PENGARUH PENGGUNAAN PASIR BESI PADA HEAT ABSORBER PLATE TERHADAP PRODUKTIFITAS DAN EFISIENSI SOLARDESTILLATION

PENGARUH PENGGUNAAN PASIR BESI PADA HEAT ABSORBER PLATE TERHADAP PRODUKTIFITAS DAN EFISIENSI SOLARDESTILLATION Mietra Anggara1, Denny Widhiyanuriyawan2, Mega Nur Sasongko3 Program Studi Teknik Mesin, Universitas Brawijaya Malang Mayjend Haryono 167, Malang 65145, Indonesia Phone : +687-863-666-537 E-mail : [email protected]

Abstrak Air merupakan kebutuhan pokok bagi manusia. Kelangkaan dan kesulitan mendapatkan air bersih serta layak pakai mulai muncul dibanyak tempat, salah satunya menimpa masyarakat yang tinggal didaerah pesisir pantai. Dibutuhkan suatu peralatan yang sederhana dan biaya operasi yang murah untuk mengatasi masalah tersebut. Destilasi merupakan salah satu proses pengolahan air laut menjadi air tawar yang relative murah dengan memanfaatkan energi surya. Berbagai penelitian tentang pelat penyerap destilasi air laut tenaga surya (solar destillation) telah dilakukan dalam meningkatkan produktifitas dan efisiensi.Dari penelitian sebelumnya meneliti tentang analisa pasir besi dalam meningkatkan efisiensi pelat penyerap panas radiasi matahari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pelat penyerap radiasi matahari pada pasir besi memiliki temperatur dan efisiensi lebih tinggi. Dalam penelitian ini dilakukan pengujian pada pelat penyerap dari bahan pasir besi dengan menggunakan pelat penyerap jenis sirip (fins) dan pelat datar pada solar destillation.Hasil penelitian menunjukkan bahwa produktifitas air tawar dan efisiensi solar destillationtertinggi terdapat pada pengujian pelat penyerap pasir besi jenis sirip. Jumlah air tawar yang produksi sebesar 3,7 L/m2.hari dan efisiensi sebesar 53,55 %. Sedangkan pada pengujian pelat penyerap datar pasir besi jumlah air yang diproduksi sebesar 2,4 L/m2.hari dan efisiensi sebesar 35,70 % dengan radiasi harian matahari sebesar 16.071 MJ/m2.hari. Kualitas air tawar yang dihasilkan sudah memenuhi standar baku air minum, sehingga layak untuk dikonsumsi. Kata kunci : Destilasi, pelat penyerap pasir besi, produktifitas, efisiensi

1. PENDAHULUAN Di Indonesia dibeberapa daerah terjadi kekurangan air bersih pada musim kemarau. Kelangkaan dan kesulitan mendapatkan air bersih serta layak pakai menjadi permasalahan yang mulai muncul dibanyak tempat yang menimpa masyarakat. Sehingga untuk mengatasi kelangkaan air bersih diperlukan metode pengolahan air laut menjadi air tawar yang dikenal dengan proses desalinasi.Desalinasi adalah proses pemisahan yang digunakan untuk mengurangi kandungan garam terlarut dari air garam hingga level tertentu sehingga air dapat digunakan [1]. Proses desalinasi yaitu umpan berupa air garam (air laut), menghasilkan air tawar dan garam [2]. Proses pemurnian air laut menjadi air tawar seperti multi-efek penguapan, multi stage distilation, reverse osmosis, dan elektrodialisis. Metode-metode tersebut masih menggunakan biaya operasi yang mahal, sehingga dibutuhkan peralatan yang sederhana dan biaya operasi yang murah yaitu dengan metode destilasi. Destilasi merupakan salah satu proses pengolahan air laut menjadi air tawar yang relative murah dengan memanfaatkan energi surya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada musim kemarau tersedia intensitas radiasi matahari paling besar dalam satu tahun [3]. Tenaga matahari Seminar Nasional dan Gelar Produk | SENASPRO 2016

