bab iv,v,vi ww - copy.docx

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

4.1. Hasil Pengamatan

Tabel 1. Data Hasil Pengamatan

Laju Udara (cc/min)

Laju Air (cc/min)

Konsentrasi O2 in (mg/l)

Konsentrasi O2 out (mg/l)

800

95125175195245

3,73,94,94,34,5

5,86,26,67,07,4

1800

95125175195245

4,64,85,05,25,4

5,76,16,67,07,3

2400

95125175195245

6,06,26,46,66,8

6,67,17,57,88,4

4.2. Perhitungan

4.2.1.Untuk laju udara 800 cc/min

1) a. Konversi laju alir udara cc/min menjadi cm3/s

800 ccmin

×min60 s

×1 cm3

cc=13 , 3 cm3 /s

b. Konversi laju alir air cc/min menjadi kg/s

Untuk 95 cc/min

95 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1kgl

=1 ,58×10−3 kg/ s

Untuk 125 cc/min

125 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=2, 08×10−3 kg/ s

16

Untuk 175 cc/min

175 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=2 ,92×10−3 kg /s

Untuk 195 cc/min

195 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=3 ,25×10−3 kg/ s

Untuk 245 cc/min

245 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=4 ,08×10−3 kg/ s

2) Menghitung ΔCLm (kg/m3)

ΔC Lm=C2−C1

lnC2

C1

Untuk 95 cc/min

ΔC Lm=5,8−3,7

ln5,83,7

=4 ,671mgl

=4 ,671×10−3 kg/m3

Untuk 125 cc/min

ΔC Lm=6,2−3,9

ln6,23,9

=4 , 961mgl

=4 ,961×10−3 kg/m3

Untuk 175 cc/min

ΔC Lm=6,6−4,9

ln6,64,9

=5 ,707mgl

=5 ,707×10−3 kg /m3

Untuk 195 cc/min

ΔC Lm=7,0−4,3

ln7,04,3

=5 ,540mgl

=5 ,540×10−3 kg /m3

Untuk 245 cc/min

17

ΔC Lm=7,4−4,5

ln7,44,5

=5 , 830mgl

=5 ,830×10−3 kg /m3

3) Menghitung Wetted Wall Perimeter

W p=π d

¿ 3,14×(2,19×10-2 m )W p= 6,8766×10-2 m

4) Menghitung laju alir volumetrik air (kg/ms)

r =laju alir (kg/s )Wetted Wall perimeter

=Q air

Wetted Wall Perimeter

Untuk 95 cc/min

r=1 ,58×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=2 ,29×10−2 kg/ms

Untuk 125 cc/min

r=2 ,08×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=3 , 01×10−2 kg /ms

Untuk 175 cc/min

r=2 ,92×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=4 ,24×10−2 kg /ms

Untuk 195 cc/min

r=3 ,25×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=4 ,72×10−2 kg/ms

Untuk 245 cc/min

r=4 , 08×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=5 , 93×10−2 kg /ms

5) Menghitung bilangan Reynold, Re

Re=4 . (r )

μμair=1 ,02×10−3 Ns /m2

Untuk 95 cc/min

Re=4 (2,29×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=89 , 803

Untuk 125 cc/min

Re=4 (3,01×10-2 kg/ms)1 ,02×10−3 Ns/m2

=118 ,03

Untuk 175cc/min

Re=4 ( 4,24×10-2 kg/ms)

1 ,02×10−3 Ns /m2=166 , 27

Untuk 195 cc/min

Re=4 ( 4,72×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=185 ,10

Untuk 245 cc/min

Re=4 (5,93×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=232 , 54

6) Menghitung Fluks massa

J=(C2−C1)Qair

untuk 95 cc/min (1,58 x10-3 kg/s)

J= (5,8−3,7 )1 ,58×10−3 kg /s¿ 3 , 32×10−3 kg /sUntuk 125 cc/min (2,08 x10-3 kg/s)

J= (6,2−3,9 ) 2 ,08×10−3 kg /s¿ 4 ,78×10−3 kg /sUntuk 175 cc/min (2,92 x10-3 kg/s)

