MODEL ALAT DESTILASI AIR LAUT ENERGI SURYA DENGAN PENUTUP BERBENTUK PRISMA

Gratis

0
0
53
2 months ago
Preview
Full text

MODEL ALAT DESTILASI AIR LAUT ENERGI SURYA DENGAN PENUTUP BERBENTUK PRISMA TUGAS AKHIR

  Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Mesin

  Diajukan Oleh : EKA PRASETIYA NIM : 085214025 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2012

MODEL ALAT DESTILASI AIR LAUT ENERGI SURYA DENGAN PENUTUP BERBENTUK PRISMA TUGAS AKHIR

  Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Mesin

  Diajukan Oleh : EKA PRASETIYA NIM : 085214025 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2012

SOLAR ENERGY FOR SEA WATER DISTILATION WITH PRISMATIC COVER FINAL PROJECT

  Presented as partitial fulfilment of the requirement As to obtain the Sarjana Teknik degree In Mechanical Engineering

  By : EKA PRASETIYA NIM : 085214025 MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2012

  

INTISARI

Air bersih merupakan kebutuhan hidup masyarakat yang sangat penting demi

keberlangsungan hidup. Namun tidak jarang air sering terkontaminasi oleh zat-zat

pencemar, tanah, garam (air laut), dan mikroba yang dapat mengganggu kesehatan

jika dikonsumsi dalam skala besar dan berlanjut. Melalui penelitian ini dapat

diketahui unjuk kerja alat destilasi air laut energi surya dengan penutup berbentuk

prisma. Unjuk kerja alat destilasi air laut energi surya dapat dinyatakan dengan

volume air destilasi yang dihasilkan, peningkatan kadar garam dan efisiensi alat.

Alat detilasi air laut energi surya dalam penelitian ini terdiri dari sebuah alat

destilasi dengan penutup berbentuk prisma. Dimensi destilator yang digunakan

adalah panjang 1 m, lebar 0.5 m dan memiliki sudut kemiringan penutup 15⁰.

Variasi ketinggian air di dalam destilator adalah 6 mm, 8 mm, 10 mm dan 12 mm.

Hasil dari alat detilasi air tenaga surya adalah air suling dengan kondisi lebih

jernih dan lebih bersih dari kondisi air sebelum didestilasi. Volume air destilasi

terbanyak yang dapat dihasilkan oleh alat destilasi dengan penutup berbentuk

prisma sebanyak 328 ml. Sedangkan kadar garam dapat ditingkatkan menjadi

5.1% (BE). Kata kunci : destilasi, energi surya, air destilasi, kadar garam

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur penulis haturkan kepada Yesus Kristus karena atas berkat

dan karunia-Nya Tugas Akhir yang berjudul “Model Alat Destilasi Air Laut

Energi Surya dengan Penutup Berbentuk Prisma” dapat diselesaikan dengan baik

yang merupakan salah satu persyaratan untuk mencapai derajat Sarjana S-1

Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata

Dharma.

  Dalam penyusunan naskah laporan ini juga tidak lupa mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si., M.Sc., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.

  2. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M. T., selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin dan selaku pembimbing akademik.

  3. I Gusti Ketut Puja, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing Tugas Akhir yang telah mendampingi dan memberikan bimbingan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

  4. Seluruh staf pengajar Program Studi Teknik Mesin yang telah

memberikan materi selama kuliah di Universitas Sanata Dharma.

  5. Ag. Rony Windaryawan selaku laboran yang telah membantu memberikan izin dalam penggunaan fasilitas yang diperlukan dalam penelitian ini.

6. Orang tua penulis, Budi Santoso dan Suparyani yang telah mendoakan serta mendukung dan memberikan motivasi kepada penulis.

  7. Teman-teman yang turut berperan dalam membantu menyelesaikan Tugas Akhir ini, seluruh Mahasiswa Program Studi Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma angkatan 2008 serta khususnya Marius Galih Jatikusuma dan Aris Nugroho.

  8. Pihak-pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah memberikan dorongan dan bantuan dalam wujud apapun selama penyusunan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam penyusunan

laporan ini karena keterbatasan pengetahuan yang belum diperoleh, oleh karena

itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran dari berbagai pihak yang

bersifat membangun dalam penyempurnaan laporan ini. Semoga karya tulis ini

berguna bagi Mahasiswa Teknik Mesin dan pembaca lainnya. Apabila terdapat

kesalahan dalam penulisan naskah ini penulis mohon maaf. Terima kasih.

  Yogyakarta, 25 Juli 2012 Penulis

  DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ……………………………………………………. i

TITLE PAGE …………………….……………………………………... ii

HALAMAN PERSETUJUAN ……..………………………………….. iii

HALAMAN PENGESAHAN ………..………………………………... iv

HALAMAN PERNYATAAAN KEASLIAN KARYA …..…………… v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ………. vi

  

INTISARI ……………………………………………………………….. vii

KATA PENGANTAR …….……………………………………………. viii

DAFTAR ISI ……..……………………………………………………... x

DAFTAR TABEL ………………..……………………………………... xiii

DAFTAR GAMBAR …………..……………………………………….. xiv

DAFTAR LAMPIRAN ………………………………………………… xvi

BAB I PENDAHULUAN …..…………………………………………… 1

  1.1 Latar Belakang ……………………………………………. 1

  1.2 Tujuan …………………………………………………...... 2

  1.3 Manfaat …………………………………………………… 2

  1.4 Batasan Masalah ………………………………………...... 3

  

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ………….……………………………. 4

  2.1 Pengertian Destilasi ………………………………………. 4

  2.2 Perpindahan Kalor ……………………………………....... 4

  2.3 Alat Destilasi Energi Surya ………………………………. 5

  2.4 Unjuk Kerja Alat Destilasi Energi Surya …………………. 6

  2.5 Penelitian yang Pernah Dilakukan ………………………... 7

  

BAB III METODE PENELITIAN ….…………………………............. 9

  3.1 Skema Alat ……………………………………………….. 9

  3.2 Alat Tambahan ………………………………………........ 9

  3.3 Variabel yang Divariasikan ………………………………. 13

  3.4 Variabel yang Diukur …………………………………….. 13

  3.5 Langkah Penelitian ……………………………………….. 14

  

BAB IV PEMBAHASAN ……………………………………………….. 15

  4.1 Data Penelitian ………………………………………........ 15

  4.2 Perhitungan Efisiensi .……………………………………. 21

  4.3 Pembahasan ………………………………………………. 27

  

BAB V PENUTUP ………………………………………………………. 30

  5.1 Kesimpulan ………………………………………………. 30

  5.2 Saran ……………………………………………………… 31

  

