• Tidak ada hasil yang ditemukan

SEDIMENTASI

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "SEDIMENTASI"

Copied!
36
0
0

Teks penuh

(1)

LAPORAN

LAPORAN

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA

SEMESTER GANJIL TAHUN AKADEMIK 2012 / 2013 SEMESTER GANJIL TAHUN AKADEMIK 2012 / 2013

ACARA :

ACARA :

D-07

D-07

SEDIMENTASI

SEDIMENTASI

DISUSUN OLEH : DISUSUN OLEH : KAMANITO

KAMANITO YOGAS YOGAS P.N P.N (121 (121 100 100 130)130)

YUDHA

YUDHA RESTU RESTU GINANJAR GINANJAR W W (121 (121 100 100 142)142) YOGA

YOGA MAHESA MAHESA A A (121 (121 100 100 159)159)

LABORATORIUM PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA LABORATORIUM PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA –  – FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”YOGYAKARTANASIONAL “VETERAN”YOGYAKARTA

2012 2012

(2)

HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PENGESAHAN PROPOSAL PRAKTIKUM PROPOSAL PRAKTIKUM

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA

SEDIMENTASI SEDIMENTASI (D7) (D7) Disusun oleh Disusun oleh Kamanito

Kamanito Yogas Yogas P.N P.N (121100130)(121100130) Yudha

Yudha Restu Restu G G W W (121100142)(121100142) Yoga

Yoga Mahesa Mahesa A A (121100159)(121100159)

Yogyakarta, 18 Desember 2012 Yogyakarta, 18 Desember 2012 Asisten pembimbing praktikum Asisten pembimbing praktikum

Ir. Wasir Nuri, MT Ir. Wasir Nuri, MT

ii ii

(3)

KATA PENGANTAR 

KATA PENGANTAR 

Pujidan syukur praktikan panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat dan rahmat-Nya Pujidan syukur praktikan panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat dan rahmat-Nya  praktikan dapat menyelesaikan

 praktikan dapat menyelesaikan laporanlaporan praktikum yang berjudul“ Sedimen praktikum yang berjudul“ Sedimentasi tasi ( D7 ) “ ini( D7 ) “ ini untuk untuk  diseminarkan sebagai tugas akhir pelaksanaan Praktikum Dasar Teknik Kimia TA 2012/2013. diseminarkan sebagai tugas akhir pelaksanaan Praktikum Dasar Teknik Kimia TA 2012/2013.

Praktikan juga mengucapkan terima kasih kepada: Praktikan juga mengucapkan terima kasih kepada: 1.

1. Ir. Gogot Haryono, M.T., selaku Kepala Laboratorium Dasar Teknik Kimia UPNIr. Gogot Haryono, M.T., selaku Kepala Laboratorium Dasar Teknik Kimia UPN “Veteran” Yogyakarta.

“Veteran” Yogyakarta. 2.

2. Ir .Wasir Nuri, M.T., selaku asisten pembimbing.Ir .Wasir Nuri, M.T., selaku asisten pembimbing. 3.

3. Rekan-rekan sesame praktikan,atas kerjasamanya yang baik.Rekan-rekan sesame praktikan,atas kerjasamanya yang baik. 4.

4. Petugas Laboratorium, atas kesediaannya membantu praktikan selama praktikiumPetugas Laboratorium, atas kesediaannya membantu praktikan selama praktikium  berlangsung.

 berlangsung.

Praktikan menyadari adanya kekurangsempurnaan pada laporan ini oleh karena itu, Praktikan menyadari adanya kekurangsempurnaan pada laporan ini oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat praktikan harapkan demi kesempurnaan kritik dan saran yang bersifat membangun sangat praktikan harapkan demi kesempurnaan  penyusunan laporan selanjutnya.

 penyusunan laporan selanjutnya.

Akhir kata praktikan berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi para pembaca, Akhir kata praktikan berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi para pembaca, khususnya mahasiswa jurusanTeknik Kimia.

khususnya mahasiswa jurusanTeknik Kimia.

Yogyakarta, 18Desember 2012 Yogyakarta, 18Desember 2012

(4)

Praktikan Praktikan

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI

HAL HAL Halaman

Halaman judul judul ... ... ii

Halaman

Halaman pengesahan pengesahan ... ... ... iiii Kata

Kata pengantar pengantar ... ... ... ... iiiiii Daftar isi……...

Daftar isi……... ... iviv Daftar

Daftar lambang...lambang... ... ... vv Daftar

Daftar gambar...gambar... ... vivi Daftar

Daftar tabel...tabel... ... ... viivii Intisari... viii Intisari... viii

BAB I. PENDAHULUAN

BAB I. PENDAHULUAN

1.1

1.1 Tujuan Tujuan percobaan...percobaan... ... ... 11 1.2

1.2 Latar Latar Belakang Belakang ... ... ... 11 1.3

1.3 Tinjauan Tinjauan Pusaka...Pusaka... ... 11

BAB II.PELAKSANAAN PERCOBAAN

BAB II.PELAKSANAAN PERCOBAAN

2.1

2.1 Alat Alat dan dan Bahan...Bahan... ... ... 66 2.2

2.2 Gambar Gambar Rangkaian Rangkaian alat alat ... ... ... 66 2.3

2.3 Diagaram Diagaram Alir Alir Cara Cara kerja kerja ... ... ... 77 2.4

2.4 Analisa Analisa Perhitungan...Perhitungan... ... 88

BAB III. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

BAB III. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

3.1

3.1 Hasil Hasil Pengamatan...Pengamatan... ... ... 99 3.2

3.2 Pembahasan Pembahasan ... ... ... 1111

BAB IV. KESIMPULAN

BAB IV. KESIMPULAN

... ... 1313

DAFTAR PUSTAKA

(5)

DAFTAR LAMBANG DAFTAR LAMBANG

A

A : : Luas Luas penampang penampang tabung, tabung, cmcm22 C

C : : Konsentrasi Konsentrasi padatan padatan pada pada lapisan, lapisan, gr/lt.gr/lt. Co

Co : : Konsentrasi Konsentrasi slurry slurry mula mula -mula, -mula, gmol.cmgmol.cm-3-3 Cd

Cd : : Koefisien Koefisien gesekangesekan C

CLL : Konsentrasi slurry pada bidang batas ,gr/lt: Konsentrasi slurry pada bidang batas ,gr/lt

Dp

Dp : : Diameter Diameter partikel partikel ,cm,cm g

g : : Percepatan Percepatan gravitasi gravitasi ,cm/s,cm/s22 m

m : : Massa Massa partikel partikel ,gr ,gr   NRe

 NRe : Bilangan Reynold: Bilangan Reynold V

V : : Kecepatan Kecepatan relative relative fluida fluida ,cm/s,cm/s V

VLL : Kecepatan sedimentasi ,cm/s: Kecepatan sedimentasi ,cm/s

Vt

Vt : : Kecepatan Kecepatan terminal terminal ,cm/s,cm/s V

VPP : Volume padatan ,cm: Volume padatan ,cm33

zzii : : Perpotongan Perpotongan garis garis singgung singgung kurva kurva z z Vs Vs dengan dengan ordinat ordinat ,cm,cm

zzLL : : Tinggi Tinggi bidang bidang batas batas bening bening keruh keruh pada pada == LL,cm,cm

μ

μ : : Viskositas Viskositas fluida fluida ,gr.cm,gr.cm-1-1 ss-1-1 ρ

ρ : Densitas fluida ,gr. cm: Densitas fluida ,gr. cm-3-3 ρ

ρSS : Densitas padatan ,gr.cm: Densitas padatan ,gr.cm-3-3 Ө

(6)