345

merupakan solusi yang menjanjikan untuk menghemat biaya. Selain itu, Indonesia merupakan negara yang memiliki intensitas radiasi matahari yang berlimpah, yaitu rata -rata 1,4 kWh/m2.hari [4].Dalam penelitian lain, Indonesia memiliki intensitas radiasi matahari rata-rata sebesar 880 W/m2. Sistem kolektor surya berfungsi untuk mengumpulkan energi radiasi matahari dan mengubahnya menjadi energi panas. Kinerja sistem sangat bergantung pada banyak faktor, antara lain: ketersediaan energi, suhu udara lingkungan sekitar, karakteristik dan bentuk bahan absorber [5]. Pada sistem destilasi air laut yang memanfaatkan tenaga surya sebagai sumber energi, pelat penyerap merupakan salah satu komponen yangsangat berperan penting karena berfungsi menyerap intensitas radiasi matahari dan mengkonversikannya menjadi energi panas serta memindahkannya ke air laut yang berada disampingnya. Kemudian air laut yang dipanaskan akan menguap dan menjadi uap air yang akan menempel pada dinding bawah kaca penutup. Karena posisi kaca penutup yang miring maka uap air akan turun melalui saluran penampung air tawar. Dalam penyerapan dan pemindahan panas pada pelat penyerap dipengaruhi oleh bentuk permukaan, luas permukaan, ketebalan, warna dan bahan dasar yang digunakan dari pelat penyerap. Salah satu penelitian yang dilakukan pada pengujian beberapa bentuk permukaan destilator surya pelat datar dengan luasan yang berbeda. Hasil yang didapatkan bahwa destilator dengan luasan yang paling besar yang menghasilkan penguapan yang tinggi [6]. Dalam penelitian lainnya, meneliti performansi destilasi air laut. Pada penelitian ini membandingkan pelat penyerap bergelombang dengan dilapisi batu krikil, pelat gelombang dan pelat datar. Hasil penelitian menunjukkan produktifitas air kondensat dan efisiensi solar still lebih tinggi pada pelat penyerap bergelombang dilapisi batu kerikil yaitu 1295 ml dan 12,55 % dibandingkan pelat penyerap gelombang yaitu 1250 ml dan 12,33 % dan pelat datar yaitu 755 ml dan 8,48 %. Hal ini disebabkan karena luasan dan nilai koefisien absortifitas dari pelat gelombang yang dilapisi batu kerikil lebih besar dibandingkan dengan pelat datar. Selain itu, intensitas radiasi matahari juga sangat mempengaruhi energi masuk kolektor [7]. Dalam mengembangkan kinerja solar still khususnya pada pelat penyerap, kinerja pelat penyerap solar still dengan membandingkan pelat penyerap jenis fin (sirip), pelat penyerap gelombang dan pelat datar. Seluruh permukaan pada pelat penyerap dilapisi dengan cat hitam untuk meningkatkan absortifitas. Hasil penelitian menunjukkan kinerja efisiensi terbaik pada pelat penyerap jenis fin (sirip) dengan efisiensi sebesar 47,5% dibandingkan dengan pelat penyerap gelombang dengan efisiensi 41% dan pelat datar dengan efisiensi 35%. Hal ini disebabkan karena luasan permukaan pada pelat penyerap jenis fin mampu menyerap radiasi matahari yang lebih besar dan laju perpindahan panas ke fluida kerja yang baik dibandingkan dengan pelat penyerap gelombang dan pelat datar [8]. Pada penggunaan bahan penyerap panas juga mempunyai peran penting dalam meningkatkan produktifitas dan efisiensi solar still. Penelitian dilakukan dengan menggunakan tiga bahan penyerap berbeda. Bahan penyerap (a) logam dilapisi busa, (b) logam dilapisi spons liat dan (c) batuan vulkanik hitam. Solar still keempat digunakan sebagai acuan tanpa bahan penyerap. Hasil menunjukkan dengan bahan penyerap memberi produktifitas yang lebih baik dari pada solar still yang tidak menggunakan bahan penyerap panas. Produktifitas yang dihasilkan di batu hitam adalah 50% sedangkan untuk logam dilapisi spons 28 % dan logam dilapisi spons liat 43%. Namun terdapat masalah korosi di logam yang dilapisi spons [9]. Penelitian selanjutnya tentang analisa pasir besi untuk meningkatkan efisiensi pelat penyerap panas radiasi matahari. Dalam penelitian ini peneliti membandingkan pelat penyerap pasir besi tanpa campuran dengan pelat penyerap beton cor dengan campuran pasir besi serta pelat penyerap beton cor tanpa campuran. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pelat penyerap radiasi matahari pada pasir besi tanpa campuran memiliki temperatur dan efisiensi lebih tinggi dibandingkan dengan pelat penyerap beton cor dengan campuran pasir besi dan pelat penyerap beton cor tanpa campuran. Hal ini disebabkan karena nilai absorbsifitas yang tinggi pasir besi dan kepadatan pelat penyerap sehingga mampu menyerap radiasi matahari pada seluruh permukaan pelat penyerap sehingga mengakibatkan peningkatan pada efisiensinya. Namun perlu pengembangan penelitian lebih lanjut dari pasir besi untuk 346

