pkm.umj.ac.idpkm.umj.ac.id/wp-content/uploads/PKM-GT judul program... · Web viewNIP/NIK. 20.073NIM. 2016430047 Wakil Rektor III,,, Dosen Pendamping, (Irfan Purnawan, ST,MchemEng)(SRI

PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWAJUDUL PROGRAM

Pengolahan Air Sungai Menjadi Air Demin Untuk Industrial

BIDANG KEGIATAN:PKM-GAGASAN TERTULIS

DIUSULKAN OLEH :Suprayogi Riskyansyah NIM: 2016430047 / ANGKATAN: 2016Mara Tri Pambudi NIM: 2016430038 / ANGKATAN: 2016

Bintang bayu aji NIM: 2016430034 / ANGKATAN: 2016 Daud Zakaria NIM: 2013430049 / ANGKATAN: 2013

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JAKARTAJAKARTA

2017

1

PENGESAHAN USULAN PKM GAGASAN TERTULIS.

..1. Judul Kegiatan : pengolahan air sungai menjadi air demin untuk industrial2. Bidang Kegiatan : PKMGT - Teknologi dan Rekayasa3. Ketua Pelaksana Kegiatana. Nama Lengkap : Supra Yogi Riskyansyahb. NIM : 2016430047c. Program Studi : Teknik Kimiad. Perguruan Tinggi : Universitas Muhammadiyah Jakartae. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Kp.Bojong Tua RT002/001, Kel. Jatimakmur Kec. PondokGede bekasi, telp. , hp. 08558466555f. Alamat email : [email protected]. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 3 orang5. Dosen Pendampinga. Nama Lengkap dan Gelar : SRI ANASTASIA Yb. NIDN : 0321066401c. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Komplek IKIP BZ No. 1 Duren Sawit, Jakarta Timur, telp.021 - 862007, hp. 082310687810. .. .Jakarta, 30 - 1 - 2017. .MenyetujuiWakil dekan III Bidang Kemahasiswaan,, Ketua Pelaksana Kegiatan,.

(Nurvelly Rosanti, ST.M.Kom) (Supra Yogi Riskyansyah)NIP/NIK. 20.073 NIM. 2016430047

Wakil Rektor III,,, Dosen Pendamping,

(Irfan Purnawan, ST,MchemEng) (SRI ANASTASIAY)NIP/NIK. 20.773 NIDN. 032106640

DAFTAR ISI

2

Halaman Pengesahan ......................................................................................... 1Daftar isi ………………………………………………………………………. 2Kata pengantar ................................................................................................... 3Ringkasan............................................................................................................ 4Pendahuluan ....................................................................................................... 5Tujuan ………………………………………………………………….. 6Metode ................................................................................................................ 7Kesimpulan ........................................................................................................ 8Daftar Pusaka ..................................................................................................... 9LAMPIRAN-LAMPIRANLampiran 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen PembimbingLampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian TugasLampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Kegiatan

KATA PENGANTAR

3

Segala puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala limpahan rahmat-Nya. Sehingga kami dapat menyelesaikan karya tulis yang berjudul Pengolahan Air Sungai Menjadi Air Demin Untuk Industrial.

Karya tulis ini ditunjukan untuk mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa Gagasan Tertulis (PKM-GT) 2017 yang diadakan oleh DIKTI. Melalui karya tulis ini, penulis ingin memberikan solusi terhadap terhadap permasalahan kekurangan air bersih jika terus dipakai untuk dunia indusatrial yang sangat besar jumlahnya di Indonesia.

Ucapan terima kasih dan penghargaaan yang setinggi-tingginya kami sampaikan kepada seluruh dosen pendamping yang telah memberikan banyak bimbingan dan arahan kepada kami dalam penyusunan kepada semua pihak yang telah membantu dan memberikan dukungan pada kami.

Kami menyadari terdapat banyak kekurangan baik dari segi materi, ilustrasi, contoh, dan sistematika penulisan dalam pembuatan proposal ini. Oleh karena itu, saran dan kritik dari para pembaca yang bersifat membangun sangat kami harapkan. Besar harapan kami proposal ini dapat diapresiasi sehingga dapat bermanfaat baik bagi kami sebagai penulis dan bagi pembaca pada umumnya terutama bagi dunia lingkungan Indonesia.

