Media Filter Dalam Sistem Filtrasi Air

Sistem filtrasi adalah suatu sistem pemisahan air dari padatan dapat menggunakan media filter sebagai sarana filtrasi. Media filter dapat berupa gravel, pasir silika, karbon aktif, zeolite ataupun resin bergantung pada karakteristik jumlah padatan (TSS dan Turbiditi) serta jenis pengotor.

Jenis-jenis media filter yaitu

  1. Pasir Silika

Pasir silika atau sering disebut silicon oksida, SiO2 merupakan jenis mineral yang banyak terdapat di bumi. Silicon oksida berbentuk kristal heksagonal dengan densitas 2,648 g/cm3. Pasir silika sebenarnya memiliki banyak fungsi diantara bahan baku industri kaca dan keramik, untuk campuran industri semen dll tergantung dengan ukuran meshnya. Pada pengolahan air pasir silica digunakan untuk penyerap lumpur, tanah serta endapan lain dalam air. Biasa difungsikan sebagai prefilter untuk proses selanjutnya yang menggunakan karbon aktif, manganese filter dan softener.

2. Karbon Aktif

Karbon aktif adalah karbon padat yang memiliki luas permukaan yang cukup tinggi berkisar antara 100 – 2000 m2/g. Karbon aktif memiliki pori-pori yang sangat kompleks yang berukuran mikro dibawah 20 A (Angstrom) sampai melebihi 500 A. Luas permukaan karbon aktif lebih dimaksudkan luas permukaan internal karena adanya pori – pori yang berukuran sangat kecil. Dengan luas permukaan yang sangat besar, maka karbon aktif sangat cocok digunakan untuk aplikasi seperti pada bidang adsorpsi (penyerapan). Karbon aktif memiliki bahan dasar dari arang batok kelapa, batu bara, arang kayu bakau dan arang bambu.

 Pada pengolahan air karbon aktif berfungsi untuk menghilangkan gas klorin dan senyawa organik yang menyebabkan bau dan warna.

3. Pasir Mangan

Pasir manganese biasa digunakan pada pengolahan air minum untuk menghilangkan atau memfilter endapan yang banyak mengandung iron dan mangan. Dalam air keberadaan iron dan mangan yang tinggi ditandai dengan perubahan warna air menjadi kemerah-merahan bila diendapkan dan air berbau besi.

Pada proses filtrasi air dengan menggunakan media filter, kualitas air dapat dilihat berdasarkan parameter turbidity (kekeruhan), jumlah padatan (TSS dan TDS), Conductivity dan PH

sumber :

www.wikipedia.com (diakses 8 oktober 2016)

http://nanosmartfilter.com/tag/filtrasi-cartridge/ (diakses 8 oktober 2016)

http://www.purewatercare.com/(diakses 8 oktober 2016)

Posted in teknik pemisahan | Tagged , , , | Leave a comment

Filtrasi dalam Sistem Pengolahan Air

Pemisahan pada pengolahan khusus air minum dapat dengan cara filtrasi. Pada pengolahan air minum terdapat berbagai macam sistem filtrasi, dibedakan berdasarkan media filternya. Berikut adalah macam-macam sistem filtrasi yang sering dilakukan dalam pengolahan air yaitu

  1. Filtrasi slow sand

Filter ini terdiri dari lapisan pasir kira-kira dengan ketebalan 3-4 ft dan gravel 1 ft dengan sistem kran dibawah media filter. Keuntungan filter slow sand adalah biaya rendah, pengoperasian mudah dan sederhana serta tidak dibutuhkan operator aktif. Selain itu sistem ini dapat menghilangkan kontaminasi gradia hingga 99,9 persen. Kelemahan sistem ini, tidak dapat memfilter air dengan turbiditas tinggi dan harus dilakukan dengan flow rate yang rendah 0.03-0.10 gall/min/ft2.

Proses filter menggunakan pasir (slow sand) berlangsung secara terus menerus dengan sistem underdrain (Gambar 1). Proses fisik dan biologi umumnya menggunakan variasi filter ini dengan menempatkan slime di permukaan filter bed. Filter slow sand tidak memerlukan koagulasi/flokulasi dan sedimentasi

slowsandfilter

Gambar 1. Slow sand filter

  1. Filtrasi diatomaceous earth/diatomit

Filtrasi ini menggunakan lapisan diatomaceous earth setebal 1/8 inci yang ditempatkan pada septum atau elemen filter. Septum biasanya berada di tekanan vesel atau beroperasi dibawah vakum saat vesel terbuka. Keuntungannya, pengoperasian filter jenis ini mudah dan efektif menghilangkan ganggang dan asbeston. Akan tetapi memiliki kelemahan hanya dapat dipakai untuk air dengan jumlah bakteri rendah dan turbiditi rendah (< 10 NTU).