SENASPRO 2016 | Seminar Nasional dan Gelar Produk

mengetahui pengaruhi penyerapan radiasi matahari baik digunakan pada solar still atau water heater [10]. Dari latar belakang permasalahan diatas maka perlu dilakukan pengembangan penelitian selanjutnya mengenai bagaimanakah pengaruh penggunaan pasir besi pada heat absorber plate terhadap produktifitas dan efisiensi solardestillation. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan bahan dasar dari pasir besi dalam meningkatkan produktifitas air tawar dan efisiensi solar destillationserta kualitas air yang dihasilkan.

2. METODE PENELITIAN Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental skala laboratorium yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan pasir besi pada heat absorber plate terhadap produktifitas dan efisiensi solardestillation. 2.1 Bahan dan Alat Penelitian Bahan Penelitian Bahan penelitian yang digunakan air laut yang diubah menjadi air tawar dengan pemanfaatan energi matahari. Selain itu untuk pelat penyerap sirip digunakan dari bahan pasir besi. Alat Penelitian Alat penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah solar still dengan pelat penyerap jenis sirip. Spesifikasi alat sebagai berikut : Pelat penyerap jenis sirip dengan panjang pelat penyerap : 60 cm, lebar pelat penyerap : 40 cm, tinggi dinding bagian depan : 15 cm, tinggi dinding bagian belakang :34 cm. Kaca penutup satu sisi tebal 3 mm dengan orientasi menghadap utara-selatan. Isolator dari bahan styreofoam dengan ketebalan 5 cm. Sudut kemiringan kaca penutup 18o. Dinding menggunakan kaca bening 5 mm. Tandon penampung air laut dan air kondensat. 2.2 Variabel Penelitian Pada penelitian ini terdapat 3 variabel penelitian yang digunakan, yaitu variabel bebas, variabel terikat, dan variabel terkontrol. Variabel bebas adalah pelat penyerap jenis sirip dan pelat datar dari bahanpasir besi. Variabel terikatnya adalah energi berguna pelat penyerap (Qu), produksi air kondensat (mp), dan efisiensi solar still (%). Sedangkan variabel terkontrolnya adalah air laut yang diambil di pantai Sendang Biru Kabupaten Malang. Campuran pasir besi dan semen dalam pembuatan pelat penyerap yaitu 1 : 3 (1 takaran semen dan 3 takaran pasir) dan air dalam perbandingan campuran yang tepat. 2.3 Instalasi Penelitian

Seminar Nasional dan Gelar Produk | SENASPRO 2016

347

Gambar 1. Instalasi Penelitian

2.3 Prosedur Pengambilan Data Pengamabilan data dimulai pada pukul 08.00 sampai dengan pukul 15.00 WIB dalam kondisi cuaca cerah dengan prosedur sebagai berikut. Tahap awal meletakkan 2 buah alat solar still dibawah radiasi matahari secara langsung, dan memposisikannya sesuai dengan arah matahari untuk daerah Malang dengan posisi 7,95° LS dan 112,06° BT untuk tanggal 18 hingga 29 April 2016. Posisi matahari akan cenderung pada lintang utara, sehingga alat solar still diposisikan menghadap utara - selatan. Kemudian menuangkan air laut ke dalam alat solar still dengan jumlah yang yang sudah ditentukan yaitu 4 liter, tidak dilakukan penambahan air dalam jangka waktu satu hari. Untuk mengetahui berapa liter air tawar yang dapat dihasilkan dalam waktu satu hari. Selanjutnya melakukan pengukuran bertahap setiap selang waktu 5 menit terhadap intensitas radiasi matahari, temperatur lingkungan, temperatur permukaan kaca, temperatur air laut, dan temperatur pelat penyerap. Kemudian mengukur jumlah air tawar yang dihasilkan selama satu hari. Tahap akhir melakukan pengulangan pengujian untuk mendapatkan hasil yang optimal.

