ISSN MENENTUKAN PERSAMAAN KECEPATAN PENGENDAPAN PADA SEDIMENTASI

Transkripsi

1 ISSN MENENTUKAN PERSAMAAN KECEPATAN PENGENDAPAN PADA SEDIMENTASI Setiyadi, Suratno Lourentiu, Ezra Ariella W.*, Gede Prema M.S. Juruan Teknik Kimia, Fakulta Teknik, Univerita Katolik Widya Mandala, Surabaya, Indoneia ABSTRAK Sedimentai merupakan metode pemiahan antara padatan dengan cairan menggunakan gaya gravitai. Proe edimentai berperan penting dalam berbagai proe indutri, mialnya pada proe pemurnian air limbah, pengolahan air ungai, pengendapan partikel padatan pada bahan makanan cair, pengendapan krital dari larutan induk, pengendapan minuman partikel terendap pada indutri beralkohol, pengendapan bubur kerta atau pulp pada indutri kerta, dan ebagainya. Dalam proe edimentai, alah atu aktor yang ikut menentukan waktu edimentai adalah kecepatan partikel padatan yang turun ke bawah, ehingga dengan mengetahui kecepatan pengendapan dapat memperkirakan waktu pengendapan yang eekti guna merancang tempat edimentai. Cara ini dapat dilakukan dengan cara menentukan kecepatan edimentai melalui berbagai metode yang ada di literatur, namun dari beberapa metode terebut akan menghailkan harga kecepatan edimentai yang berbeda-beda. Oleh karena itu untuk mengetahui metode perhitungan yang paling baik per penelitian guna membandingkan antara metode yang udah ada di literatur dengan data percobaan di laboratorium. Pada edimentai waktu pengendapan eekti terjadi pada keadaan ree ettling. Dalam literatur, cara yang dapat digunakan untuk menentukan kecepatan edimentai terebut adalah dengan peramaan Stoke-Newton Law, Peramaan, peramaan Ferguon-Church, menggunakan graik edimentai, erta pendekatan dengan metode gari inggung. Bahan yang digunakan dalam percobaan adalah lumpur lapindo yang diambil dari Porong Sidoarjo. Percobaan dilakukan dengan variai konentrai lumpur pada %, %, 3%, 4%, 5%, 6% erta diameter alat edimentai yaitu 6 cm; 6,5 cm; 7 cm; 8 cm; 8,5 cm;,5 cm. Perhitungan yang dilakukan adalah menentukan harga kecepatan partikel yang mengendap dengan menggunakan metode yang diperoleh dari literatur lalu dibandingkan dengan kecepatan turunnya partikel dari hail percobaan. Dari hail ralat yang didapat menunjukkan bahwa pendekatan dengan metode gari inggung menghailkan cara yang paling mendekati dengan data percobaan, ralat terbear dengan memakai peramaan gari inggung terjadi pada diameter alat 8,5 cm yaitu ebear 6,9% dan ralat terkecil terjadi pada diameter alat,5 cm ebear,3%. Kata kunci : edimentai, menentukan kecepatan edimentai, metode gari ingggung I. Pendahuluan Sedimentai adalah alah atu operai pemiahan campuran padatan dan cairan (lurry) menjadi cairan beningan dan ludge (lurry yang pekat konentrainya). Sedimentai merupakan metode pemiahan antara padatan dengan cairan menggunakan gaya gravitai. Proe edimentai berperan penting dalam berbagai proe indutri, mialnya pada proe pemurnian air limbah, pengolahan air ungai, pengendapan partikel padatan pada bahan makanan cair, pengendapan krital dari larutan induk, pengendapan partikel terendap pada indutri minuman beralkohol, pengendapan bubur kerta atau pulp pada indutri kerta, umumnya edimentai untuk kala laboratorium dilakukan ecara batch. Data-data yang diperoleh dari prinip edimentai ecara batch dapat digunakan untuk proe yang inambung. Selain contoh aplikai yang udah diebutkan ebelumnya, edimentai untuk indutri ecara peiik juga digunakan, antara lain:. Pada unit pemiahan, mialnya untuk mengambil enyawa magneium dari air laut. Untuk memiahkan bahan buangan dari bahan yang akan diolah, mialnya pada pabrik gula 3. Pengolahan air ungai menjadi boiler eed water. 4. Proe pemiahan padatan berdaarkan ukurannya dalam clariier dengan prinip perbedaan terminal velocity Pada proe pengeboran minyak bumi umumnya menghailkan limbah berupa lumpur, limbah lumpur ini ditangani dengan cara edimentai. Setelah diendapkan, endapan dipiahkan dari air, dimana air dibuang ke umber air terdekat eperti ungai atau laut, edangkan padatan lumpur dikembalikan ketempat pengeboran. Dalam proe edimentai, alah atu aktor yang ikut menentukan waktu edimentai adalah kecepatan partikel padatan yang turun ke bawah, ehingga dengan mengetahui kecepatan pengendapan dapat memperkirakan waktu *Correponding author 9 tiu.beka@gmail.com (Ezra Ariella W.)

