Pemanfaatan Titanium Dioxide pada Trotoar untuk Mengurangi Gas Pencemar NOx di Udara

Abstract

The transportation is one of the largest contributor to air pollution in Indonesia, especially in large cities. Fuel gases from combustion in motor vehicles, such as oxides of nitrogen (NO_x) will be emitted to the ambient air. Increasing the concentration of NO_x in ambient air can be bad for human health, especially with regard to upper respiratory tract disease. Therefore, the development of methods which are environmentally friendly for controlling air pollution remains to be done. One simple way to reduce air pollution is utilizing a cheap process, namely sunlight and effect of catalyst of TiO₂, to control the NO and NO₂. This method requires no additional energy in addition to ultraviolet rays coming from the Sun. Paving-coated TiO₂ ambient air set out in 6 hours, 12 hours, 18 hours and 24 hours. Nitrate and nitrite ions are formed by photocatalytic on the surface of the paving is dissolved with the aquades which is then measured by ion chromatography. The experimental results showed that the composition of TiO₂ 200 g/m² of paving is able to adsorp NO_x gas at an average rate of 0.0046 mg/m²/minutes, elevated concentrations of HNO₃^- along with the duration of exposure. Additional costs for every square meter paving is Rp. 13180.

Keywords: Photocatalytic, nitrate ion, nitric ion, nitrogen oxides (NOx), titanium dioxide (TiO₂), paving

ABSTRAK

Sektor transportasi merupakan salah satu penyumbang pencemaran udara terbesar di Indonesia, terutama di kota-kota besar. Gas-gas hasil pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor seperti oksida nitrogen (NO_x) akan diemisikan ke udara ambien. Meningkatnya konsentrasi NO_x di udara ambien dapat berdampak buruk bagi kesehatan manusia terutama berkaitan dengan penyakit saluran pernafasan bagian atas. Karena itu, pengembangan metode-metode yang ramah lingkungan untuk mengendalikan pencemaran udara harus dilakukan. Salah satu cara sederhana menurunkan pencemaran udara adalah memanfaatkan proses yang murah, yaitu sinar matahari dan efek katalis dari TiO₂, untuk mengendalikan NO dan NO₂. Metode ini tidak memerlukan energi tambahan selain sinar ultraviolet yang berasal dari matahari. Paving block berlapis TiO₂ dipaparkan di udara ambient dalam waktu 6 jam, 12 jam, 18 jam dan 24 jam. Ion nitrat dan nitrit yang terbentuk akibat proses fotokatalitik di permukaan paving dilarutkan dengan aquades yang kemudian diukur dengan ion chromatografi. Hasil percobaan menunjukkan bahwa dengan tambahan TiO₂ sebanyak 200 gram untuk setiap meter persegi paving mampu mengadsorpsi gas NO_x dengan laju adsorpsi rata-rata sebesar 0,0046 mg/m²/menit, peningkatan konsentrasi HNO₃^- seiring dengan lamanya proses pemaparan di lapangan. Biaya tambahan untuk setiap meter persegi paving block yaitu Rp. 13180.

Kata kunci: fotokatalitik, ion nitrat, ion nitrit, oksida nitrogen (NO_x), titanium dioksida (TiO₂), paving block