DAFTAR GAMBAR  DAFTAR GAMBAR 

Hal

Hal

Grafik

Grafik 1. 1. Hubungan Hubungan antara antara Z Z VsVsӨӨpada tabung besar Co = 10 gr/ltpada tabung besar Co = 10 gr/lt

………..20 ………..20 Grafik

Grafik 2. 2. Hubungan Hubungan antara antara Z Z VsVsӨӨpada tabung kecil Co = 10 gr/ltpada tabung kecil Co = 10 gr/lt

………..21 ………..21 Grafik

Grafik 3. 3. Hubungan Hubungan antara antara Z Z VsVsӨӨpada tabung besar Co = 20 gr/ltpada tabung besar Co = 20 gr/lt

………..22 ………..22 Grafik

Grafik 4. 4. Hubungan Hubungan antara antara Z Z VsVsӨӨpada tabung kecil Co = 20 gr/ltpada tabung kecil Co = 20 gr/lt

………..23 ………..23 Grafik

Grafik 5. 5. Hubungan Hubungan antara antara Z Z VsVsӨӨpada tabung besar Co = 30 gr/ltpada tabung besar Co = 30 gr/lt

………..24 ………..24 Grafik

Grafik 6. 6. Hubungan Hubungan antara antara Z Z VsVsӨӨpada tabung kecil Co = 30 gr/ltpada tabung kecil Co = 30 gr/lt

………..25 ………..25

(7)

DAFTAR TABEL DAFTAR TABEL

Hal Hal

Tabel 1. Hubungan antara tinggi batas bidang dening keruh ( z ) dengan waktu Tabel 1. Hubungan antara tinggi batas bidang dening keruh ( z ) dengan waktu

sedimentasi (

sedimentasi (ӨӨ) pada Co = 10 gr/lt) pada Co = 10 gr/lt

……….16 ……….16 Tabel 2. Hubungan antara tinggi batas bidang dening keruh ( z ) dengan waktu sedimentasi ( Tabel 2. Hubungan antara tinggi batas bidang dening keruh ( z ) dengan waktu sedimentasi (ӨӨ))

 pada Co = 20 gr/lt  pada Co = 20 gr/lt

……….17 ……….17

Tabel 3. Hubungan antara tinggi batas bidang dening keruh ( z ) dengan waktu sedimentasi ( Tabel 3. Hubungan antara tinggi batas bidang dening keruh ( z ) dengan waktu sedimentasi (ӨӨ))

 pada Co = 30 gr/lt  pada Co = 30 gr/lt

……….18 ……….18

Tabel 4. Hubungan antara Zi, Z

Tabel 4. Hubungan antara Zi, ZLL,, LL, pada konsentrasi 10 gr/lt, 20 gr/lt, 30 gr/lt, pada konsentrasi 10 gr/lt, 20 gr/lt, 30 gr/lt

……….19 ……….19 Tabel 5. C

Tabel 5. CLL dan Vdan VLL, pada konsentarasi 10 , pada konsentarasi 10 gr/lt, 20 gr/lt, 30 gr/ltgr/lt, 20 gr/lt, 30 gr/lt

……….19 ……….19

(8)

INTISARI

INTISARI

Sedimentasi adalah cara pemisahan campuran dalam bentuk slurry berdasarkan Sedimentasi adalah cara pemisahan campuran dalam bentuk slurry berdasarkan  prinsip

 prinsip pengendapan pengendapan oleh oleh gaya gaya berat berat menjadi menjadi cairan cairan bening bening , , cairan cairan yang yang lebih lebih pekat pekat dandan endapannya.

endapannya.

Percobaan ini dilaksanakan dengan menggunakan zat padat CaCO

Percobaan ini dilaksanakan dengan menggunakan zat padat CaCO33 atau kapur denganatau kapur dengan

konsentrasi tertentu yang berbeda dan menggunakan dua buah tabung dengan diameter yang konsentrasi tertentu yang berbeda dan menggunakan dua buah tabung dengan diameter yang  berbeda

 berbeda sebagai sebagai tempat tempat pengendapan. pengendapan. Pengamatan Pengamatan dilakukan dilakukan dengan dengan mengukur mengukur tinggi tinggi batasbatas  bidang

 bidang bening bening keruh keruh ( ( Z Z ) ) setiap setiap selang selang waktu waktu ((ӨӨ) 1 menit. Percobaan dihentikan bila telah) 1 menit. Percobaan dihentikan bila telah

tercapai endapan konstan. Kemudian diulang lagi dengan konsentrasi yang berbeda, yaitu tercapai endapan konstan. Kemudian diulang lagi dengan konsentrasi yang berbeda, yaitu  pada Co=20 gr/ml , Co=40 gr/ml ,dan Co=60 gr/ml.

 pada Co=20 gr/ml , Co=40 gr/ml ,dan Co=60 gr/ml. Dari

Dari pengamatan pengamatan didapat didapat grafik grafik hubungan hubungan antara antara bidang bidang batas batas bening bening keruh keruh (Z)(Z) dengan waktu (

dengan waktu (ӨӨ) pada berbagai konsentrasi akan terlihat bahwa makin besar konsentrasi) pada berbagai konsentrasi akan terlihat bahwa makin besar konsentrasi

suspensi, maka waktu pengendapannya akan semakin lama Semakin besar konsentrasi slurry, suspensi, maka waktu pengendapannya akan semakin lama Semakin besar konsentrasi slurry, kecepatan pengendapannya lambat, ini ditunjukkan dengan besarnya waktu yang dibutuhkan kecepatan pengendapannya lambat, ini ditunjukkan dengan besarnya waktu yang dibutuhkan untuk pengendapan semakin banyak. Sebaliknya semakin kecil konsentrasi slurry, kecepatan untuk pengendapan semakin banyak. Sebaliknya semakin kecil konsentrasi slurry, kecepatan  pengendapannya

 pengendapannya cepat, cepat, ini ini ditunjukkan ditunjukkan dengan dengan waktu waktu yang yang dibutuhkan dibutuhkan untuk untuk pengendapanpengendapan semakin kecil. Berdasarkan grafik hubungan Z Vs

semakin kecil. Berdasarkan grafik hubungan Z Vs ӨӨ kemudian dibuat grafik hubungankemudian dibuat grafik hubungan

kecepatan sedimentasi (

kecepatan sedimentasi (VVLL) dengan konsentrasi padatan (C) dengan konsentrasi padatan (CLL) dimana semakin besar ) dimana semakin besar 

konsentrasi padatan yang terbentuk maka semakin turun kecepatannya. Kemudian pengaruh konsentrasi padatan yang terbentuk maka semakin turun kecepatannya. Kemudian pengaruh diameter tabung

diameter tabung terhadap terhadap kecepatan sedimentasi didapat kecepatan sedimentasi didapat dari factor dari factor korelasi dinding korelasi dinding untuk untuk  aliran

aliran laminar laminar dimana semakin dimana semakin besar diameter besar diameter tabung maka tabung maka semakin besar semakin besar kecepatankecepatan sedimentasinya

(9)

A.

A. Latar BelakangLatar Belakang

Didalam prakteknya banyak dijumpai proses yang melibatkan zat padat dengan cairan, Didalam prakteknya banyak dijumpai proses yang melibatkan zat padat dengan cairan, serta proses pemisahan zat padat dengan cairan tersebut. Salah satunya adalah proses serta proses pemisahan zat padat dengan cairan tersebut. Salah satunya adalah proses sedimentasi.

sedimentasi.

