## IDENTIFIKASI FENOMENA FISIK JIG SEPARATION PROCESS REAKTOR KONTINU
PHYSICAL PHENOMENA IDENTIFICATION OF JIG SEPARATION PROCESS IN CONTINUOUS REACTOR
Alin Adlina 1 dan Benno Rahardyan 2
Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung Jalan Ganesha 10 Bandung 40132
1 syamiim.al@gmail.com dan 2 benno@tl.itb.ac.id
Abstrak : Pemisahan limbah plastik yang efektif dinilai penting karena dengan menggunakan jenis resin limbah  plastik  yang  bersih,  homogen  dapat  dihasilkan  produk  daur  ulang  yang  tertinggi.  Masalah homogenitas  ini  umum  dihadapi  oleh  pendaur  ulang  di  Indonesia,  sehingga  pihak  pendaur  ulang umumnya melakukan pemilahan secara manual (hand sorting). Jig Separation Process adalah salah satu teknik  pemisahan  material  berdasarkan  perbedaan  densitas  melalui  pemulsaan  vertikal.  Beberapa fenomena  yang  terjadi  dalam  reaktor  kontinu  Jig  Separation  Process  di  antaranya  adalah  adanya perbedaan perpindahan hidrolis massa fluida dan perpindahan massa solid plastik (mass flux), di mana peningkatan mass flux sebanding dengan peningkatan akumulasi massa plastik dan homogenitas plastik. Peningkatan  waktu  jigging  sebanding  dengan  peningkatan  akumulasi  massa  plastik  dan  homogenitas plastik. Ukuran cacahan plastik besar cenderung tertinggal pada zona jig dan tidak terpisah menuju zona lain, dan ukuran cacahan terkecil menunjukkan perilaku berbeda dibandingkan dengan ukuran cacahan lain.  Homogenitas  tertinggi  untuk  PS  pada  zona  3  dan  PET  pada  zona 2  secara  umum dalam  uji  coba dicapai pada waktu jigging 10 menit, debit 0,000456 m 3 /s, dan ukuran cacahan 12,7 mm. Perbandingan besaran  amplitudo  dan  debit  aliran  horizontal  mempengaruhi  pola  pertambahan  mass  flux.  Beberapa permasalahan  teknis  teridentifikasi  yaitu  akumulasi  33,58%ABS,  62,1%PET  umpan  tertahan  tegangan permukaan air pada zona jig, akumulasi  18,91%PS dan 26,03%PET umpan di zona  transisi.
Kata kunci: Jig Separation Process, homogenitas, mass flux, waktu jigging, debit, ukuran

## 1. PENDAHULUAN
Plastik  dewasa  ini  telah  menjadi  material  yang  umum  digunakan  dalam  berbagai bidang, mulai dari kemasan makanan minuman hingga bidang otomotif. Siddique (2008:93) menyebutkan  beberapa  faktor  yang  mempengaruhi  peningkatan  konsumsi  plastik  yaitu densitas  yang  rendah,  kekuatan,  desain  yang  mudah digunakan,  dapat  disusun, umur  yang panjang, massa  ringan,  dan biaya  yang  rendah.  Sedangkan  Graedel  dan  Howard-Grenville (2005:303)  menyebutkan  plastik  memiliki  berbagai  variasi  karakteristik  fisik  yang  luas sehingga  bisa  dimanfaatkan  dalam  berbagai  produk  dan  aplikasi,  seperti  kekuatan, kekakuan,  opasitas,  warna,  kekerasan,  toleransi  terhadap  panas,  konduktivitas  termal  dan elektrik,  dan  lainnya.  Karakteristik  plastik  sangat  beragam,  plastik  dapat  menggantikan logam—sehingga  plastik  disebut  engineered  material—dan  ketika dibentuk  menjadi  serat, dapat  menggantikan  serat  alami  seperti  sutra  dan  wol.  Di  sisi  lain,  proses  biodegradasi bahan  plastik  berlangsung  sangat  lambat,  sehingga  aspek  daur  ulang  dinilai perlu  menjadi pertimbangan  dalam  program  manajemen  limbah  plastik.  Baik  untuk  mereduksi  jumlah limbah  yang  dibuang  ke  landfill,  ataupun  kontribusi  signifikan  dalam  konservasi  bahan baku  produk  petrokimia  dan  penghematan  energi  (Siddique,  2008:99-100  dari  EPA,  1991 dan Office of Solid Waste and Office of Water, 1990).