Filtrasi menggunakan diatomaceous earth/diatomit memerlukan bahan kimia seperti koagulan untuk meningkatkan pengendapan virus, bakteri dan turbiditi.

12-5-sup-VanDerMeer-F1

gambar 2. Filtrasi dengan diatomit (sumber : http://www.bioprocessintl.com/)

  1. Filtrasi langsung

Sistem filtrasi langsung sama halnya dengan sistem konvensional tetapi menghilangkan proses sedimentasi. Keunggulan filtrasi langsung adalah mampu menghilangkan 90 – 99 persen virus dan 10 – 99,99 persen giardia dengan bantuan koagulasi. Sering digunakan bersama steel pressure vessel untuk menjaga tekanan dalam sistem, mencegah repumping setelah filtrasi.

Sistem filtrasi langsung hanya dapat digunakan untuk sistem kualitas tinggi yaitu turbiditas kurang dari 5 – 10 NTU dan color kurang dari 20-30 unit. Bahan kimia yang digunakan berupa koagulan 1-30 mg/L. Polimer kationik sering ditambahkan sebagai koagulan dan polimer anionik terkadang digunakan untuk meningkatkan filtrasi.

SchematicDirFilter

Gambar 3. Filtrasi langsung (sumber : https://public.health.oregon.gov)

4. Filtrasi packaged

Packaged filtrasi meliputi penambahan bahan kimia, flokulasi, sedimentasi dan filtrasi. Paket filtrasi ini paling banyak digunakan untuk pengolahan air dalam menghilangkan kekeruhan (turbiditi), color dan organisme coliform.

5. Filtrasi dengan membran

Membran adalah lapisan tipis dari suatu material yang memisahkan antara padatan dengan air dimana substansi padatan terperangkap dalam pori-pori membran

Keuntungan menggunakan filtrasi membran adalah mampu memisahkan sampai material sangat kecil akan tetapi filtrasi ini memiliki kekurangan terkadang meninggalkan fouling/deposit.

membrane

Gambar 4. Filtrasi membran (sumber : https://kyocp.files.wordpress.com)

6. Filtrasi dengan cartridge

Filtrasi dengan cartridge adalah menggunakan cartridge sebagai media filtrasi. Cartridge mampu memfilter mikroba dan sangat sesuai untuk air dengan turbiditi rendah. Cartridge yang digunakan biasanya range 0.2 – 1 μm. Cartridge harus segera diganti jika sudah berfouling.

cartridge filter

Gambar 5. Filter cartridge

Pustaka :

Tech brief, Filtration, National Drinking Water Clearinghouse fact sheet, September 1996 (www.nesc.wvu.edu) diakses 19 mei 2016

www.honey.com/images/downloads/filtration. (diakses 19 mei 2016)

Posted in teknik pemisahan | Tagged , , , , , | Leave a comment

Pentingnya Kontrol Temperatur pada Rotary Evaporator

Teknik pemisahan suatu senyawa banyak digunakan dalam berbagai industri. Suatu industri dalam pemilihan analisa akan memilih teknik pemisahan yang cepat dalam menghasilkan ekstrak dan memiliki tingkat keakurasian yang tinggi. Teknik pemisahan senyawa dari pelarut cair biasanya menggunakan teknik evaporasi menggunakan alat Rotary Evaporator.

Rotary evaporator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan suatu senyawa dari pelarutnya dengan pemanasan secara vacum. Instrument yang tersusun dari beberapa komponen meliputi peralatan gelas seperti labu alas bulat, kondensor dan pipa-pipa penghubung serta heating bath.

rotary

Gambar 1. Rotary Evaporator

Prinsip kerja alat ini, rotary evaporator menurunkan tekanan pada sampel dan sistem rotasi pada labu alat bulat (sampel) agar pelarut dapat menguap lebih cepat pada kondisi di bawah titik didihnya. Rotary evaporator didesain sebagai alat separasi yang bekerja cepat dan rotary bekerja berdampingan dengan vacuum pump dan chiller. Rotary memiliki kondensor yang berfungsi sebagai pendingin, pelarut yang menguap hasil dari pemanasan akan didinginkan melewati kondensor (gambar 1) sehingga terjadi peristiwa kondensasi. Hasil kondensasi adalah pelarut yang tertampung dalam labu penampung/flask for recovered solvent (gambar 1). Temperatur air pendingin harus terkontrol dan stabil, agar proses kondensasi dapat maksimal.