J= (6,6−4,9 ) 2, 92×10−3 kg/ s¿ 4 ,96×10−3 kg/ s

19

Untuk 195 cc/min (3 , 25×10−3 kg /s )

Untuk 245 cc/min

(4 , 08×10−3 kg /s )

J= (7,4−4,5 ) 4 ,08×10−3 kg /s¿ 0 , 011 kg/ s

7) Menghitung luas kolom

A=π d z= (3 . 14 ) (2 .19 cm) (100 cm )=687 . 66 cm2

A=0 .068766 m2

8) Menghitung koefisien perpindahan massa (KL, m/s)

K L=J

A ΔC lm

Untuk 95 cc/min

K L=3 ,32×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(4 ,671×10−3 kg/m3 )=10 ,34 m /s

Untuk 125 cc/min

K L=4 , 78×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(4 , 961×10−3 kg/m3 )=10 , 49 m /s

Untuk 175 cc/min

K L=4 ,96×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(5 ,707×10−3 kg /m3 )=1 2 ,64 m /s

Untuk 195 cc/min

K L=8 ,77×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(5 ,540×10−3 kg /m3 )=23 , 02 m/ s

Untuk 245 cc/min

K L=0 ,011 kg /s

0 ,068766 m2×(5 , 830×10−3 kg /m3 )=27 ,43m / s

9) Menghitung bilangan Sherwood, Sh

J=(7,0−4,3 )3 , 25×10−3 kg /s¿ 8 , 77×10−3 kg/ s

Sh=K L⋅Z

DL

Untuk 95 cc/min

Sh=10 , 34 m /s×0 , 0219 m

2,5×10−9 m2/ s=0 , 91×108

Untuk 125 cc/min

Sh=10 , 49 m /s×0 , 0219 m

2,5×10−9 m2/ s=0 , 92×108

Untuk 175 cc/min

Sh=12 , 64 m /s×0 , 0219 m

2,5×10−9 m2/s=1 , 10×108

Untuk 195 cc/min

Sh=23 , 02 m /s×0 . 0219 m

2,5×10−9 m2/s=2 , 02×108

Untuk 245 cc/min

Sh=27 , 43 m /s×0 . 0219 m

2,5×10−9 m2/ s=2 , 40×108

4.2.2.Untuk laju udara 1800 cc/min


1800 ccmin

×min60 s

×1 cm3

cc=30 cm3/ s


Untuk 95 cc/min

95 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1kgl

=1 ,58×10−3 kg/ s

Untuk 125 cc/min

125 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=2, 08×10−3 kg/ s

Untuk 175 cc/min

21

175 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=2 ,92×10−3 kg /s

Untuk 195 cc/min

195 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=3 ,25×10−3 kg/ s

Untuk 245 cc/min

245 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=4 ,08×10−3 kg/ s


ΔC Lm=C2−C1

lnC2

C1

Untuk 95 cc/min

ΔC Lm=5,7−3,9

ln4 ,543,9

=4 ,211mgl

=4 ,211×10−3 kg /m3

Untuk 125 cc/min

ΔC Lm=6,1−4,8

ln6,14,8

=5 ,424mgl

=5 ,424×10−3 kg /m3

Untuk 175 cc/min

ΔC Lm=6,6−5,0

ln6,65,0

=5 ,763mgl

=5 , 763×10−3 kg /m3

Untuk 195 cc/min

ΔC Lm=7,0−5,2

ln7,05,2

=6 ,055mgl

=6 ,055×10−3 kg/m3

Untuk 245 cc/min

ΔC Lm=7,3−5,4

ln7,35,4

=6 ,302mgl

=6 , 302×10−3 kg /m3


W p=π d

¿ 3 .14×(2 .19×10-2 m )W p= 6 . 8766×10-2 m



=Q air


Untuk 95 cc/min

r=1 ,58×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=2 ,29×10−2 kg/ms

Untuk 125 cc/min

r=2 ,08×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=3 , 02×10−2 kg /ms

Untuk 175 cc/min

r=2 ,92×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=4 ,24×10−2 kg /ms

Untuk 195 cc/min

r=3 ,25×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=4 ,72×10−2 kg/ms

Untuk 195 cc/min

r=4 , 08×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=5 , 93×10−2 kg /ms