Shent, Forssberg, dan Pugh (1999:87) dalam A Review of Plastics Waste Recycling and the Flotation of Plastics menyebutkan dalam daur ulang plastik, diperlukan pemisahan
plastik  menjadi  plastik  individual  berdasarkan  jenis  resinnya,  yang  bertujuan  untuk menghasilkan  produk  plastik  daur  ulang  yang  lebih  berkualitas,  karena  beberapa  plastik tidak kompatibel saat dilelehkan kembali. Masalah homogenitas atau kemurnian dari bahan baku  dari  plastik  yang  akan  didaur  ulang  ini  menjadi  kendala  daur  ulang  yang  sering dihadapi  di  lapangan,  di  antaranya  karena  sistem  pemilahan  sejak  sumber  atau  source segregating  belum  dilaksanakan  secara  menyeluruh  di  Indonesia,  sehingga  pihak  pendaur ulang umumnya melakukan pemilahan secara manual (hand sorting). Sedangkan kebutuhan homogenitas atau kemurnian limbah plastik yang akan didaur ulang sangat tinggi mencapai lebih  dari  kemurnian  95%  (Dodbiba,  Fujita,  2004:170)  untuk  menghasilkan  produk  daur ulang  yang  berkualitas  tinggi.  Menurut  observasi  lapangan  Apriyanti  di  Bandung  (2008), pengusaha pemasok limbah plastik untuk usaha daur ulang terkadang mengalami penolakan berkenaan  dengan  kualifikasi  limbah  plastik  yang  tidak  memenuhi  standar  kemurnian plastik  atau masih tercampur  dengan jenis plastik  lain.  Peningkatan  teknik pemilahan atau pemisahan plastik dinilai dapat mendorong produktivitas daur ulang.
Berbagai  teknologi  telah  dikembangkan  untuk  pemisahan  material,  di  antaranya adalah  proses  jigging.  Jig  umum  digunakan  dalam  bidang  industri  pertambangan  untuk memisahkan material yang memiliki perbedaan spesific gravity atau variasi densitas melalui proses  osilasi.  Dasar  jig  yaitu  pemulsaan  air  melalui  bidang  material  kasar  yang menyebabkan material kasar mengendap sedangkan material ringan dapat melewati bidang, sehingga  kedua  material  dapat  dikumpulkan  secara  terpisah  (Rahardyan,  2002:1).  Jig Separation  adalah  salah  satu  metode  tertua  dalam  konsentrasi  gravitasi,  hingga  kini teknologi penyiapan batu bara telah menyebar  luas karena Jig Separation memiliki presisi pemisahan yang tinggi, hemat biaya, dan laju umpan yang tinggi (Tsunekawa, 2004:68 dari Kelly dan Spottiswood, 1982; Wills, 1992; Buntenbach, 1997). Takakuwa dan Matsumura (1954) telah mengembangkan TACUB Jig untuk pemisahan mekanis yang dapat digunakan untuk  pemisahan  plastik  (Tsunekawa,  2004:  68).  Mishra  dan  Mehrotra  (1998:511) menyebutkan  stratifikasi  partikel  dalam  Jig  dapat  dimodelkan  dengan  Metode  Elemen Diskrit berdasarkan mekanika Newton dengan mempertimbangkan gaya yang bekerja pada partikel, efek fluida melalui gaya Buoyant dan gaya gesek. Mishra dan Mehrotra (2001:177) mengembangkan model 3D DEM untuk memprediksi konsentrasi setiap individual partikel.
Kelayakan  pemisahan  dengan  jig  diketahui  berdasarkan  nilai  Concentration Criterion (CC), yang mempengaruhi waktu pemisahan. Menurut Wills (1979)  saat nilai CC lebih  besar  dari  2,5  pemisahan  gravitasi  akan  lebih  mudah,  jika  nilai  CC  berkurang  maka efisiensi  pemisahan  juga  akan  berkurang  dan  saat  nilai  CC  lebih  kecil  dari  1,25  maka pemisahan  gravitasi  tidak  direkomendasikan.  Pada  proses  pemisahan,  pergerakan  materi dipengaruhi oleh gaya gravitasi, gaya gesek, dan gaya Buoyant yang bekerja pada arah atas dan  bawah.  Semakin  besar  resultan  gaya  yang  dialami  materi  berat  dan  materi  ringan sebanding  dengan  amplitudo  yang  semakin  tinggi,  akan  mempersingkat  waktu  pemisahan (Apriyanti, 2008:66-67).
