STUDI EKSPERIMENT DAN MODELING DIFUSI DUA ARAH DALAM PROSES PENGERINGAN BAMBU

SITI HAROMIN AQSHA, Prof. Ir. I Made Bendiyasa, M.Sc., Ph.D.; Bapak Rahman Sudiyo, ST., MT., Ph.D.

2014 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Indonesia merupakan salah satu negara penghasil bambu di dunia. Banyak manfaat yang dapat diambil dari pohon bambu, terlihat dari produk produk yang dihasilkan. Bambu dapat menjadi salah satu alternatif dalam pengurangan penggunaan kayu di hutan yang semakin terbatas keberadaanya. Dewasa ini pemanfaatan bambu semakin berkembang menjadi berbagai macam keperluan industri dan komoditi eksport. Perkembangan penggunaan bambu di pedesaan dapat dikategorikan sebagai penunjang utama perekonomian masyarakat desa. Kendala yang ditemui adalah bambu mempunyai keterbatasan dalam keadaan basah mudah diserang oleh jamur dan bubuk kayu sehingga dibutuhkan proses pengeringan. Selama ini pengeringan bambu hanya dilakukan secara alami, yaitu dijemur dibawah sinar matahari. Kelemahan pengeringan dengan teknik alami adalah sangat bergantung dengan cuaca, waktu pengeringan yang lama, kerusakan bahan karena panas matahari tidak merata, dan memerlukan penggunaan lahan yang relatif luas. Penelitian ini bertujuan untuk: 1)mempelajari lebih lanjut pengaruh suhu udara pengering terhadap laju pengeringan bambu wulung. 2)mempelajari modeling difusi air dalam proses pengeringan bambu wulung. Sebelum percobaan dimulai, terlebih dahulu menyiapkan sampel bambu yang akan dikeringkan dengan ukuran panjang, lebar dan ketebalan berturut turut 35 cm, 6 cm, dan 1 cm kemudian menimbang massa awalnya. Sampel bambu kemudian dimasukkan ke unit pengering dengan dialiri gas panas dengan variasi suhu 60 0C, 80 0C, dan 1000C untuk masing masing percobaan. Perubahan massa bambu, suhu thermometer bola kering dan thermometer bola basah dicatat setiap interval waktu 15 menit. Pengeringan dilakukan hingga massa bambu mendekati konstan. Evaluasi difusivitas efektif air di dalam bambu dengan parameterparameter yang dievaluasi Deff, kG, dan H dilakukan dengan bantuan program aplikasi Matlab untuk menyelesaikan persamaan matematis. Pengeringan bambu pada penelitian ini mengalami dua periode yang terjadi yaitu periode laju menurun dan periode laju konstan. Laju pengeringan bambu dikontrol oleh difusi air di dalam bambu. Difusivitas efektif (Deff) air untuk suhu pengeringan suhu 60 0C, 80 0C, dan 1000C masing masing sebagai berikut 1,0134x10-08 m2/s, 10,702x10-08 m2/s, dan 16,103x10-08 m2/s.

Indonesia is a country which produces great amount of bamboo. There are many utility can be taken from bamboo, it can be seen from its derivatives products. Bamboo can be one of the alternatives in reducing the use of wood which is more limited. Recent days the usage of bamboo increases into a wide variety of industrial purposes and export commodity. The development of the usage of bamboo in rural areas can be categorized as the main support of rural economy. The obstacles encountered are bamboo has weaknesses in wet condition, that is easily attacked by fungi and worm-eaten so that drying process is needed. So far the drying of bamboo is done naturally, which is dried under the sun. The weaknesses of natural drying are weather dependent, time consuming, material damage due to uneven sun's heat, and requires a relatively wide area. This study aims to: 1) to study the effect of air temperature toward drying rate of bamboo wulung. 2) to study modeling of water diffusion in the drying process of bamboo wulung. Before the experiment was started, first the bamboo samples was prepared with the length, width and thickness of 35 cm, 6 cm, and 1 cm respectively then weigh its initial mass. Samples were then fed into the bamboo dryer unit with high temperature gas flowing through and the variation of temperature of 60 0C, 80 0C, and 1000C for each experiment. Every 15 minutes, the change in mass of bamboo, the measurement of dry bulb and wet bulb thermometer were recorded. The drying process was done until the bamboo had almost constant mass. The bamboo drying in this study had two periods those are: the falling rate period and the constant rate period. Bamboo drying rate is controlled by diffusion of water in the bamboo. Effective diffusivity (Deff) of water at drying temperature of 60 0C, 80 0C and 1000C are as follows 1,0134x10-08 m2/s, 10,702x10-08 m2/s, dan 16,103x10-08m2/s respectivey.

Kata Kunci : bambu, pengeringan, laju pengeringan, difusivitas effektif.