Sedimentasi dapat diartikan sebagai pemisahan suspensi menjadi cairan dan zat padat Sedimentasi dapat diartikan sebagai pemisahan suspensi menjadi cairan dan zat padat yang lebih pekat, dimana prinsip pengendapannya berdasarkan gaya berat (gravitasi). Proses yang lebih pekat, dimana prinsip pengendapannya berdasarkan gaya berat (gravitasi). Proses sedimemtasi banyak digunakan dalam dunia industri, biasanya pada unit pemisahan. Pada sedimemtasi banyak digunakan dalam dunia industri, biasanya pada unit pemisahan. Pada umumnya sedimentasi digunakan pada pengolahan air minum, pengolahan air limbah dan umumnya sedimentasi digunakan pada pengolahan air minum, pengolahan air limbah dan  pengolahan

 pengolahan air air limbah limbah tingkat tingkat lanjutan. lanjutan. Proses Proses sedimentasi sedimentasi banyak banyak digunakan digunakan karenakarena  prosedurnya yang sederhana dan hasilnya baik.

 prosedurnya yang sederhana dan hasilnya baik.  pelaksanaanya,

 pelaksanaanya, sedimentasi sedimentasi dapat dapat dilakukan dilakukan dengan dengan dua dua cara, cara, yaitu yaitu secara secara batch batch dandan kontinyu. Sedangkan untuk skala laboratorium dilakukan secara batch.

kontinyu. Sedangkan untuk skala laboratorium dilakukan secara batch.

B. Tujuan Percobaan B. Tujuan Percobaan

1.

1. Mempelajariberbagaipengaruhkonsentrasipadatanterhadapkecepatansedimentasi Mempelajariberbagaipengaruhkonsentrasipadatanterhadapkecepatansedimentasi padapada slurry CaCO

slurry CaCO33dalam air dengansedimentasisecaradalam air dengansedimentasisecara batch.batch.

2.

(10)

C. Dasar Teori C. Dasar Teori

Sedimentasi adalah pemisahan suspensi cairan yang jernih dan endapan yang mengandung Sedimentasi adalah pemisahan suspensi cairan yang jernih dan endapan yang mengandung  padatan dengan konsentrasi yang kebih tinggi (G.G Brown, 1956).Endapanadalahzat

 padatan dengan konsentrasi yang kebih tinggi (G.G Brown, 1956).Endapanadalahzat yangyang memisahkandirisebagaisuatufasepadatkeluardarilarutan (Vogel,1979).

memisahkandirisebagaisuatufasepadatkeluardarilarutan (Vogel,1979). Proses sedimentasi yang dijalankan secara

Proses sedimentasi yang dijalankan secara batchbatch, seperti yang dijalankan di dalam, seperti yang dijalankan di dalam laboratorium, digunakan untuk kapasitas kecil. Sedangkan sedimentasi secara kontinyu biasa laboratorium, digunakan untuk kapasitas kecil. Sedangkan sedimentasi secara kontinyu biasa digunakan di dalam industri dengan kapasitas besar.

digunakan di dalam industri dengan kapasitas besar. Mekanisme sedimentasi secara

Mekanisme sedimentasi secara batchbatch dapat digambarkan sebagai berikut :dapat digambarkan sebagai berikut :

Gam Gam  bar   bar  1. 1. Mek  Mek  anis anis me me sedimentasi secara

sedimentasi secara batchbatch Keterangan gambar: Keterangan gambar: A. A. CairanbeningataufluidabebasbutiranCairanbeningataufluidabebasbutiran B. B. BagiandengankonsentrasiseragamBagiandengankonsentrasiseragam C.

C. Bagian dengan distribusi berbagai ukuran partikel dan Bagian dengan distribusi berbagai ukuran partikel dan konsentrasi tidak seragamkonsentrasi tidak seragam D.

D. BagiantransisiatautitikkritisBagiantransisiatautitikkritis E.

E. Endapanpartikel-partikelpadatEndapanpartikel-partikelpadat

Partikel mulai mengendap dan diasumsikan mencapai kecepatan maksimum dengan cepat. Partikel mulai mengendap dan diasumsikan mencapai kecepatan maksimum dengan cepat. Zona D yang terbentuk terdiri dari distribusi berbagai ukuran dan konsentrasi partikel yang tidak  Zona D yang terbentuk terdiri dari distribusi berbagai ukuran dan konsentrasi partikel yang tidak  seragam (c), bagian (b) adalah bagian dengan partikel - partikel yang berukuran hampir sama dan seragam (c), bagian (b) adalah bagian dengan partikel - partikel yang berukuran hampir sama dan mempunyai konsentrasi yang seragam.

(11)

Mekanisme sedimentasi dapat dijelaskan dengan teori gerak partikel padat dalam fluida. Jika Mekanisme sedimentasi dapat dijelaskan dengan teori gerak partikel padat dalam fluida. Jika  butir padat seberat M gram jatuh bebas dengan kecepatan V cm/s relatif terhadap fluida

 butir padat seberat M gram jatuh bebas dengan kecepatan V cm/s relatif terhadap fluida

dimana densitas padatan dan densitas fluida dicari, maka partikel tersebut mengalami tiga dimana densitas padatan dan densitas fluida dicari, maka partikel tersebut mengalami tiga macam gaya yaitu:

macam gaya yaitu: 1.

1. Gaya gravitasidenganarahkebawahGaya gravitasidenganarahkebawah

Fg = mg ... (1) Fg = mg ... (1) dimana : dimana : Fg = gayagesek  Fg = gayagesek  m =massaparikel m =massaparikel g g = = kecepatangrvitasikecepatangrvitasi 2. 2. GayaapungdenganarahkeatasGayaapungdenganarahkeatas Fb = (m. Fb = (m.    .g)/.g)/    ss= V= Vss..     .g ... (2).g ... (2) dimana : dimana : Fb = gayaapung Fb = gayaapung m =massapartikel m =massapartikel g g = = kecepatangrvitasikecepatangrvitasi v vss =kecepatanpadatan=kecepatanpadatan ρ ρ = = densitasdensitas ρ ρss = densitas= densitas 3.

3. Gaya gesekan/ drag force berlawanan arah dengan gerak bendaGaya gesekan/ drag force berlawanan arah dengan gerak benda Fd = (Cd.V Fd = (Cd.V22..    .A) .A) / / 2 2 ... ... (3)... (3) dimana : dimana : Fd = gaya gesek  Fd = gaya gesek 

Cd = koefisien gaya gesek  Cd = koefisien gaya gesek  v v = = kecepatanpadatankecepatanpadatan A A = = luaspenampangaliranluaspenampangaliran ρ ρ = densitas= densitas

(12)

Ketiga gaya pada partikel diatas dapat dijelaskan sebagai berikut: Ketiga gaya pada partikel diatas dapat dijelaskan sebagai berikut:

Gambar 2. Gerak jatuh partikel dalam fluida Gambar 2. Gerak jatuh partikel dalam fluida Resultan gaya-gaya yang bekerja

Resultan gaya-gaya yang bekerja (Fg

(Fg –  – FbFb –  – Fd) gFd) gcc= m dv/d= m dv/d θθ ... (4)... (4)

Dengan mendistribusikan persamaan (1), (2) , (3) ke d

Dengan mendistribusikan persamaan (1), (2) , (3) ke dalam persamaan (4), maka :alam persamaan (4), maka : dv/d

dv/d   = g= g –  – ((    ss//    ) g) g –  – [(Cd.v[(Cd.v22..    .A)/2m] ... (5).A)/2m] ... (5)

dv/dθ = g – 

dv/dθ = g – (1 -(1 -     ss//    )) –  – [(Cd.v[(Cd.v22..    .A)/2m] .A)/2m] ... ... (6)(6)