Tsunekawa  (2004)  berhasil  memisahkan  limbah  plastik  [PS  (Polystyrene),  ABS (Acrylonitrile  Butadiene  Styrene),  PET  (Polyethylene  terephthalate)]  dari  cacahan  mesin fotokopi  menggunakan  TACUB  Jig.  Efek  dari  pemulsaan  air  termasuk  amplitudo  dan frekuensi  terhadap  hasil  pemisahan  telah  diteliti  untuk  umpan  yang  mengandung  ketiga jenis plastik. Hasil yang baik telah diperoleh dalam kondisi yang sesuai. Tingkat kemurnian produk  yang  dicapai  di  bagian  atas,  tengah,  dan  dasar  secara  berturut-turut  99,8%  PS, 99,3%  ABS,  dan  98,6%  PET  (Tsunekawa,  2004:  67)  pada  kondisi  amplitudo  4  cm, frekuensi  10-49  siklus  per  menit,  tinggi  sampel  6  cm,  dan  tinggi  air  8  cm  (Apriyanti, 2008:66).  Apriyanti  (2008)  meneliti  parameter-parameter  yang  mempengaruhi  proses  jig dengan  menggunakan  reaktor  batch,  yaitu  jenis  materi  dan  kondisi  operasi  saat  terjadi pergerakan di antaranya frekuensi, amplitudo, nilai Concentration Criterion (CC), dan gaya
yang dialami oleh materi. Semakin tinggi amplitudo dan frekuensi  maka waktu terjadinya pemisahan  semakin  singkat.  Selanjutnya  berdasarkan  analisis  data  regresi  multilinier dengan  koefisien  beta  terstandarisasi,  diketahui  parameter  yang  mempengaruhi  waktu pemisahan  untuk  mendapatkan  pemisahan  tercepat  adalah  ukuran  materi  dan  selanjutnya nilai CC dari campuran materi (Apriyanti, 2008:66).
Prasetiawan  (2008)  meneliti  pengaruh  densitas  fluida  dan  peningkatan  dimensi reaktor  batch  terhadap  proses  jig.  Pada  penelitian  pendahuluan  diketahui  bahwa peningkatan  densitas  fluida,  melalui  penambahan  larutan  Garam  Inggris  (Magnesium Sulfida),  menyebabkan  materi  plastik  memiliki  kecenderungan  untuk  terapung  dan terjadinya penurunan kecepatan endap (Vs). Melalui variasi densitas fluida diketahui bahwa efesiensi  pemisahan  materi  plastik  meningkat  hingga  mencapai  47%  dan  dapat mempersingkat waktu pemisahan hingga mencapai ±30 detik (Prasetiawan, 2008:V.1-V.2). Hori,  Tsunekawa,  Hiroyoshi,  dan  Ito  (2009:105)  menyebutkan  penurunan  amplitudo  dan frekuensi  sebanding  dengan  peningkatan  homogenitas  produk  di  lapisan  atas  dan  lapisan bawah,  dengan  bentuk  gelombang  trapezoidal  dengan  reaktor  batch.  Pada  kondisi pemulsaan  tinggi  yaitu  amplitudo  atau  frekuensi  tinggi,  terobservasi  adanya  drifting  dan channeling  pada  aliran  upstream  sehingga  stratifikasi  dan  kualitas  homogenitas  produk akan menurun.
Reaktor  aliran  kontinu  yang  dapat  menambah  umpan  tanpa  menunggu  sesi  batch selesai  dinilai  lebih  praktis  untuk  diaplikasikan  di  lapangan  usaha  daur  ulang.  Tujuan penelitian  ini  adalah  untuk  mengidentifikasi  fenomena  fisik  yang  terjadi  selama  proses jigging  dan  parameter  operasi  yang  mempengaruhi  efisiensi  proses  jigging  dalam  reaktor kontinu  dengan  menggunakan  desain  reaktor  kontinu  eksisting  Prasetiawan  (2008)  dan identifikasi  kendala  teknis  desain  reaktor  tersebut,  dengan  demikian  hal  ini  dapat menambah informasi dalam pengembangan reaktor kontinu selanjutnya.

