pengaruh penggunaan pasir besi pada heat

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
SENASPRO 2016 | Seminar Nasional dan Gelar Produk
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
Energi Berguna (Qu, Watt)
(a)
Waktu (Menit)
Pelat penyerap Fin pasir besi
Intensitas Matahari
Plat Datar Pasir Besi
(b)
Seminar Nasional dan Gelar Produk | SENASPRO 2016
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
Energi Berguna (Qu, Watt)
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
SENASPRO 2016 | Seminar Nasional dan Gelar Produk
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 :
Seminar Nasional dan Gelar Produk | SENASPRO 2016
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
-
SENASPRO 2016 | Seminar Nasional dan Gelar Produk
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.
Seminar Nasional dan Gelar Produk | SENASPRO 2016
353