Radiasi Total (W/m2)

3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Intensitas Radiasi Matahari Total 1200 1000 800 600 400 200 8:00:15 8:25:15 8:50:15 9:15:15 9:40:15 10:05:15 10:30:15 10:55:15 11:20:15 11:45:15 12:10:15 12:35:15 13:00:15 13:30:15 13:55:15 14:20:15 14:45:15

0

Waktu (Menit) Rad. Total (W/m2) 22-04-16 Rad. Total (W/m2) 25-04-16 Rad. Total (W/m2) 26-04-16 Rad. Total (W/m2) 29-04-16

Gambar 2. Hubungan intensitas radiasi matahari total terhadap waktu

348


Radiasi matahari yang direkam oleh data logger menggunakan pyranometer selama pengujian cukup bervariasi, namun membentuk pola yang sama. Radiasi total yang diterima mulai pukul 08.00 WIB naik perlahan-lahan kemudian akan mencapai puncaknya antara pukul 10.30 sampai dengan pukul 12.30. Setelah itu radiasi matahari yang diterima mengalami penurunan secara perlahan hingga pukul 15.00. Radiasi matahari total yang diterima oleh pyranometer bervariasi yaitu 252,34 W/m2 pada pagi hari, 928,07 W/m2 pada siang hari dan 258,63W/m2 pada sore hari. Proses penguapan terjadi karena intensitas radiasi matahari diserap oleh pelat penyerap kemudian memanaskan air laut didalam basin, sehingga air laut menjadi uap air. Intensitas radiasi matahari untuk setiap waktunya berbeda (gambar 2), hal ini disebabkan kondisi cuaca berawan atau mendung. Intensitas radiasi matahari yang diterima oleh solar still berpengaruh terhadap produksi air kondensat dan efisiensi solar still. Karena semakin besar intensitas radiasi matahari yang diserap oleh pelat penyerap menunjukkan semakin besar energi yang diterima oleh pelat penyerap yang digunakan untuk menguapkan air laut didalam basin. Sehingga dengan peningkatan intensitas radiasi matahari dapat meningkatkan produksi air kondensat dan efisiensi solar still.

1000 800 600 400 200 0

Intensitas Matahari(W/m2)

300 260 220 180 140 100 60 20 8:00:15 8:30:15 9:00:15 9:30:15 10:00:15 10:30:15 11:05:15 11:35:15 12:05:15 12:35:15 13:05:15 13:35:15 14:05:15 14:35:15

Energi Berguna (Qu, Watt)

3.2 Perbandingan energi berguna pada pelat penyerap terhadap intensitas radiasi matahari Untuk dapat mengetahui kemampuan penyerapan panas radiasi matahari yang dilakukan oleh kedua alat solar still. Dapat kita tinjau melalui radiasi matahari yang diterima diubah menjadi energi panas pada pelat penyerap. Energi panas yang diubah tersebut menjadi energi berguna yang digunakan untuk menguapkan air laut menjadi uap air dapat kita lihat pada gambar dibawah ini.

Waktu (Menit) Plat Penyerap Fin pasir besi Intensitas Matahari

Plat Datar Pasir Besi

1000.0 800.0 600.0 400.0 200.0 0.0

Intensitas Matahari (W/m2)

300.0 260.0 220.0 180.0 140.0 100.0 60.0 20.0 8:00:15 8:30:15 9:00:15 9:30:15 10:00:15 10:30:15 11:05:15 11:35:15 12:05:15 12:35:15 13:05:15 13:35:15 14:05:15 14:35:15


(a)

Waktu (Menit) Pelat penyerap Fin pasir besi Intensitas Matahari

Plat Datar Pasir Besi

(b)


349

800 600 400 200 0

Intensitas Matahari (W/m2)

1000

8:00:15 8:30:15 9:00:15 9:30:15 10:00:15 10:30:15 11:05:15 11:35:15 12:05:15 12:35:15 13:05:15 13:35:15 14:05:15 14:35:15


300 260 220 180 140 100 60 20

Waktu (Menit) Pelat penyerap Fin pasir besi Intensitas Matahari

Plat datar Pasir Besi

(c) Gambar 3. Hubungan perbandingan energi berguna pelat penyerap pasir besi. (a) 22 April 2016, (b) 25 April 2016, dan (c) 29 April 2016.