Re=4 . (r )

μμair=1. 02×10−3 Ns/m2

23

Untuk 95 cc/min

Re=4 (2,29×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=89 , 803

Untuk 125 cc/min

Re=4 (3,01×10-2 kg/ms)1 ,02×10−3 Ns/m2

=118 ,03

Untuk 175cc/min

Re=4 ( 4,24×10-2 kg/ms)

1 ,02×10−3 Ns /m2=166 , 27

Untuk 195 cc/min

Re=4 ( 4,72×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=185 ,10

Untuk 245 cc/min

Re=4 (5,93×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=232 , 54


J=(C2−C1)Qair


J= (5,7−4,6 ) 1, 58×10−3 kg/ s¿ 1 , 74×10−3 kg /sUntuk 125 cc/min (2,08 x10-3 kg/s)

J= (6,1−4,8 )2 , 08×10−3 kg /s¿ 2 , 70×10−3 kg /sUntuk 175 cc/min (2,92 x10-3 kg/s)

J= (6,6−5,0 )2 , 92×10−3 kg /s¿ 4 ,67×10−3 kg /s

Untuk 195 cc/min (3 , 25×10−3 kg /s )

J= (7,0−5,2 ) 3 ,25×10−3 kg /s¿ 5 , 85×10−3 kg /s

Untuk 245 cc/min (4 , 08×10−3 kg /s )

J= (7,3−5,4 ) 4 , 08×10−3 kg /s¿ 7 , 75×10−3 kg /s


A=π d z= (3 . 14 ) (2 .19 cm) (100 cm )=687 . 66 cm2

A=0 .068766 m2


K L=J

A ΔC lm

Untuk 95 cc/min

K L=1 ,74×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(4 ,211×10−3 kg /m3 )=6 ,008m /s

Untuk 125 cc/min

K L=2,70×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(5 , 424×10−3 kg/m3 )=7 , 238 m /s

Untuk 175 cc/min

K L=4 ,67×10−3 kg/ s

0 ,068766 m2×(5 ,763×10−3 kg /m3 )=11 , 784 m /s

Untuk 195 cc/min

K L=5 ,85×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(6 , 055×10−3 kg /m3)=14 , 049 m /s

Untuk 245 cc/min

K L=7 ,75×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(6 , 302×10−3 kg /m3 )=17 , 883 m /s