DAFTAR PUSTAKA …………..………………………………………. 32

LAMPIRAN ………..…………………………………………………… 33

  

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Awal 6 mm

  15 Tabel 4.2 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Awal 8 mm

  16 Tabel 4.3 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Awal 10 mm

  18 Tabel 4.4 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Awal 12 mm

  19 Tabel 4.5 Data Percobaan Peningkatan Kadar Garam Selama 4 Hari

  20 Tabel 4.6 Data Perhitungan Efisiensi Destilator

  23

  DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Skema Alat Destilasi Air Laut Energi Surya

  9 Gambar 3.2 Solar meter

  10 Gambar 3.3 Gelas Ukur

  10 Gambar 3.4 Thermokopel Display

  11 Gambar 3.5 Thermokopel Channel

  12 Gambar 3.6 Alat Ukur Kadar Garam

  13 Gambar 4.1 Perjalanan temperatur dan intensitas radiasi surya terhadap waktu pada variasi ketinggian air awal 12 mm

  24 Gambar 4.2 Perbandingan volume air hasil destilasi

  24 Gambar 4.3 Perbandingan efisiensi destilator tipe tertutup

berdasarkan volume air hasil destilasi dan volume air

yang menguap

  25 Gambar 4.4 Perbandingan efisiensi destilator tipe tertutup dengan destilator tipe terbuka

  25 Gambar 4.5 Perbandingan peningkatan kadar garam

  26

Gambar 4.6 Perbandingan penurunan volume air di dalam destilator

  26 Gambar 4.7 Perbandingan Hasil Uji Laboratorium

  28

DAFTAR LAMPIRAN

  Lampiran 1. Penjemuran alat destilasi tipe tertutup

  33 Lampiran 2. Penjemuran alat destilasi tipe terbuka

  33 Lampiran 3. Air destilasi yang ditampung

  34 Lampiran 4. Pengukuran kadar garam setelah penjemuran

  34 Lampiran 5. Hasil uji sampel air laut

  35 Lampiran 6. Hasil uji air destilasi

  36

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Air merupakan kebutuhan pokok bagi kelangsungan hidup manusia.

  Tetapi sumber air bersih semakin sulit didapatkan terutama di daerah tandus, pemukiman padat penduduk, pinggiran kota industri dan wilayah pesisir pantai. Di daerah pesisir pantai, air yang tersedia mengandung garam yang apabila tetap dikonsumsi terus menerus berbahaya bagi kesehatan.

  Alat destilasi energi surya dapat digunakan sebagai alat untuk mengubah air yang terkontaminasi menjadi air yang layak untuk dikonsumsi. Alat ini memanfaatkan energi surya sehingga ramah lingkungan. Keuntungan dari alat destilasi tenaga surya adalah biaya yang murah baik dalam pembuatan maupun perawatan. Alat destilasi energi surya pada umumnya terdiri dari 2 komponen penting yaitu plat absorber dan penutup yang terbuat dari kaca. Plat absorber berfungsi untuk menyerap energi radiasi surya untuk menaikkan temperatur dan menguapkan air yang terkontaminasi. Penutup kaca berfungsi sebagai tempat menempelnya uap air dan proses pengembunan sehingga dihasilkan air destilasi.

  Unjuk kerja suatu alat destilasi energi surya ditunjukkan oleh jumlah air destilasi yang dihasilkan, peningkatan kadar garam serta efisiensi destilator.

  Faktor yang mempengaruhi unjuk kerja suatu alat destilasi adalah : keefektifan absorber dalam menyerap radiasi surya, keefektifan kaca dalam mengembunkan uap air, volume air yang berada dalam destilator dan temperatur awal air yang terkontaminasi. Absorber dibuat dari bahan yang mermiliki nilai absorbtivitas radiasi surya yang baik sehingga dapat mengoptimalkan kemampuan penyerapan radiasi surya. Pada umumnya absorber berwarna hitam. Temperatur kaca penutup tidak boleh terlalu panas, karena akan membuat proses pengembunan menjadi sulit. Ketinggian air di dalam destilator dalam penelitian ini tidak diatur (dijaga pada ketinggian tertentu), namun hanya diatur di dalam destilator sebelum pengambilan data dimulai. Ketinggian tidak dipertahankan karena yang ditinjau adalah peningkatan kadar garam dan jumlah air bersih yang dihasilkan. Temperatur air saat masuk ke dalam destilator diusahakan tinggi, dengan tujuan untuk mempercepat laju penguapan sehingga unjuk kerja destilator meningkat.

1.2 Tujuan

  1. Mengetahui unjuk kerja alat destilasi. Unjuk kerja alat destilasi dapat ditunjukkan oleh volume air destilasi yang dihasilkan, peningkatan kadar garam, dan efisiensi destilator.

2. Mengetahui kelayakan air hasil destilasi untuk dijadikan air bersih.

1.3 Manfaat 1. Menambah kepustakaan teknologi alat destilasi air energi surya.

2. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dikembangkan untuk membuat

  prototype dan produk teknologi alat destilasi air energi surya yang dapat diterima dengan baik oleh masyarakat.

1.4 Batasan Masalah

  Alat destilasi energi surya untuk destilator dengan penutup berbentuk prisma dan destilator tanpa kaca penutup memiliki perbedaan pada desain dan karakteristiknya. Desain alat destilasi tanpa kaca penutup lebih sederhana apabila dibandingkan dengan desain alat destilasi dengan penutup berbentuk prisma. Kelebihan alat destilasi dengan penutup berbentuk prisma adalah temperatur di dalam destilator yang dapat dipertahankan tetap tinggi, dengan tingginya temperatur di dalam destilator maka akan mempercepat laju penguapan air yang ada di dalam destilator.

  Unjuk kerja alat destilasi yang dihasilkan sangat bergantung pada cuaca di daerah dimana alat destilasi tersebut digunakan. Untuk daerah yang kondisi cuaca rata-rata tahunannya cerah maka akan lebih menguntungkan jika menggunakan alat destilasi dengan penutup berbentuk prisma. Pada penelitian ini akan digunakan 2 jenis alat destilasi yaitu : (1) alat destilasi dengan penutup berbentuk prisma dan (2) alat destilasi tanpa kaca penutup untuk diteliti pengaruhnya terhadap unjuk kerja alat destilasi. Ketinggian air di dalam destilator divariasikan sebanyak 4 variasi yakni 6 mm, 8 mm, 10 mm dan 12 mm. Unjuk kerja alat destilasi dapat ditunjukkan dengan volume air