2 pengendapan yang eekti guna merancang tempat edimentai. Mekipun banyak aplikai edimentai dalam indutri, namun ampai aat ini belum banyak penelitian yang berkaitan tentang proe edimentai. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian tentang proe edimentai untuk mendapatkan keadaan optimum dalam penggunaannya. Salah atu keadaan optimum yang dibutuhkan adalah penentuan peramaan kecepatan pengendapan dalam penerapan edimentai, karena dengan adanya peramaan yang tepat maka aplikai edimentai untuk menentukan uatu kondii eekti dapat dapat diterapkan dan dapat menurunkan biaya operai. Banjir Lumpur Pana Sidoarjo atau Lumpur Lapindo merupakan peritiwa menyemburnya lumpur pana di lokai pengeboran PT Lapindo Branta di Dea Renokenongo, Kecamatan Porong, Kabupaten Sidoarjo, Jawa Timur, ejak tanggal 7 Mei 6. Selama ini pembuangan lumpur dialirkan ke laut melalui Sungai Porong dan Aloo mekipun cara ini dapat mencemari keletarian ekoitem di ekitar aliran ungai. Namun, pembuangan air lumpur ke laut merupakan olui terbaik yang haru dilakukan karena tanpa pembuangan air lumpur bia berdampak pada jebolnya tanggul dan akan menimbulkan dampak yang lebih bear bagi mayarakat diekitar tanggul. Air lumpur ini memerlukan penanganan yaitu dengan proe edimentai yang optimum agar proe pembuangan air lumpur lebih eekti dari egi waktu. Sehingga perlu penanganan khuu yaitu dengan cara edimentai yang eekti untuk memiahkan antara lumpur terhadap air. Salah atu aktor yang mempengaruhi keeektian proe edimentai adalah menentukan waktu edimentai lumpur yang eekti melalui perhitungan dengan menggunakan kecepatan edimentai. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan cara yang paling baik guna menentukan kecepatan pengendapan melalui ralat yang dihailkan dari berbagai metode yang terdapat dalam literatur. Cara yang dilakukan adalah dengan melakukan perhitungan kecepatan pengendapan partikel yang turun dengan menggunakan beberapa metode yang terdapat dalam literatur, lalu hail perhitungan terebut dibandingkan dengan kecepatan edimentai yang diperoleh dari percobaan di laboratorium. II. Tinjauan Putaka II.. Sedimentai Sedimentai merupakan pemiahan antara padatan dengan cairan yang beraal dari lurry encer. Pemiahan ini menghailkan cairan jernih dan padatan dengan konentrai tinggi. Mekanime dari edimentai didekripikan dengan obervai pada te batch ettling yaitu ketika partikel-partikel padatan dalam uatu lurry mengalami proe pengendapan dalam ilinder kaca. Gambar (a) menunjukkan upeni dalam ilinder dengan konentrai padatan yang eragam. Seiring dengan berjalannya waktu, partikel-partikel padatan mulai mengendap dimana laju pengendapan partikel terebut diaumikan ebagai terminal velocity pada kondii hindered-ettling. Pada Gambar (b) terdapat beberapa zona konentrai. Daerah D didominai endapan partikel-partikel padatan yang lebih berat dan lebih cepat mengendap. Pada zona C terdapat partikel dengan ukuran yang berbeda-beda dan konentrai yang tidak eragam. Gambar.Tahapan Proe Pengendapan [3] Daerah B adalah daerah dengan konentrai yang eragam dan hampir ama dengan keadaan mula-mula. Di ata daerah B adalah daerah A yang berupa liquid jernih. Jika edimentai dilanjutkan, tinggi dari tiap daerah bervariai eperti pada Gambar (c) dan Gambar (d). Daerah A dan D emakin lua, ebanding dengan berkurangnya daerah B dan C. Pada akhirnya, daerah B dan C akan hilang dan eluruh padatan akan terdapat pada daerah D ehingga hanya teria daerah A dan D. Keadaan eperti ini diebut dengan Critical Settling Point (ditunjukkan pada Gambar (e)), yaitu keadaan dimana terbentuk bidang bata tunggal antara liquid jernih dan endapan [3].