25


Sh=K L⋅Z

DL

Untuk 95 cc/min

Sh=6 , 008 m /s×0 ,0219 m

2,5×10−9 m2/ s=0 ,52×108

Untuk 125 cc/min

Sh=7 , 238 m / s×0 ,0219 m

2,5×10−9 m2/s=0 ,63×108

Untuk 175 cc/min

Sh=11 ,784 m /s×0 ,0219 m

2,5×10−9 m2 /s=1 ,03×108

Untuk 195 cc/min

Sh=14 ,049 m/ s×0 .0219 m

2,5×10−9 m2/ s=1 ,23×108

Untuk 245 cc/min

Sh=17 , 883 m / s×0.0219 m

2,5×10−9 m2/ s=1 ,57×108

4.2.3. Untuk laju udara 2400 cc/min


2400 ccmin

×min60 s

×1 cm3

cc=40 cm3 /s


Untuk 95 cc/min

95 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1kgl

=1 ,58×10−3 kg/ s

Untuk 125 cc/min

125 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=2, 08×10−3 kg/ s

Untuk 175 cc/min

175 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=2 ,92×10−3 kg /s

Untuk 195 cc/min

195 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=3 ,25×10−3 kg/ s

Untuk 245 cc/min

245 ccmin

×10−3 lcc

×min60 s

×1 kgl

=4 ,08×10−3 kg/ s


ΔC Lm=C2−C1

lnC2

C1

Untuk 95 cc/min

ΔC Lm=6,6−6,0

ln6,66,0

=6 , 295mgl

=6 ,295×10−3 kg /m3

Untuk 125 cc/min

ΔC Lm=7,1−6,2

ln7,16,2

=6 ,639mgl

=6 , 639×10−3 kg /m3

Untuk 175 cc/min

ΔC Lm=7,5−6,4

ln7,56,4

=6 ,935mgl

=6 ,935×10−3 kg /m3

Untuk 195 cc/min

ΔC Lm=7,8−6,6

ln7,86,6

=7 , 183mgl

=7 , 183×10−3 kg/m3

27

Untuk 245 cc/min

ΔC Lm=8,4−6,8

ln8,46,8

=7 ,571mgl

=7 ,571×10−3 kg /m3


W p=π d

¿ 3 .14×(2 . 19×10-2 m )W p= 6 . 8766×10-2 m



=Q air


Untuk 95 cc/min

r=1 ,58×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=2 ,29×10−2 kg/ms

Untuk 125 cc/min

r=2 ,08×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=3 , 02×10−2 kg /ms

Untuk 175 cc/min

r=2 ,92×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=4 ,24×10−2 kg /ms

Untuk 195 cc/min

r=3 ,25×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=4 ,72×10−2 kg/ms

Untuk 195 cc/min

r=4 , 08×10−3 kg /s6 ,8766×10−2 m

=5 , 93×10−2 kg /ms


Re=4 . (r )

μμair=1. 02×10−3 Ns/m2

Untuk 95 cc/min

Re=4 (2,29×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=89 , 803

Untuk 125 cc/min

Re=4 (3,01×10-2 kg/ms)1 ,02×10−3 Ns/m2

=118 ,03

Untuk 175cc/min

Re=4 ( 4,24×10-2 kg/ms)

1 ,02×10−3 Ns /m2=166 , 27

Untuk 195 cc/min

Re=4 ( 4,72×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=185 ,10

Untuk 245 cc/min

Re=4 (5,93×10-2 kg/ms )1 ,02×10−3 Ns/m2

=232 , 54


J=(C2−C1)Qair


J= (6,6−6,0 )1 , 86×10−3 kg /s¿ 1,2×10−3 kg /sUntuk 125 cc/min (2,08 x10-3 kg/s)

J= (7,1−6,2 ) 2,08×10−3 kg/ s¿ 1,8×10−3 kg/ sUntuk 175 cc/min (2,92 x10-3 kg/s)

J= (7,5−6,4 )2 , 92×10−3 kg /s¿ 3,2×10−3 kg /s

Untuk 195 cc/min (3 , 25×10−3 kg /s )

J= (7,8−6,6 )3 , 25×10−3 kg /s¿ 3,9×10−3 kg/ s

29

Untuk 245 cc/min (4 , 08×10−3 kg /s )

J= (8,4−6,8 ) 3 ,25×10−3 kg/ s¿ 6,5×10−3 kg/ s


A=π d z= (3 . 14 ) (2 .19 cm) (100 cm )=687 . 66 cm2

A=0 .068766 m2


K L=J

A ΔClm

Untuk 95 cc/min

K L=1,2×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(6 , 295×10−3 kg /m3)=2 ,77 m /s

Untuk 125 cc/min

K L=1,8×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(6 , 639×10−3 kg /m3)=3 ,95 m / s

Untuk 175 cc/min

K L=3,2×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(6 , 935×10−3 kg /m3)=6 ,72 m /s

Untuk 195 cc/min

K L=3,9×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(7 , 183×10−3 kg /m3 )=7 ,89 m /s