Kontrol temperatur juga diperlukan pada saat pemanasan dalam heating bath. Temperatur harus dikondisikan konstan. Pada saat pemanasan ini, secara efektif terjadi perubahan energi panas menjadi energi kinetik sehingga terjadi pemisahan fasa, dengan didukung gaya sentrifugal dari sistem rotary yang memperluas permukaan pelarut dan penurunan tekanan dengan adanya vacuum pump akan menarik pelarut untuk segera menguap bahkan dengan temperatur dibawah titik didihnya. Peristiwa ini merupakan reaksi endotermik dimana terjadi perubahan cairan menjadi gas dan reaksi eksotermik dimana pada kondensor terjadi perubahan gas menjadi cairan.

Adanya kontrol temperatur bertujuan karena setiap reaksi memiliki tipikal reaksi kimia yang berbeda pada temperatur yang berbeda. Bila temperatur tidak stabil maka berpengaruh pada tingkat kemurnian senyawa yang akan dipisahkan. Setiap reaksi kimia memiliki temperatur optimal, sehingga reaksi akan berada pada kondisi/statenya. Selain itu, temperatur pemanasan dan tekanan yang telah sesuai berguna untuk menghindari terjadinya bumping.

Pemilihan temperatur yang tepat, biasany menggunakan teknik 20 oC, dimana temperatur kondensor 20 oC atau lebih rendah 20 oC temperatur penguapan (temperatur kesetimbangan antara fase liquid dengan fase uap), sedangkan temperatur pemanasan sebaiknya 20 oC lebih tinggi dari temperatur kondensor.

Kontrol temperatur juga berpengaruh pada konsumsi energi. Kita dapat memprediksikan temperatur yang digunakan untuk pemanasan apakah kebutuhan energi besar atau kecil.

Kalkulasi yang digunakan adalah
Q = m x L,
dimana Q adalah konsumsi energi, m adalah massa senyawa (dalam kg atau lb) dan L adalah panas laten

Konsumsi energi juga dimaksudkan sebagai energi yang digunakan untuk mengubah fasa cair menjadi gas dan sebaliknya fasa gas menjadi cair.

Sebagai contoh perhitungan, jika 0.25 L etanol berhasil ditampung selama 0.5 jam dan membutuhkan kalor laten 846 kJ/kg. Densitas untuk etanol adalah 0.786 kg/L. Perhitungan dalam watt dikalikan konversi 0.28, maka menjadi

Q = 0.789 kg/liter x 0.25 liter x 846 kJ/kg
Q = 166.87 kJ x 0.28 watts/kJ
Q = 46.73 watt
Dalam waktu 0.5 jam,
Q/t = 46.73 watts-hour/0.5 hours
Q/t = 93.46 watts

Hal ini menunjukkan bahwa konsumsi energi rendah maka dibutuhkan temperatur pemanasan yang tidak terlalu tinggi.

Referensi :

Scott Pratt, Thermo Fisher Scientific, Laboratory Equipment Division, Temperature Control, Newington, NH, USA, 

Posted in teknik pemisahan | Tagged , , , , , | Leave a comment

Proses Filtrasi

Salah satu metode pemisahan yang paling sederhana adalah dengan filtrasi/penyaringan. Filtrasi merupakan suatu bentuk proses mekanik atau fisik pemisahan partikel padatan dari sistem fluida (cairan maupun gas)dengan cara melewatkan fluida pada suatu medium (gambar 1). Medium yang digunakan biasanya merupakan medium berpori yang meloloskan fluida tetapi menahan partikel padatan.

Gambar 1. Proses Filtrasi

Gambar 1. Proses Filtrasi (sumber = wikipedia.com)

Metode filtrasi bertujuan untuk memisahkan padatan dari larutan atau memisahkan cairan dari partikel padatan. Gambar diatas menunjukkan partikel padatan dan partikel air melewati medium permeable, padatan dengan ukuran besar akan tertahan di pori-pori medium penyaring dan filtrat berupa liquid akan tertampung di bawah media penyaring. Terdapat beberapa tipe untuk medium penyaring bergantung pada ukuran porinya, karena setiap partikel padatan yang disaring memiliki diameter yang berbeda-beda.

Beberapa contoh untuk media penyaring yaitu membran (20 nm dan <0.05 µm), kertas filter/kertas saring(0.3 – lebih dari 1 µm), cartridge (<20 -50 µm), filter skala besar (sampai 200 µm) seperti filter bag, cartridge filter dan CIP filter dan filter air pengolahan air seperti pasir berpori, arang aktif, pasir diatome dll.