3 II.. Pemakaian Proe Sedimentai II... Proe Batch Hingga aat ini, proe batch lebih banyak digunakan oleh kalangan indutri. Namun, untuk waktu edimentai yang digunakan lebih berdaarkan pada pengalaman dan tidak berdaarkan pada teori yang ada. Proe edimentai batch merupakan proe yang mudah dilakukan. Mekanime edimentai ecara batch diajikan pada gambar. Gambar menunjukkan lurry awal yang memiliki konentrai eragam dengan partikel padatan yang eragam di dalam tabung (zona B). Partikel mulai mengendap dan diaumikan mencapai kecepatan makimum dengan cepat. Zona D yang terbentuk terdiri dari partikel lebih berat ehingga lebih cepat mengendap. Pada zona tranii, luida mengalir ke ata karena tekanan dari zona D. Zona C adalah daerah dengan ditribui ukuran yang berbeda-beda dan konentrai tidak eragam. Zona B adalah daerah konentrai eragam, dengan komentrai dan ditribui ama dengan keadaan awal. Di ata zona B, adalah zona A yang merupakan cairan bening. Selama edimentai berlangung, tinggi maing-maing zona berubah (gambar b, c, d). Zona A dan D bertambah, edang zona B berkurang. Akhirnya zona B, C dan tranii hilang, emua padatan berada di zona D. Saat ini diebut critical ettling point, yaitu aat terbentuknya bata tunggal antara cairan bening dan endapan. II... Proe Semi-Batch Pada edimentai emi-batch, hanya terdapat cairan keluar atau mauk aja. Jadi, kemungkinan hanya ada lurry yang mauk atau beningan yang keluar. Proe edimentai emibatch diajikan pada gambar. Keterangan : A = cairan bening B = zona konentrai eragam C = zona ukuran butir tidak eragam D = zona partikel padat terendapkan Gambar. Proe Sedimentai Semi-Batch II..3. Proe Kontinyu Pada proe kontinyu, terdapat lurry yang mauk dan cairan bening yang keluar pada aat yang beramaan. Saat kondii teady tate, maka ketinggian cairan akan elalu tetap. Proe edimentai kontinyu diajikan pada gambar 3. Keterangan : A = cairan bening B = zona konentrai eragam C = zona ukuran butir tidak eragam D = zona partikel padat terendapkan Gambar 3. Mekanime Sedimentai Kontinyu Kecepatan edimentai dideiniikan ebagai laju pengurangan atau penurunan ketinggian daerah bata antara lurry (endapan) dan upernatant (liquid jernih) pada uhu eragam untuk mencegah pergeeran luida karena konveki [4]. Pada keadaan awal, konentrai lurry adalah eragam di eluruh bagian tabung. Kecepatan edimentai kontan terlihat pada graik hubungan antara Z L dan θ L (diajikan dalam gambar 5) yang membentuk gari luru untuk periode awal. Periode ini diebut ree ettling, dimana padatan bergerak turun hanya karena gaya gravitai. Kecepatan yang kontan ini diebabkan oleh konentrai di lapian bata yang relati maih kecil, ehingga pengaruh gaya tarik-menarik antar partikel, gaya geek dan gaya tumbukan antar partikel dapat diabaikan. Partikel yang berukuran bear akan turun lebih cepat, menyebabkan tekanan ke ata oleh cairan bertambah, ehingga mengurangi kecepatan turunnya padatan yang lebih bear. Hal ini membuat kecepatan penurunan emua partikel (baik yang kecil maupun yang bear) relati ama atau kontan. Semakin banyak partikel yang mengendap, konentrai menjadi tidak eragam diikuti bagian bawah lurry menjadi lebih pekat. Konentrai pada bagian bata bertambah, gerak partikel emakin ukar dan kecepatan turunnya partikel berkurang. Kondii ini diebut hindered ettling. Kondii ree ettling dan hindered ettling dapat diamati pada graik hubungan antara Z L dan θ L pada gambar 5, dimana untuk kondii ree ettling ditunjukkan aat graik maih berupa gari luru, edangkan aat graik mulai