RINGKASAN

4

Perkembangan teknologi pada berbagai bidang industrial sangatlah pesat namun dari perkembangan teknologi tersebut sebagian besar perusahaan – perusahaan sangatlah membutuhkan Air murni atau yang disebut dengan demin water. Demin water adalah air yang benar-benar kandungan mineralnya sudah hilang dimana di berbagai perusahaan banyak menggunakan air demin ini sebagai menjaga kualitas dari produk-produk yang mereka pasarkan. Air demin ini banyak menggunakan bahan baku dari air dari sumur, air tanah, maupun dari air kawasan industrial tersebut. Hal ini jika dibiarkan secara terus – menerus dengan pengguanaan yang cukup besar per-harinya lama semakin larut kesediaan air bersih sangatlah sedikit bagi warga-warga yang tinggal di dekat kawasan pabrik tersebut. Maka dari itu kami memberikan solusi untuk pencegahan dengan cara mengelola air sungai untuk dijadikan sebagai bahan baku air demin bagi perusahaan-perusahaan yang cukup besar penggunaan airnya dengan menggunakan metode Ion exchange resin atau yang di kenal dengan Mixedbed. Namun sebelum masuk kedalam system mixedbed tersebut perlu dilakukan treatment diawal untuk menghilangkan Total suspended solid dan kekeruhan pada air sungai sebelum masuk ke proses ion exchange resin.

PENDAHULUAN

5

Latar belakang

Air merupakan salah satu sumber daya yang sangat penting bagi mahkluk hidup. Manusia dan mahluk hidup lainnya tidak dapat hidup tanpa air. Air dimanfaatkan oleh manusia sebagai bahan baku air minum, mencuci, mandi dan kebutuhan lainnya. Ketersediaan air di dunia ini begitu melimpah, namun jika dipakai sekala besar oleh perusahaan-perusahaan dan di tambah dengan kebutuhan manusia dibandingkan total jumlah air yang ada. Semakin meningkatnya populasi manusia, semakin besar pula kebutuhan akan air minum dan semakin besar pula kebutuhan air untuk produktifitas perusahaan-perusahaan.

Disamping bertambahnya kebutuhan bahan pangan kebutuhan hidup sehari-hari air adalah jantung dari sebuah perusahaan dimana air sangat di utamakan untuk kebutuhan prodak salah satu contoh industri aki. Air sangat dibutuhkan yang akan diubah menjadi air demin untuk rendaman plat aki yang dimana ditambahkan bahan kimia H2S04 yang sudah dikemas (packing).

Solusi dari masalah tersebut adalah untuk menghilangkan penggunaan air bersih secara berlebih dan digantikan dengan menggunakan air sungai untuk sebagai pengganti salah satu bahan produk dimana yang kita tahu air sungai sangatlah kotor dan tidak hygenis bahkan tidak memenuhi spek kualitas untuk bahan baku produk.

Salah satu cara untuk mengubah air sungai menjadi air demin dengan target electrical Conductyvity (E/C) yaitu < 10 µs/cm dan menghilangkan kandungan air seperti Calcium (Ca2+), Magnesium (Mg2+), Iron (Fe2+), aluminium (Al3+), Silica (SiO2-). Dengan menggunakan Total exchange resin yaitu Cation dan Anion namun sebelum masuk ke proses yang lebih lanjut perlu adanya pretreatment.

TUJUAN

Tujuan yang ingin dicapai dari gagasan tertulis ini adalah mendeskripsikan suatu instansi pengolahan air bersih yang ramah lingkungan, efisien dan dapat dijangkau oleh berbagai lapisan industrial dan penghematan air bersih untuk kedepannya yang akan berdampak dari masyarakat jauh dari kekurangan air bersih. Selain itu, manfaat dari gagasan ini dapat diaplikasikan di berbagai daerah sehingga kebutuhan air bersih yang berkualias tinggi walaupun dari bahan baku air sungai.

METODE

6

Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan mengakibatkan perkembangan teknologi yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan manusia terutama sektor industri dan bidang lainnya yang tentunya memiliki dampak positif dan negatif dari perkembangan teknologi adalah perkembangan sektor ekonomi, namun perkembangan teknologi juga memiliki dampak negatif yaitu menghasilkan cost yang besar juga namun dengan system yang di design sesuai kebutuhan yang diperlukan oleh instansi terkait.