Teknologi filtrasi berdasarkan gaya pendorong pada saat proses filtrasi berlangsung yaitu filtrasi grafitasi, filtrasi centrifugal, filtrasi vakuum dan filtrasi tekanan. Tipe filtrasi ini bertujuan untuk mempercepat proses filtrasi dan menyesuaikan pada partikel yang akan dipisahkan dari fluidanya.

Filtrasi Grafitasi

Merupakan sistem filtrasi yang memanfaatkan energi potensial grafitasi air yang mengalir akibat perbedaan ketinggian. Filtrasi ini sering digunakan dalam laboratorium biasa maupun sistem pengolahan limbah cair.

filtrasi gravitasi

Gambar 2. Filtrasi Gravitasi dengan Kertas Saring (www.chem.ucalgary.ca)

Filtrasi Centrifugal

Pemisahan jenis ini dilakukan dengan cara memutar sistem filtrasi yang menggunakan gaya centrifugal/gaya putar sehingga terjadi perbedaan tekanan dan menyebabkan fluida akan mengalir melewati filter. Prinsip kerjanya sama dengan filtrasi gravitasi tapi karena adanya tambahan gaya dorong menghasilkan proses filtrasi yang lebih cepat. Filtrasi secara centrifugal biasa dilakukan untuk penyaringan limbah dalam skala besar.

Filtrasi Tekanan

Merupakan jenis filter dengan gaya pendorong tekanan. Filter ini terdiri dari lempengan yang tersusun berderet berupa kompartemen-kompartemen untuk pengumpulan partikel padatan.  Lempengan akan ditutup dengan media filter. Padatan akan tertahan pada masing-masing kompartemen lempengan dan medium filternya dengan tekanan. Air melewati media filter kemudian keluar melalui pipa output.

Filter Vakuum

Merupakan sistem pemisahan yang dipercepat prosesnya dengan bantuan pompa vakuum. Pompa vakum berfungsi sebagai penarik cairan sehingga tertarik lebih cepat melewati media filter. Filter vakum sering digunakan untuk metode penyaringan di kebanyakan laboratorium. Alat yang digunakan untuk penyaringan meliputi corong Buchner, Buchner flask yang memiliki adaptor untuk pompa vakum dan pompa vakum.

filtrasi vakuum

Gambar 3. Filtrasi menggunakan Sistem Vakuum (www.chem.ucalgary.ca)

Referensi :

[1]https://en.wikipedia.org/wiki/Filtration (diakses 27 mei 2016)

[2] www.chem.ucalgary.ca/courses/351/laboratory/filtration (diakses 27 mei 2016)

[3]filtrasi013.blogspot.com/2013/02/teknik-penyaringan-filtrasi-dengan.html (diakses 27 mei 2016)

[4] Permutter, Barry A, 2009, Selection of Filters for the Separation Process, Chemical Engineering World, Desember 2009 (hal. 69-74)

Posted in teknik pemisahan | Tagged , , , , , | Leave a comment

Pemeliharaan Rutin Probe pH

Maintenance elektroda/probe perlu dilakukan karena bertujuan untuk membersihkan probe dari berbagai pengotor dan menjaga agar waktu respon tetap baik dan stabil serta lifetime probe tidak bertambah cepat . Membersihkan probe biasanya hanya menggunakan air destilat/akuades saja, padahal membersihkan sesuai dengan sampel juga dianjurkan.

Adanya pengotor yang masih tertinggal di bulb glass ataupun jembatan garam dapat memperlambat kerja probe. Air destilat hanya membersihkan sisa sampel yang larut dalam air, akan tetapi tidak mampu melarutkan senyawa lain seperti minyak, protein atau pelarut organik. Berikut adalah beberapa cara untuk membersihkan elektroda dengan larutan yang sesuai.

