DETEKSI SEBARAN GAS METANA (CH4) DI TPA PAKUSARI JEMBER MENGGUNAKAN SENSOR TGS 2611

Abstract

Tujuan dari penelitian ini yaitu, untuk mengetahui aplikasi sensor TGS 2611 pada alat pendeteksi gas metana dan diaplikasikan untuk mengukur sebaran gas metana di TPA Pakusari Jember. Alat yang dibuat untuk mendeteksi keberadaan gas metana yaitu terdiri dari sensor TGS 2611 yang dirangkai dengan Arduino Uno dan LCD. Keluaran yang dihasilkan dari sensor berupa nilai tegangan yang merupakan sinyal analog, maka sinyal tersebut harus dirubah ke bentuk digital melalui pin A0 yang merupakan input analog dari mikrokontroller arduino. Pin input analog tersebut memiliki rangkaian ADC di dalamnya, dengan resolusi ADC sebesar 10 bit. Rangkaian ADC (analog to digital converter) adalah rangkaian pengubah sinyal analog menjadi sinyal digital. Sedangkan resolusi 10 bit tersebut artinya untuk tegangan masukan 0–5 volt, nilai digital yang dihasilkan memiliki jangkauan nilai dari 0–1023. Sinyal analog yang sudah dikonversi ke bentuk digital ditampilkan pada LCD. Untuk menguji sensor yang digunakan dapat berfungsi atau tidak, maka dilakukan pengujian sensor dengan cara memasukkan gas butana ke dalam sebuah pet suntik yang di dalamnya dipasang sensor TGS 2611. Volume ruang pet suntik divariasi dan jumlah gas butana dibuat tetap. Perubahan tegangan sensor diamati. Metode penelitian yang dilakukan untuk mendeteksi sebaran gas metana yaitu setelah sistem alat yang dirancang sudah dapat berfungsi dengan baik maka, selanjutnya alat tersebut digunakan untuk mendeteksi sebaran gas metana di TPA Pakusari. Penelitian dilakukan di Kavling 2 bagian sampah yang masih baru. Dari wilayah tersebut diambil sampel wilayah seluas 24,5 x 35 meter2 yang kemudian dibagi menjadi 8 lintasan dan setiap lintasan memiliki 11 titik pengukuran. Jarak antara titik 1 dengan yang lainnya yaitu 3,5 meter. Pengambilan data dilakukan dengan meletakkan sensor secara langsung di atas tumpukan sampah kemudian nilai tegangan yang muncul pada layar LCD diamati perubahannya. Data yang didapat dari penelitian dinormalisasi yang kemudian dibuat grafik countur 2 dimensi dengan menggunakan aplikasi Matlab. Pola grafik yang dihasilkan dianalisis pola persebarannya. Hasil pengujian sensor TGS 2611 yaitu, ketika volume pet suntik 20 ml nilai tegangannya 2,27 volt dan ketika volume pet suntik 50 ml nilai tegangan sensor 1,60 volt. Hal tersebut menunjukkan bahwa semakin meningkatnya jumlah volume ruang di dalam pet suntik menyebabkan nilai tegangan sensor semakin kecil. Hal ini dikarenakan semakin besarnya ruang di dalam pet suntik menyebabkan pergerakan gas semakin luas sehingga gas yang mengenai sensor akan semakin berkurang hal ini ditunjukkan dengan semakin menurunnya nilai tegangan sensor. Dengan demikian sensor sudah dapat mendeteksi keberadaan gas dengan baik. Selanjutnya, hasil dari pengukuran menunjukkan gas metana tidak tersebar secara merata atau tersebar secara acak. Hal ini disebabkan karena komposisi sampah yang tidak sama dan ketinggian sampah yang tidak teratur di setiap titik pengukuran. Lokasi yang memiliki konsentrasi gas metana terbesar berada pada daerah tumpukan sampah organik limbah pasar yang memiliki nilai tegangan 1,3 volt. Pada tahap ini sampah organik sedang mengalami proses pembusukan, oleh sebab itu gas metana yang dihasilkan di permukaan besar. Sedangkan konsentrasi gas terendah berada pada daerah tanah yang berada di tepi sehingga konsentrasi gas yang terdeteksi sangat kecil yang memiliki nilai tegangan 0,23 volt, merupakan daerah tanah sehingga konsentrasi gas yang terdeteksi sangat kecil atau hampir tidak ada gas metana karena nilai tegangan yang terukur beda tipis dengan nilai tegangan yang terukur pada ruang tanpa ada gas metana yaitu 0,22 volt.