Untuk partikel yang terbentuk bola, A =

Untuk partikel yang terbentuk bola, A =    .Dp.Dp22 / 4 dan m = (/ 4 dan m = (  . Dp. Dp33 / 6), persamaan (6) menjadi/ 6), persamaan (6) menjadi ::

dv/d

dv/d θθ = g= g –  – (1 -(1 -     ss//    )) –  – [(3.Cd.v[(3.Cd.v22..    .A) /2m] .A) /2m] ... ... (7)(7)

Pada “terminal velocity”, dc/d θ

Pada “terminal velocity”, dc/d θ = 0, sehingga := 0, sehingga : (3.Cd.v (3.Cd.v22..    ) / (4.Dp.) / (4.Dp.    ss) = g (1-) = g (1-    ss//    ) ... (8)) ... (8) Persamaan (8) diselesaikanmenjadi : Persamaan (8) diselesaikanmenjadi :

 



                  .. .. 3 3 .. .. 4 4 Cd  Cd   Dp  Dp  g   g  Vt  Vt 

ss

... (9)... (9) Harga Cd dapatdicaridengangrafikDpvsN

Harga Cd dapatdicaridengangrafikDpvsNRcRc padabuku  padabuku “Perry’s “Perry’s Chemical Chemical Engineer’s Engineer’s Handbook”Handbook”

edisi 7. edisi 7.

 

 Dp DpV V 



 N  N RcRc Cd  Cd  2424 // .. .. 24 24

          ... (10)... (10)

(13)

Persamaan (10) disubtitusikan ke persamaan (9): Persamaan (10) disubtitusikan ke persamaan (9):

 



                .. 18 18 .. .. g  g  Dp Dp22 Vt  Vt 

ss

... (11)... (11) dimana : dimana : g g = = percepatangravitasi percepatangravitasi (m/s(m/s22)) Cd = drager efisien Cd = drager efisien A

A = = luas luas proyeksi proyeksi partikel partikel terhadap terhadap arah arah gerakan gerakan (m(m22))

 s  s

  

   = = densitas densitas padatan (padatan (kg/mkg/m33))

  

   = = densitas densitas fluida fluida (kg/m(kg/m33)) m

m = massa = massa padatan padatan (kg)(kg) Vt

Vt = = kecepatan kecepatan terminal terminal (m/s)(m/s)

Gerak partikel di

Gerak partikel di dalam fluida, terbagi dalam fluida, terbagi dalam 3 periode, ydalam 3 periode, yaitu :aitu : 1.

1. Periode jatuh dengan percepatan karena gaya gravitasi.Periode jatuh dengan percepatan karena gaya gravitasi. 2.

2.  Free Settling  Free Settling 

Periode jatuh dengan kecepatan tetap, yang berpengaruh hanya gaya gravitasi. Periode jatuh dengan kecepatan tetap, yang berpengaruh hanya gaya gravitasi. 3.

3.  Hindered Settling  Hindered Settling 

Periode dimana kecepatan sedimentasi berkurang ketika terjadi kenaikan konsentrasi, yang Periode dimana kecepatan sedimentasi berkurang ketika terjadi kenaikan konsentrasi, yang disebabkan karena kenaikan densitas dan viskositas.

disebabkan karena kenaikan densitas dan viskositas.

Kecepatan pengendapan merupakan fungsi dari konsentrasi padatan dalam fluida dengan Kecepatan pengendapan merupakan fungsi dari konsentrasi padatan dalam fluida dengan  pertolongan grafik hubungan antara tinggi bidang batas bening keruh (z) terhadap waktu (

(14)

Gambar 3. Hubungan antara tinggi batas bening keruh (z) dan waktu ( Gambar 3. Hubungan antara tinggi batas bening keruh (z) dan waktu (θθ))

Kecepatan

Kecepatan sedimentasi sedimentasi dapat dicari dapat dicari dari dari slope garis slope garis singgung singgung kurva. Contoh kurva. Contoh pada gambar pada gambar  (3).

(3).

Kecepatansedimentasi: Kecepatansedimentasi:

V

VLL= slope = tg.= slope = tg.   = y/x = (z= y/x = (z11 – zz –  LL)/)/ θθLL... (12)... (12)

Hubungan antara konsentrasi dengan kecepatan sedimentasi dapat dilihat, sebagai berikut : Hubungan antara konsentrasi dengan kecepatan sedimentasi dapat dilihat, sebagai berikut :

(v + dv + v

(v + dv + vLL) ) C C - - dCdC

C, V + V C, V + VLL

Gambar 4 .

(15)

dimana : dimana : C

C = = Konsentrasi Konsentrasi padatan padatan pada pada lapisanlapisan V

VLL = kecepatan pengandapan dari partikel pada lapisan= kecepatan pengandapan dari partikel pada lapisan

(V+dV+V

(V+dV+VLL) ) = = kecepatan kecepatan padatan padatan masuk masuk ke ke dalam dalam lapisan lapisan dilihat dilihat dari dari permukaanpermukaan

lapisan lapisan (C

(C –  – dC) dC) = = konsentrasi konsentrasi padatan padatan masuk masuk ke ke dalam dalam lapisan.lapisan. (V+V

(V+VLL) ) = = kecepatan kecepatan padatan padatan ke ke luar luar lapisan lapisan dilihat dilihat dari dari permukaanpermukaan

lapisan. lapisan. Daripersamaandiataslaludibuatneracamassaprosessedimentasi : Daripersamaandiataslaludibuatneracamassaprosessedimentasi : (C-dC)A (C-dC)A θθ (V+dV+V(V+dV+VLL) = CA) = CA θθ (V+V(V+VLL) ... (13)) ... (13)

Untuk luas penampang (A) yang konstan, maka persamaan (13) menjadi: Untuk luas penampang (A) yang konstan, maka persamaan (13) menjadi:

V

VLL= C dV/dC – = C dV/dC – VV –  – dV ... (14)dV ... (14)

dV dapat diabaikan, karena kecil: dV dapat diabaikan, karena kecil:

V

VLL= C dV/dC – = C dV/dC – V ... (15)V ... (15)

Asumsi kecepatan adalah fungsi dari konsentrasi: Asumsi kecepatan adalah fungsi dari konsentrasi:

V

VLL= f(C)= f(C)

dV/dC = f (C) dV/dC = f (C)

Jika C tetap pada lapisan, maka f ( C ), f (C) dan V

Jika C tetap pada lapisan, maka f ( C ), f (C) dan VLL, tetap. Harga V, tetap. Harga VLL yang tetap di dalamyang tetap di dalam

kecepatan bidang batas dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi padatan pada lapisan dari kecepatan bidang batas dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi padatan pada lapisan dari  penyelesaian secara

 penyelesaian secara batch.batch.