Masalah dengan menggunakan air bersih untuk bahan produktifitas dapat diatasi dengan suatu metode pengolahan air sungai menjadi air bersih yang dijamin kualitas mutunya. Penulis menawarkan suatu gagasan yang terkait dengan proses pengolahan Demineralized water atau biasa dikenal dengan sebutan demin water merupakan salah satu produk water treatment yang di proses dengan pertukaran ION (ION exchange) mengunakan ION Exchange Resin sebagai media penukar ION. System tersebut bisa berjalan secara continue maupun secara system batch. Adapun proses kerja instalasi tersebut adalah sebagai berikut :

Gambar 1. 3D Instalasi pretreatment

Proses Pretreatmen

7

Gambar 2. 3D perbandingan air sebelum pretreatmen dan sudah pretreatment

Air sungai Air setelah pretreatment

Keterangan equipment instalasi yang dibutuhkan :

1. Pompa transfer dari air sungai menuju proses pretreatment2. Tangki 1 m3 (Tangki koagulasi)3. Mixer agitator4. Bak penampung setelah proses koagulasi (Bak sedimentasi)5. Pompa 1 dan pompa 26. Vessel sand filter 1, Vessel sand filter 2 dan Vessel Carbon aktif7. Dosing pump sebagai injection Clorine (sebagai pendegradasi

mikroororganisme).8. Bak penampung air setelah proses untuk di distribusikan menuju proses

Demineralized water

8

Gambar 3. Sketsa instalasi proses Mixed Deminer

Step proses :1. Mesin pompa 1 digunakan untuk mengalirkan air dari sungai kemudian air

ditransfer menuju proses pretreatment untuk dip roses.2. Tanki 1 m3 digunakan sebagai tangki proses koagulasi dimana diinjection

chemical alum sulfat sebagai penurunan padatan tersuspensi.3. Bak penampung 1 digunakan sebagai bak pengendapan setelah terjadi

reaksi proses koagulasi yang membentuk sludge namun masih berbentuk mikro.

4. Mesin pompa 2 digunakan untuk mengalirkan air setelah proses sedimen hasil filtrat di transfer menuju proses filtrasi yaitu masuk kedalam vessel yang berisi media pasir dan masuk vessel yang berisi media manganese dan di injection kan Clorine dengan menggunakan pompa dosing dengan dosis 4 – 6 ppm bertujuan untuk mendegradasi mikroorganisme.

5. Mesin pompa 3 digunakan untuk mengalirkan air setelah proses injection clorine ditransfer menuju vessel yang berisi media carbon aktif sebagai penghilang bau, dan warna.

6. Mesin pompa 4 digunakan untuk mengalirkan air menuju proses demineralised water yang berisi media ION Exchange resin dimana dalam vessel tersebut terdapat media resin cation dan resin anion.

V-1

V-2

V-3

V-8

V-4

V-5Raw water

USED POINT

V-7

V-6

K-1

A-1

HCl Tank

NaOH Tank

ANION

CATION

K-2

A-2

OPERATION OF MIXED DEMINER

9

7. Contoh menghitung kebutuhan resin cation dan anion berdasarkan hasil analisa air sungai sebagai berikut :

Langkah – langkah strategis yang harus dilakukan untuk mengimpletasikan gagasan sehingga tujuan atau perbaikan yang diharapkan dapat tercapai yaitu :

1. Penelitian dan percobaan alat.Tahap ini bertujuan agar proses pembangunan instalasi pengolahan air di daerah tidak mengalami hambatan.

2. Merancang instalasi yang sesuai dengan kebutuhan industrial. Hal ini dikarenakan setiap industri memiliki jumlah kualitas air yang berbeda sehingga perlu membuat suatu perancangan dan pengembangan berdasarkan kondisi kualitas air dikawasan industri.

3. Melakukan kerja sama antara lembaga lainnya agar proses pengimpletasinya berjalan baik.

4. Membangun instalasi pada daerah kawasan yang ditetapkan.5. Pengontrolan yang dilakukan secara berkala agar instalasi yang dibangun

dapat berfungsi sesuai yang diharapkan.

KESIMPULAN

Parameter ppm CaCO3 meq/lt meq/ltC 12.00 CaCO3 100O3 48.00 TEC-Cat 2.00CO3 60.00 TEC-An. 1.4

Calcium (Ca2+) 0.00 40.08 2.00 2.50 0.00 0.00 0.000Magnesium (Mg2+) 80.00 24.30 2.00 4.12 329.22 1.60 1.742Sodium (Na+) 0.00 23.00 1.00 2.17 0.00 0.00 0.000Potassium (K+) 0.00 39.03 1.00 1.28 0.00 0.00 0.000Ammonium (NH4+) 0.00 18.03 1.00 2.77 0.00 0.00 0.000Iron (Fe2+) 0.00 55.85 2.00 1.79 0.00 0.00 0.000Alumunium (Al3+) 0.00 26.98 3.00 5.56 0.00 0.00 0.000Total Cation 0.00 329.22 1.60 1.742

