lampiran a / berat b / berat c / berat cake + …eprints.undip.ac.id/77258/13/18._lampiran.pdf36...
TRANSCRIPT
36
LAMPIRAN
Lampiran 1. Perhitungan Analisa Kadar Air Cake
Data perhitungan untuk analisa kadar air cake yang dihasilkan dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Data Perhitungan Kadar Air Cake
Variabel
Koagulan
PAC
(g/L)
Plate
Ke-
Tekanan
(Bar)
A / Berat
Cawan
Kosong (g)
B / Berat
Cawan +
Cake (g)
C / Berat Cake +
Cawan Setelah
di Oven (g)
I 2
1
2
3
1,5
1,5
1,5
42,07
42,07
42,07
49,05
59,42
69,34
45,22
53,81
57,64
II 2,5
1
2
3
1,5
1,5
1,5
42,07
42,07
42,07
44,80
54,13
57,34
44,37
53,03
53,22
III 3
1
2
3
1,5
1,5
1,5
42,07
42,07
42,07
43,25
52,46
54,32
43,14
51,23
52,15
Analisa kadar air cake dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
D = B – C x 100 %
B – A Keterangan :
A = Berat cawan (g)
B = Berat cawan + sampel (g)
C = Berat cawan + sampel setelah di oven (g)
D = Kadar Air (%)
37
Perhitungan :
1. Variabel I
➢ Cake Ke-1
D1 = B – C x 100%
B – A
= (49,05 – 45,22) g x 100%
(49,05 – 42,07) g
= 3,83 g x 100%
6,98 g
= 0,5487 x 100%
= 54,87%
➢ Cake Ke-2
D2 = B – C x 100%
B – A
= (59,42 – 53,81) g x 100%
(59,42 – 42,07) g
= 5,61 g x 100%
17,35 g
= 0,3233 x 100%
= 32,33%
➢ Cake Ke-3
D3 = B – C x 100%
B – A
= (69,34 – 57,64) g x 100%
(69,34 – 42,07) g
= 11,7 g x 100%
27,27 g
= 0,4290 x 100%
= 42,90%
2. Variabel II
➢ Cake Ke-1
D1 = B – C x 100%
B – A
= (44,80 – 44,37) g x 100%
(44,80 – 42,07) g
= 0,43 g x 100%
2,73 g
= 0,1575 x 100%
= 15,75%
➢ Cake Ke-2
D2 = B – C x 100%
B – A
= (54,13 – 53,03) g x 100%
(54,13 – 42,07) g
= 1,1 g x 100%
12,06 g
= 0,0912 x 100%
= 9,12%
➢ Cake Ke-3
D3 = B – C x 100%
B – A
= (57,34 – 53,22) g x 100%
(57,34 – 42,07) g
= 4,12 g x 100%
15,27 g
= 0,2698 x 100%
38
= 26,98%
3. Variabel III
➢ Cake Ke-1
D1 = B – C x 100%
B – A
= (43,25 – 43,14) g x 100%
(43,25 – 42,07) g
= 0,11 g x 100%
1,18 g
= 0,0932 x 100%
= 9,32%
➢ Cake Ke-2
D2 = B – C x 100%
B – A
= (52,46 – 51,23) g x 100%
(52,46 – 42,07) g
= 1,23 g x 100%
10,39 g
= 0,1183 x 100%
= 11,83%
➢ Cake Ke-3
D3 = B – C x 100%
B – A
= (54,32 – 52,15) g x 100%
(54,32 – 42,07) g
= 2,17 gr x 100%
12,25 gr
= 0,1771 x 100%
= 17,71
= 2,17 g x 100%
12,25 g
= 0,1771 x 100%
= 17,71%
Tabel 7. Hasil Perhitungan Kadar Air Cake
Variabel Koagulan PAC (g/L) Plate Ke- Kadar Air Cake (%)
I 2
1
2
3
54,87
32,33
42,90
II 2,5
1
2
3
15,75
9,12
26,98
III 3
1
2
3
9,32
11,83
17,71
39
Lampiran 2. Perhitungan Analisa SRF
Perhitungan Densitas
Tabel 8. Data Perhitungan Densitas
Variabel Filtrat
Ke-
Massa
Piknometer +
Sampel (g)
Massa
Piknometer
Kosong (g)
Volume
Piknometer
(mL)
I 1
2
3
32,05
44,41
53,21
27,1
27,1
27,1
25
25
25
II 1
2
3
31,42
42,38
52,18
27,1
27,1
27,1
25
25
25
III 1
2
3
31,25
40,37
51,21
27,1
27,1
27,1
25
25
25
Perhitungan densitas dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
ρ= W2 – W1
Vp
Keterangan :
ρ = Densitas filtrat (g/mL)
W1 = Berat piknometer kosong (g)
W2 = Berat piknometer dengan sampel (g)
Vp = Volume piknometer (25 mL)
Perhitungan :
1. Variabel I
➢ Filtrat Ke-1
ρ1 = W2 – W1
Vp
= (32,5 – 27,1) g
25 mL
= 5,4 g
25 mL
= 0,2160 g/mL
➢ Filtrat Ke-2
ρ2 = W2 – W1
Vp
= (44,41 – 27,1) g
25 mL
= 17,31 g
25 mL
= 0,6924 g/mL