Jumlah padatan yang melewati lapisan sama dengan jumlah padatan total karena lapisan ini Jumlah padatan yang melewati lapisan sama dengan jumlah padatan total karena lapisan ini mempunyai konsentrasi yang mulai terbentuk dari bawah dan menuju atas ke bidang batas, mempunyai konsentrasi yang mulai terbentuk dari bawah dan menuju atas ke bidang batas, sehingga :

sehingga : C

(16)

dimana: dimana: C C00 = konsentrasiawaldaripadatantersuspensi= konsentrasiawaldaripadatantersuspensi zz00 = tinggiawaldaripadatantersuspensi= tinggiawaldaripadatantersuspensi A A = = luassilinder luassilinder  C

CLL = kosentrasilapisan batas= kosentrasilapisan batas

θ

θLL = waktuuntukbergerakdaridasarkepermukaan batas= waktuuntukbergerakdaridasarkepermukaan batas

(V+V

(V+VLL) ) = = kecepatan kecepatan padatan padatan keluar keluar dari dari lapisanlapisan

Bila Z

Bila ZLLadalah bidang batas saatadalah bidang batas saat θθLLdengan Vdengan VLLkonstan, maka:konstan, maka:

 L  L  L  L  L  L  Z   Z  V  V        ... (17)... (17)

Dari hasil plot dapat percobaan grafik z vs

Dari hasil plot dapat percobaan grafik z vs θθ diperoleh Vdiperoleh VLL sebagai slope dari kurva padasebagai slope dari kurva pada θθ==θθLL..

Garis singgung kurva pada

Garis singgung kurva pada θθLLmemotong memotong ordinat ordinat pada pada zzii. slope dari garis singgung ini adalah :. slope dari garis singgung ini adalah :

 L  L  L  L ii  L  L  Z   Z   Z   Z  V  V     

... (18)... (18) Sedangkan harga C

Sedangkan harga CLLdapat dicari dengan persamaan (16)dapat dicari dengan persamaan (16)

C

CLL.A.ALL.. θθLL.(V+V.(V+VLL) = C) = C00.Z.Z00.A.A

Karena A

Karena ALL= A, maka := A, maka :

C CLL.A.ALL.. θθLL.(V+V.(V+VLL) = C) = C00.Z.Z00.A ... (19).A ... (19) )) ((  L L  L  L o o o o  L  L V  V  V  V   Z   Z  C  C  C  C 

    ... (20)... (20)  L  L  L  L  L  L o o o o  L  L V  V  V  V   Z   Z  C  C  C  C         

... (21)... (21)  L  L  L  L  L  L ii  L  L o o o o  L  L  Z   Z   Z   Z   Z   Z   Z   Z  C  C  C  C 



 

 

 

 



 

 

 

 

        ... (22) ... (22)  L  L  L  L ii o o o o  L  L  Z   Z   Z   Z   Z   Z   Z   Z  C  C  C  C 

)) (( ... (23)... (23) ii o o o o  L  L  Z   Z   Z   Z  C  C  C  C 

... (24)... (24)

(17)

Dari data konsentrasi (C

Dari data konsentrasi (CLL) dan kecepatan sedimentasi (V) dan kecepatan sedimentasi (VLL) dapat dibentuk sebuah grafik ) dapat dibentuk sebuah grafik 

V

VLL= f (C= f (CLL) sebagai berikut:) sebagai berikut:

V VLL V VLL= f (C= f (Cll)) C CLL

Gambar 5. Grafik hubungan C

Gambar 5. Grafik hubungan CLLvs Vvs V

Didalam sedimentasi secara kontinyu memakai alat yang disebut thickener. Sedimentasi Didalam sedimentasi secara kontinyu memakai alat yang disebut thickener. Sedimentasi secara batch memakai alat yang disebut silinder, maka suspense dimasukkan di atas, kemudian secara batch memakai alat yang disebut silinder, maka suspense dimasukkan di atas, kemudian cairan bening dan padatannya dikeluarkan lewat bawah.

cairan bening dan padatannya dikeluarkan lewat bawah.

Proses sedimentasi secara kontinyu juga akan terdapat bagian-bagian yang sama dengan Proses sedimentasi secara kontinyu juga akan terdapat bagian-bagian yang sama dengan sedimentasi secara batch, tetapi pada saat keadaan steady state umpan suspense ke dalam sedimentasi secara batch, tetapi pada saat keadaan steady state umpan suspense ke dalam  penampungan

 penampungan sama sama tiap tiap satuan satuan waktu waktu dengan dengan sludge sludge (lumpur) (lumpur) dan dan cairan cairan bening bening yangyang dikeluarkan dari penamnpungan, sehingga tinggi masing-masing bagian akan konstan.

(18)

BAB II

BAB II

PELAKSANAAN PERCOBAAN

PELAKSANAAN PERCOBAAN

A

A .Bahan yang .Bahan yang digunakan digunakan ::

 CaCOCaCO33

 Air Air  

 Methyl OrangeMethyl Orange

B.

B. Alat Alat yang digunakan yang digunakan ::

a.

a. Tabungkacabesar Tabungkacabesar e.Stop e.Stop watchwatch

 b.

 b. Tabungkacakecil Tabungkacakecil f.Timbanganf.Timbangan

c.

c. Beker Beker glass glass g.Corongg.Corong

d.

d. Gelasukur Gelasukur h.Pengaduk h.Pengaduk 

C.Rangkaianalatpercobaan : C.Rangkaianalatpercobaan :

1

1 22

Keterangan

Keterangan gambar gambar :: 1.

1. Tabung besar Tabung besar  2.

(19)

D. CARA KERJA D. CARA KERJA

1.

1. Diukur volume Diukur volume tabung (tabung (besardankecil) besardankecil) dengan dimasukkan dengan dimasukkan air air kedalamnya sampaikedalamnya sampai ketinggian tertentu, kemudian air dikeluarkan dan ditampung dengan beker glass, ketinggian tertentu, kemudian air dikeluarkan dan ditampung dengan beker glass, kemudiandiukurdengangelasukur.

kemudiandiukurdengangelasukur. 2.

2. Dibuat Dibuat slurry slurry (CaCO(CaCO33+ Air) dengan konsentrasi (10gr/L;20gr/L;30gr/L ,dicampur /+ Air) dengan konsentrasi (10gr/L;20gr/L;30gr/L ,dicampur /

diaduk sampai homogen dengan metyl orange (1% berat). diaduk sampai homogen dengan metyl orange (1% berat). 3.

3. Dimasukkan slurDimasukkan slurry kedalam ry kedalam tabung besar tabung besar dan kecil dan kecil bersama-sama bersama-sama sehingga tinggisehingga tinggi  permukaan keduanya sama (z

 permukaan keduanya sama (zoo).).

4.

4. Diamati tiDiamati tinggi bidang nggi bidang batas bening batas bening keruh pada keruh pada kedua tabung kedua tabung pada setiap pada setiap selangselang waktu 4 menit.

waktu 4 menit. 5.

5. Dihentikan percobaan Dihentikan percobaan setelah ketsetelah ketinggian konstan.inggian konstan. 6.

6. Diulangi Diulangi percobaan untuk percobaan untuk konsentrasi konsentrasi slurry slurry yang yang berbeda.berbeda.

E. ANALISA PERHITUNGAN E. ANALISA PERHITUNGAN

Dari percobaan diperoleh hasil tinggi batas atas bidan

Dari percobaan diperoleh hasil tinggi batas atas bidan g bening keruh (ZL) darig bening keruh (ZL) dari  pembacaan skala dan harga

 pembacaan skala dan harga waktu (θ)waktu (θ) pada percobaan dengan selang waktu yang ditentukan,pada percobaan dengan selang waktu yang ditentukan, sehingga dari data yang diperoleh dapat digunakan untuk mencari Zi, ZL, dan

sehingga dari data yang diperoleh dapat digunakan untuk mencari Zi, ZL, dan θL. Dari dataθL. Dari data harga Zi, ZL, dan

harga Zi, ZL, dan θLθL dapat dicari harga vdapat dicari harga vLLdan cdan cLLdengan dengan rumus rumus ::

 L  L  L  L ii  L  L ii o o o o  L  L  z   z   z   z  vv  z   z   z   z  cc cc           .. dimana

dimana : : CC00= Konsentrasi slurry mula-mula= Konsentrasi slurry mula-mula

Zo = Tinggi slurry mula-mula Zo = Tinggi slurry mula-mula Z

Zii = Perpotongan garis singgung kurva Z vs= Perpotongan garis singgung kurva Z vs    dengan ordinatdengan ordinat

C

CLL= Konsentrasi slurry pada bidang batas= Konsentrasi slurry pada bidang batas

Z

ZLL= Tinggi bidang batas bening keruh pada= Tinggi bidang batas bening keruh pada   ==   LL

 

 LL= Waktu sedimentasi= Waktu sedimentasi

V

(20)

Persamaan hubungan V

Persamaan hubungan VLL dan Cdan CLL dapat dicari dengan metodedapat dicari dengan metode least squareleast square dan kemudiandan kemudian

dibuat grafik hubungan V

dibuat grafik hubungan VLLvs Cvs CLL..