Energi berguna merupakan energi panas yang dihasilkan pelat penyerap dari radiasi matahari untuk memanaskan air laut yang berada disampingnya selama proses. Pada gambar 3. (a), (b) dan (c) menunjukkan bahwa rata-rata panas yang digunakan untuk mengubah air laut menjadi uap air mengalami pola yang sama dengan intensitas radiasi matahari. Karena intensitas radiasi matahari penyebab utama dalam mempengaruhi naik turunnya kalor yang diterima oleh pelat penyerap. Dari ketiga grafik energi berguna diatas yang ditunjukkan gambar 3. (a), (b) dan (c), terlihat bahwa energi berguna pelat penyeraptype fin pasir besi lebih besar dibandingkan dengan pelat penyerap datar pasir besi. Hal ini disebabkan oleh pengaruh dari energi masuk pelat penyerap dan keluar pelat penyerap. Dimana dalam energi masuk dipengaruhi oleh permukaan pelat penyerap type fin yang mampu menyerap radiasi matahari dan memindahkan ke fluida kerja dengan baik. karena luasan permukaan pada pelat penyerap typefin mampu menyerap radiasi matahari yang lebih besar dan laju perpindahan panas ke fluida kerja yang baik. Selain itu pada pelat penyerap pasir besi yang padat serta jumlah dan luas lubang pori yang sedikit dapat menyebabkan perpindahan panas dari permukaan pasir besi menuju bagian tengah dan bawah lebih sempurna, karena cenderung tanpa rongga. Dengan demikian panas pada seluruh bagian pelat penyerap pasir besi cenderung merata.Sehingga energi berguna yang didapatkan mampu memproduksi air tawar tertinggi yang dihasilkan solar still.Pada pelat penyerap type fins besar rata-rata energi berguna yang dihasilkan 117,04 Watt dengan produksi air tawar sebesar 3,7 L/m2. Sedangkan pada pelat penyerap datar besar rata-rata energi berguna yang dihasilkan 98,24 Watt dengan produksi air tawar sebesar 2,4 L/m2. 3.3 Pengaruh Pelat Penyerap Type FinDan Datar Pasir Besi Terhadap Produksi Air Tawar. Dari tabel perhitungan produksi air tawar dapat dibuat gambar 4. pengaruh ukuran butir pasir besi dan volume air laut terhadap produksi air tawar sebagai berikut:

350


Produktifitas Air Tawar (L/m2)

4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 1

2 Pelat Penyerap

1. Pelat Fin 2. Pelat Datar

Gambar 4. Pengaruh pelat penyerap fins dan datar pasir besi terhadap produksi air tawar.