➢ Filtrat Ke-3
ρ3 = W2 – W1
Vp
= (53,21 – 27,1) g
25 mL
= 26,11 g
25 mL
= 1,0444 g/mL
40
2. Variabel II
➢ Filtrat Ke-1
ρ1 = W2 – W1
Vp
= (31,42 – 27,1) g
25 mL
= 4,32 g
25 mL
= 0,1728 g/mL
➢ Filtrat Ke-2
ρ2 = W2 – W1
Vp
= (42,38 – 27,1) g
25 mL
= 15,28 g
25 mL
= 0,6112 g/mL
➢ Filtrat Ke-3
ρ3 = W2 – W1
Vp
= (52,18 – 27,1) g
25 mL
= 25,08 g
25 mL
= 1,0032 g/mL
3. Variabel III
➢ Filtrat Ke-1
ρ1 = W2 – W1
Vp
= (31,25 – 27,1) g
25 mL
= 4,15 g
25 mL
= 0,1660 g/mL
➢ Filtrat Ke-2
ρ2 = W2 – W1
Vp
= (40,37 – 27,1) g
25 mL
= 13,27 g
25 mL
= 0,5308 g/mL
➢ Filtrat Ke-3
ρ3 = W2 – W1
Vp
= (51,21 – 27,1) g
25 mL
= 24,11 g
25 mL
= 0,9644 g/mL
Perhitungan Viskositas
Tabel 9. Data Perhitungan Viskositas
Variabel Filtrat Ke- Densitas Sampel (g/mL) Waktu Alir (t)
I 1
2
3
0,2160
0,6924
1,0444
1,15
1,07
1,02
II 1
2
3
0,1728
0,6112
1,0032
1,10
1,02
1,00
III 1
2
3
0,1660
0,5308
0,9644
1,17
1,15
1,02
41
Perhitungan viskositas dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut :
μx = tx . dx .μ0 t0 . d0
Keterangan :
μx = Viskositas filtrat (cP)
tx = Waktu alir filtrat (s)
dx = Densitas filtrat (g/mL)
t0 = Waktu alir air (1,3 s)
d0 = Densitas air (1 g/mL)
μ0 = Viskositas air (1,004 cP)
Perhitungan :
1. Variabel I
➢ Filtrat Ke-1
μx1 = tx . dx .μ0 t0 . d0
= (1,15 s . 0,2160 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 0,2484 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,1912 . 1,004 cP
= 0,1919 cP
➢ Filtrat Ke-2
μx2 = tx . dx .μ0 t0 . d0
= (1,07 s . 0,6924 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 0,7408 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,5698 . 1,004 cP
= 0,5721 cP
➢ Filtrat Ke-3
μx3 = tx . dx .μ0
t0 . d0
= (1,02 s . 1,0444 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 1,0653 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,8195 . 1,004 cP
= 0,8228 cP
42
2. Variabel II
➢ Filtrat Ke-1
μx1 = tx . dx .μ0
t0 . d0
= (1,10 s . 0,1728 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 0,1901 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,1462 . 1,004 cP
= 0,1468 cP
➢ Filtrat Ke-2
μx2 = tx . dx .μ0
t0 . d0
= (1,02 s . 0,6112 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 0,6234 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,4795 . 1,004 cP
= 0,4814 cP
➢ Filtrat Ke-3
μx3 = tx . dx .μ0
t0 . d0
= (1,00 s . 1,0032 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 1,0032 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,7717 . 1,004 cP
= 0,7748 cP
3. Variabel III
➢ Filtrat Ke-1
μx1 = tx . dx .μ0
t0 . d0
= (1,17 s . 0,1660 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 0,1942 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,1494 . 1,004 cP
= 0,1499 cP
➢ Filtrat Ke-2
μx2 = tx . dx .μ0
t0 . d0
= (1,15 s . 0,5308 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 0,6104 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,4695 . 1,004 cP
= 0,4714 cP
➢ Filtrat Ke-3
μx3 = tx . dx .μ0 t0 . d0
= (1,02 s . 0,9644 g/mL) 1,004 cP
(1,3 s . 1 g/mL)
= 0,9837 s g/mL . 1,004 cP
1,3 s g/mL
= 0,7567 . 1,004 cP
= 0,7597 cP
43
Tabel 10. Hasil Perhitungan Densitas dan Viskositas
Variabel Koagulan
PAC (g/L)
Plate
Ke-
Densitas
(g/mL)
Viskositas
(cP)
I 2