Alkalinity (HCO3-) 0.00 0.000Chloride (Cl-) 150.00 2.997Silica (SiO2-) 0.00 0.000Sulfate (SO42-) 0.00 0.000Nitrite (NO2-) 0.00 0.000Nitrate (NO3=) 0.00 0.000Hydrate 0.00 0.000Total Anion 0.00 2.997

CATION

ANION

Balancing

10

Pengolahan air bersih dari air sungai untuk dijadikan sebagai air bahan baku produksi di industrial merupakan solusi permasalahan menghematnya kegunaan air bersih sekala besar untuk industrial. Proses ini menggunakan proses kimia – fisika dan menggunakan ION Exchange resin cation dan anion yang disebut dengan system Demineralized Water yang membuat keluaran effluent setelah proses kualitas air sangat baik dengan electrical conductivity < 10 µ/cm.Pembangunan Demineralized water ini diharapkan dapat memenuhi kebutuhan industrial dengan kegunaan air sekala besar dan mengurangi krisis air bersih yang berdampak pada makhluk hidup di dunia.

DAFTAR PUSAKA

11

Mandaazzahra.2008.krisis air bersih di Indonesia.http://mandaazzahra.wordpress.com/2008/06/10/krisis-air-bersih-di-indonesia/.(16februari2011) Jolansyah.2008.Tingkat konsumsi air bersih di Indonesia dibawah 50m persen.http://www.tempointeraktif.com/hg/jakarta/2008/08/04/brk,20080804129664,id.html.(16februari2011)

Lampiran 1

http://www.tempointeraktif.com/hg/jakarta/2008/08/04/brk,20080804129664,id.html.(16februari2011)

http://www.tempointeraktif.com/hg/jakarta/2008/08/04/brk,20080804129664,id.html.(16februari2011)

http://mandaazzahra.wordpress.com/2008/06/10/krisis-air-bersih-di-indonesia/.(16februari2011)

http://mandaazzahra.wordpress.com/2008/06/10/krisis-air-bersih-di-indonesia/.(16februari2011)

12

Biodata Ketua PelaksanaA. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Suprayogi Riskyansyah2 Jenis Kelamin Laki-laki3 Program Studi Teknik kimia4 NIM 20164300475 Tempat dan Tanggal Lahir Purbalingga, 23 juni 1995

6 E-mail [email protected]

7 Nomor Telepon/HP 08558466555

B. Riwayat PendidikanSD SMP SMA

Nama Institusi SDN XX SMPN 17 Bekasi SMK Rahayu MulyoJurusan - - Teknik PemesinanTahun Masuk-Lulus 2001 - 2007 2007 – 2010 2010 – 2013

C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation)No.

Nama Pertemuan Ilmiah / Seminar

Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan Tempat

12

D.Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya)

No.



Waktu dan Tempat

12

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggung jawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratandalam pengajuan Hibah PKM-GT.

Jakarta,27 Januari 2017Pengusul,

Suprayogi RiskyansyahBiodata Anggota Pelaksana I

mailto:[email protected]

13

A. Identitas Diri1 Nama Lengkap Mara Tri Pambudi2 Jenis Kelamin Laki-laki3 Program Studi Teknik Kimia4 NIM 20164300385 Tempat dan Tanggal Lahir Bekasi, 01 Maret 19966 E-mail [email protected] Nomor Telepon/HP 081282333178


Nama Institusi SDN Bintara 5 SDN Bintara 5 SMK Caraka NusantaraJurusan - - Analis Kimia

Tahun Masuk-Lulus 2004-2009 2009-2012 2012-2015




Waktu dan Tempat

12


No.



Waktu dan Tempat

12

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggung jawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratandalam pengajuan Hibah PKM-GT.

Jakarta, 27 Januari 2017Pengusul,

Mara Tripambudi

Biodata Anggota Pelaksana II

mailto:[email protected]

14

A. Identitas Diri1 Nama Lengkap Bayu bintang aji2 Jenis Kelamin Laki-laki3 Program Studi Teknik Kimia4 NIM 20164300345 Tempat dan Tanggal Lahir Bogor, 13 Oktober 19966 E-mail [email protected] Nomor Telepon/HP 085811667646


Nama InstitusiSDN

Sukadamai 3SMP N 12 Bogor

SMK Analis Kimia YKPI

Jurusan - - Kimia IndustriTahun Masuk-Lulus 2002-2008 2008-2011 2011-2015




Waktu dan Tempat

12


No.