Pada gambar 4. terlihat perlakuan pada pelat penyerap type fins dengan intensitas radiasi harian matahari yang cukup tinggi menghasilkan air tawar yang lebih banyak dibandingkan dengan perlakuan pelat penyerap datar. Kondisi demikian disebabkan oleh penyerapan panas padapelat penyerap yang tinggi sehingga mampu memanaskan air laut dalam basin.Tingginya temperatur pelat penyerap pasir besi dalam menyerap panas radiasi matahari disebabkan oleh kepadatan, jumlah dan luas lubang pori. Pada pelat penyerap pasir besi yang padat serta jumlah dan luas lubang pori yang sedikit dapat menyebabkan penyerapan dan perpindahan panas dari permukaan pasir besi menuju bagian tengah dan bawah serta air laut yang berada disamping lebih sempurna, karena cenderung tanpa rongga. Dengan demikian panas pada seluruh bagian pelat penyerap pasir besi cenderung merata. Sifat dari pasir besi dalam menerima panas dan kemudian mentranfer panas keseluruh bagian pasir besi relatif cepat karena memiliki konduktifitas termal yang cukup tinggi karena porositasnya kecil. Sehingga air laut yang dipanaskan akan menguap menjadi uap air yang menempel dipermukaan bagian bawah kaca penutup. Adanya hembusan angin pada permukaan kaca penutup mengakibatkan perbedaan temperatur antara kaca penutup dengan udara sekitar semakin kecil. Hal ini disebabkan oleh laju perpindahan panas secara konveksi dari permukaan kaca penutup ke udara sekitar bertambah cepat. Perbedaan temperatur antara kaca penutup dengan uap air yang menempel pada permukaan bagian bawah kaca penutup menyebabkan terjadinya proses kondensasi. Proses kondensasi menyebabkan tekanan uap air dipermukaan bagian bawah kaca penutup menurun sehingga menjadi butir-butir air yang mengalir ke penampung yang telah disiapkan. Pada pengujian pelat penyeraptype fins dan pelat penyerap datar dengan radiasi harian matahari yang sama sebesar 16,071 MJ/m2.hari menghasilkan air tawar yang berbeda. Produksi air tawar tertinggi yang dihasilkan solar still menggunakan pelat penyerap type finsdengan memproduksi air tawar sebesar 3,7L/m2.hari sedangkan pada produksi air tawar pada pelat penyerap datar sebesar 2,4L/m2.hari. 3.4 Pengaruh Pelat Penyerap Type Fins Dan Datar Pasir Besi Terhadap Efisiensi Solar Still Dari tabel perhitungan efisiensi dapat dibuat gambar 5. pengaruh ukuran butir pasir besi dan volume air laut terhadap efisiensi solar still sebagai berikut :


351

Efisiensi Solar Still (%)

60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 1 2 Pelat Penyerap Pasir Besi 1. Pelat Fins 2. Pelat Datar

Gambar 5. Pengaruh pelat penyerap fins dan datar pasir besi terhadap Efisiensi Solar Still.

Efisiensi solar still merupakan perbandingan energi panas yang diserap oleh pelat penyerap terhadap besar radiasi matahari yang diterima oleh solar still melalui luasan permukaan pelat penyerap. Sehingga efisiensi solar still merupakan kemampuan alat untuk menghasilkan air tawar. Pada gambar 5. diatas terlihat pada pengujian pelat penyeraptypefins dan pelat datar dengan radiasi harian matahari yang sama menghasilkan efisiensi solar still yang berbeda. Efisiensi solar still tertinggi yaitu pada pelat penyeraptype finssebesar 53,55% sedangkan pada pelat penyerap datar sebesar 35,70%. Hal ini disebabkan pelat penyerap type fins pasir besi lebih optimal dalam menyerap radiasi matahari yang diubah menjadi energi panas dan konduktifitas termal yang tinggi dalam memindahkan panas ke fluida kerja yang berada disampingnya. Maka mengakibatkan terjadinya proses evaporasi dan kondesasi dalam menghasilkan air tawar sehingga dapat meningkatkan efisiensi solar still. Adapun untuk mengetahui kinerja sistem destilasi dalam pengolahan air laut menjadi air tawar, perlu diketahui kualitas air umpan berupa air laut dan air destilasi yang dihasilkan. Dari tabel 1 dapat dilihat bahwa kualitas air destilasi yang dihasilkan telah memenuhi baku mutu air minum berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan No. 492 tahun 2010 [11], untuk parameter temperatur, pH, salinitas, konduktivitas, turbiditas, klorida, TDS, besi, kesadahan dan E.coli. Penurunan kandungan garam dalam air asin terjadi secara signifikan. Hal ini dapat dilihat dari parameter konduktivitas, klorida, salinitas dan TDS. Dari hasil penelitian ini dapat dikatakan bahwa sistem destilasi air laut yang diusulkan dalam penelitian ini layak untuk diaplikasikan sebagai instalasi pengolahan air laut. Tabel 1. Kualitas air dalam proses destilasi Parameter Temperatur Kekeruhan Rasa Warna pH Salinitas Konduktifitas Turbitas Klorida TDS Besi (Fe)