Jenis-jenis tipe sampel dan Langkah-Langkah Membersihkan :

1. Sampel Berbahan Kimia Anorganik
– Bilas probe yang telah digunakan untuk sampel asam atau basa dengan air kran biasa
– Rendam menggunakan phosphoric-acid selama 5 menit lalu rendam kembali dalam larutan detergent selama 10 menit
– Bilas menggunakan air destilat kemudian keringkan menggunakan tissu kering

2. Sampel Berbahan Kimia Organik
– Bilas probe bersampel bahan organik atau pelarut organik dengan aseton kemudian bilas dengan etanol. Bilas kembali menggunakan air kran
– Tempatkan probe dalam larutan detergent selama 10 menit
– Cuci dengan air destilat dan keringkan

3. Kontaminasi Sulfida
– Cuci terlebih dahulu dengan air kran dan keringkan
– Tempatkan probe selama 20-30 menit dalam larutan thio-urea
– Kemudian rendam dalam larutan detergent selama 10 menit
– Cuci dengan air destilat dan keringkan
– Untuk jenis probe yang refill, ganti cairan elektrolit dengan cairan yang fresh

4. Minyak/Lemak
– Rendam probe selama 10-20 menit dalam larutan detergent hangat (40 oC)
– Kemudian segera bilas menggunakan aseton lalu etanol
– Cuci menggunakan air destilat dan keringkan

5. Protein
– Tempatkan probe selama 10 menit dalam larutan pepsin-dalam-HCl
– Kemudian 1 menit dalam larutan thio-urea
– Cuci menggunakan air destilat dan keringkan

6. Air limbah dan lumpur
– Bersihkan kontaminan dengan membilas menggunakan air hangat (40 oC)
– Tempatkan probe dalam larutan hypochlorite selama 5 menit
– Kemudian rendam pepsin dalam HCl 5 menit dan larutan detergent 10 menit
– Cuci menggunakan air destilat dan keringkan
– Lalu cek apakah glass bulb dan diaphragm telah bersih

7. Sampel yang mengandung biakan mikroba (Biological growth)
– Terlebih dahulu rendam di larutan pepsin dalam HCl selama 10 menit
– Kemudian rendam lagi dalam larutan thio-urea selama 1 menit
– Cuci menggunakan air destilat lalu keringkan

8. Sampel yang mengandung desinfektan
– Tempatkan dalam larutan 3% hidrogen peroksida (H2O2) selama 10-20 menit
– Kemudian bilas dengan air destilat dan cek kalibrasi

Penyimpanan probe pH juga penting diperhatikan, sebaiknya untuk penyimpanan jangka waktu lama maupun cepat disimpan dalam larutan penyimpan yaitu larutan KCL. Posisi peletakan probe dalam kondisi tegak (tidak mendatar) untuk menghindari terjadinya kristal di badan probe.

Bila probe merupakan jenis refillable, maka penggantian elektrolit harus sering dilakukan agar performa dan nilai slope dari probe tetap terjaga.

sumber : www.hach-lange.com (diakses 20 Januari 2016)

Posted in instrumentasi | Tagged , , | Leave a comment

Gallery Installation part-1 : Turbidimeter, Chlorine Analyzer dan Oil in Water Analyzer

Kebutuhan monitoring parameter di plant industri akan lebih dipermudah dengan adanya “alat proses”. Alat ini mampu memantau data parameter secara real time dan continue. Alat proses terdapat beberapa tipe yang berbeda bergantung pada jenis parameter yang dianalisa. Diantaranya untuk paramater turbid, pH, conductivity, TSS, DO, Amonia, Nitrat, Ozon, Oil in water dan UV254 terdiri dari controller (meter) dan sensor. Jenis alat proses terdapat pula yang berdiri sendiri, seperti untuk parameter chlorine, silica, sodium, alkalinity, hardness, dan TOC.

Untuk pemasangan alat proses dapat dilakukan didalam ruang ataupun diluar sesuai dengan lokasi plant.

Beberapa contoh Instalasi Alat Proses

1.Indoor

Turdidimeter Analyzer, 1720E

Gambar 1. Turbidimeter Analyzer, 1720E dan Controller, SC200

contoh_instal_cl17

Gambar 2. Chlorine Analyzer, CL17

2.Outdoor

contoh_oil_in_waterGambar 3. Oil in Water, FP360sc dan Controller, SC200.

sumber dan referensi :

www.saka.co.id

www.hachindonesia.com

www.hach.com

Posted in instrumentasi | Tagged , , , | Leave a comment

Kriteria Elektroda pH

Teori pH

PH terdiri dari huruf “p” dan “H” yang berarti “Power of Hydrogen”. Dalam larutan berair mengandung banyak molekul H2O yang merupakan kombinasi dari ion hidrogen dan ion hidroksida. pH menggambarkan banyaknya aktifitas ion hidrogen dan ion hidroksida dalam suatu larutan berair. pH juga menjelaskan bahwa larutan tersebut bersifat asam ataupun basa. Bilamana aktifitas ion hidrogen meningkat maka pH akan menurun, larutan bersifat asam. Sedangkan larutan bersifat basa atau alkali, dimana aktifitas ion hidroksida meningkat dan nilai pH menjadi meningkat.

