SASTRIANI Pada praktikum kali ini, yaitu pengukuran laju sedimentasi dengan berbagai parameter-parameter yang mempengaruhi seperti konsentrasi suspensi, kedalaman suspense, pengadukan dan juga adanya zat flokulan. Praktikum yang dilakukan terdiri dari tiga percobaan yaitu percobaan pertama variasi konsentrasi sama dengan ketinggian berbeda, percobaan kedua variasi konsentrasi berbeda dengan ketinggian sama, dan percobaan ketiga variasi konsentrasi dan ketinggian sama, dengan penambahan zat flokulan berbeda. Setiap percobaan digunakan tiga tabung pengendap (batch sedimentation). Proses pengendapannya disebut dengan proses batch. Sedimentasi sendiri merupakan suatu proses yang bertujuan untuk memisahkan padatan tersuspensi dalam air dengan cara pengendapan. Dimana partikel yang mengendap disebut slurry dan cairan yang jernih disebut supernatant. Prinsip kerja pada sedimentasi sendiri cukup sederhana adalah dengan membiarkan padatan mengendap dengan sendirinya. Setelah partikel partikel mengendap maka air yang jernih dapat dipisahkan dari padatan yang semula tersuspensi di dalamnya. Kecepatan pengendapan partikel yang terdapat di air tergantung pada berat jenis, bentuk dan ukuran partikel, viskositas air dan konsentrasi padatan. Pada hasil praktikum dapat dilihat pada percobaan pertama dengan konsentrasi suspensi sama dan ketinggian berbeda, semakin tinggi kedalaman suspensi maka waktu yang dibutuhkan untuk mengendap sempurna semakin lama. Dari data yang diperoleh, dibuat grafik hubungan antara ketinggian (H) terhadap waktu (t). Kemudian untuk mengetahui laju sedimentasi setiap tabung dibutuhkan waktu kritis (tc) dan tinggi kritis (Hc) dari setiap tabung. waktu kritis merupakan waktu dimana sedimen mencapai ketinggian yang relative konstan. Berdasarkan grafik, waktu kritis (tc) untuk tabung 1 berada pada menit ke 13, untuk tabung 2 berada pada menit ke 18,5 dan untuk tabung 3 berada pada menit ke 18,1. Dan ketinggian kritis dari setiap tabung yaitu untuk tabung 1 berada pada ketinggian 125 cm, untuk tabung 2 berada pada ketinggian 140 cm dan untuk tabung 3 berada pada ketinggian 130 cm. Adapun untuk menentukan tinggi kritis dari setiap tabung maka dibuat grafik hubungan antara ln (H-He) terhadap waktu. Berdarkan grafik tersebut untuk tabung pertama didapatkan persamaan y = -0.051x + 4.509; tabung kedua y = 0.054x + 4.980; dan tabung ketiga didapatkan persamaan y = -0.053x + 4.663. Dari persamaan tersebut didapatkan slope (-b) yang merupakan konstanta sedimentasi setiap tabung tersebut dan intercept merupakan ln (Hc-He) sehingga akan didapatkan ketinggian kritis (Hc) dari setiap tabung. Tabung pertama
memiliki tinggi kritis pada 163,83 cm; tabung kedua memiliki tinggi kritis pada 222,59 cm; dan tabung ketiga memiliki tinggi kritis pada 176,03 cm. Sehingga didapatkan laju sedimentasi pada setiap tabung yaitu tabung 1 sebesar 9,6154 cm/menit, tabung 2 sebesar 7,5676 cm/menit dan tabung 3 sebesar 7,1823 cm/menit. Laju sedimentasi dari tabung 1 hingga 3 mengalami naik turun seiring naik turunnya nilai waktu kritis (tc). Pada percobaan kedua dengan konsentrasi berbeda dan ketinggian awal yang sama, terjadi hal yang sama seperti pada percobaan pertama semakin tinggi konsentrasi suspensi maka waktu yang dibutuhkan untuk mengendap sempurna semakin lama. Dari data yang diperoleh, dibuat grafik hubungan antara ketinggian (H) terhadap waktu (t). Kemudian untuk mengetahui laju sedimentasi setiap tabung dibutuhkan waktu kritis (tc) dan tinggi kritis (Hc) dari setiap tabung. Berdasarkan grafik, waktu kritis (tc) untuk tabung 1 berada pada menit ke 17,9; untuk tabung 2 berada pada menit ke 15 dan untuk tabung 3 berada pada menit ke 24. Dan ketinggian kritis dari setiap tabung yaitu untuk tabung 1 berada pada ketinggian 148 cm, untuk tabung 2 berada pada ketinggian 90 cm dan untuk tabung 3 berada pada ketinggian 145 cm. Adapun untuk menentukan tinggi kritis dari setiap tabung maka dibuat grafik hubungan antara ln (H-He) terhadap waktu. Berdarkan grafik tersebut untuk tabung pertama didapatkan persamaan