Polusi Udara dan Fotobioreaktor Mikroalga

1. BIO DIK A 2012
UNIMED
OLEH:
IRMA HIDAYATI

2. Polusi 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.

3. Karbon dioksida (𝑪𝟎 𝟐)
Karbon monoksida (𝑪𝑶)
Sulfur dioksida (𝑺𝑶 𝟐)
Oksida nitrogen (𝑵𝑶 𝑿)
Ozon (𝑶 𝟑)
Hidrokarbon
Senyawa peroksida

4. Karbon 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.

5. 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.

6. 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.

7. Mengadakan reboisasi (penghijauan).
Meningkatkan konservasi tanah.
Membudidayakan mikroalga.

8. Mikroalga atau fitoplankton adalah jasad renik yang
hidup di perairan.
Mikroalga efektif digunakan untuk menangkap dan
menyerap 𝐂𝐎 𝟐 karena memiliki kemampuan dalam
mengabsorbsi 𝐂𝐎 𝟐 melalui proses fotosintesisnya.
Setiap jenis mikroalga membutuhkan temperatur dan
intensitas cahaya tertentu untuk pertumbuhan
maksimumnya.

9. 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.

10. 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.

11.  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.

14. Fotobioreaktor merupakan suatu bioreaktor yang
menggunakan energi cahaya yang berisi kultur
mikroalga, untuk menangkap dan menyerap 𝑪𝑶 𝟐.
Mikroalga yang biasa digunakan yaitu Chlorella sp.
Di negara maju, teknologi ini dikenal sebagai
teknologi Carbon Capture and Storage (CCS).

19.  Pengembangan desain Fotobioreaktor dilakukan
untukmengkultivasi mikroalga dan mengkonversi gas 𝐂𝐎 𝟐
sehingga diperoleh gas 𝐎 𝟐 maksimal 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.

20. 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.

21. Desain Fotobioreaktor memiliki 3 lubang saluran.
Saluran pertama merupakan saluran output menuju
sensor KE 50 untuk mengukur konsentrasi 𝐎 𝟐.
Saluran kedua adalah saluran input aerasi dari pompa
udara ke reaktor.
Saluran ketiga sebagai inputan gas 𝐂𝐎 𝟐 dalam reaktor.
Suhu sistem Fotobioreaktor dijaga pada suhu 300
derajat Celcius, tidak melebihi suhu maksimum dari
perkembangan Chlorella vulgaris.

22. 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
𝐎 𝟐 diukurmenggunakan rangkaian sensor KE 50.
Produk konsentrasi gas 𝐎 𝟐 diambil 2 kali sehari
dengan penyinaran 2 jam yang dilakukan untuk
memaksimalkan fotosintesis mikroalga.

23. Terima kasihatas
perhatian dan partisipasi
semuanya.. Semoga
bermanfaat.. 