BAB III METODOLOGI PENELITIAN

dokumen-dokumen yang mirip
PEMBANGUNAN MODEL KINETIKA PROSES DAN HIDRODINAMIKA UNIT FLOTASI UDARA TERLARUT, SERTA PENGEMBANGAN KONSEP PEMBANGKIT GELEMBUNG MIKRO DISERTASI

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III PERALATAN DAN PROSEDUR PENGUJIAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

2 a) Viskositas dinamik Viskositas dinamik adalah perbandingan tegangan geser dengan laju perubahannya, besar nilai viskositas dinamik tergantung dari

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

FORMULASI PENGETAHUAN PROSES MELALUI SIMULASI ALIRAN FLUIDA TIGA DIMENSI

BAB III PEMBUATAN ALAT UJI DAN METODE PENGAMBILAN DATA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

SIMULASI ALIRAN FLUIDA PADA POMPA HIDRAM DENGAN VARIASI PANJANG PIPA PEMASUKAN DAN VARIASI TINGGI TABUNG UDARA MENGGUNAKAN CFD

BAB III PEMBUATAN ALAT UJI DAN METODE PENGAMBILAN DATA

BAB VII PETUNJUK OPERASI DAN PEMELIHARAAN

Analisa Pengaruh Variasi Volume Tabung Udara Dan Variasi Beban Katup Limbah Terhadap Performa Pompa Hidram

KAJIAN HIDRODINAMIKA DAN TRANSFER MASSA PROSES ABSORBSI PADA VALVE TRAY DENGAN MENINJAU PENGARUH VISKOSITAS CAIRAN

Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan

III.2.1 Karakteristik Air Limbah Rumah Sakit Makna Ciledug.

BAB IV PEMBANGUNAN MODEL KINETIKA DAF PADA ALIRAN TURBULEN DENGAN KETERKAITAN DUA ARAH

PENGARUH VARIASI VOLUME TABUNG TEKAN TERHADAP EFISIENSI PADA POMPA HIDRAM

BAB III RANCANG BANGUNG MBG

Pendahuluan. Prinsip Dasar. RBC (Rotating Biological Contractor) Marisa Handajani. Ukuran standar: Putaran 1,0-1,6 rpm

BAB I PENDAHULUAN. Tabel 1.1 Besaran dan peningkatan rata-rata konsumsi bahan bakar dunia (IEA, 2014)

BAB 1 PENDAHULUAN. 2.1 Latar Belakang

RBC (Rotating Biological Contractor) Marisa Handajani. Pendahuluan

IV. METODOLOGI PENELITIAN

BAB II LANDASAN TEORI

KAJI EKSPERIMENTAL PENGARUH KETINGGIAN PERMUKAAN AIR POMPA HIDRAM DIAMETER INLET ¾ INCH DENGAN SUDUT KEMIRINGAN 15 0 TERHADAP KINERJA POMPA

PENGARUH VOLUME TABUNG UDARA TERHADAP EFISIENSI POMPA HIDRAM

Lampiran A : Perangkat Percobaan Kontaktor Gas Cair

BAB II PRINSIP-PRINSIP DASAR HIDRAULIK

BAB IV HASIL YANG DICAPAI DAN POTENSI KHUSUS

FLUIDA DINAMIS. GARIS ALIR ( Fluida yang mengalir) ada 2

BAB III PERANCANGAN, INSTALASI PERALATAN DAN PENGUJIAN

Studi terhadap prestasi pompa hidraulik ram dengan variasi beban katup limbah

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan Maret 2015 sampai April 2015

Simulation of Gas-Solid-Liquid Flow in Membrane Bioreactor Submerged

FIsika FLUIDA DINAMIK

PENGARUH SUDUT PIPA PESAT TERHADAP EFISIENSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH )

RANCANG BANGUN TURBIN PELTON UNTUK SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO-HIDRO DENGAN VARIASI BENTUK SUDU

MENGENAL DAN MERAWAT MESIN PENYEMPROT

SEMINAR NASIONAL ke8tahun 2013 : RekayasaTeknologiIndustridanInformasi

FLUIDA BERGERAK. Di dalam geraknya pada dasarnya dibedakan dalam 2 macam, yaitu : Aliran laminar / stasioner / streamline.