y = -0.053x + 4.928; tabung kedua y = 0.062x + 4.513; dan tabung ketiga didapatkan persamaan y = -0.066x + 5.699. Dari persamaan tersebut didapatkan slope (-b) yang merupakan konstanta sedimentasi setiap tabung tersebut dan intercept merupakan ln (Hc-He) sehingga akan didapatkan ketinggian kritis (Hc) dari setiap tabung. Tabung pertama memiliki tinggi kritis pada 215,21 cm; tabung kedua memiliki tinggi kritis pada 143,26 cm; dan tabung ketiga memiliki tinggi kritis pada 378,78 cm. Sehingga didapatkan laju sedimentasi pada setiap tabung yaitu tabung 1 sebesar 8,26816 cm/menit, tabung 2 sebesar 6,0000 cm/menit dan tabung 3 sebesar 6,0417 cm/menit. Nilai Hc yang diperoleh dari grafik menunjukkan walaupun ketinggian awal sama namun nilai Hc yang diperoleh berbeda karena dipengaruhi oleh konsentrasi padatan. Pada percobaan ketiga dengan konsentrasi yang sama dan ketinggian awal yang sama beserta penambahan flokulan. Dengan adanya flokulan maka memicu menggumpalnya partikel- partikel menjadi partikel berukuran lebih besar. Penggabungan partikel dapat terjadi bilamana ada kontak antara partikel tersebut. Dari data yang diperoleh, dibuat grafik hubungan antara ketinggian (H) terhadap waktu (t). Kemudian untuk mengetahui laju sedimentasi setiap tabung dibutuhkan waktu kritis (tc) dan tinggi kritis (Hc) dari setiap tabung. Berdasarkan grafik, waktu kritis (tc) untuk tabung 1 berada pada detik ke 46; untuk tabung 2 berada pada detik ke 53 dan untuk tabung 3 berada pada detik ke 58. Dan ketinggian
kritis dari setiap tabung yaitu untuk tabung 1 berada pada ketinggian 110 cm, untuk tabung 2 berada pada ketinggian 110 cm dan untuk tabung 3 berada pada ketinggian 95 cm. Adapun untuk menentukan tinggi kritis dari setiap tabung maka dibuat grafik hubungan antara ln (H-He) terhadap waktu. Berdarkan grafik tersebut untuk tabung pertama didapatkan persamaan y = -0.016x + 4.547; tabung kedua y = 0.014x + 4.578; dan tabung ketiga didapatkan persamaan y = -0.016x + 4.776. Dari persamaan tersebut didapatkan slope (-b) yang merupakan konstanta sedimentasi setiap tabung tersebut dan intercept merupakan ln (Hc-He) sehingga akan didapatkan ketinggian kritis (Hc) dari setiap tabung. Tabung pertama memiliki tinggi kritis pada 157,3489 cm; tabung kedua memiliki tinggi kritis pada 159,3877 cm; dan tabung ketiga memiliki tinggi kritis pada 179,7 cm. Sehingga didapatkan laju sedimentasi pada setiap tabung yaitu tabung 1 sebesar 2,3913 cm/ detik, tabung 2 sebesar 2,0755 cm/detik dan tabung 3 sebesar 1,6379 cm/detik. Pada hasil percobaan dapat dilihat bahwa dengan adanya flokulan waktu yang dibutuhkan untuk mengendap sempurna sangat cepat. Hal ini sesuai dengan literature bahwa semakin besar ukuran partikel maka proses pengendapan akan semakin cepat dan sebaliknya semakin kecil ukuran partikel maka proses pengendapan akan berlangsung lambat. Lalu nilai Hc yang diperoleh pada grafik menunjukkan nilai Hc pada tabung 1 dan 2 sama namun pada tabung 3 nilai Hc berbeda walaupun sangat kecil perbedaannya, secara teori dikatakan bahwa dengan ketinggian awal yang sama dan konsentrasi padatan sama maka akan diperoleh nilai Hc yang sama. Hal yang mungkin menyebabkan nilai Hc pada tabung 3 berbeda karena kesalahan praktikan selama praktikum yakni pada saat penimbangan bobotnya kurang maupun saat mengukur volume air.
Kesimpulan 1. Sedimentasi adalah proses pemisahan yang memanfaatkan gaya gravitasi bumi terhadap dilute slurry/suspension menjadi dua bagian, yakni bagian jernih dan bagian yang memiliki kandungan padatan tinggi. 2. Faktor yang dapat mempengaruhi sedimentasi adalah konsentrasi suspensi, kedalaman suspensi, ukuran partikel dan juga adanya penambahan zat flokulan . 3. Semakin tinggi suspensi maka laju sedimentasi semakin lambat. 4. Semakin besar konsentrasi suspensi maka laju sedimentasi semakin lambat.
5. Penambahan flokulan akan memperbesar partikel suspensi sehingga laju sedimentasi semakin cepat. Daftar Pustaka NN. Penuntun Praktikum Satuan Operasi I. Jurusan Teknik Kimia. Politeknik Negeri Ujung Pandang. Makassar.