destilasi yang dihasilkan, peningkatan kadar garam dan efisiensi destilator.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.1 Pengertian Destilasi Destilasi adalah teknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. Suatu campuran dapat dipisahkan dengan cara destilasi untuk memperoleh senyawa murninya. Senyawa – senyawa yang terdapat dalam campuran akan menguap pada saat mencapai titik didih masing – masing (Atmojo, 2011). Proses destilasi air meliputi 2 proses yaitu penguapan (evaporasi) dan pengembunan (kondensasi). Air laut di dalam destilator akan menguap karena mendapatkan kalor dari plat absorber, bagian yang menguap dari air laut ini hanyalah air sedangkan bahan garam yang tertinggal di dalam destilator. Uap air akan naik ke atas dan menempel pada permukaan bagian dalam kaca penutup, karena temperatur kaca bagian luar lebih rendah dari temperatur bagian dalam maka uap air akan mengembun. Embun mengalir turun menyusuri permukaan bagian dalam kaca penutup menuju saluran keluar yang berupa talang air karena posisi kaca yang dipasang miring. Kaca tersebut sedikitnya memiliki kemiringan 10º agar titik-titik air dapat mengalir menuju saluran dan masuk ke dalam penampungan (Arismunandar, 1995).

  2.2 Perpindahan Kalor Proses perpindahan kalor yang terjadi pada alat destilasi energi surya dapat melalui 3 cara, yaitu :

  a. Konduksi Konduksi merupakan proses perpindahan kalor yang terjadi dimana energi kalor berpindah dari benda yang bertemperatur tinggi ke benda yang bertemperatur lebih rendah melalui benda padat sebagai perantara.

  b. Konveksi Konveksi merupakan proses perpindahan kalor yang terjadi antara zat cair atau fluida dengan benda padat yang bersentuhan secara langsung.

  c. Radiasi Radiasi merupakan proses perpindahan kalor yang terjadi tanpa melalui media perantara dalam suatu ruang yang dimana energi kalor yang terpancar dari benda yang memiliki temperatur yang lebih tinggi akan

diserap oleh benda lain yang memiliki temperatur yang lebih rendah.

2.3 Alat Destilasi Energi Surya

  Komponen utama yang terdapat pada alat destilasi energi surya pada umumya adalah plat absorber dan kaca penutup. Plat absorber yang berada di dalam kotak destilator berfungsi sebagai penyerap kalor yang diradiasikan oleh matahari, yang kemudian digunakan untuk memanaskan air yang berada dalam kotak destilator. Kaca penutup yang berada pada bagian atas destilator berfungsi sebagai tempat menempelnya uap air dan sekaligus sebagai kondensor yang berfungsi sebagai tempat terjadinya proses pengembunan uap air. Air hasil proses pengembunan akan mengalir menuruni kaca karena kaca destilator yang dipasang dengan kemiringan 15⁰.

2.4 Unjuk Kerja Alat Destilasi Energi Surya

  Unjuk kerja alat destilasi energi surya dinyatakan dengan volume air yang dihasilkan, peningkatan kadar garam, massa garam yang dapat dihasilkan dan efisiensi destilator. Efisiensi destilator didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah energi yang digunakan selama proses penguapan sejumlah air di dalam destilator dengan jumlah radiasi surya yang datang selama interval waktu tertentu. Efisiensi destilator dapat dihitung dengan persamaan :

  =

.

  

. ∫

x 100% (1) dengan : m : Massa air (kg) ℎ : Panas laten air (J/kg)

  : Luasan destilator (m

  2 ) G : Radiasi surya yang datang (W/m

  2 ) Dengan menjumlahkan energi radiasi surya (G) yang datang setiap waktu, maka didapatkan : ∫

  = . t sehingga : =

.

  

. ̅ . x 100% dengan : ̅ : Rerata radiasi surya (W/m²) t : Lama penjemuran (detik)

2.5 Penelitian yang Pernah Dilakukan

  Alat destilasi air energi surya konvensional pada umumnya dapat menghasilkan air destilasi sebanyak 2 liter per hari setiap satu meter persegi luasan destilator. Keuntungan alat destilasi energi surya sebagai penjernih air diantaranya adalah murah dalam pembuatan, pengoperasian dan mudah dalam perawatannya (Kunze, 2001). Alat destilasi air laut energi surya menggunakan arang sebagai absorber sekaligus sebagai sumbu menghasilkan efisiensi 15% diatas alat destilasi jenis sumbu. Pada penelitian ini alat destilasi diposisikan miring dan air laut dialirkan dari satu sisi alat ke sisi lain yang lebih rendah (Naim et. al., 2002a). Penelitian alat destilasi energi surya menggunakan penyimpan panas dengan material berubah fasa menghasilkan air destilasi

  2 4.536 L/m dalam 6 jam atau setara dengan efisiensi 36.2%. Material penyimpan panas yang digunakan adalah air lilin parafin dan minyak parafin.

  Dengan menggunakan bahan penyimpan panas, alat destilasi ini dapat bekerja siang dan malam (Naim et. al.,2002b). Penelitian alat destilasi energi surya satu tingkat menggunakan aspal sebagai penyimpan panas dapat bekerja siang dan malam. Efisiensi yang dihasilkan sampai 51%. Proses destilasi pada malam hari memberikan kontribusi sebanyak 16% dari total air destilasi yang dihasilkan. Alat destilasi ini dilengkapi dengan penyembur air (Badran, 2007).

  2 Penelitian alat destilasi energi surya jenis kolam tunggal seluas 3 m di Amman, Jordania menggunakan campuran garam, pemberian warna lembayung dan arang untuk meningkatkan daya serap air terhadap energi

surya menghasilkan peningkatan efisiensi sebesar 26% (Nijmeh et. al.,2005).

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Skema Alat

  1

  2

  3 Gambar 3.1 Skema Alat Destilasi Air Laut Energi Surya

  Keterangan gambar :

  1. Kaca Destilator

  2. Kotak Destilator

  3. Gelas Ukur

3.2 Alat Tambahan

a. Solar meter

  Solar meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur intensitas

  2 radiasi surya per satuan luas dengan satuan W/m . Berikut ini adalah solar meter yang digunakan dalam penelitian.

Gambar 3.2 Solar meter

b. Gelas ukur

  Gelas ukur adalah alat yang digunakan untuk menampung dan sekaligus untuk mengukur volume air hasil destilasi. Gelas ukur yang digunakan terbuat dari bahan plastik dengan kapasitas 1000 ml.

Gambar 3.3 Gelas Ukur

  c. Termokopel Termokopel adalah alat yang digunakan untuk mengukur temperatur suatu benda. Termokopel yang digunakan memiliki 4 titik pengukuran dimana setiap titik menunjukkan temperatur suatu benda.