4 melengkung merupakan kondii hindered ettling. II.3. Menentukan Kecepatan Sedimentai Pada proe edimentai, ada berbagai macam cara yang dapat digunakan untuk mendapatkan kecepatan pengendapan, antara lain :. Peramaan Stoke-Newton Law. Jika ebuah partikel turun di dalam luida karena gaya gravitai, maka kecepatan pengendapan akan tercapai apabila jumlah dari gaya riki (drag orce) dan gaya apung (buoyancy) ebanding dengan gaya gravitai benda [5]. Pada ebuah partikel yang mulai tenggelam, kecepatan turunnya partikel dinyatakan dalam peramaan (). v 4gD 3Cd...() Koeiien drag (C d ) merupakan ungi dari Reynold number. Untuk aliran laminer, harga C d ditentukan melalui peramaan (). 4 Cd Re...() Peramaan Reynold number diajikan pada peramaan (3). Dv Re...(3) Dengan menubtituikan peramaan () dan (3) ke peramaan (), maka akan diperoleh peramaan (4). gd v 8...(4) dimana v adalah kecepatan pengendapan, g adalah percepatan gravitai, D adalah diameter partikel, ρ adalah denita partikel, ρ adalah denita cairan, dan μ adalah vikoita cairan.. Peramaan [9] merumukan uatu peramaan yang merupakan penyempurnaan dari peramaan Stoke-Newton Law. Peramaan diajikan pada peramaan (5). gd p v... (5) 8 b dimana b adalah kontanta yang diperoleh dari peramaan (6).,8 b... (6) Dimana, v adalah kecepatan pengendapan, g adalah percepatan gravitai, d p adalah diameter partikel, ρ adalah denita partikel, adalah denita cairan, adalah vikoita cairan, adalah raki olume cairan, dan adalah denita partikel. 3. Peramaan Ferguon-Church Proe edimentai uatu partikel dipengaruhi oleh beberapa aktor antara lain diameter partikel, graitai, denita, erta vikoita. Ferguon dan Church [6] merumukan peramaan kecepatan edimentai yang diturunkan dari Stoke Law dan Laminer Drag Law. Peramaan kecepatan pengendapan diajikan pada peramaan (7). v SgD 3 C,75C SgD k... (7) Deinii dari gravitai peiik (S) diajikan pada peramaan (8)....(8) S Sedangkan deinii dari vikoita kinemati (μ k ) diajikan pada peramaan (8). k...(9) Sehingga peramaan (7) dapat diatur ulang menjadi peramaan (). gd v 3 C,75C gd... () Data untuk C dan C diajikan pada tabel. Tabel. Tabel Kontanta Peramaan Ferguon-Church Kontanta Bola Diameter Gandum Ayakan Nominal C 8 8 C,4, Untuk partikel yang dapat dianggap berbentuk bola, nilai C =8 dan C =,4 [3]. Subtitui C dan C ke peramaan () ehingga diperoleh peramaan () gd v... () 3 8,3 gd Dimana, v adalah kecepatan pengendapan, g adalah percepatan gravitai, D adalah diameter partikel, ρ adalah denita partikel, ρ adalah denita air, dan μ adalah vikoita air. 4. Metode Graik. Pada proe edimentai, alah atu aktor yang dapat mempengaruhi kecepatan edimentai adalah peciic graity dan diameter partikel [7]. Kecepatan pengendapan ebagai ungi peciic gravity dan diameter partikel dapat digambarkan dalam ebuah graik [8]. Graik kecepatan edimentai ditunjukkan pada Gambar 4 dimana d adalah diameter partikel (cm), V adalah kecepatan pengendapan, dan S