Untuk 245 cc/min

K L=6,5×10−3 kg /s

0 ,068766 m2×(7 , 571×10−3 kg /m3 )=12 , 48 m /s


Sh=K L⋅Z

DL

Untuk 95 cc/min

Sh=2 ,77 m /s×0 ,0219 m

2,5×10−9 m2 /s=0 , 25×108

Untuk 125 cc/min

Sh=3 , 95 m / s×0 , 0219 m

2,5×10−9 m2/s=0 ,35×108

Untuk 175 cc/min

Sh=6 , 72 m /s×0 ,0219 m

2,5×10−9 m2 /s=0 , 58×108

Untuk 195 cc/min

Sh=7 , 89 m /s×0 . 0219 m

2,5×10−9 m2/ s=0 , 69×108

Untuk 245 cc/min

Sh=12 , 48 m /s×0. 0219 m

2,5×10−9 m2/s=1, 10×108

Tabel 2. Hasil Perhitungan untuk Laju Alir Udara 800 cc/min

Laju alir

air

(cc/min)

Δ CLM

(kg/m3)

Reynold

number (Re)

Fluks massa

(J, kg/s)

Koef. PM

(KL, m/s)

Sherwood

Number

(Sh)

95125175195245

4,671. 10-3

4,961. 10-3

5,707. 10-3

5,540. 10-3

5,830. 10-3

89,803118,03166,27185,10232,54

3,32. 10-3

4,78. 10-3

4,96. 10-3

8,77. 10-3

0,011

10,3410,4912,6423,0327,43

0,91. 108

0,92. 108

1,10. 108

2,02. 108

2,40. 108

31


Laju alir

air

(cc/min)

Δ CLM

(kg/m3)

Reynold

number

(Re)

Fluks

massa

(J, kg/s)

Koef. PM

(KL, m/s)

Sherwood

Number (Sh)

95125175195245

4,221. 10-3

5,424. 10-3

5,763. 10-3

6,055. 10-3

6,302. 10-3

89,803118,03166,27185,10232,54

1,74. 10-3

2,70. 10-3

4,67. 10-3

5,85. 10-3

7,75. 10-3

6,0087,23811,78414,04917,883

0,52. 108

0,63. 108

1,03. 108

1,23. 108

1,57. 108


Laju alir

air

(cc/min)

Δ CLM

(kg/m3)

Reynold

number

(Re)

Fluks

massa

(J, kg/s)

Koef. PM

(KL, m/s)

Sherwood

Number (Sh)

95125175195245

6,295. 10-3

6,639. 10-3

6,935. 10-3

7,183. 10-3

7,571. 10-3

89,803118,03166,27185,10232,54

1,2. 10-3

1,8. 10-3

3,2. 10-3

3,9. 10-3

6,5. 10-3

2,773,956,757,8912,48

0,25. 108

0,35. 108

0,58. 108

0,69. 108

1,10. 108

4.2.4. Mencari Persamaan Sherwood

Sh = a . Reb

Log Sh = log a + b log Re

Y = b + a X

Tabel 5. Laju alir udara 800 cc/min

No X= log Re Y= log Sh XY X2

12345

1,952,072,222,262,36

7,957,968,048,308,38

15,502516,477217,848818,75819,7768

3,80254,28494,92845,10765,5696

Σ 10,86 40,63 88,3633 23,683

A=n .∑ xy−∑ x∑ y

n .∑ x2−¿¿¿¿

A=5 × 88,3633−10,86 × 40,63

5× 23,693−(10,86)2

A=1,093

B=∑ x2∑ y−∑ x∑ xy

n .∑ x2−¿¿¿¿

B=23,693 × 40,63−10,86 × 88,36

5 × 23,693−(10,86)2

B=5,756

maka :

b = A

= 1,093

log a = B

log a = 5,756

a = 0,501 x 106

Persamaan :

Sh = 0,501 x 106 Re5,756



12345

1,952,072,222,262,36

7,727,798,018,098,19

15,05416,125317,782218,283419,3284

3,80254,28494,92845,10765,5696

Σ 10,86 39,8 86,5733 23,683

A=n .∑ xy−∑ x∑ y

n .∑ x2−¿¿¿¿

33

A=5 × 86,5733−10,86 ×39,8

5 × 23,693−(10,86)2

A=1,215

B=∑ x2∑ y−∑ x∑ xy

n .∑ x2−¿¿¿¿

B=23,693 ×3 9,8−10,86 ×86,5733

5 ×23,693−(10,86)2

B=5,320

maka :

b = A

= 1,215

log a = B

log a = 5,320

a = 0,208 x 106

Persamaan :