## 2. METODOLOGI
Penelitian  ini  dilakukan  di  Laboratorium  Limbah  Padat  dan  B3,  Workshop  dan Greenhouse Teknik Lingkungan ITB.

## 2.1 Tahapan Persiapan
Persiapan meliputi kegiatan survei lapangan dan penyiapan sampel untuk proses Jig. Survei lapangan dilakukan ke usaha daur ulang skala bandar besar di Sariwangi-Cimahi dan Bojong  Soang,  hal  ini  bertujuan  untuk  observasi  sistem  klasifikasi  plastik,  proses  dan tahapan  pengolahan  plastik,  serta  observasi  proses  pemilahan  manual  (hand  sorting)  dari aspek  investasi  infrastruktur,  tenaga  kerja,  dan  lainnya.  Survei  juga  dilakukan  ke Laboratorium Pengolahan Bahan Galian program studi Metalurgi bertujuan untuk observasi penerapan reaktor Jig.
Penyiapan  sampel  meliputi,  penyediaan  tiga  jenis  plastik  resin  PET,  ABS,  dan  PS yang  telah  dicacah.  Cacahan  plastik  dibedakan  berdasarkan  distribusi  ukurannya  melalui Sieve  Analysis  ASTM  Standard  Test  Sieve  menggunakan  saringan  ukuran  mesh  12,7  mm, 9,5  mm,  6,5  mm,  4,75  mm,  dan  2  mm.  Untuk  memudahkan  identifikasi  sampel  masing- masing  ukuran  cacahan  plastik  hasil  Sieve  Analysis  diwarnai  dengan  aerosol  spray  paint yang berbeda warna. Setiap jenis resin dan ukuran plastik dicari densitasnya dengan metode selisih volume kemudian digunakan dalam perhitungan nilai Concentration Criterion (CC) dari  campuran  plastik  untuk  menentukan  matriks  komposisi  campuran  plastik  yang  dapat dijig.

## 2.1 Tahapan Pengoperasian Jig Reaktor Kontinu
Operasi jigging dalam reaktor kontinu dilakukan untuk mengidentifikasi fenomena dan  mencari  hubungan  beberapa  parameter  operasi  terhadap  homogenitas  plastik  yang terpisah  ke  dalam  empat  zona  reaktor.  Variasi  parameter  operasi  meliputi,  variasi  waktu jigging, variasi debit aliran fluida, dan variasi ukuran cacahan plastik terhadap homogenitas plastik  di  keempat  zona,  hal  ini  dilakukan  pada  kondisi  operasi  amplitudo,  frekuensi, densitas  fluida,  dan  laju  umpan  material  plastik  yang  telah  ditentukan.  Penentuan homogenitas  plastik  didasarkan  atas  pemisahan  manual  materi  hasil  jigging  berdasarkan jenis  resin  plastik  serta  perbandingan  berat  kering  plastik  sebelum  dan  setelah  proses jigging di setiap zona. Kemudian dilakukan kuantifikasi terhadap permasalahan teknis yang terjadi selama proses jigging untuk desain pengembangan reactor kontinu selanjutnya.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Reaktor kontinu yang digunakan dalam penelitian ini adalah desain eksisting reaktor kontinu  Prasetiawan  (2008)  Gambar  1  dan  2(a)  menunjukkan  skema  desain  dan  foto reaktor  kontinu    beserta  zona  distribusi  material  plastik  dalam  reaktor  yang  terdiri  dari empat  zona,  dalam  analisis  ini  zona  2  dan  3  digabung  karena  karakteristik  densitas  yang relatif  sama.  Motor  penggerak  yang  digunakan  berupa  piston  diameter  15  cm  dengan kapasitas cc, ditunjukkan Gambar 2(b).
Variabel operasi yang ditentukan dalam penelitian ini adalah variabel bebas berupa waktu  jigging,  debit  aliran  fluida,  dan  ukuran  cacahan  plastik  pada  kondisi  amplitudo, frekuensi, densitas fluida, dan laju umpan yang telah ditentukan. Ketiga variabel ini dicari korelasinya  dengan  variabel  tidak  bebas  berupa  akumulasi  massa  dan  homogenitas campuran  plastik  setelah proses  jigging,  di  mana  saat  determinasi  variabel  lain  ditentukan konstan.