Gambar 3.4 Termokopel Display

  d. Termokopel Switch Termokopel switch adalah alat yang dibuat untuk memilih titik termokopel yang dikehendaki atau memudahkan pemindahan kabel termokopel ke termokopel display, karena termokopel display yang digunakan hanya dapat menampilkan 1 pembacaan temperatur.

Gambar 3.5 Termokopel Switch

e. Alat Ukur Kadar Garam

  Alat ukur kadar garam yang digunakan pada penelitian ini adalah alat ukur kadar garam sederhana buatan lokal daerah Jepara dengan prinsip kerja gaya apung. Alat inilah yang digunakan untuk mengukur kadar garam air laut sebelum dan sesudah penjemuran dalam penelitian. Alat ini memiliki skala 0 (nol) sampai dengan 30 (tiga puluh). Angka tersebut

menunjukkan persentase (%BE) garam yang terdapat dalam air laut.

Gambar 3.6 Alat Ukur Kadar Garam

3.3 Variabel yang Divariasikan

  Variabel yang divariasikan pada penelitian ini adalah perbedaan ketinggian air laut yang berada di dalam kotak destilator. Pada penelitian ini ketinggian air laut di dalam destilator yang divariasikan adalah : 1. Ketinggian air laut di dalam destilator 6 mm.

  2. Ketinggian air laut di dalam destilator 8 mm.

  3. Ketinggian air laut di dalam destilator 10 mm.

  4. Ketinggian air laut di dalam destilator 12 mm.

3.4 Variabel yang Diukur

  

Dalam penelitian ini variabel yang diukur adalah sebagai berikut :

  a. Temperatur kaca destilator tertutup (T1)

  b. Temperatur air di dalam destilator tipe tertutup (T2)

  c. Temperatur air di dalam destilator tipe terbuka (T3)

  d. Temperatur udara (T4)

  

e. Volume air hasil destilasi yang ditampung di dalam gelas ukur

  f. Volume air sisa

  g. Kadar garam sebelum dan sesudah proses destilasi

3.5 Langkah Penelitian

  Secara rinci langkah penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut :

  

1. Penelitian diawali dengan menyiapkan alat seperti gambar 3.1

  2. Kedua alat destilasi dijemur dibawah sinar matahari langsung secara bersamaan.

  3. Pengambilan data radiasi surya dan volume air hasil destilasi dilakukan setiap 3 menit. Pengambilan data dilakukan selama 8 (delapan) hari dengan waktu pengambilan data 120 menit per hari untuk setiap variasi volume air dalam alat destilasi.

  4. Untuk pembuatan garam, pengambilan data radiasi surya dan volume air hasil destilasi dilakukan setiap 10 menit. Pengambilan data dilakukan selama 4 (empat) hari dengan volume awal air laut di dalam alat destilasi sebanyak 6 liter untuk masing-masing alat.

  5. Data yang dicatat adalah temperatur kaca destilator tertutup (T1), temperatur air di dalam kotak destilator tertutup (T2), temperatur air di dalam kotak destilator terbuka (T3), temperatur udara (T4), volume air hasil destilasi yang ditampung di dalam gelas ukur (V, ml), kadar garam sebelum dan sesudah proses destilasi (%BE), intensitas radiasi

surya (G, W/m²) dan lama waktu pencatatan data (t, detik).

BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Data Penelitian

  Hasil Destilasi (ml)

  66 48,49 49,33 113 28,69 25,93 878 909 810

  20 34,59 29,63 743 738 657 36 45,79 46,68 25 34,49 27,23 359 366 352 39 51,89 48,83 50 30,44 27,53 769 762 684 42 52,14 49,63 58 33,14 28,83 825 834 753 45 48,84 52,27 63 31,44 28,13 395 395 369 48 49,24 51,97 68 29,89 28,78 738 736 666 51 47,29 53,22 75 30,49 27,13 373 354 356 54 48,29 48,63 80 29,34 27,98 355 345 342 57 48,79 49,33 93 28,84 28,08 856 874 780 60 47,54 50,42 98 29,94 27,88 779 769 704 63 48,04 49,93 105 28,89 27,68 779 793 708

  6 44,24 34,53 32,19 29,08 762 768 668 9 45,34 36,23 32,09 27,23 764 769 671 12 44,49 37,73 32,64 28,38 742 757 662 15 45,59 37,83 31,79 28,13 796 778 699 18 45,79 38,23 31,24 27,83 778 792 704 21 46,99 39,18 29,24 26,93 824 830 734 24 47,79 40,38 26,19 25,23 1081 1033 954 27 47,94 42,83 27,89 27,33 869 951 799 30 46,19 45,03 26,99 27,83 751 736 639 33 47,84 45,18

  Atas Utara Selatan 45,74 27,04 24,15 29,48 935 848 733 3 44,19 32,73 31,14 28,53 718 754 633

  Temperatur Air (⁰C)

  Data hasil penelitian ditampilkan dalam bentuk tabel berikut ini :

Tabel 4.1 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi

  Kaca (⁰C) Temperatur

  (Watt/m²) Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  Terbuka Temperatur

  Destilator Tertutup Destilator

  Menit Ke-

  Ketinggian Awal 6 mm

  Air (⁰C) Volume Air

Tabel 4.1 (Lanjutan)

  Kaca (⁰C) Temperatur

  117 48,19 55,17 260 30,19 27,43 659 658 614

  120 48,09 54,77 265 29,84 26,03 765 747 690

Tabel 4.2 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi

  Ketinggian Awal 8 mm

  Menit Ke-

  Destilator Tertutup Destilator

  Terbuka Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  (W/m²) Temperatur

  Air (⁰C) Volume Air

  111 49,89 55,42 240 30,69 27,23 707 700 643

  Hasil Destilasi (ml)

  Temperatur Air (⁰C)

  Atas Utara Selatan 43,54 30,98 27,29 19,04 885 914 767

  3 41,19 32,13 27,99 17,74 812 832 702

  6 40,29 34,53 29,09 22,29 883 921 792

  9 39,44 36,78 29,04 17,79 943 985 845

  12 38,64 39,58 29,84 17,69 879 972 790

  15 39,29 39,88 29,34 17,39 986 1039 875

  18 43,99 42,23 29,94 18,24 957 971 838

  114 48,49 55,12 250 31,14 26,73 683 683 642

  108 51,34 55,77 230 30,69 26,33 760 756 694

  Menit Ke-

  69 47,19 48,73 123 30,09 25,53 528 498 498

  Destilator Tertutup Destilator

  Terbuka Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  (Watt/m²) Temperatur

  Kaca (⁰C) Temperatur

  Air (⁰C) Volume Air

  Hasil Destilasi (ml)

  Temperatur Air (⁰C)