Sh = 0,208 x 106Re1,215



12345

1,952,072,222,262,36

7,397,547,767,838,04

14,4115,6017,2217,6918,97

3,80254,28494,92845,10765,5696

Σ 10,86 38,56 83,89 23,683

A=n .∑ xy−∑ x∑ y

n .∑ x2−¿¿¿¿

A=5 × 83,89−10,86 ×38,56

5 × 23,693−(10,86)2

A=1,31

B=∑ x2∑ y−∑ x∑ xy

n .∑ x2−¿¿¿¿

B=23,693 ×38,56−10,86 ×83,89

5 ×23,693−(10,86)2

B=4,86

maka :

b = A

= 1,31

log a = B

log a = 4,86

a = 0,724 x 105

Persamaan :

Sh = 0,724 x 105Re4,86

Laju alir udara 800 cc/min

Persamaan grafik : Y = 0,501 x 1016 X + 1,093

0 2 4 6 8 10 12-5E+038

0

5E+038

1E+039

1.5E+039

2E+039

2.5E+039


Persamaan grafik : Y = 2,19 x 1038 X – 15,06

35

0 2 4 6 8 10 12-5E+038

0

5E+038

1E+039

1.5E+039

2E+039

2.5E+039


Persamaan grafik : Y = 3,6 x 10-79 X + 36,72

Grafik tidak terdefinisi pada Microsoft Excel

BAB V

PEMBAHASAN

Percobaan Wetted Wall Absoption merupakan serangkaian alat yang terdiri

dari dua bagian utama yaitu kolom absorpsi dan kolom deabsorpsi. Pada kolom

absorpsi terjadi penyerapan oksigen, sedangkan pada kolom deadsorpsi terjadi

proses stripping oksigen.Wetted wall absorption column adalah alat yang

digunakan untuk mengamati terbentuknya lapisan tipis film dari fluida yang

mengalir dan terjadinya kontak dengan udara .

Kolom deabsorpsi juga disebut dengan kolom deoksigenator. Pengaliran

air dilakukan dengan bantuan pompa. Penggunaan pompa bertujuan untuk

memberikan aliran turbulensi pada aliran air yang akan masuk ke dalam kolom,

untuk mempermudah proses deoksigenasi. Dengan terjadinya aliran turbulen,

molekul-molekul oksigen yang terkandung di dalam air akan terlepas. Prinsipnya,

pompa akan meningkatkan aliran air. Lalu karena adanya turbulensi, molekul

oksigen yang memiliki massa jenis yang lebih kecil dibandingkan molekul air

akan terlepas ke bagian atas kolom, sehingga air yang masuk dan mengisi kolom

deoksigenator diperkirakan sudah bebas oksigen. Bebas oksigen disini maksudnya

tidak benar-benar mengandung oksigen sama sekali, namun masih mengandung

oksigen namun dengan konsentrasi yang sangat rendah.

Sebelum memasuki kolom absorpsi, udara yang dipompakan melalui

kompresor terlebih dahulu harus meleawati air yang ditampung di bagian bawah

kolom. Adanya air tersebut berguna sebagai indikator untuk mendeteksi adanya

aliran udara masuk. Di samping itu dengan keberadaan air, laju alir dari udara

(yang notabene cukup besar akibat adanya kompresor) bisa ditahan sehingga

waktu kontak antara air di dalam kolom absorpsi dengan udara bisa lebih lama.

Oksigen di dalam air dideteksi oleh dua probe sensor, yaitu pada inlet dan

outlet. Konsentrasi oksigen yang terdeteksi pada probe sensorinlet akan lebih

rendah dibandingkan dengan outlet. Penyebabnya adalah pada probe sensorinlet,

air yang masuk sudah terlebih dahulu dioksigenasi sehingga oksigennya sudah

terlepas, sedangkan pada bagian outlet, air yang diukur sudah mengalami proses

absorpsi oksigen sehingga terjadi peningkatan konsentrasi.