Dengan persamaan eksponensial: Dengan persamaan eksponensial:

Y Y = = a.ea.e bX bX ln Y = ln a + bX ln Y = ln a + bX Y Y11 = c + bX= c + bX Lalu dengan pendekatan

Lalu dengan pendekatan Least Square Least Square,didapat :,didapat :  X   X  b b cc n n Y  Y 

11 .. 2 2 1 1  X   X  b b  X   X  cc  XY   XY 

Setelah diperoleh c dan b maka persamaan yang didapat : Setelah diperoleh c dan b maka persamaan yang didapat :

Y = a.e Y = a.e bX bX C

(21)

BAB IV

BAB IV

PERHITUNGAN

PERHITUNGAN

1.Hasil pengamatan percobaan 1.Hasil pengamatan percobaan Volume tabung besar : 500 ml Volume tabung besar : 500 ml Volume tabung

Volume tabung kecil kecil : 250 : 250 mlml ∆t pengamatan

∆t pengamatan tinggi bidang batas : 2 menittinggi bidang batas : 2 menit

A.Ca = 10 gr/liter  A.Ca = 10 gr/liter 

Tabung besar Tabung besar

Tabel 1.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh Tabel 1.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh

No

No WaktuWaktu Tinggi batas bening keruhTinggi batas bening keruh 1 1 22 25.225.2 2 2 44 2525 3 3 66 24.924.9 4 4 88 24.924.9 5 5 1010 24.924.9 6 6 1212 24.924.9

Grafik 1.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi Grafik 1.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi

y = 0.0062x y = 0.0062x22- 0.1132x + 25.38- 0.1132x + 25.38 24.85 24.85 24.9 24.9 24.95 24.95 25 25 25.05 25.05 25.1 25.1 25.15 25.15 25.2 25.2 25.25 25.25 0 0 55 1100 1155    t    t    i    i    n    n    g    g    g    g    i    i     b     b   a   a    t    t    a    a    s    s     b     b   e   e    n    n    i    i    n    n    g    g     k     k   e   e    r    r    u    u     h     h waktu waktu

Tinggi batas bening keruh Tinggi batas bening keruh

Poly. (Tinggi batas bening Poly. (Tinggi batas bening keruh)

(22)

Tabel 2.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Tabel 2.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

No No CoCo ZiZi ZLZL θLθL ZoZo CLCL VLVL 1 1 1010 25,15625,156 24,9824,98 5,75,7 2626 10,3355110,33551 0,0308770,030877 2 2 1010 25,05825,058 24,9224,92 6,66,6 2626 10,3759310,37593 0,0209090,020909 3 3 1010 2525 24,85624,856 7,87,8 2626 10,410,4 0,0184620,018462

Grafik 2.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Grafik 2.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

0 0 0.005 0.005 0.01 0.01 0.015 0.015 0.02 0.02 0.025 0.025 0.03 0.03 0.035 0.035 1 100..3322 1100..3344 1100..3366 1100..3388 1100..44 1100..4422    V    V    L    L CL CL VL VL

(23)

Tabung kecil Tabung kecil

Tabel 3.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh Tabel 3.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh

No

No WaktuWaktu TinggibatasbeningkeruhTinggibatasbeningkeruh 1 1 22 25.825.8 2 2 44 25.625.6 3 3 66 25.525.5 4 4 88 25.525.5 5 5 1010 25.525.5 6 6 1212 25.525.5

Grafik 3.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi Grafik 3.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi

y = 0.0062x y = 0.0062x22- 0.1132x + 25.98- 0.1132x + 25.98 25.45 25.45 25.5 25.5 25.55 25.55 25.6 25.6 25.65 25.65 25.7 25.7 25.75 25.75 25.8 25.8 25.85 25.85 0 0 55 1100 1155    t    t    i    i    n    n    g    g    g    g    i    i     b     b   a   a    t    t    a    a    s    s     b     b   e   e    n    n    i    i    n    n    g    g     k     k   e   e    r    r    u    u     h     h waktu waktu Series1 Series1 Poly. (Series1) Poly. (Series1)

(24)

Tabel 4.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Tabel 4.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

No No CoCo ZiZi ZLZL θLθL ZoZo CLCL VLVL 1 1 1010 25,8125,81 25,5825,58 5,15,1 2626 10,0736110,07361 0,0450980,045098 2 2 1010 25,7125,71 25,5125,51 6,16,1 2626 10,112810,1128 0,0327870,032787 3 3 1010 25,59525,595 25,4825,48 7,87,8 2626 10,1582310,15823 0,0147440,014744

Grafik 4.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Grafik 4.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

0 0 0.005 0.005 0.01 0.01 0.015 0.015 0.02 0.02 0.025 0.025 0.03 0.03 0.035 0.035 0.04 0.04 0.045 0.045 0.05 0.05 1 100..0066 1100..0088 1100..11 1100..1122 1100..1144 1100..1166 1100..1188    V    V    L    L CL CL VL VL

(25)

B.Ca = 20gr/liter  B.Ca = 20gr/liter  Tabung besar  Tabung besar 

Tabel 5.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh Tabel 5.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh

No

No WaktuWaktu TinggibatasbeningkeruhTinggibatasbeningkeruh 1 1 22 25.325.3 2 2 44 25.125.1 3 3 66 24.824.8 4 4 88 24.824.8 5 5 1010 24.824.8 6 6 1212 24.824.8

Grafik 5.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi Grafik 5.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi

y = 0.0098x y = 0.0098x22- 0.1861x + 25.64- 0.1861x + 25.64 24.7 24.7 24.8 24.8 24.9 24.9 25 25 25.1 25.1 25.2 25.2 25.3 25.3 25.4 25.4 0 0 22 44 66 88 1100 1122 1144    t    t    i    i    n    n    g    g    g    g    i    i     b     b   a   a    t    t    a    a    s    s     b     b   e   e    n    n    i    i    n    n    g    g     k     k   e   e    r    r    u    u     h     h waktu waktu

Tinggi batas bening keruh Tinggi batas bening keruh

Poly. (Tinggi batas bening Poly. (Tinggi batas bening keruh)

(26)

Tabel 6.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Tabel 6.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

No No CoCo ZiZi ZLZL θLθL ZoZo CLCL VLVL 1 1 2020 25,3825,38 24,9424,94 5,25,2 2626 20,4885720,48857 0,0846150,084615 2 2 2020 25,2225,22 24,8824,88 6,46,4 2626 20,6185620,61856 0,0531250,053125 3 3 2020 25,225,2 24,7824,78 7,87,8 2626 20,6349220,63492 0,0538460,053846

Grafik 6.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Grafik 6.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