5 peciic graity. Bila ukuran partikel dan peciic gravity dari uatu partikel diketahui maka graik pada gambar 4 dapat dipakai untuk menentukan kecepatan edimentai. Gambar 4. Graik Kecepatan Sedimentai [8] 5. Pendekatan dengan metode Gari Singgung Pada uatu proe edimentai, hubungan antara waktu pengendapan (t) dengan tinggi endapan (Z) membentuk uatu graik yang diajikan pada gambar 5. Gambar 5. Kurva hubungan antara t v Z pada peritiwa edimentai [] Data-data pada proe edimentai dapat diubah kedalam bentuk peramaan matematika. Penentuan bentuk peramaan pada umumnya dilakukan dengan cara linieriai hubungan kurva. Cara linieriai hubungan kurva banyak digunakan untuk menentukan peramaan empiri []. Peramaan empiri yang memiliki ralat paling kecil dalam menentukan waktu edimentai [] diajikan pada peramaan (). Z t ab...() Pada graik proe edimentai, gradien dari gari inggung merupakan kecepatan edimentai, dimana peramaan ini memiliki bentuk yang ama dengan peramaan gradien (m) eperti pada peramaan (3) y y m...(3) x x t Untuk peramaan Z ab, peramaan gradien gari inggungnya diajikan pada peramaan (4) dan (5) Z ' ab t ln b...(4) m a b t ln b...(5) Sehingga peramaan kecepatan edimentai diajikan pada peramaan 6. v a b t ln b...(6) Dengan v adalah kecepatan pengendapan, a dan b adalah parameter yang diperoleh berdaarkan data percobaan. t adalah turunnya partikel. Peramaan ini merupakan pengembangan dari Stoke-Newton Law dengan menambahkan variabel konentrai di dalam peramaan. II.4. Kecepatan Sedimentai dari percobaan Pada percobaan edimentai, jika data antara waktu pengendapan terhadap tinggi pengendapan dibuat graik, akan menghailkan graik eperti diajikan pada Gambar 5. Kecepatan edimentai dari data percobaan dapat dicari dengan peramaan (7) [6] Zn Zn v...(7) tn tn Dengan v adalah kecepatan pengendapan, Z adalah tinggi lapian endapan, t adalah waktu turunnya partikel, erta n adalah nomer data percobaan. III. Metode Penelitian III.. Bahan Bahan yang digunakan dalam percobaan edimentai ini adalah lumpur yang diambil dari kawaan Lapindo, Sidoarjo erta air dari PDAM. Lumpur Lapindo teruun ata 7% air dan 3% padatan dengan ukuran partikel dari 8 meh - 7 meh []. Kadar garam (alinita) lumpur berkiar antara 38-4% []. Karakteritik dari lumpur yang digunakan adalah ebagai berikut [] : ph : CEC : Me/ Pb content : mg/l Cu content : mg/l water content : % organic carbon total rate : % III.. Cara Kerja Pertama-tama, lumpur lapindo dikeringkan dengan oven lalu dihancurkan dengan 3

6 menggunakan blender. Kemudian padatan yang udah dihancurkan diayak dengan ayakan ebear 8 meh, padatan yang belum lolo dari ayakan diperkecil lagi dengan blender, kemudian diayak lagi. Hal ini teru dilakukan ampai hampir emua padatan terayak emua. Selanjutnya, bak diii dengan air, kemudian lumpur dimaukkan dalam bak ebanyak 9,88 g (konentrai %). Lalu campuran lumpur-air diaduk elama -3 menit agar campuran homogen. Setelah itu, campuran dimaukkan dalam tabung ilinder kaca ampai etinggi cm. Padatan yang mengendap diukur ketinggiannya etiap menit. Percobaan ini dilakukan pada konentrai lumpur %, %, 3%, 4%, 5%, dan 6%. Kemudian, percobaan ini diulangi lagi dengan diameter tabung yang berbeda yaitu antara 6 cm; 