Gambar 1. Skema Desain Reaktor Kontinu dan Zona Distribusi Material Plastik dalam Reaktor Kontinu Eksisting
Berdasarkan perhitungan matriks CC, campuran plastik yang terpilih untuk jigging adalah campuran dengan nilai  CC lebih  dari  2,5  yaitu  PET>12,7mm-PS, PET>9,5mm-PS, PET>6,5mm-PS,  PET>2mm-PS,  PET>12,7mm-ABS,  PET>9,5mm-ABS,  PET>6,5mm- ABS, dan PET>2mm-ABS.

## Gambar 2.(a) Reaktor Kontinu Desain Prasetiawan, (b) Motor Penggerak
Penentuan  hubungan  antarparameter  dilakukan  dengan  pengondisian  beberapa parameter  operasi  lain.  Dalam  penentuan  pengaruh  waktu  jigging,  beberapa  parameter operasi  ditentukan  konstan  yaitu  amplitudo  4,5  cm  dan  frekuensi  15  siklus/menit  yaitu berdasarkan  penelitian  Apriyanti  (2008:41)  yang  menyimpulkan  kapasitas  amplitudo  dan frekuensi  tertinggi  yang  dapat  dicapai  piston  sebagai  kondisi  optimum,  debit  aliran  fluida 0,000487  m 3 /s,  sampel  yang  digunakan  adalah  campuran  PET  ukuran  >9,5  mm  dan  PS untuk dioperasikan dalam lima variasi waktu jigging yaitu 5, 8, 10, 12, dan 15 menit. Dalam penentuan  pengaruh  debit  aliran  fluida,  beberapa  parameter  operasi  ditentukan  konstan yaitu  amplitudo  4,5  cm,  frekuensi  15  siklus/menit,  waktu  jigging  8  menit,  sampel  yang digunakan  adalah campuran PET  ukuran  >9,5  mm dan  PS untuk  dioperasikan dalam  lima variasi  debit  aliran    fluida  yaitu  0,000333;  0,000396;  0,000456;  0,000475;  dan  0,000487 m 3 /s.  Sedangkan  dalam  penentuan  pengaruh  ukuran  cacahan  material  plastik  dan homogenitas plastik, beberapa parameter operasi ditentukan konstan yaitu amplitudo 4,5 cm, frekuensi  15  siklus/menit,  waktu  jigging  8  menit,  debit  0,000475  m 3 /s  untuk  dioperasikan dalam  empat  variasi  ukuran  cacahan  sampel  yaitu  campuran  PET  ukuran>2  mm  dan  PS, campuran  PET  ukuran  >6,5  mm  dan  PS,  campuran  PET  ukuran  >9,5  mm  dan  PS,  dan campuran PET ukuran >12,7 mm dan PS.
3.1 Hubungan  Akumulasi  Plastik  dengan  Debit  Aliran  Fluida,  Ukuran  Cacahan,  dan Waktu Jigging
Gambar  3  (a)  menunjukkan  hubungan  bahwa  pertambahan  debit  fluida  dan akumulasi  massa  plastik  tidak  menunjukkan  kecenderungan  yang  sama.  Berdasarkan fenomena  ini  dinilai  perpindahan  hidrolis  massa  fluida  tidak  sama  dengan  perpindahan massa  solid  plastik  yang  terjadi  dalam  reaktor,  sehingga  parameter  yang  memperhatikan perpindahan  massa perlu  ditinjau,  dalam hal  ini adalah  mass flux  yang  akan  dibahas lebih lanjut.
Hubungan  antara  ukuran  cacahan  plastik  PET  dan  akumulasi  massa  ditunjukkan Gambar  3  (b),  di  mana  akumulasi  massa  PET>12,7  mm  pada  zona  1  cenderung  tinggi. Semakin  besar  ukuran  cacahan  semakin  banyak  material  yang  tertinggal  di  zona  1,  tidak terproses  dan  tidak  terdistribusi  baik  menuju  zona  material  berat  ataupun  zona  material ringan.  Hal  ini  mengindikasikan  dari  tiga  gaya  yang  mempengaruhi  proses  jigging  yaitu
gaya  gravitasi, gaya  gesek, dan gaya Buoyant, maka untuk material yang lebih besar gaya berat lebih dominan pengaruhnya dibandingkan dengan gaya lain, sementara outlet bawah zona jig kurang efektif berperan dalam transfer massa plastik, sehingga ada kecenderungan untuk material lebih besar tertinggal di zona 1.