0 0 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 0.05 0.06 0.06 0.07 0.07 0.08 0.08 0.09 0.09 2 200..4455 2200..55 2200..5555 2200..66 2200..6655    V    V    L    L CL CL VL VL

(27)

Tabung kecil Tabung kecil

Tabel 7.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh Tabel 7.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh

No

No WaktuWaktu TinggibatasbeningkeruhTinggibatasbeningkeruh 1 1 22 25.925.9 2 2 44 25.825.8 3 3 66 25.625.6 4 4 88 25.625.6 5 5 1010 25.625.6 6 6 1212 25.625.6

Grafik 7.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi Grafik 7.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi

y = 0.0058x y = 0.0058x22- 0.1112x + 26.11- 0.1112x + 26.11 25.55 25.55 25.6 25.6 25.65 25.65 25.7 25.7 25.75 25.75 25.8 25.8 25.85 25.85 25.9 25.9 25.95 25.95 0 0 22 44 66 88 1100 1122 1144    t    t    i    i    n    n    g    g    g    g    i    i     b     b   a   a    t    t    a    a    s    s     b     b   e   e    n    n    i    i    n    n    g    g     k     k   e   e    r    r    u    u     h     h waktu waktu

Tinggi batas bening keruh Tinggi batas bening keruh

Poly. (Tinggi batas bening Poly. (Tinggi batas bening keruh)

(28)

Tabel 8.Hubungan antarakonsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Tabel 8.Hubungan antarakonsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

No No CoCo ZiZi ZLZL θLθL ZoZo CLCL VLVL 1 1 2020 25,9325,93 25,6825,68 5,35,3 2626 20,0539920,05399 0,047170,04717 2 2 2020 25,8225,82 25,6225,62 6,86,8 2626 20,1394320,13943 0,0294120,029412 3 3 2020 25,7125,71 25,5925,59 8,18,1 2626 20,2255920,22559 0,0148150,014815

Grafik 8.Hubungan antarakonsentrasi (CL) dengankecepatan (VL) Grafik 8.Hubungan antarakonsentrasi (CL) dengankecepatan (VL)

0 0 0.005 0.005 0.01 0.01 0.015 0.015 0.02 0.02 0.025 0.025 0.03 0.03 0.035 0.035 0.04 0.04 0.045 0.045 0.05 0.05 2 200 2200..0055 2200..11 2020..1155 2200..22 2200..2255    V    V    L    L CL CL VL VL

(29)

C.Ca = 30 gr/liter  C.Ca = 30 gr/liter  Tabung besar  Tabung besar 

Tabel 9.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh Tabel 9.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh

No

No WaktuWaktu TinggibatasbeningkeruhTinggibatasbeningkeruh 1 1 22 25.325.3 2 2 44 25.125.1 3 3 66 24.824.8 4 4 88 24.824.8 5 5 1010 24.824.8 6 6 1212 24.824.8

Grafik 9.Hubunganwaktu(t) dengantinggibatasbeningkeruhdengankonsentrasi Grafik 9.Hubunganwaktu(t) dengantinggibatasbeningkeruhdengankonsentrasi

y = 0.0098x y = 0.0098x22- 0.1861x + 25.64- 0.1861x + 25.64 24.7 24.7 24.8 24.8 24.9 24.9 25 25 25.1 25.1 25.2 25.2 25.3 25.3 25.4 25.4 0 0 22 44 66 88 1100 1122 1144    t    t    i    i    n    n    g    g    g    g    i    i     b     b   a   a    t    t    a    a    s    s     b     b   e   e    n    n    i    i    n    n    g    g     k     k   e   e    r    r    u    u     h     h waktu waktu

Tinggi batas bening keruh Tinggi batas bening keruh

Poly. (Tinggi batas bening Poly. (Tinggi batas bening keruh)

(30)

Tabel 10.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Tabel 10.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

No No CoCo ZiZi ZLZL θLθL ZoZo CLCL VLVL 1 1 3030 25,3525,35 24,9524,95 55 2626 30,7692330,76923 0,080,08 2 2 3030 25,225,2 24,8524,85 6,46,4 2626 30,9523830,95238 0,0546870,054687 3 3 3030 25,0525,05 24,7924,79 7,67,6 2626 31,1377231,13772 0,0342110,034211

Grafik 10.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Grafik 10.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

0 0 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 0.05 0.06 0.06 0.07 0.07 0.08 0.08 0.09 0.09 3 300..77 3300..88 3300..99 3311 3311..11 3311..22    V    V    L    L CL CL VL VL

(31)

Tabungkecil Tabungkecil

Tabel 9.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh Tabel 9.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh

No

No WaktuWaktu Tinggi batas bening keruhTinggi batas bening keruh 1 1 22 25.925.9 2 2 44 25.825.8 3 3 66 25.825.8 4 4 88 25.825.8 5 5 1010 25.825.8 6 6 1212 25.825.8

Grafik 11.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi Grafik 11.Hubungan waktu(t) dengan tinggi batas bening keruh dengan konsentrasi

y = 0.0022x y = 0.0022x22- 0.0384x + 25.95- 0.0384x + 25.95 25.76 25.76 25.78 25.78 25.8 25.8 25.82 25.82 25.84 25.84 25.86 25.86 25.88 25.88 25.9 25.9 25.92 25.92 0 0 22 44 66 88 1100 1122 1144    t    t    i    i    n    n    g    g    g    g    i    i     b     b   a   a    t    t    a    a    s    s     b     b   e   e    n    n    i    i    n    n    g    g     k     k   e   e    r    r    u    u     h     h waktu waktu

Tinggi batas bening keruh Tinggi batas bening keruh

Poly. (Tinggi batas bening Poly. (Tinggi batas bening keruh)

(32)

Tabel 12.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Tabel 12.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

No No CoCo ZiZi ZLZL θLθL ZoZo CLCL VLVL 1 1 3030 25,91225,912 25,8325,83 44 2626 30,1018830,10188 0,02050,0205 2 2 3030 25,8725,87 25,825,8 66 2626 30,1507530,15075 0,0116670,011667 3 3 3030 25,83625,836 25,7925,79 77 2626 30,1904330,19043 0,0065710,006571

Grafik 12.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL) Grafik 12.Hubungan antara konsentrasi (CL) dengan kecepatan (VL)

0 0 0.005 0.005 0.01 0.01 0.015 0.015 0.02 0.02 0.025 0.025 3 300..0088 3300..11 3300..1122 3300..1144 3300..1166 3300..1188 3300..22    V    V    L    L CL CL VL VL

(33)

PEMBAHASAN

PEMBAHASAN

Berdasarkan data percobaan grafik dapat diamati bahwa semakin lama waktu Berdasarkan data percobaan grafik dapat diamati bahwa semakin lama waktu  pengendapan ,

 pengendapan , semakin berkurang kecepatan semakin berkurang kecepatan pengendapan ini pengendapan ini ditunjukkan dengan ditunjukkan dengan perubahanperubahan tinggi bidang batas bening keruh tiap selang waktu semakin turun hingga didapat tinggi tinggi bidang batas bening keruh tiap selang waktu semakin turun hingga didapat tinggi  bidang batas bening keruh yang konstan .

 bidang batas bening keruh yang konstan .

Semakin besar konsentrasi slurry, kecepatan pengendapannya lambat, ini ditunjukkan Semakin besar konsentrasi slurry, kecepatan pengendapannya lambat, ini ditunjukkan dengan besarnya waktu yang dibutuhkan untuk pengendapan semakin banyak. Sebaliknya dengan besarnya waktu yang dibutuhkan untuk pengendapan semakin banyak. Sebaliknya semakin kecil konsentrasi slurry, kecepatan pengendapannya cepat, ini ditunjukkan dengan semakin kecil konsentrasi slurry, kecepatan pengendapannya cepat, ini ditunjukkan dengan waktu yang

waktu yang dibutuhkan untuk pengendapan dibutuhkan untuk pengendapan semakin kecil.semakin kecil.