6,5 cm; 7 cm; 8 cm; 8,5 cm;,5 cm. Data-data hail percobaan elanjutnya digunakan untuk menghitung kecepatan pengendapan pada keadaan ree ettling, lalu hailnya dibandingkan dengan hail perhitungan dengan menggunakan peramaan Stoke-Newton,, Ferguon-Church, erta metode graik dan pendekatan dengan metode gari inggung. III.3. Analia Data Langkah-langkah yang dilakukan untuk menganalia eluruh data yang diperoleh adalah ebagai berikut :. Pemakaian peramaan Stoke-Newton Law. Peramaan kecepatan edimentai yang digunakan diajikan pada peramaan (4). gd...(4) v 8. Perghitungan Kecepatan edimentai dengan peramaan Peraman yang digunakan diajikan pada peramaan (5) dan (6). gd v p 8 b... (5),8 b...(6) 3. Mencari kecepatan edimentai dengan peramaan Ferguon-Church gd...() v 8,3 gd 4. Mencari Kecepatan edimentai dengan Graik. Harga diameter partikel dan peciic graity cairan yang digunakan dalam percobaan langung diplot pada graik yang diajikan pada gambar 4. Dari graik terebut dapat diperoleh kecepatan edimentai Kecepatan edimentai yang dihitung memakai Pendekatan dengan metode Gari Singgung. Data hail percobaaan digunakan untuk meng-hitung parameter a dan b, elanjutnya harga a, b, erta waktu turunnya partikel (t) dipakai untuk menentukan kecepatan pengendapan (v) dengan peramaan (6). t v a b ln b...(6) 6. Mencari Kecepatan Sedimentai dari data percobaan. Kecepatan edimentai dicari pada tiap atuan waktu dengan menggunakan peramaan (7) Zn Zn v...(7) tn tn Dengan v adalah kecepatan pengendapan, Z adalah tinggi lapian endapan, n adalah nomer data percobaan, erta t adalah waktu turunnya partikel dari data. Selanjutnya dari beberapa harga v lalu dihitung nilai v rata-rata. IV. Hail Penelitian dan Pembahaan IV.. Data hail percobaan Data hail percobaan yang berupa konentrai (C) veru ralat dapat dinyatakan dengan graik yang diajikan pada Gambar 6 hingga Gambar. ralat (%) Stoke-Newton Law Ferguon-Church gari inggung graik edimentai Gambar 6. Hubungan antara Konentrai (C) v Ralat pada Diameter Tabung = 6 cm IV.. Pembahaan Percobaan dilakukan dengan variai diameter tabung dari 6 cm hingga,5 cm dan variai konentrai ebear %, %, 3%, 4%, 5%, 6%. Pada percobaan dengan variai konentrai, kecepatan edimentai emakin menurun eiring dengan meningkatnya konentrai lurry. Hal ini terjadi karena pada konentrai yang lebih tinggi, 4

7 jarak antar partikel padatan pada lurry emakin kecil, akibatnya, gaya geek antar partikel emakin bear, ehingga memperlambat kecepatan partikel turun ke bawah. Pada percobaan dengan variai diameter, kecepatan edimentai emakin rendah eiring dengan meningkatnya diameter tabung. Hal ini dapat terjadi karena pada tabung dengan diameter yang lebih bear jarak antar partikel padatan lebih bear. Dalam percobaan ini, peramaan teoriti yang digunakan adalah peramaan Stoke- Newton Law, peramaan, peramaan Ferguon-Church, pembacaan graik edimentai, dan Peramaan gari inggung. Ralat (%) Stoke-Newton Law Ferguon-Church Graik edimentai gari inggung ralat (%) Stoke-Newton Law Ferguon-Church graik edimentai gari inggung Gambar 9. Hubungan antara Konentrai (C) v Ralat pada Diameter Tabung = 8 cm ralat (%) Stoke-Newton Law Ferguon-Church graik edimentai gari inggung Gambar 7. Hubungan antara Konentrai (C) v Ralat pada Diameter Tabung = 6,5 cm Gambar. Hubungan antara Konentrai (C) v Ralat pada Diameter Tabung = 8,5 cm Stoke-Newton Law Ferguon-Church Graik edimentai gari inggung Stoke-Newton Law Ferguon-Church graik edimentai gari inggung Ralat (%) ralat (%) Gambar 8. Hubungan antara Konentrai (C) v Ralat pada Diameter Tabung = 7 cm Gambar. Hubungan antara Konentrai (C) v Ralat pada Diameter Tabung =,5 cm 5