1
2
3
0,2160
0,6924
1,04444
0,1919
0,5721
0,8228
II 2,5
1
2
3
0,1728
0,6112
1,0032
0,1468
0,4814
0,7748
III 3
1
2
3
0,1660
0,5308
0,9644
0,1499
0,4714
0,7597
Perhitungan SRF
w = Berat lumpur (kg) = 1 kg = 111,11 kg/m3
Volume pelarut (m3) 0,009 m3
Tabel 11. Data Perhitungan SRF
Uji b (𝒔 𝒎⁄ 6) A (m2) P (N/m2) 𝝁 (N.s/m2) w (kg/m3)
I
II
III
45,715
45,715
45,715
28,845
28,845
28,845
11,690
11,690
11,690
0,2209
0,2209
0,2209
0,2209
0,2209
0,2209
0,2209
0,2209
0,2209
1,5 x 105
1,5 x 105
1,5 x 105
1,5 x 105
1,5 x 105
1,5 x 105
1,5 x 105
1,5 x 105
1,5 x 105
1,919 x 10-4
5,721 x 10-4
8,228 x 10-4
1,468 x 10-4
4,814 x 10-4
7,748 x 10-4
1,499 x 10-4
4,714 x 10-4
7,597 x 10-4
111,11
111,11
111,11
111,11
111,11
111,11
111,11
111,11
111,11
Perhitungan nilai SRF dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
SRF = 2PA2b
μw
Keterangan Rumus :
SRF = Specific Resistance to Filtration (m/kg)
P = Tekanan (N/m2)
A = Luas media filter (m2)
44
b = Slope waktu filtrasi (s/m6)
μ = Viskositas filtrat (N.s/m2)
w = Berat jenis lumpur awal + bahan pengkondisi (kg/m3)
Perhitungan :
Uji ke I, II, III (Plate ke - 1)
SRF1I = 2 (45,715 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(1,919 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 31.386.528,86 𝑚/𝑘𝑔
SRF1II = 2 (28,845 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(1,468 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 25.888.329,44 𝑚/𝑘𝑔
SRF1III = 2 (11,690 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(1,499 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 10.274.777,29 𝑚/𝑘𝑔
Uji ke I, II, III (Plate ke - 2)
SRF2I = 2 (45,715 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(5,721 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 10.528.010,64 𝑚/𝑘𝑔
SRF2II = 2 (28,845 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(4,814 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 7.894.488,50 𝑚/𝑘𝑔
SRF2III = 2 (11,690 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(4,714 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 3.267.265,84 𝑚/𝑘𝑔
Uji ke I, II, III (Plate ke - 3)
SRF3I = 2 (45,715 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(8,228 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 7.320.217,41 𝑚/𝑘𝑔
SRF3II = 2 (28,845 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(7,748 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 4.905.016,47 𝑚/𝑘𝑔
SRF3III = 2 (11,690 𝑠/𝑚6 ) 𝑥 (1,5 𝑥 105𝑁/𝑚2) 𝑥 (0,2209 𝑚2)2
(7,597 𝑥 10−4 𝑁. 𝑠/𝑚2) 𝑥 (111,11 𝑘𝑔/𝑚3) = 2.027.364,90 𝑚/𝑘𝑔
45
Tabel 12. Hasil Perhitungan Nilai SRF
Variabel Koagulan PAC (g/L) Plate Ke- Nilai SRF (m/kg)
I
II
III
2
2,5
3
1
1
1
31.386.528,86
25.888.329,44
10.274.777,29
I
II
III
2
2,5
3
2
2
2
10.528.010,64
7.894.488,50
3.267.265,84
I
II
III
2
2,5
3
3
3
3
7.320.217,41
4.905.016,47
2.027.364,90
Lampiran 3. Foto – foto Praktikum
Gambar 4. Pengukuran Lumpur Gambar 5. Pelarutan Lumpur
Gambar 6. Penimbangan PAC Gambar 7. Pelarutan PAC
46
Gambar 8. Penambahan PAC ke Lumpur Gambar 9. Memasukkan Lumpur ke Bak Umpan
Gambar 10. Alat Plate and Frame Filter Press Gambar 11. Pengambilan Sampel Filtrat
Gambar 12. Cake Pada Filter Cloth Gambar 13. Cake Basah yang dihasilkan