  Atas Utara Selatan

  72 50,89 49,98 130 30,44 28,08 547 582 538

  105 50,79 55,07 220 31,59 26,98 774 720 682

  75 50,84 49,53 135 30,74 27,83 909 877 835

  78 48,29 47,03 145 31,09 26,28 565 539 573

  81 51,64 49,03 153 32,29 26,63 492 483 477

  84 51,29 49,93 160 30,44 25,68 1025 844 772

  87 51,79 50,12 173 30,24 27,18 994 976 892

  90 50,99 49,83 178 30,29 26,13 761 777 716

  93 48,64 51,72 188 31,34 25,13 790 823 760

  96 51,14 51,72 198 30,49 25,98 799 781 735

  99 51,04 53,67 200 30,69 26,63 751 750 698

  102 48,89 53,37 210 30,24 25,38 868 899 847

  21 41,89 43,83 30,09 18,74 883 894 764

Tabel 4.2 (Lanjutan)

  90 44,14 47,48 198 28,74 21,49 958 878 767

  66 37,24 49,63 110 29,24 15,09 957 976 859

  69 40,59 49,03 118 29,34 15,79 948 984 851

  72 45,94 45,78 135 29,79 16,69 951 968 849

  75 47,04 46,73 140 29,99 20,59 954 969 850

  78 48,39 47,88 150 28,39 21,29 960 976 867

  81 46,89 46,18 155 28,09 20,59 958 963 856

  84 44,09 49,08 170 28,04 19,94 953 959 865

  87 43,54 49,68 175 28,64 20,74 970 973 871

  93 44,69 49,23 203 29,29 21,84 806 785 777

  60 40,89 49,28 95 29,29 16,44 971 986 876

  96 45,94 50,82 213 31,79 25,18 908 890 809

  99 46,19 50,72 220 31,74 24,94 907 933 843

  102 46,19 48,58 235 31,94 24,24 1008 967 819

  105 47,14 52,12 240 33,84 25,58 772 760 735

  108 48,14 54,12 250 34,09 26,08 807 742 700

  111 47,69 51,82 260 31,99 24,39 767 754 694

  114 47,49 51,87 273 33,64 26,23 979 988 921

  117 48,54 51,32 293 30,84 25,18 853 883 849

  63 40,74 49,38 103 28,74 15,29 952 978 854

  57 40,94 48,73 88 29,34 16,49 982 1014 890

  Menit Ke-

  Atas Utara Selatan

  Destilator Tertutup Destilator

  Terbuka Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  (W/m²) Temperatur

  Kaca (⁰C) Temperatur

  Air (⁰C) Volume Air

  Hasil Destilasi (ml)

  Temperatur Air (⁰C)

  24 41,24 47,33 32,44 20,39 696 706 628

  54 41,54 49,18 73 30,09 16,39 1036 1063 889

  27 41,99 48,78 33,34 21,34 688 714 632

  30 41,89 48,88 33,09 20,74 695 700 619

  33 41,79 49,23 30 33,04 21,54 664 670 603

  36 42,99 49,83 38 34,09 20,99 656 664 599

  39 43,24 49,58 53 34,39 20,54 676 693 627

  42 43,89 49,43 53 33,24 21,29 736 750 679

  45 41,69 47,13 55 31,39 19,59 887 916 820

  48 43,24 48,88 58 31,94 20,29 891 872 789

  51 43,39 48,93 63 31,44 18,34 1050 1038 922

  120 47,34 50,07 298 31,34 23,69 843 881 831

Tabel 4.3 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi

  66 41,49 47,18 118 28,99 24,94 954 980 847

  42 41,54 43,78 43 32,69 24,74 960 987 856

  45 41,79 43,73 50 31,79 26,43 970 990 841

  48 41,74 43,58 58 32,69 26,13 968 987 858

  51 42,59 45,63 73 32,49 25,13 962 989 842

  54 44,04 46,08 85 31,74 25,03 966 988 854

  57 41,19 46,63 88 31,49 24,99 963 987 849

  60 41,59 46,88 93 29,84 24,39 964 985 849

  63 42,04 45,68 103 27,99 24,89 963 983 844

  69 41,84 46,28 133 27,94 24,69 959 981 848

  36 42,09 41,88 13 31,89 25,03 948 990 848

  72 41,09 48,63 140 29,29 26,18 966 980 847

  75 40,94 49,38 150 29,09 25,13 963 976 845

  78 42,29 48,38 163 29,14 26,23 948 969 842

  81 39,69 50,32 178 30,34 26,53 948 968 842

  84 39,39 50,82 188 30,39 26,43 947 963 841

  87 40,79 49,43 198 28,84 25,58 942 959 841

  90 40,69 51,12 210 29,54 23,94 945 955 836

  93 43,59 47,58 225 26,89 25,53 929 950 835

  96 45,04 50,27 235 29,04 26,23 935 946 831

  39 40,89 42,58 15 31,89 24,79 953 988 856

  33 41,99 41,73 33,24 25,23 950 988 859

  Ketinggian Awal 10 mm

  Temperatur Air (⁰C)

  Menit Ke-

  Destilator Tertutup Destilator

  Terbuka Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  (W/m²) Temperatur

  Kaca (⁰C) Temperatur

  Air (⁰C) Volume Air

  Hasil Destilasi (ml)

  Atas Utara Selatan 46,04 25,79 25,24 23,84 923 971 804

  30 41,44 41,13 32,94 26,08 957 988 845

  3 45,44 28,29 26,09 25,88 924 975 825

  6 45,39 31,18 28,79 26,48 944 980 811

  9 42,84 32,03 27,19 25,63 943 982 829

  12 41,04 34,03 33,09 22,79 942 982 847

  15 41,79 34,18 32,79 25,58 960 982 869

  18 41,54 36,88 33,09 25,68 957 983 839

  21 40,74 38,48 34,49 24,99 946 988 831

  24 41,29 37,78 32,89 25,68 957 988 829

  27 41,69 39,03 32,34 24,99 960 987 850

  99 44,74 49,03 250 28,89 27,33 925 941 833

Tabel 4.3 (Lanjutan)

  24 46,14 32,88 25,29 27,28 919 949 856

  Temperatur Air (⁰C)