8 Peramaan Stoke-Newton Law, Ferguon-Church, dan pembacaan graik edimentai tidak memiliki variabel konentrai. Peramaan-peramaan ini tetap digunakan karena data yang digunakan dalam percobaan hanya data pada aat ree ettling. Pada ree ettling, geekan antar partikel tidak berpengaruh terhadap kecepatan edimentai, ehingga kecepatan edimentai memiliki mekanime yang ama dengan gerak jatuh beba. Peramaan Stoke-Newton Law, Ferguon-Church, dan pembacaan graik edimentai menggunakan prinip gerak jatuh beba ebagai daar teorinya. Maka dari itu, ketiga peramaan ini tetap digunakan dalam percobaan meki tidak memiliki variabel konentrai. Untuk peramaan Ferguon-Church, graik menunjukkan bahwa emakin bear konentrai, ralat yang muncul juga emakin bear, bahkan angat bear hingga diata 3%. Sehingga Peramaan Ferguon-Church tidak dapat digunakan untuk menghitung kecepatan edimentai lumpur. Peramaan Ferguon- Church merupakan peramaan yang lebih cocok untuk aliran turbulen, ementara data percobaan berjalan pada aliran laminer. Akibatnya, hail yang diberikan berbeda angat jauh. Untuk hail pembacaan graik edimentai, ralat yang diberikan pada awalnya turun eiring dengan peningkatan konentrai, tetapi etelah mencapai konentrai antara 3%-5% ralatnya emakin meningkat. Karena emakin bear konentrai tumbukan yang terjadi antar partikel emakin bear, edangkan graik edimentai yang dibuat pada kondii ree ettling, dimana pada kondii ree ettling dapat dianggap tidak ada tumbukan antar partikel, yang ada hanya geekan antara dinding partikel padatan dengan cairan yang membuat terjadinya drag orce. Data yang digunakan untuk membuat graik edimentai hanya didapatkan pada atu macam konentrai. Padahal, dengan emakin meningkatnya konentrai, drag orce yang dialami juga emakin bear. Begitu pula ebaliknya, data dengan konentrai yang lebih kecil hampir tidak memiliki eek drag orce. Karena itulah, ketika data pembacaan graik edimentai dibandingkan dengan data hail percobaan aktual dengan konentrai yang lebih tinggi atau lebih rendah, hail ralat yang muncul juga lebih bear. Selain itu, eiring dengan meningkatnya diameter tabung, peningkatan ralat juga emakin bear. Maka, pembacaan graik edimentai hanya dapat diterapkan untuk kecepatan edimentai pada konentrai antara 3% ampai 5%. Untuk peramaan Stoke-Newton Law, ralat yang diberikan pada konentrai % maih angat rendah, tetapi eiring dengan meningkatnya konentrai, ralat yang terjadi mengalami kenaikan yang bear. Hal ini diebabkan karena hukum Stoke digunakan untuk benda jatuh beba dan tidak mengalami tumbukan antar partikel. Selain itu, emakin bear diameter tabung, peningkatan ralat yang dialami juga emakin tinggi. Hal ini terjadi karena emakin bear diameter tabung, maka kecepatan edimentai juga emakin rendah. Maka, peramaan Stoke-Newton Law hanya cocok untuk