Waktu dan Tempat

12



Bintang bayu aji

Biodata Anggota Pelaksana III

15

A. Identitas Diri1 Nama Lengkap Daud Zakaria2 Jenis Kelamin Laki-laki3 Program Studi Teknik Kimia4 NIM 20134300495 Tempat dan Tanggal Lahir Bekasi, 2 November 19946 E-mail [email protected] Nomor Telepon/HP 081296264809


Nama InstitusiSDN Medan

Satria IISMPN 144 Jakarta SMKN 5 Bekasi

Jurusan - - Analisis KimiaTahun Masuk-Lulus 2000 - 2006 2006 - 2009 2009 - 2012




Waktu dan Tempat

12


No.



Waktu dan Tempat

12



Daud Zakaria

BiodataDosen Pendamping

16

A. Identitas Diri1 Nama Lengkap (dengan gelar) Dra. Sri Anastasia Yudistirani, M.Si2 Jenis Kelamin Perempuan3 Program Studi Teknik Kimia4 NIDN 03210664015 Tempat dan Tanggal Lahir Jakarta, 21 Juni 19646 E-mail [email protected] Nomor Telepon/HP 089668266595

B. Riwayat PendidikanS1 S2 S3

Nama InstitusiUniversitas Nasional

Institut Pertanian Bogor

Jurusan Fisika Pengelolaan Sumber Daya Alam LIngkunganTahun Masuk-Lulus 1983-1988 2013-2015



Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

1

International Journal Of Energy Engineering 2016 6(1):8-15

DOI:10.5923/j.ijee.20160601.02

Analytical Study of Forced Convection in

Fluid Cooling Use Nanofuid Al₂O₃- water

on Nuclear Reactor Core Based Fuel

Cylinder with Hexagonal Sub

ChannelSebagai Penulis ke dua

2016

2

International Journal Of Scientific & Technology Research 2016, Vol

5 – Issue 9, September 2016Edition – ISSN 2277-8616

Model Thermoelectric Generator (TEG) Small

Modular as Micro Electricity Plant At Indonesia Part 1:

Design And Material

2016

17

D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya)

No.

Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan

Tahun

12

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah PKM-AI.

Jakarta, 27 Januari 2017Pendamping,

Dra. Sri Anastasia Yudistirani, M.Si

SURAT PERNYATAAN KETUA PELAKSANA

Yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Suprayogi RiskyansyahNIM : 2016430047Program Studi : Teknik KimiaFakultas : Universitas Muhammadiyah Jakarta

Dengan ini menyatakan bahwa proposal PKM Gagasan Tertulid (PKM-GT) saya dengan judul:

Pengolahan Air Sungai Menjadi Air Demin Untuk Industrial

yang diusulkan untuk tahun anggaran 2017 bersifat original dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain.

Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya.

Mengetahui,Ketua Program Studi,

Cap dan Tanda tangan

Nama Lengkap Ketua ProdiNIP.

Jakarta, 27 Januari 2017Yang Menyatakan,

Meterai Rp 6.000,- Tanda tangan

Suprayogi riskyansyahNIM. 2016430047

Surat Pernyataan Sumber Tulisan PKM-GT

Saya yang menandatangani Surat Pernyataan ini:

- Nama : Suprayogi riskyansyah- NIM : 2016430047

1) Menyatakan bahwa PKM-GT yang saya tuliskan bersama anggota tim lainnya benar bersumber dari kegiatan yang telah dilakukan:- Pembuatan demineralized water yang telah dilakukan sendiri oleh penulis

bukan oleh pihak lain.- Topik Kegiatan adalah air yang telah diolah mejadi air demin digunakan

sebagai bahan baku campuran pembuatan AKI.- Tahun 2016 dan Tempat Pelaksanaan PT. YUASA BATTREY

2) Naskah ini belum pernah diterbitkan/dipublikasikan dalam bentuk prosiding maupun jurnal sebelumnya.

Demikian Surat Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran tanpa paksaan pihak manapun juga untuk dapat digunakan sebagaimana mestinya.

Jakarta, 23 Januari2017

Yang Membuat Pernyataan,

Suprayogi riskyansyahNIM: 2016430047

Mengetahui/Menyetujui,Ketua Prodi,

Nama Lengkap & Gelar NIP: ………

cap

Documents

pkm.umj.ac.idpkm.umj.ac.id/wp-content/uploads/PKM-GT judul program... · Web viewNIP/NIK. 20.073NIM. 2016430047 Wakil Rektor III,,, Dosen Pendamping, (Irfan Purnawan, ST,MchemEng)(SRI