37

Temperatur air pada kolom deoksigenator lebih rendah

dibandingkandengan air pada kolom absorpsi. Hal ini disebabkan karena pada

kolom deoksigenator, air mengalir secara turbulen dan sudah bebas dari oksigen,

dimana ketiadaan oksigen di dalam air akan meningkatkan temperatur air

walaupun tidak terlalu signifikan. Sedangkan pada kolom destilasi, air mengalir

secara laminer dan dari bagian bawah kolom dialirkan udara melalui kompresor.

Kontak antara udara dengan air yang mengalir secara laminer akan menurunkan

temperatur air sehingga temperatur air pada outlet kolom lebih rendah bila

dibandingkan dengan temperatur pada pada inlet kolom. Selain itu, oksigen yang

diserap oleh air akan menurunkan temperatur air.

Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat diamati bahwa

untuk aliran udara dan air yang berbeda didapatkan fluks massa dan koefisien

perpindahan massa yang berbeda pula. Semakin besar aliran udara yang

dimasukkan ke dalam kolom absorpsi maka semakin kecil nilai fluks massa dan

koefisien perpindahan massanya. Begitu juga dengan aliran air. Semakin besar

aliran air yang masuk ke dalam kolom absorpsi maka akan semakin kecil nilai

fluks massa dan koefisien perpindahan massanya.

Dapat diperhatikan bahwa pada aliran udara yang semakin besar, nilai

fluks dan koefisien yang diperoleh semakin kecil, bahkan ada yang bernilai

negatif. Hal ini diduga disebabkan karena oksigen yang berada di dalam udara

tidak bisa diserap akibat aliran air dan udara yang terlalu besar, sehingga dapat

disimpulkan bahwa jika aliran udara dan air yang disuplai ke dalam kolom

absorpsi semakin besar, maka pada suatu kondisi penyerapan oksigen tidak terjadi

dan absorpsi yang dilakukan tidak lagi efektif.

Pengaruh besarnya aliran udara maupun aliran air berhubungan dengan

waktu retensi/ waktu kontak antara oksigen dengan absorbennya. Dengan

meningkatkan lama waktu kontak antara oksigen (absorbat) dengan air

(absorben), maka jumlah oksigen yang diserap oleh absorben juga akan semakin

besar pula. Dari data juga dapat diamati bahwa semakin besar nilai bilangan

Reynolds maka akan semakin kecil bilangan Sherwoodnya.

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Dari percobaan wetted wall absorption yang telah dilakukan, maka

diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

1) Semakin besar aliran udara yang disuplai ke dalam kolom maka akan semakin

kecil fluks massa dan koefisien perpindahan massanya.

2) Semakin besar aliran air yang dimasukkan ke dalam kolom maka akan

semakin kecil fluks massa dan koefisien perpindahan massanya.

3) Bilangan Reynolds berbanding terbalik dengan bilangan Sherwood.

4) Proses absorpsi oksigen dipengaruhi oleh lamanya waktu kontak.

5) Pada operasi absorpsi oksigen terjadi perpindahan massa dari fase gas menuju

fase likuid.

6.2. Saran

Alat yang digunakan diharapkan dapat berfungsi sebagaimana mestinya

(kerusakan dapat diminimalisasi), untuk itu diperlukan sikap yang bertanggung

jawab dari kita sebagai praktikan dalam menggunakan alat tersebut, dalam arti

bahwa kita jangan sampai berbuat sesuka hati terhadap semua peralatan yang ada

sehingga pada akhirnya dapat menimbulkan kerusakan yang tentunya akan

merugikan kita sendiri sebagai praktikan.

39

LAMPIRAN

Gambar Alat

Gambar 1. Wetted Wall Absorption Apparatus

BasinPompa & Kompresor

Sensor Probe

Clear WellMonitorsensor probe

Flowmeter

Kolom deoksigenator

Kolom absorpsi

bab iv,v,vi ww - copy.docx

Documents