Pengukuran pH

Pengukuran pH dilakukan dengan metode potensiometri menggunakan elektroda, yang sering disebut pH meter dan probe. Elektroda pH (Gambar 1) bekerja dengan adanya kerjasama antara eletroda reference dan eletroda Hidrogen (ISE) atau elektroda working. Selain ini komponen dari eletroda pH terdiri dari elektroda body, larutan elektrolit, reference junction (jembatan garam) dan pH-sensing bulb (membran sensor).

Gambar 1. Komponen Elektroda pH

Material dari komponen elektroda tersebut akan berbeda antara eletroda satu dengan lainnya karena menyesuaikan sifat larutan sampel yang akan diukur.

Jenis sampel menentukan tipe elektroda yang digunakan. Tiap sampel memiliki karakteristik sifat yang berbeda-beda, diantaranya memiliki sifat viscous, mengandung alkali atau asam yang berlebih, maupun memiliki sifat ionik yang sangat rendah.
Memilih Elektroda yang Sesuai

Komponen elektroda yang penting untuk dicermati sebelum memilih elektroda yang tepat adalah

a. Bodi Elektroda
Terdapat 2 jenis bahan untuk bodi elektroda yaitu glass dan epoxy. Bahan glass biasa digunakan di semua jenis sampel, baik dipilih apabila sampel mengandung solvent/pelarut. Untuk elektroda berbahan epoxy atau plastik, lebih rugged sehingga dapat digunakan untuk aplikasi di laboratorium maupun lapangan

b. Reference Electrolyte
Reference electrolyte adalah larutan elektrolit berupa KCl yang sengaja diisikan ke bodi dalam elektroda sebagai reference. Terdapat 3 bentuk elektrolit yaitu liquid, yang dapat direfil ke elektrode apabila sudah habis atau dibersihkan. Elektrolit liquid bisa digunakan untuk semua sampel, karena bentuknya yang cair maka sesuai untuk jenis sampel yang ekstrem seperti untuk sampel viscous, memiliki sifat ionik rendah maupun tinggi, sampel tanah atau limbah dan sampel-sampel sulit lainnya. Jenis elektrolit ini memiliki respon yang cepat.

Kemudian elektrolit gel dan polimer. Kedua jenis elektrolit ini tidak seperti liquid yang memiliki outflow yang tinggi, elektrolit gel dan polimer lebih mudah dimaintenance karena tidak perlu refill, akan tetapi memiliki lifetime yang singkat. Untuk aplikasi lebih baik digunakan untuk kebutuhan pengecekan sampel air.

c. Reference Junction
Reference junction atau jembatan garam merupakan tempat kontak elektrik antara sistem reference dengan larutan sampel. (Tabel 1)

Tabel 1. Tipe Bentuk Reference Junction (Salt Bridge)

d. Membran Sensor (pH-Sensing bulb)

Membran sensor adalah lapisan gel di bagian dalam dan luar bulb, lapisan ini sangat tipis. Membran ini berfungsi sebagai tempat pertukaran ion hidrogen dari dalam layer dengan ion hidrogen dari sampel. Membran sensor memiliki beberapa bentuk yang menyesuaikan bentuk sampel. (Tabel 2)

Tabel 2. Tipe-tipe Bentuk Membran sensor

e. Jenis Elektroda (Kombinasi atau Diferensiasi)

Jenis eletroda yaitu elektroda kombinasi atau eletroda diferensiasi, dimana kombinasi adalah eletroda reference dan elektroda working terdapat dalam 1 bodi elektroda, sedangkan diferensiasi dibutuhkan 2 elektroda yang terpisah.

Beberapa principle memiliki tipe elektroda pH yang dapat digunakan untuk pengukuran pH sampel, yang telah disesuaikan bentuk dan karakteristiknya dengan beberapa jenis sampel.

Daftar Pustaka

Thermo Scientific : Thermo Scientific pH Electrode Handbook. www.thermoscientific.com (diakses 26 Oktober 2015)

YSI Laboratory : The pH Handbook a Practical Guide to pH Measurement. ysi.com/ysi-blog (diakses 26 Oktober 2015)

Posted in Uncategorized | Tagged , , , , | Leave a comment

Deteksi Korosi Akibat Oksigen Sedini Mungkin

Salah satu faktor penyebab korosi adalah oksigen, sehingga parameter ini sebaiknya dimonitoring dan dikontrol keberadaannya di kebanyakan Industri Energi. Pada industri energi yang memiliki steam generator (boiler), korosi menjadi masalah yang lazim terjadi. Untuk air sumber yang nantinya masuk ke boiler bisa berasal dari air alam, air tersebut bisa jadi memiliki kontaminan seperti padatan terlarut, gas terlarut, padatan tersuspensi dan mikroorganisme. Gas yang terlarut berupa salah satunya oksigen. Korosi oleh oksigen terjadi karena peristiwa oksidasi. Korosi pada pipa boiler tersebut dapat menyebabkan kebocoran pipa akibat keretakan.