Gambar 3(c) menunjukkan hubungan bahwa akumulasi massa plastik PS dan PET di  zona  1 cenderung  menurun  mengikuti  penambahan  waktu jigging,  hal ini menunjukkan semakin sedikitnya material plastik tertinggal yang tidak terproses dan semakin banyaknya material  plastik  yang  terproses  dan  terdistribusi  ke  zona  lain  jika  waktu  jigging diperpanjang.  Zona  2  adalah  zona  akhir  pengambilan  material  plastik  berat  dalam  hal  ini adalah plastik resin PET. Akumulasi PET di zona 2 meningkat dan akumulasi PS di zona 2 menurun seiring dengan pertambahan waktu jigging, hal ini mengindikasikan semakin lama waktu jigging, akumulasi material berat di zona 2 semakin banyak, hal ini berkorespondensi dengan teori bahwa semakin lama proses osilasi di zona jig maka stratifikasi akan semakin baik dan material berat akan berada di bagian bawah zona.
Zona 3 adalah zona akhir pengambilan material plastik ringan dalam hal ini adalah plastik  resin  PS.  Akumulasi  PS  dan  PET  di  zona  3  menurun  seiring  dengan  pertambahan waktu jigging, dengan tendensi PS akumulasinya lebih menurun dibandingkan dengan PET. Seharusnya  akumulasi  PS  meningkat,  hal  ini  mengindikasikan  perlunya  perhatian  lebih lanjut  terhadap  desain  outlet  zona  3  yang  posisinya  lebih  tinggi  dari  zona  1  (zona  jig). Selama  pengamatan  proses  jigging,  material  ringan  yang berhasil  mencapai zona  3  adalah material  yang  mengambang  dan  langsung  terbawa  aliran  horizontal  saat  osilasi  maksimal, sedangkan material mengambang yang terbawa aliran horizontal saat osilasi tidak maksimal cenderung terbawa ke bagian bawah outlet, tetap mengambang dan tidak tergabung ke zona 2 tapi tidak terbawa ke zona 3.
(a) Debit Aliran Fluida
(b) Ukuran Cacahan Plastik (c) Waktu Jigging
Gambar 3. Hubungan Akumulasi Massa PS-PET pada Setiap Zona terhadap (a) Debit Aliran Fluida, (b) Ukuran Cacahan Plastik, dan (c) Waktu Jigging
Gambar  4  menunjukkan  secara  keseluruhan  akumulasi  massa  PS  pada  zona  2  dan  3 meningkat  seiring  dengan  pertambahan  massa  flux,  semakin  besar  massa  flux  maka semakin banyak akumulasi massa PS dan zona 2 dan 3.

## Gambar 4. Hubungan Akumulasi Massa dengan Mass flux pada Zona 2 dan 3 untuk Plastik Resin PS

## 3.2 Hubungan Homogenitas Plastik terhadap Debit Aliran Fluida, Ukuran Cacahan, dan Waktu Jigging
Homogenitas  PET  di  zona  2  bertambah  secara  proporsional  seiring  pertambahan waktu  jigging,  kecuali  waktu  8  dan  15  menit,  sedangkan  homogenitas  PS  di  zona  3  tidak bertambah  secara  proporsional  terhadap  waktu  jigging  seperti  ditunjukkan  Gambar  5(a). Hal ini mengindikasikan kurang efektifnya perpindahan massa plastik (mass flux) dari zona 1 (zona jig) menuju zona 3 (zona akhir pengambilan material plastik ringan, yaitu PS) yang memiliki  posisi  lebih  tinggi  dari  zona  1.  Untuk  penentuan  hubungan  homogenitas  dan waktu jigging ini dinilai diperlukan uji coba lebih lanjut, namun berdasarkan hasil uji coba terakhir, homogenitas  tertinggi  untuk  PS  pada  zona  3  dan  PET  pada  zona  2 secara  umum dicapai pada waktu jigging 10 menit .