BAB III METODE PENELITIAN

BAB IV ANALISA SIMULASI DAN EKSPERIMEN

ANALISA OPTIMASI ALAT PENGHISAP GAS / BAU ASAM DI HOME INDUSTRY ELECTROPLATING PASURUAN

Bab IV Data Percobaan dan Analisis Data

BAB III PERANCANGAN ALAT

Pilihan ganda soal dan jawaban teori kinetik gas 20 butir. 5 uraian soal dan jawaban teori kinetik gas.

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Indonesia. Analisa aliran berkembang..., Iwan Yudi Karyono, FT UI, 2008

BAB III PERANCANGAN, INSTALASI PERALATAN DAN PENGUJIAN

BAB 3 METODE PENELITIAN

ANALISIS PROFIL ALIRAN FLUIDA MELEWATI SUSUNAN SILINDER SEJAJAR

PENINGKATAN EFISIENSI SISTEM PEMANAS AIR KAMAR MANDI MENGGUNAKAN INJEKSI GELEMBUNG UDARA

PERANCANGAN INSTALASI PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI GULA

SIMULASI PENGARUH NPSH TERHADAP TERBENTUKNYA KAVITASI PADA POMPA SENTRIFUGAL DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM KOMPUTER COMPUTATIONAL FLUID DYANAMIC FLUENT

BAB III RANCANG BANGUN REAKTOR SPRAY DRYING DAN SPRAY PYROLYSIS

BAB 1 PENDAHULUAN. Universitas Indonesia

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Sejarah Tabung Vortex

SIMULASI NUMERIK UJI EKSPERIMENTAL PROFIL ALIRAN SALURAN MULTI BELOKAN DENGAN VARIASI SUDU PENGARAH

Kajian Hidrodinamika Proses Absorbsi pada Valve Tray dengan Meninjau Viskositas Cairan

BAB I PENDAHULUAN. Sebagai negara yang dilalui garis khatulistiwa, negara kita Indonesia

KARAKTERISASI DAYA TURBIN PELTON MIKRO DENGAN VARIASI BENTUK SUDU

METODOLOGI PENELITIAN

MAKALAH KOMPUTASI NUMERIK

II. TINJAUAN PUSTAKA

Metodologi penelitian disusun berdasarkan diagram alir penelitian seperti terlihat

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI HEAD SUPPLY DAN PANJANG LANGKAH KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

FLUIDA. Standar Kompetensi : 8. Menerapkan konsep dan prinsip pada mekanika klasik sistem kontinu (benda tegar dan fluida) dalam penyelesaian masalah.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

Panduan Praktikum 2012

BAB I PENDAHULAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG

2 yang mempunyai posisi vertikal sama akan mempunyai tekanan yang sama. Laju Aliran Volume Laju aliran volume disebut juga debit aliran (Q) yaitu juml

BAB IV PERANCANGAN SISTEM PERPIPAAN AIR UNTUK PENYIRAMAN TANAMAN KEBUN VERTIKAL

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Lampiran 1. Kondisi Pipa dan Nilai C (Hazen-William)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI HEAD SUPPLY DAN PANJANG LANGKAH KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

PENGEMBANGAN SISTEM PENYEDIAAN AIR BERSIH DI DESA SEA KECAMATAN PINELENG KABUPATEN MINAHASA

Analisa Efisiensi Turbin Vortex Dengan Casing Berpenampang Lingkaran Pada Sudu Berdiameter 56 Cm Untuk 3 Variasi Jarak Sudu Dengan Saluran Keluar

BAB III SET-UP ALAT UJI

Losses in Bends and Fittings (Kerugian energi pada belokan dan sambungan)

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB 3 PERALATAN DAN PROSEDUR PENELITIAN

III. METODOLOGI. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April sampai November 2010 di Greenhouse dan Laboraturium Wageningen IPB.

FISIKA STATIKA FLUIDA SMK PERGURUAN CIKINI

III. METODOLOGI PENELITIAN. Pembuatan alat penelitian ini dilakukan di Bengkel Berkah Jaya, Sidomulyo,

YAYASAN WIDYA BHAKTI SEKOLAH MENENGAH ATAS SANTA ANGELA TERAKREDITASI A

FLUID CIRCUIT FRICTION EXPERIMENTAL APPARATUS BAB II

Rumus Minimal. Debit Q = V/t Q = Av

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB 1 PENDAHULUAN. Setiap instalasi pengolahan air tersebut memiliki zona distribusi pengairannya masing-masing, yaitu:

STUDI DISTRIBUSI TEKANAN ALIRAN MELALUI PENGECILAN SALURAN SECARA MENDADAK DENGAN BELOKAN PADA PENAMPANG SEGI EMPAT

BAB I PENDAHULUAN. zat cair melalui saluran tertutup. Pompa menghasilkan suatu tekanan yang

PERANCANGAN ALAT UJI MODEL POMPA TANPA MOTOR (HYDRAULIC RAM PUMP)

BAB 3 POMPA SENTRIFUGAL

Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) di Rumah Susun Tanah Merah Surabaya

BAB III ALAT PENGUJIAN

Gambar 3-15 Selang output Gambar 3-16 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk Gambar 3-17 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk

PROSIDING SNTK TOPI 2012 ISSN Pekanbaru, 11 Juli 2012

Deni Rafli 1, Mulfi Hazwi 2. Universitas Sumatera Utara (USU) Jl. Almamater, Kampus USU Medan INDONESIA

Transkripsi:

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Pendahuluan Metodologi penelitian yang digunakan disertasi ini dapat dibagi menjadi empat yaitu metodologi penelitian untuk pembangunan model kinetika DAF, kinerja unit DAF, hidrodinamika tangki DAF dan mekanisme pembangkit gelembung mikro. Metodologi yang digunakan pada pengembangan model kinetika DAF adalah menyelesaikan secara analitik persamaan frekuensi tumbukan, energi dissipasi DAF dan penyisihan partikel dengan DAF. Persamaan analitik yang dihasilkan tersebut kemudian divalidasi dan kalibrasi. Simulasi hidrodinamika tangki DAF mempergunakan metodologi penggunaan perangkat lunak FLUENT untuk mengkaji perubahan hidrodinamika tangki DAF akibat variasi ketinggian baffle. Pengaruh perubahan hidrodinamika tersebut terhadap kinerja unit DAF. Hasil simulasi hidrodinamika akan divalidasi dengan hasil analisa PIV. Penelitian pembangkit gelembung mikro menggunakan metodologi pembangunan prototype BG. Prototype BG yang dihasilkan dalam penelitian ini dianalisa kinerjanya dengan menggunakan jumlah udara terlarut sebagai indikator melalui jumlah oksigen terlarut yang dihasilkan dan simulasi hidrodinamika dengan perangkat lunak FLUENT. Bab ke tiga berisi uraian tentang metodologi dan tahapan penelitian yang dilakukan. Uraian bab ke tiga akan diawali dengan pengembangan model yang memiliki tahapan pertama berupa studi pustaka untuk mendapatkan teori dan model terakhir yang telah dikembangkan oleh peneliti sebelumnya. Uraian sub bab 3.3 adalah tentang penyelesaian persamaan yang akan menghasilkan model kinetika DAF. Uraian sub bab ke empat adalah aplikasi model, termasuk dalam sub bab 3.4 uraian tentang peralatan dan cara percobaan untuk mendapatkan data primer bagi aplikasi dan pengujian model yang 73

dikembangkan. Sub bab 3.4 diakhiri dengan pembahahasan karakterisasi partikel tapioka sebagi sumber limbah yang digunakan untuk uji model yang dikembangkan. 3.2 Tahapan Disertasi Tahapan disertasi disesuaikan dengan lingkup disertasi. Lingkup disertasi yang dilakukan secara skematis diberikan pada gambar 3.1. LATAR BELAKANG Kinerja dan Aplikasi DAF Hidrodinamik DAF, CFD Model Kinetika DAF Hidrodinamika DAF Pembangkit Gelembung Mikro CFD (Computational Fluid Dynamics) Desain Tangki DAF Peningkatan Kinerja Unit DAF Gambar 3.1 Ruang lingkup disertasi Tahapan-tahapan penelitian yang dilakukan adalah, 1. Pembangunan model kinetika DAF dan energi dissipasi DAF 2. Simulasi hidrodinamika tangki DAF 3. Pembangunan pembangkit gelembung mikro 3.3 Pembangunan dan Pengembangan Model Sebelum pengembangan model dilaksanakan terlebih dahulu dilakukan studi pustaka yang ditujukan untuk mengetahui perkembangan penelitian tentang proses flotasi udara terlarut, dan dasar teori yang menunjang mekanisme yang terjadi 74