Peristiwa korosi yang terjadi pada boiler, dimana air dalam boiler akan memiliki temperatur sangat tinggi sesuai dengan jenis boiler yang digunakan. Air yang berada pada temperatur tinggi akan memiliki sifat-sifat yang sangat berbeda dengan air pada temperatur ruang. Pada temperatur di atas temperatur kritisnya, air akan menjadi lebih mudah melarutkan berbagai macam zat yang bahkan sebelumnya tidak mudah larut. Hal ini diakibatkan karena pada temperatur tersebut air lebih mudah terionisasi dan pecah membentuk ion-ion H3O+ dan OH-. Faktor inilah yang semakin mendorong terjadinya korosi pada pipa-pipa boiler. Korosi pada pipa-pipa boiler melibatkan atom Fe yang mengalami kontak dengan air sehingga teroksidasi membentuk kation Fe2+ dengan jalan melepaskan dua elektronnya. Elektron-elektron tersebut selanjutnya akan mereduksi atom oksigen dan bereaksi dengan air membentuk ion hidroksida.

Tapi apabila level oksigen terjaga maka kemungkinan untuk korosi dapat berkurang. Kondisi dimana kekurangan oksigen, atau biasa disebut dengan anaerobik, ferro hidroksida(Fe(OH)2) dapat teroksidasi lebih lanjut untuk membentuk lapisan magnetit (Fe3O4) yang justru bermanfaat bagi boiler untuk mencegah korosi yang lebih parah.

Level oksigen sebaiknya dibatasi pada range ≤ 0.02 mg/L dan untuk tekanan tinggi ≤ 0.005 mg/L

Semoga bermanfaat ^_^

Posted in Uncategorized | Leave a comment

Pengaruh Ukuran Partikel di Dalam Kosmetik-Part 1-

Kosmetik tersedia dalam berbagai suspensi seperti emulsi, gel, lotion, atau krim yang mengandung partikel. Ukuran partikel dalam kosmetik menentukan keseluruhan fungsi, stabilitas dan sensitivitas pada kulit. “pearlescent pigment” meerupakan salah satu bahan baku kosmetik, yang digunakan untuk memberikan efek lembut sampai dengan glitter.

“Pearlescent pigment” merupakan pigment yang dilapisi oleh nanomaterial seperti titanium oksida atau besi oksida. Ukuran partikel dari nano material memberikan efek dari kosmetik yang dihasilkan. Partikel dengan ukuran <25μm dapat memberikan efek lembut, partikel yang lebih besar 20-150μm memberikan efek mengkilap, partikel 20-25μm menghasilkan efek bercahaya, dan untuk partikel 50-500 μm memberikan efek bahan yang mudah menyerap pada kulit. Ketepatan warna pada lipstick bergantung dari distribusi ukuran partikel dari pigment pada lipstick, tidak hanya itu tingkat kepadatan dan mengkilapnya suatu lipstick juga di pengaruhi oleh ukuran partikel , semakin padat bentuk lipstick maka semakin besar penyebaran distribusi partikel nya. Ukuran partikel pada pigment juga berpengaruh pada ketahan warna lipstick pada saat digunakan Sedangkan pada mascara diameter partikel mempengaruhi kegelapan dan kemampuan terdispersi ketika dicampur dengan resin. jadi ukuran partikel sangat berpengaruh terhadap kualitas suatu produk ^_^

Posted in Uncategorized | Leave a comment

Komponen “Penting” Rotary Evaporator

Rotary Evaporator adalah instrumen dengan desain khusus untuk menguapkan pelarut pada kondisi vakum. Rotary evaporator terdiri dari heating bath dengan rotating flask yang mana cairan didistribusikan melalui penguapan. Biasanya proses evaporasi dipengaruhi oleh temperatur heating bath, ukuran flask, temperatur distilasi dan kecepatan rotasi.
Berdasarkan prinsipnya kerjanya, komponen “Penting” rotary evaporator memiliki fungsinya masing-masing yaitu:
1.Sistem evaporasi (heating bath), pada bagian ini pelarut dipanaskan. Lapisan film tipis dari pelarut terbentuk pada permukaan dalam rotating flask, yang menghasilkan evaporasi yang tinggi. Adanya rotasi memastikan cairan didalamnya dalam kondisi selalu homogen dan mencegah overheting didalam flask.