Hubungan  homogenitas  dan  debit  aliran  fluida  ditunjukkan  Gambar  5(b)  dan  (c). Homogenitas PET di zona 2 tidak terpengaruh oleh pertambahan debit aliran fluida, hal ini mengindikasikan adanya pengaruh dari fluida tenang di zona 2, zona 2 tidak memiliki outlet untuk pengaliran fluida seperti halnya zona 3. Sehingga zona 2 cenderung memiliki aliran tenang  tidak  terpengaruh  oleh  pertambahan  debit.  Pertambahan  debit  aliran  fluida cenderung lebih mempengaruhi zona 3 di mana aliran horizontal akan membantu pengaliran massa  plastik  dari  zona  1  (zona  jig)  menuju  zona  3  (zona  pengambilan  material  ringan). Namun  pertambahan  homogenitas  PS  di  zona  3  tidak  linear  terhadap  pertambahan  debit aliran fluida, hal ini dapat dipengaruhi oleh bentuk cacahan PET yang berupa lamina tipis di mana cacahan PET menjadi lebih mudah untuk terbawa aliran horizontal menuju zona 3 dan menurunkan  homogenitas  PS  di  zona  3.  Berdasarkan  hasil  uji  coba  terakhir,  homogenitas tertinggi  untuk  PS  pada  zona  3  dan  PET  pada  zona  2  secara  umum  dicapai  pada  debit 0,000456 m 3 /s.
Pengaruh  ukuran  cacahan  plastik  terhadap  homogenitas  plastik  ditunjukkan Gambar  5  (d)  dan  (e).  Ukuran  PET  terkecil  (>2mm)  menunjukkan  kecenderungan  yang berbeda  dibandingkan  dengan  ukuran  lain.  Berdasarkan  pengamatan  pola  pergerakan material selama proses jigging, material cenderung masih terpengaruh oleh gaya hisap dari zona  1  sehingga  material  di  zona  2  cenderung  terhisap,  fenomena  ini  tidak  berpengaruh signifikan  kecuali  untuk  untuk  material  ukuran  terkecil.  Ukuran  terkecil  tercenderung terakumulasi  di  zona  2,  bahkan  saat  zona  2  dan  3  dipisahkan  yaitu  zona  2  sebagai  zona transisi,  zona  3  sebagai  zona  material  berat,  dan  zona  4  sebagai  zona  material  ringan, 54,44%  dari  total  plastik  ukuran  >2mm  cenderung  terakumulasi  di  zona  transisi  dominan tidak terbawa ke zona 3 ataupun 4.
(a) Waktu Jigging untuk PS-PET
(b) Debit untuk PET (c) Debit untuk PS
(d) Ukuran untuk PET
(e) Ukuran untuk PS
Gambar 5. Hubungan Homogenitas setiap Zona terhadap (a) Waktu Jigging untuk PET dan PS (b) Debit untuk PET, (c) Debit untuk PS, (d) Ukuran untuk PET, dan (e) Ukuran untuk PS
Gambar  5(d)  menunjukkan  ukuran  PET  lain  cenderung  tidak  mempengaruhi homogenitas  PET  di  zona  2.  Sedangkan  Gambar  5(e)  menunjukkan  homogenitas  PS  di zona  3  terpengaruh  oleh  ukuran  PET  sebagai  plastik  campuran,  di  mana  semakin  besar ukuran  plastik  pencampur  homogenitas  PS  di  zona  3  semakin  bertambah,  kecuali  untuk material  ukuran  terkecil  yang  memiliki  kecenderungan  yang  berbeda  dari  ukuran  lain. Berdasarkan hasil uji coba  terakhir,  homogenitas tertinggi  untuk  PS pada  zona  3 dan PET pada  zona  2  secara  umum  dicapai  pada  ukuran  cacahan  12,7  mm,  mempertimbangkan kesulitan pengambilan ukuran 2 mm yang cenderung terakumulasi pada zona transisi.
Secara  umum,  homogenitas  PS  dan  PET  bertambah  seiring  dengan  pertambahan mass flux plastik, seperti ditunjukkan Gambar 6 (a) dan (b).