  Atas Utara Selatan 45,24 23,19 27,64 28,23 910 962 810

  3 44,29 23,04 28,54 27,08 933 963 841

  6 42,39 23,89 27,49 28,63 930 961 852

  9 41,74 26,29 27,69 29,38 913 944 835

  12 36,69 20,24 23,30 28,28 919 955 849

  15 34,79 23,49 22,45 26,93 923 951 852

  18 36,84 27,09 23,05 29,48 914 944 848

  21 36,34 34,98 23,25 28,88 910 954 855

  27 49,19 31,58 26,79 26,73 927 958 857

  Air (⁰C) Volume Air

  30 49,59 31,48 27,79 28,23 931 962 867

  33 45,59 39,28 29,04 28,23 950 966 879

  36 45,34 42,28 29,14 28,63 945 969 877

  39 47,44 43,08 32,29 28,33 950 968 877

  42 46,14 40,68 28,44 27,63 940 966 878

  45 43,24 38,93 18 26,64 26,73 946 970 884

  48 46,09 41,53

  40 32.34 28,03 942 959 877

  51 47,19 42,43 45 32,19 27,63 968 986 906

  54 48,34 43,33 50 28,64 28,53 956 979 897

  Hasil Destilasi (ml)

  Kaca (⁰C) Temperatur

  Menit Ke-

  47,39 51,97 270 30,04 25,83 922 929 827 108

  Destilator Tertutup Destilator

  Terbuka Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  (W/m²) Temperatur

  Kaca (⁰C) Temperatur

  Air (⁰C) Volume Air

  Hasil Destilasi (ml)

  Temperatur Air (⁰C)

  Atas Utara Selatan 102

  45,89 49,73 265 29,49 28,73 916 934 827 105

  45,79 50,32 278 29,39 24,64 918 923 821 111

  (W/m²) Temperatur

  46,89 48,83 290 28,39 25,53 918 917 817 114

  50,09 50,02 308 29,59 26,88 916 911 814 117

  51,39 51,77 320 30,34 25,88 903 908 814 120

  52,24 51,47 328 30,04 26,83 889 900 808

Tabel 4.4 Data Percobaan Alat Destilasi Energi Surya dengan Variasi

  Ketinggian Awal 12 mm

  Menit Ke-

  Destilator Tertutup Destilator

  Terbuka Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  57 46,49 41,28 55 26,64 25,38 961 977 896

Tabel 4.4 (Lanjutan)

  Awal Akhir Hasil

  108 50,89 48,13 218 28,59 23,59 974 978 922

  111 51,19 49,53 228 28,89 24,59 845 845 804

  114 50,69 47,28 240 28,19 24,69 843 845 802

  117 52,34 47,53 245 27,24 24,94 916 916 870

  120 52,84 47,93 255 27,14 23,79 925 919 875

Tabel 4.5 Data Percobaan Peningkatan Kadar Garam Selama 4 Hari

  Hari ke- Radiasi Surya

  Rata-rata (W/m²)

  Destilator Volume Air (ml) Kadar Garam (% BE)

  Destilasi Yang

  102 50,09 47,98 198 29,74 24,79 839 829 786

  Hilang Sebelum Destilasi

  Sesudah Destilasi 1 823

  Tertutup 6000 5110 300 590 3,2 5,5 Terbuka 6000 4320 1680 3,2

  6 2 740 Tertutup 5110 3970 450 690 5,5

  7 Terbuka 4320 2510 1810

  6

  9 3 611 Tertutup 3970 3120 290 560

  7

  8 Terbuka 2510 1300 1210 9 14,5 4 804 Tertutup 3120 1570 250 1300 8 11,8

  Terbuka 1300 380 920 14,5

  105 49,64 49,13 200 29,94 25,83 886 887 827

  99 49,44 46,18 190 27,94 23,79 801 804 765

  Menit Ke-

  60 45,34 44,93 55 29,24 26,13 887 901 833

  Destilator Tertutup Destilator

  Terbuka Temperatur

  Udara (⁰C) Intensitas Radiasi

  (W/m²) Temperatur

  Kaca (⁰C) Temperatur

  Air (⁰C) Volume Air

  Hasil Destilasi (ml)

  Temperatur Air (⁰C)

  Atas Utara Selatan

  63 44,84 43,53 75 29,29 24,59 838 855 786

  96 50,39 45,98 180 29,14 24,54 827 824 782

  66 44,14 43,08 83 27,64 23,34 970 983 912

  69 41,79 38,78 90 26,74 23,84 878 882 822

  72 42,94 41,13 105 27,94 25,18 775 781 736

  75 44,99 42,78 108 28,49 23,74 811 815 766

  78 47,04 44,08 120 28,49 24,84 822 825 776

  81 46,54 44,23 130 28,09 23,79 740 744 702

  84 47,44 45,03 140 29,24 25,13 757 758 716

  87 48,44 42,88 145 28,19 24,14 883 879 834

  90 48,94 41,53 160 28,59 24,59 1041 1041 986

  93 49,89 44,08 170 28,34 23,29 838 840 803

  27

4.2 Perhitungan Efisiensi

  Berdasarkan data-data yang telah diperoleh, dapat dilakukan perhitungan untuk mencari efisiensi destilator. Efisiensi destilator dihitung berdasarkan volume air hasil destilasi (efisiensi A), volume air yang hilang selama proses destilasi (efisiensi B) dan volume air total yaitu volume air yang hilang selama proses destilasi ditambah volume air hasil destilasi (efisiensi C). Sebagai contoh perhitungan digunakan tabel 4.6.

  1. Contoh perhitungan efisiensi destilator berdasarkan baris pertama data tabel 4.6 pada destilator tipe tertutup.

  Diketahui : A d = 0,5 m² h fg = 2388,24 . 10³ J/kg (pada temperatur 47,4 ⁰C) ̅ = 699 W/m² t = 120 menit Jika massa air yang digunakan adalah massa air hasil destilasi yaitu sebesar 265 gr, maka efisiensi destilator yang dapat dihasilkan : . η = x 100% . ̅ .

  , . , . ³ / = x 100%

  , ² . / ² . ( ) = 25,14 %

  2. Contoh perhitungan efisiensi destilator berdasarkan baris pertama data tabel 4.6 pada destilator tipe tertutup.

  Diketahui :

  A d = 0,5 m² h fg = 2388,24 . 10³ J/kg (pada temperatur 47,4 ⁰C) ̅ = 699 W/m² t = 120 menit

  Jika massa air yang digunakan adalah massa air yang hilang selama proses destilasi yaitu sebesar 545 gr, maka efisiensi destilator yang terjadi : . η = x 100%

  . ̅ .

  , . , . ³ / = x 100%

  , ² . / ² . ( ) = 51,70 %

3. Contoh perhitungan efisiensi destilator berdasarkan baris pertama data tabel 4.6 pada destilator tipe tertutup.

  Diketahui : A d = 0,5 m² h = 2388,24 . 10³ J/kg (pada temperatur 47,4 ⁰C) fg

  ̅ = 699 W/m² t = 120 menit Jika massa air yang digunakan adalah massa air total, yaitu massa air hasil destilasi ditambah massa air yang hilang selama proses destilasi yaitu 265 gr + 545 gr = 810 gr, maka efisiensi destilator yang dapat dihasilkan :

  .