Pada grafik diatas juga terlihat perbedaan kurva pada konsentrasi yang sama pada Pada grafik diatas juga terlihat perbedaan kurva pada konsentrasi yang sama pada tabung besar dan tabung kecil. Pada tabung yang besar penurunan tinggi bidang batas tiap tabung besar dan tabung kecil. Pada tabung yang besar penurunan tinggi bidang batas tiap selang waktu lebih kecil daripada tabung yang kecil, sehingga kecepatan pengendapan pada selang waktu lebih kecil daripada tabung yang kecil, sehingga kecepatan pengendapan pada tabung besar lebih cepat daripada tabung kecil. Hal ini terjadi karena adanya perbedaan tabung besar lebih cepat daripada tabung kecil. Hal ini terjadi karena adanya perbedaan densitas massa pada volume tabung yang mempengaruhi gaya gesekan antar partikel. densitas massa pada volume tabung yang mempengaruhi gaya gesekan antar partikel. Semakin besar densitas massa pada volume tabung maka semakin besar pula gaya gesekan Semakin besar densitas massa pada volume tabung maka semakin besar pula gaya gesekan antar partikel sehingga kecepatan pengendapan semakin lambat, penurunan tinggi bidang antar partikel sehingga kecepatan pengendapan semakin lambat, penurunan tinggi bidang  batas bening keruh kecil, waktu yang dibutuhkan untuk pengendapan b

 batas bening keruh kecil, waktu yang dibutuhkan untuk pengendapan b esar. Begitu pulaesar. Begitu pula sebaliknya

sebaliknya

Persen kesalahan yang terjadi disebabkan karena : Persen kesalahan yang terjadi disebabkan karena :

1.

1. Selang waktu pembacaan pada saat percobaan lama, sehingga didapatkan pembacaanSelang waktu pembacaan pada saat percobaan lama, sehingga didapatkan pembacaan yang kurang akurat.

yang kurang akurat. 2.

2. Ketidaktepatan pembacaan tinggi bidang batas bening keruh.Ketidaktepatan pembacaan tinggi bidang batas bening keruh. 3.

3. Ketidaktepatan penimbanagan CaO dan methyl orange.Ketidaktepatan penimbanagan CaO dan methyl orange. 4.

(34)

KESIMPULAN KESIMPULAN

1.

1. Kecepatan sedimentasi dipengaruhi oleh konsentrasi, dimana makKecepatan sedimentasi dipengaruhi oleh konsentrasi, dimana mak in besar konsentrasiin besar konsentrasi maka kecepatan sedimentasi semakin lambat.

maka kecepatan sedimentasi semakin lambat. 2.

2. Semakin lama waktu sedimentasi maka kecepatan Semakin lama waktu sedimentasi maka kecepatan sedimentasi semakin lambat.sedimentasi semakin lambat. 3.

3. Semakin besar diameter tabung, maka kecepatan sedimentasi akan semakin cepat, danSemakin besar diameter tabung, maka kecepatan sedimentasi akan semakin cepat, dan waktu pengendapannya akan semakin lama.

waktu pengendapannya akan semakin lama. 4.

4. Dari hasil percobaan diperoleh hubungan antara waktu dengan tinggi bidang batas beningDari hasil percobaan diperoleh hubungan antara waktu dengan tinggi bidang batas bening keruh yang dinyatakan dengan persamaan untuk masing-masing konsentrasi dan jenis keruh yang dinyatakan dengan persamaan untuk masing-masing konsentrasi dan jenis tabung.

tabung.

Co

Co (gr/ml) (gr/ml) V V tabung tabung besar besar Vtabung Vtabung kecilkecil 10 10 0,020909 0,020909 0,0327870,032787 20 20 0,053125 0,053125 0,0294120,029412 30 30 0,054687 0,054687 0,0116670,011667

(35)

DAFTAR PUSTAKA DAFTAR PUSTAKA

Brown,G.G

Brown,G.G ,”Unit Ope ,”Unit Operation” haration” hal 110l 110-114 -114 

Foust,A.S

(36)

PERTANYAAN DAN JAWABAN

PERTANYAAN DAN JAWABAN

1.

1. Arya Irmansyah (121100040)Arya Irmansyah (121100040)

Apa yang dimaksud hindered settling pada percobaan sedimentasi yang dilakukan ini? Apa yang dimaksud hindered settling pada percobaan sedimentasi yang dilakukan ini? Jawaban:

Jawaban:

Periode dimana kecepatan sedimentasi berkurang ketika terjadi kenaikan konsentrasi, Periode dimana kecepatan sedimentasi berkurang ketika terjadi kenaikan konsentrasi, yang disebabkan karena kenaikan densitas dan viskositas

yang disebabkan karena kenaikan densitas dan viskositas

2.

2. Affan Fajar Hamdani (121100052)Affan Fajar Hamdani (121100052)

Hal apa yang paling mempengaruhi terhadap persentase kesalahan di percobaan ini, Hal apa yang paling mempengaruhi terhadap persentase kesalahan di percobaan ini,  jelaskan?

 jelaskan? Jawaban: Jawaban:

Ketidaktepatan pembacaan tinggi

Ketidaktepatan pembacaan tinggi bidang batas bidang batas bening keruh, karena setbening keruh, karena setiap waktu yangiap waktu yang  berbeda ketinggian bias sangat cepat berubah.

Gambar

Gambar 2. Gerak jatuh partikel dalam fluidaGambar 2. Gerak jatuh partikel dalam fluida Resultan gaya-gaya yang bekerja
Gambar 3. Hubungan antara tinggi batas bening keruh (z) dan waktu ( Gambar 3. Hubungan antara tinggi batas bening keruh (z) dan waktu (θ θ))
Gambar 5. Grafik hubungan C
Tabel 1.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruhTabel 1.Hubungan waktu (t) dengan tinggi batas bening keruh
+7

Referensi

Dokumen terkait

Judul Penelitian : Pengaruh Variasi Naungan Terhadap Pertumbuhan dan Konsentrasi Rantai Panjang Polyisoprenoid Semai Mangrove Sejati Minor Berjenis Sekresi Xylocarpus

: Dalam melaksanakan fungsi sebagaimana dimaksud pada Diktum KELIMA , Posko tingkat Desa dan Kelurahan berkoordinasi dengan Satgas COVID -19 tingkat Kecamatan , Kabupaten / Kota

Dalam penelitian ini, yang dimaksud dengan pembinaan aktivitas keagamaan adalah upaya membangun sikap dan perilaku keagamaan siswa melalui pengembangan budaya agama

Oleh karena itu maka, terlepas dari komunitas yang hanya mengambil fashion sebagai gaya hidup, Punk di Salatiga perlu dipahami sebagai perjuangan atau

Tujuan penelitian ini adalah untuk, menguji, membuktikan dan menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi auditor dalam memberikan opini wajar tanpa pengecualian

Dalam penelitian ini akan diperoleh gambaran tentang Strategi Pemasaran Dinas Pariwisata Dan Kebudayaan Kabupaten Gunungkidul Untuk Meningkatkan Kunjungan

Semua perspektif tergantung pada pengukuran keuangan yang menunjukkan implementasi dari strategi yang sudah direncanakan dan akan memberi dorongan