menghitung kecepatan edimentai lumpur dengan konentrai yang rendah dan diameter tabung yang kecil. Untuk peraman, hail ralat yang diberikan memiliki tren yang ama dengan peramaan Stoke-Newton Law, akan tetapi pada konentrai yang ama, ralat yang diberikan lebih kecil, ehingga peramaan ini maih lebih bagu jika dibandingkan dengan peramaan Stoke-Newton law. Peramaan merupakan hail pengembangan dari peramaan Stoke-Newton Law dengan memperhitungkan variabel konentrai padatan dalam lurry dimana hal ini terlihat dengan adanya variabel raki cairan dalam peraman. Tetapi, karena peramaan juga digunakan untuk benda jatuh beba, ehingga untuk konentrai yang bear peramaan arag juga mempunyai ralat yang bear. Sama eperti peramaan Stoke-Newton Law, peramaan ini lebih cocok untuk menghitung kecepatan edimentai lumpur pada konentrai rendah. Untuk metode dengan menggunakan peramaan dari metode gari inggung ralat yang diberikan lebih kecil jika dibandingkan dengan ralat dari peramaan yang lain. Dan juga, ralat yang diberikan mengalami penurunan eiring dengan meningkatnya konentrai lumpur. Selain itu, eiring dengan meningkatnya diameter tabung, penurunan yang dialami juga emakin bear. Peramaan daar untuk penurunan peramaan dari metode gari inggung beraal dari data percobaan ehingga peramaan daar ini juga memperhitungkan adanya tumbukan antar partikel. Akibatnya metode ini menghailkan ralat yang kecil. Maka peramaan ini paling cocok untuk digunakan menghitung kecepatan edimentai lumpur pada konentrai tinggi dan pada diameter wadah yang 6

9 bear.kelemahan dari peraman ini adalah peramaan ini membutuhkan data edimentai antara waktu veru tinggi endapan. V. Keimpulan Dari percobaan ini, dapat ditarik keimpulan: Untuk konentrai lumpur yang encer, peramaan yang paling cocok adalah peramaan. Untuk lumpur dengan konentrai yang tinggi, peramaan yang paling cocok adalah peramaan gari inggung. Untuk diameter tabung yang bear, peramaan yang paling cocok adalah peramaan gari inggung. Datar Putaka [] Uman E., Salahuddin M., Ranawijaya DAS., dan Hutagaol J. P., 6, Pembuangan Lumpur Porong-Sidoarjo ke Laut, Paper Pendukung Simpoium Naional, Surabaya. [] Ariandi P., 6, Menebar Bencana Lumpur di Kali Porong Ecological Obervation And Wetland Conervation, Jakarta. [3] Brown C.B., 95, Sediment Tranport, in Engineering Hydraulic, Ch., Roue, H. (ed.),. John Wiley and Son, New York [4] Fout A.S., 98. "Principle o Unit Operation", 4 ed., John Wiley and Son, New York, [5] Batchelor G.K., 967. "An Introduction to Fluid Dynamic", Cambridge Univerity Pre, Cambridge. [6] Ferguon R.I. and Church M., 4 "Sedimentation" Journal o Sedimentary Reearch [7] Abuzar S.S.,, "Sedimentai", Intitut Teknologi Sepuluh November, Surabaya. [8] Tyoo B.W., 99, "Pengolahan Data Secara non Statitik", PT Pupuk Sri Wijaya, Palembang,. [9] I., 996, "Fluid Flow", Eat Williton, New York. [] Setiyadi, 6, "Seminar Naional Teknik kimia", Teknik Kimia, Univerita Katolik Parahyangan, Bandung,. [] Geankopli C.J., 993, "Tranport Procee and Separation Proce Principle", 4 ed., Pearon Education International, USA, [] Alvin J., 3, "Characteritic o Lapindo Mud and the Fluctuation o Lead and Copper in Porong and Aloo River", Univerita Brawijaya, Malang, 7