumber yang seimbang. Radiasi infrared tersebut dipancarkan kemudian dipotong-potong oleh choper dengan frekuensi 10 hz. CO2  yang telebih dahulu melalui filter dan heater, setelah disinar menggunakan radiasi infrared, kemudian dibaca oleh detector lalu di kirim ke recorder untuk di jadikan signal digital kedalam display serta merubahnya kebentuk analoq output 4-20 mA ke DCS. Dalam Analyzer ini, ada dua energy yang simbang yang di lewatkan melalui dua optical-cell yang didalam keduanya mengalir referece cell dan semple cell. Rangkaian rangkaian elektronik secara terus-menerus mengukur perbedaan energy infrared yang terserap didalam dua cell tersebut. Dan kemudian masuk ke dalam detector.

Detektor terdiri atas dua ruangan yang dipisahkan oleh selembar diafragma logam yang tipis. Kedua ruangan diisi oleh gas yang menyerap pancaran infra merah sehingga jika berkas memasuki detektor, gas menjadi panas dan mengembang. Perbedaan gas yang melalui reference cell dan sample cell, akan mengakibatkan perbedaan radiasi-infrared yang masuk kedalam detector, yang akan mengakibatkan terjadinya perbedaan tekanan di dalam detektor

Perbedaan ini di akibatkan oleh berbedanya komposisi CO2 dalam kedua cell yang menyebabkan absorbansi gas sample yang tidak sama dengan absorbansi gas reference. Akibatnya, diafragma yang semula datar akan melengkung kekanan atau kekiri. Jika diafragma melengkung, jaraknya terhadap pelat berubah sehingga harga kapasitansinya berubah.Untuk menghilangkan interfensi dari penyerapan infrared oleh komponen lain di dalam gas sample yang akan diukur, maka digunakan optical-filter yang sesuai kebutuhan pengukuran. Untuk pengukuran CO2 digunakan filter sekitar 4.6m.

Cara Pemeliharaan CO2 Analyzer dilakukan secara berskala yaitu pada skala waktu 3 bulanan dan tahunan. Untuk skala 3 bulanan, cara pemeliharaanya adalah sebagai berikut :

• Waktu pemeliharaan berkala 3 (tiga) bulanan dilaksanakan antara tanggal 1 -- 5;
• Sebelum melaksanakan pemeliharaan, lakukan pengambilan data terakhir, kemudian matikan peralatan;
• Bersihkan kotoran dan debu yang melekat pada corong inlet, lampu ultra violet, pressure transducer, vacuum motor pump, optical bench, dan thermistor;
• Waktu yang diperlukan 30 (tiga puluh) menit;
• Catat seluruh aktifitas yang dilakukan pada log book peralatan.

Sedangkan untuk pemeliharaan skala tahunan, langkah langkahnya sebagai berikut :

• Waktu pemeliharaan berkala tahunan dilaksanakan antara tanggal 1 -- 5 setiap bulan januari;
• Sebelum melaksanakan pemeliharaan, lakukan pengambilan data terakhir, kemudian matikan peralatan;
• Bersihkan kotoran dan debu yang melekat pada corong inlet, lampu ultra violet, pressure transducer, vacuum motor pump, optical bench, dan thermistor;
• Lakukan penggantian lampu ultra violet, pressure transducer, vacuum motor pump, optical bench, dan thermistor apabila telah pengoperasian peralatan selama 5 (lima) tahun;
• Waktu yang diperlukan 3 (tiga) jam;
• Catat seluruh aktifitas yang dilakukan pada log book peralatan.

Dari berbagai penjelasan sebelumnya, kita dapat mengetahui apa itu gas CO2 dan faktor faktor yang mempengaruhi gas CO2 tersebut. Kemudian kita juga dapat mengetahui alat pendeteksi gas CO2 yaitu CO2 Analyzer, bagian- bagian dari CO2 Analyzer,  bagaimana fungsi dari alat tersebut dan prinsip  kerja dari alat CO2 Analyzer tersebut. Dan yang terakhir kita diberitahu tentang cara pemeliharaan dari CO2 Analyzer tersebut baik pemeliharaan skala 3 bulanan maupun skala tahunan yang dimana fungsi dari pemeliharaan tersebut adalah unutk menjaga agar alat CO2 Analyzer dapat bekerja atau berfungsi dengan baik.