  η = x 100% . ̅ .

  = ( , ) . , . ³ /

  2190 265 545

  Berdasarkan hasil perhitungan yang telah dilakukan maka didapatkan efisiensi destilator seperti yang telah ditampilkan dalam tabel-tabel diatas.

  4.3 5.4 84,99 84,99

  4.3 5.1 19,48 43,17 62,65 Terbuka 4860 1140

  5180 255 565

  3.8 5.5 80,36 80,36 Tertutup 897 875 6000

  3.8 5 24,19 30,39 54,58 Terbuka 3860 1140

  4260 328 412

  3.1 4.4 84,14 84,14 Tertutup 944 902 5000

  3.1 4 23,53 37,27 60,81 Terbuka 2885 1115

  3230 298 472

  3 4.9 89,50 89,50 Tertutup 880 840 4000

  3 4.1 25,14 51,70 76,84 Terbuka 2005 995

  A B C Tertutup 737 699 3000

  , ² . / ² . ( ) x 100% = 76,84 %

  Sesudah Destilasi

  Sebelum Destilasi

  Yang Hilang

  Hasil Destilasi

  Selatan Awal Akhir

  Atas Utara

  (% BE) Efisiensi (%)

  Volume Air (ml) Kadar Garam

  Rata-rata (W/m²)

  Destilator Radiasi Surya

Tabel 4.6 Data Perhitungan Efisiensi Destilator

  Perhitungan diatas merupakan contoh untuk mewakili seluruh perhitungan efisiensi destilator. Data hasil perhitungan efisiensi destilator ditampilkan dalam tabel berikut ini.

  Untuk memudahkan pembacaan hasil perhitungan data-data dalam tabel diatas dibuat dalam bentuk grafik. Berikut ini adalah beberapa grafik hasil pengukuran dan perhitungan yang dapat ditampilkan untuk mempermudah pembacaan setiap hasil perhitungan dan pengukuran dalam penelitian ini.

  

1. Perjalanan tem emperatur dan intensitas radiasi surya dari wakt aktu ke waktu

selama proses d oses destilasi

  60.00 1200

  50.00 1000

  R a d

  C)

  40.00 800 ia (⁰ r si S tu u

  30.00 600 ra ry e a p m (W e

  20.00 400

  T /m ²)

  10.00 200

  0.00 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 96 102 102 108 114 120

  6 Waktu (menit) Temperatur Kaca Temperatur Kaca Temperatur Air Temperatur Udara Temperatur Udara Radiasi Surya Gam ambar 4.1 Perjalanan temperatur dan intensita nsitas radiasi mat atahari terhadap waktu pada variasi ketinggian ian air awal 12 m 12 mm

2. Perbandingan vol an volume air hasil destilasi

  350 350 l) m

  300 300 ( si a

  250 250 il st e

  200 200 D l si

  150 150 a H

  100 100 ir A e

  50 m lu Vo

  50

  6

  8

  10

  12 Ketinggian Air Awal (mm) G Gambar 4.2 Perbandingan volume air hasil de l destilasi

  3. Perbandingan destilasi dan vol Gamb berdasa yang m

  30

  Berdasarkan Volume Air yang Dihasilkan Berdasarkan Volume Air yang Menguap

  12 Ketinggian Air Awal (mm) Destilator Tertutup Destilator Terbuka n volume air hasil pe tertutup e air an destilator tipe pe tertutup

  

10

  8

  6

  12 Ketinggian Air Awal (mm) Berdasarkan Volume Air yang Dihasilkan Berdasarkan Volume Air yang Menguap

  

10

  8

  6

  60

  50

  40

  20

  4. Perbandingan terbuka.

  10

  80 100 E fi si e n si , η ( % )

an efisiensi destilator tipe tertutup berdasarkan

n volume air yang menguap. mbar 4.3 Perbandingan efisiensi destilator tipe t dasarkan volume air hasil destilasi dan volume a g menguap

an efisiensi destilator tipe tertutup dengan

bar 4.4 Perbandingan efisiensi destilator tipe t ngan destilator tipe terbuka

  60

  40

  20

  60 E fi si e n si , η (% )

  50

  40

  30

  20

  10

  Gambar dengan de

  Destilator Tertutup Destilator Terbuka

5. Perbandingan peningkatan kadar garam antara destilator tertutup dengan destilator terbuka.

  30 )

  25 E B %

  20 (

  Destilator Tertutup m

15 Destilator Terbuka

  ra a G r

  10 a d a K

  5

  1

  2

  3

  4

  5 Hari Ke-

Gambar 4.5 Perbandingan peningkatan kadar garam 6. Perbandingan penurunan volume air di dalam destilator.

  7000 6000 5000 l)

  Destilator Tertutup m (

  4000 e

  Destilator Terbuka m

  3000 lu Vo

  2000 1000

  1

  2

  3

  4

  5 Hari Ke-

Gambar 4.6 Perbandingan penurunan volume air di dalam destilator

4.3 Pembahasan

  Berdasarkan data-data yang didapatkan selama penelitian dan hasil perhitungan yang telah dilakukuan, didapatkan hasil berupa grafik seperti yang telah ditampilkan diatas. Grafik tersebut ditampilkan untuk mempermudah pembaca dalam membaca hasil penelitian.

  Dapat dilihat pada gambar 4.2, destilator tipe tertutup mampu menghasilkan air destilasi sebanyak 328 ml pada variasi ketinggian awal air 10 mm. Selama 120 menit pengambilan data didapatkan intensitas radiasi rata- rata sebesar 923 W/m². Besarnya radiasi surya ini mampu meningkatkan temperatur kaca destilator rata-rata sebesar 48,53 ⁰C dan temperatur air rata- rata sebesar 44,13 ⁰C.

  Tetapi efisiensi destilator tipe tertutup terbesar justru dihasilkan oleh destilator dengan ketinggian awal 6 mm (gambar 4.3), yaitu sebesar 25,14 % berdasarkan volume air hasil destilasi dan 51,70 % berdasarkan volume air yang hilang. Walaupun pada saat pengambilan data, didapatkan hasil pengukuran radiasi surya rara-rata lebih rendah yaitu sebesar 718 W/m², namun hasil pengukuran temperatur menunjukkan temperatur rata-rata kaca dan temperatur rata-rata air yang lebih tinggi dibandingkan dengan variasi ketinggian awal yang lainnya. Yaitu sebesar 50,0 ⁰C untuk temperatur kaca dan 47,4 ⁰C untuk temperatur air di dalam destilator.