pada proses untuk pengembangan model laju flotasi. Studi pustaka mengalami kendala pada terbatasnya referensi tentang proses flotasi udara terlarut. Pengembangan model yang dimaksud pada penelitian ini adalah pembangunan persamaan yang memperhitungkan faktor-faktor yang berpengaruh terhadap laju flotasi pada proses flotasi udara terlarut. Hal ini perlu dikemukakan karena terdapat pengertian lain tentang model antara lain model matematik dan model fisik. Model matematik dan model fisik dikembangkan untuk suatu sistem yang telah jelas hubungan antara parameter yang berpengaruh. Model matematik merupakan kumpulan data yang disimpan dalam suatu format tertentu yang dapat dibaca oleh program di dalam komputer yang menyatakan karakteristik obyek yang dimodelisasikan. Sedangkan model fisik merupakan bentuk yang serupa dan sebangun dengan skala tertentu dari obyek yang dimodelisasikan dengan mempergunakan parameter keserupaan. Model yang akan dikembangkan merupakan persamaan yang dikembangkan secara analitis berdasarkan hukum-hukum dan ketentuan yang telah disetujui pemakaian oleh bidang ilmu flotasi. 3.4 Kalibrasi Dan Validasi Model Kalibrasi dan validasi model dilakukan dengan menggunakan data efisiensi penyisihan partikel atau droplet dari fluida. Validasi model dilakukan terhadap model Kalibrasi model dilakukan terhadap Untuk mendapatkan data tersebut perlu dilakukan percobaan dengan variasi parameter sesuai dengan model yang dikembangkan. Peralatan yang dipergunakan pada percobaan ini meliputi peralatan utama dan alat ukur. Alat ukur yang akan digunakan dikalibrasi terlebih dahulu. Peralatan yang digunakan pada percobaan ini terdiri dari, 75

1. Kolom flotasi Dimensi panjang, lebar dan tinggi dari kolom flotasi, masing-masing adalah 0, 15, 94 cm dan volume maksimum 84, liter. Tinggi baffle 27,5 cm. Kolom flotasi terbuat dari bahan berserat yang tembus pandang, sehingga keadaan di dalam unit ini dapat terlihat. 2. Tangki tekan Tangki tekan atau tangki penjenuh terbuat dari baja dengan diameter 20 cm dan tinggi 39 cm, volume 12,2 liter. Tangki ini dilengkapi dengan katup masuk limbah di ketinggian 20 cm dari dasar dan katup udara dari bagian bawah serta katu pelepas limbah yang telah dijenuhkan 5 cm dari dasar. Untuk mengukur tekanan udara katup ini dilengkapi dengan manometer dan juga pelepas udara jika tekanan yang terjadi melebihi dari yang ditentukan. 3. Sparger terletak di dalam kolom flotasi terbuat dari pipa PVC dengan diameter ½, panjang 37,5 cm dan lubang (oriffice) sebanyak 34 buah diameter 0,5 cm dan jarak antar pusat lubang 2 cm kecuali di ujung-ujung sparger yang berjarak 0,75 cm terhadap dinding kolom. Pemilihan sparger jenis ini bertujuan untuk menghindari terjadinya penyumbatan (clogging). 4. Alat ukur debit air yang digunakan memiliki merek dagang Rota Yokogawa dengan jenis produksi RAGL 54.214245/0011 sebanyak tiga buah dengan nomer seri masing-masing adalah L747-2303 untuk pengukuran debit dari tangki limbah ke tangki tekan, No. L747-23037 untuk pengukuran debit limbah bertekanan, dari tangki tekan ke tangki flotasi dan No. L747-23035 untuk pengukuruan debit siklus. 5. Alat ukur debit udara yang digunakan sebanyak satu buah untuk mengukur udara dari kompresor ke dalam tangki tekan. Alat ini mempunyai merek dagang Gilibrator 2 versi 4.. Tangki penampung influen dan efluen memiliki volume 0 liter. 7. Kompresor udara yang digunakan memiliki tabung dengan kapasitas 100 liter. Gambar 3.2 memperlihatkan skema unit DAF yang digunakan pada percobaan ini. 7

Effluen 1 3 5 8 2 7 5 4 Gambar 3.2 Instalasi unit flotasi udara terlarut Keterangan: 1. Tangki flotasi 2. Tangki tekan / Pembangkit Gelembung 3. Kompresor udara 4. Tangki influen 5. Pompa. Alat ukur debit air 7. Alat ukur debit udara 8. Tangki resirkulasi 77