352

Satuan o

C NTU TCU % µS/cm NTU mg/L mg/L mg/L

Air Laut

Air Destilasi

24,6 - 42,5 10 Asin 140 8,79 30,8 194,2 42,3 2850 -

23,7 - 31,6 Tidak berasa 0,4 47,3 194 -


Baku mutu 5 15 6,5-8,5 5 250 500 0,3

Kesadahan Ca, Mg Kesadahan Total E.coli

mg/L mg/L Jmlh/100 mL

-

-

500 0

Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan didapatkan kesimpulan sebagai berikut : 1. Semakin tinggi intensitas radiasi matahari maka semakin tinggi temperatur pelat penyerap dan temperatur air dalam basin, sehingga dapat meningkatkan laju penguapan dalam memproduksi uap air pada sistem solar still. 2. Pelat penyerap type fins pasir besi berpengaruh terhadap peningkatan produktifitas air tawar dan efisiensi solar still. 3. Produktifitas air tawar dan efisiensi solar still tertinggi terdapat pada pelat penyerap typefinmemproduksi air tawar sebesar 3,7L/m2.hari dan efisiensi sebesar 53,55 %. Sedangkan pada pelat penyerap datar memproduksi air tawar sebesar 2,4 L/m2.hari dan efisiensi sebesar 35,70 % dengan radiasi harian matahari sebesar 16.071 MJ/m2.hari. 4. Kualitas air tawar yang dihasilkan sudah memenuhi standar baku air minum, sehingga layak untuk dikonsumsi. DAFTAR PUSTAKA [1] Yilmaz, Ibrahim Halil & Soylemez, Mehmet Sait. 2012. Design and Computer Simulation on MultiEffect Evaporation Seawater Desalination System Using Hybrid Renewable Energy Sources in Turkey. Desalination 291 (2012) 23-40. [2] Chen, Z., Xie, G., Chen, Z., Zheng, H., Zhuang, C. 2011. Field Test of A Solar Seawater Desalination Unit with Triple Effect Falling Film Regeneration in Northern China. Solar Energy 86 (2012)31-39. [3] Sudjito dan P. Rahardja. 1993. Prospek aplikasi teknologi distilasi air laut tenaga matahari. Jurnal Ilmu-Ilmu Teknik (Engineering). Vol. 13, No. 2, hlm.150-155. [4] Astawa, K. 2008. Pengaruh Penggunaan Pipa Kondensat Sebagai Heat Recorvery Pada Basin Type Solar Still Terhadap Efisiensi, Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Cakram, Vol 2, No.1, 34-41. [5] Rahardjo, I., I. Fitriana (2002), Analisis Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Indonesia, Seminar Strategi Penyediaan Listrik Nasional Dalam Rangka Mengantisipasi Pemanfaatan PLTU Batu Bara Skala Kecil, PLN, dan Energi Terbarukan. [6] Sugeng, A., 2005, Pemanfaatan Destilator Tenaga Surya (Solar Energy) untuk Memproduksi air tawar dari air laut .Laporan Penelitian Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. [7] Astawa, K. & Sucipta, M. 2011. Analisa Performansi Destilasi Air Laut Tenaga Surya Menggunakan Penyerap Radiasi Surya Tipe Bergelombang Berbahan Dasar Beton, jurnal ilmiah teknik mesin cakram. Vol. 5 no. 1 april 2011 (7-13). [8] Omara ZM, Mofreh Hamed H, & Kabeel AE. 2011. Performance of ﬁnned and corrugated absorbers solar stills under Egyptian conditions. Desalination 2011;277:281–7. [9] Abdallah Salah, Mazen Abu-Khader M, & Badran Omar. 2009. Effect of various absorbing materials on the thermal performance of solar stills. Desalination 2009;242:128–37. [10] Pratama, dkk. 2013. Analisa Pasir Besi Untuk Meningkatkan Efisiensi Pelat Penyerap Panas Radiasi Matahari. Jurnal Proton, Vol 5 No. 2 / Hal. 5-9. [11] Baku Mutu Peraturan Menteri Kesehatan No.492 tahun 2010 tentang air minum.


353

PENGARUH PENGGUNAAN PASIR BESI PADA HEAT ABSORBER PLATE TERHADAP PRODUKTIFITAS DAN EFISIENSI SOLARDESTILLATION

Recommend Documents