  Perbandingan efisiensi destilator tipe tertutup dengan destilator tipe terbuka adalah berdasarkan efisensi total. Yaitu berdasarkan volume total hasil penjumlahan volume air hasil destilasi dengan volume air yang hilang selama proses destilasi unt untuk efisiensi destilator tipe tertutup dan berda berdasarkan volume air yang hilang se selama proses destilasi untuk efisiensi destilat ilator tipe terbuka.

  Efisiensi destilat ilator terbesar dihasilkan oleh destilator or dengan variasi ketinggian awal 6 l 6 mm. Dapat dilihat pada gambar 4.4, destila stilator tipe tertutup dapat menghasilka silkan efisiensi sebesar 76,84 %, sedangkan kan destilator tipe terbuka mampu m pu menghasilkan efisisensi sebesar 89,50 %.

  Penelitian pe peningkatan kadar garam dilaksanakan se selama 4 hari. Pengambilan data data dilakukan setiap 10 menit dengan r n rata-rata waktu pengambilan data ta selama 4 jam 30 menit per hari. Dengan vol volume awal 6000 ml destilator tipe t pe tertutup mampu meningkatkan kadar garam m dari 3,2 % (BE) menjadi 11,8 ,8 % (BE), sedangkan destilator tipe te terbuka mampu meningkatkan kada n kadar garam dari 3,2 % (BE) menjadi 27 % (BE E) (gambar 4.5).

  40000 Air Laut Air Destilasi 1,244 1,244 1,189

  2110 790 790 0,295 5,056 3,792

  Zat Organik Zat Organik Zat Organik Besi Besi Besi Mangan Mangan Mangan Chlorida Chlorida Chlorida Kesadahan Kesadahan Kesadahan

  1

  1

  2

  

3

  4

  5 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l

  G Gambar 4.7 Perbandingan Hasil Uji Laborato atorium Berdasarkan hasil uji air bersih hasil destilasi di UPT Laboratorium Kesehatan Dinas Kesehatan Kabupaten Sleman menunjukkan bahwa air hasil destilasi dapat dikategorikan air bersih. Tetapi apabila merujuk kepada batas syarat pH air bersih menurut Permenkes 416 tahun 1990, air hasil destilasi tidak memenuhi syarat sebagai air bersih. Proses destilasi dapat menghilangkan rasa asin dari air laut yang menjadi air bahan untuk proses destilasi. Kemudian proses destilasi juga mampu menurunkan kadar besi (Fe), kadar mangan (Mn), kadar chlorida (Clˉ), dan kandungan zat organik dalam air. Selain itu proses destilasi juga menyebabkan hilangnya kesadahan (CaCO₃) dan menyebabkan komposisi warna air yang menjadi jernih (gambar 4.7). Hasil pengujian laboratorium dapat dilihat pada lampiran.

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

  1. Selama 120 menit, destilator tipe tertutup mampu menghasilkan air destilasi terbanyak sebesar 0,328 liter per m² per jam dengan ketinggian awal air 10 mm.

  2. Efisiensi terbesar yang mampu dihasilkan destilator tipe tertutup adalah 25,14 %, untuk perhitungan efisiensi berdasarkan volume air hasil destilasi dan 51,70 % berdasarkan volume air yang hilang. Efisiensi total destilator tipe tertutup adalah 76,84 % berdasarkan volume air yang hilang ditambah dengan volume air hasil destilasi.

  Efisiensi total destilator tipe terbuka sebesar 89,50 % berdasarkan volume air yang hilang.

  3. Setelah dijemur selama 4 hari destilator tipe terbuka mampu meningkatkan kadar garam menjadi 27 % (BE), sedangkan destilator

tipe tertutup mampu meningkatkan kadar garam 11,8 % (BE).

  4. Berdasarkan hasil uji laboratorium air hasil destilasi dapat dikategorikan air bersih. Proses destilasi dapat menghilangkan rasa asin dari air laut dan kesadahan (Ca CO₃), warna air menjadi jernih, menurunkan kadar besi (Fe), kadar mangan (Mn), kadar chlorida (Clˉ) dan kandungan zat organik dalam air.

5.2 Saran

  1. Berdasarkan hasil penelitian, destilator tipe tertutup dapat digunakan oleh masyarakat pesisir pantai yang mengalami kesulitan air bersih. Destilator ini mampu menghasilkan 328 ml air destilasi selama 120 menit penjemuran.

  2. Masyarakat pesisir pantai dapat menggunakan destilator tipe terbuka untuk memproduksi garam. Karena dalam waktu 4 hari penjemuran, destilator

tipe terbuka mampu meningkatkan kadar garam menjadi 27 % (BE).

  3. Pada destilator yang digunakan untuk menghasilkan air bersih, pemberian cat warna hitam dapat meningkatkan nilai absorsivitas. Tetapi pada alat destilasi yang digunakan untuk menghasilkan garam, pemberian cat

kurang tepat karena dapat bercampur dengam garam yang dihasilkan.

4. Perlu diteliti lebih lanjut mengenai bahan absorber yang baik dan juga tahan korosi.

  5. Diperlukan uji kandungan bakteri dan logam berat pada air hasil destilasi untuk mengetahui kelayakan air hasil destilasi agar dapat dikonsumsi dan untuk melengkapi hasil pengujian di laboratorium yang telah dilakukan.

DAFTAR PUSTAKA

  

Arismunandar, W. 1995. Teknologi Rekayasa Surya. Jakarta : PT Pradnya

Paramita Chengel, Y.A.; Boles, M.A., 2006, Thermodynamics : An Engineering Aproach.

  McGraw-Hill Higher Education : Michigan.

Badran, O. O., 2007. Experimental Study of The Enhancement Parameters On A

Single Slope Solar Still Productivity, Desalination, 209, pp 136-143

Kunze, H. H., (2001)., A New Aproach To Solar Desalination For Small- And

Medium-Size Use In Remote Areas, Desalination, 139, pp 35-41

Naim, M. M.; Mervat, A.; Kawi, A. E., 2002a. Non-Conventional Solar Stills Part

  

1. Non- Conventional Solar Stills With Charcoal Particles As Absorber Medium,

Desalination, 153, pp 55-64

Naim, M. M.; Mervat, A.; Kawi, A. E., 2002b. Non-Conventional Solar Stills Part

  

2. Non- Conventional Solar Stills With Energi Storage Element, Desalination,

153, pp 71-80

Nijmeh, S.; Odeh, S.; Akash, B., (2005), Experimental And Theoritical Study Of A

Single-Basin Solar Still In Jordan, International Communications In Heat And

Mass Transfer, 32, pp 565-572 Atmojo, Susilo Tri; 2011, Pengertian Destilasi, http://chemistry35.blogspot.com/2011/08/pengertian-destilasi.html, diakses tanggal 15 Juni 2012

Dokumen baru

Download (53 Halaman)
Gratis

Tags