2.Sistem rotasi (rotary drive), pada bagian ini sistem rotasi akan secara konstan menjaga pergerakan rotasi dari evaporating flask selama proses destilasi berlangsung.

3.Sistem kondensasi (condensation part), pada sistem ini pelarut menguap dengan kecepatan tinggi melewati kondensasi flask dari alat rotary evaporator. Pada titik ini energi didalam pelarut ditransfer ke medium pendingin (biasanya air) dan pelarut menjadi terkondensasi. Kondensasi pelarut mengalir karena adanya gaya gravitasi di dalam labu penampung (receiving flask)

4.Labu penampung (receiving flask), Labu ini digunakan untuk mengumpulkan/menampung hasil kondensasi pelarut

5.Vakum, kondisi vakum digunakan untuk menurunkan temperatur didih dan menjaga efisiensi proses destilasi

Rotary evaporator tersusun dari komponen-komponen diatas, yang dalam penyusunannya terdapat beberapa tipe sesuai dengan pengaplikasiannya, dan yang paling penting perannya adalah bentuk kondensor. Diantaranya :

kondensor_tipe_APenyusunan seperti gambar disamping dengan kondenser diagonal, sesuai untuk destilasi pelarut, mengetahui konsentrasi larutan atau suspensi dengan pemekatan, pengeringan powder atau granule dan perlakuan awal proses kristalisasi

 

kondensor_tipe_V Penyusunan dengan kondensor vertikal bisa menghemat tempat, desain ini sama seperti bentuk diatasnya, yaitu digunakan untuk aplikasi : destilasi pelarut, mengetahui konsentrasi larutan atau suspensi dengan pemekatan, pengeringan powder atau granul dan perlakuan awal proses kristalisasi

kondensor_tipe_C

Kondensor diganti dengan cold trap sehingga destilator ini bisa digunakan untuk aplikasi dengan temperatur sangat rendah. Biasanya digunakan jika pelarut mudah menguap atau memiliki titik didih rendah, seperti kloroform atau diklorometana. Pada Cold Trap biasanya dimasukkan campuran seperti, es kering/acetone (-70oC), garam es (-20oC) atau nitrogen cair (-190oC). Aplikasi yang sesuai:
- Destilasi pelarut
- Mengetahui konsentrasi larutan atau suspensi dengan pemekatan
- Pengeringan powder atau granul
- Perlakuan awal proses kristalisasi
- Sublimasi

kondensor_tipe_S
Aparatus ini sesuai untuk reaksi menggunakan refluks dan untuk destilasi sesuai untuk pelarut yang memiliki titik didih tinggi, seperti toluena dan air. Bisa juga digunakan untuk ektraksi menggunakan soklet. Aplikasi :

                  - Destilasi pelarut
                  - Mengetahui konsentrasi larutan atau suspensi dengan pemekatan
                  - Pengeringan powder atau granul
                  - Perlakuan awal proses kristalisasi
                  - Ekstraksi sokhlet
                  - Sintesis kimia
kondensor_tipe_E
Kondenser dengan bentuk seperti gambar (descending), bisa digunakan untuk destilasi pelarut dengan panas penguapan yg rendah, produk yang menghasilkan foam(busa) yg tinggi, dan untuk mendapatkan kembali pelarut (recovery). Aplikasi :

                  - Destilasi pelarut
                  - Mengetahui konsentrasi larutan atau suspensi dengan pemekatan
                  - Pengeringan powder atau granul
                  - Perlakuan awal proses kristalisasi

kondensor_tipe_CR
Aparatus ini juga menggunakan cold trap untuk menjaga temperatur tetap rendah (beku). Dengan begitu tidak dibutuhkan aliran air sehingga hemat. Pada Cold Trap biasanya dimasukkan campuran seperti, es kering/acetone (-70oC), garam es (-20oC) atau nitrogen cair (-190oC). Aplikasi yang sesuai:
                - Destilasi pelarut
                - Mengetahui konsentrasi larutan atau suspensi dengan pemekatan
                - Pengeringan powder atau granul
                - Perlakuan awal proses kristalisasi
                - Sintesis kimia
                - Ekstraksi menggunakan sokhlet
                - Sublimasi

 
sumber = Hoegger, Rosemary. 1998. Distillation with a Rotary Evaporator. Buchi Training Papers

Posted in Uncategorized | Tagged , , , , | Leave a comment