(a) PS (b) PET
Gambar 6.Hubungan Mass flux dan Homogenitas PS-PET pada Zona 2 dan 3
3.3 Hubungan Rasio Amplitudo dan Debit Aliran Horizontal
(a) A5 (b) A4 (c) A3
Gambar 7. Hubungan Mass Flux dan Debit Plastik Resin PS-PET pada Tiga Variasi Amplitudo
Gambar  7  menunjukkan  berdasarkan  hubungan  mass  flux  dan  debit  pada  tiga variasi  amplitudo  teridentifikasi  bahwa  perbandingan  besaran  amplitudo  dan  debit  aliran horizontal  mempengaruhi  pola  pertambahan  mass  flux.  Berbeda  dengan  temuan  Apriyanti (2008)  pada  reaktor  batch  yang  menyimpulkan  bahwa  pertambahan  amplitudo  linear dengan  keoptimalan  proses,  namun  fenomena  dalam  reaktor  kontinu  diketahui  bahwa pertambahan  amplitudo  tidak  linear  dengan  keoptimalan  proses.  Pada  A5  perubahan  debit tidak  berpengaruh  signifikan  terhadap  nilai  mass  flux,  pada  A4  pertambahan  debit berkorespondensi  dengan  pertambahan    mass  flux  PS  zona  3  namun  berbanding  terbalik dengan  mass  flux  PET  zona  2,  pada  A3  pertambahan  debit  berkorespondesi  dengan pertambahan mass flux PS zona 3 dan PET zona 2.

## 3.4 Kuantifikasi Permasalahan Teknis Proses Jigging
Beberapa  permasalahan teridentifikasi  selama  proses  jigging  menggunakan  reaktor kontinu desain Prasetiawan (2008) hal ini dikuantifikasi sebagai input bagi desain perbaikan reaktor.
 Sebagian  umpan  plastik  tidak  tenggelam  saat  proses  jigging  tertahan  tegangan permukaan air pada zona jig, yaitu 33,58% plastik ABS, 65,56% plastik PET>2mm, 53,5%  plastik  PET>6,5mm,  81,78%  plastik  PET>9,5mm,  dan  47,56% PET>12,7mm. Plastik PS, ABS, dan PET yang memiliki densitas lebih dari densitas fluida  air  seharusnya  tenggelam  sebelum  proses  jigging  yang  kemudian  membuat campuran plastik ber-CC>2,5 akan berstratifikasi berdasarkan densitasnya di mana material  plastik  yang  memiliki  densitas  lebih  berat  akan  tenggelam  dan  material plastik yang memiliki densitas lebih ringan akan melayang.
 Karakteristik  densitas  zona  2  relatif  sama  dengan  karakteristik  zona  3,  berkisar antara  1,02-1,08  kg/m 3 untuk  PS,  sedangkan  material  plastik  cenderung terakumulasi pada zona transisi (zona 2)  yaitu 18,91%PS dan 26,03%PET
 Desain  zona  sedimentasi  yang  memanjang  dan  tidak  memiliki  outlet  umpan menyulitkan pengambilan umpan yang telah dijigging.
Beberapa  hal  yang  dinilai  perlu  diteliti  lebih  jauh  adalah  desain  geometri  reaktor termasuk  aspek  bentuk  penampang  reaktor,  kemiringan  dasar  zona  2,  posisi  serta kemiringan  outlet  material  ringan,  dan  aspek  lainnya  yang  dapat  mempengaruhi  aliran fluida,  distribusi kecepatan  dan  tekanannya,  serta  pengaruhnya  terhadap  proses  stratifikasi dalam reaktor.

## 4. KESIMPULAN
Beberapa  fenomena  yang  terjadi  dalam  reaktor  kontinu  Jig  Separation  Process  di antaranya  adalah  adanya  perbedaan  perpindahan  hidrolis  massa  fluida  dan  perpindahan massa  solid  plastik  (mass  flux),  di  mana  peningkatan  mass  flux  sebanding  dengan peningkatan  akumulasi  massa  plastik  dan  homogenitas  plastik.  Peningkatan waktu  jigging sebanding  dengan  peningkatan  akumulasi  massa  plastik  dan  homogenitas  plastik.  Ukuran cacahan  besar  cenderung  tertinggal  pada  zona  jig  dan  tidak  terpisah,  dan  ukuran  cacahan terkecil  menunjukkan  perilaku  berbeda  dibandingkan  dengan  ukuran  cacahan  lain. Homogenitas tertinggi untuk PS pada zona 3 dan PET pada zona 2 secara umum dalam uji coba  dicapai  pada  waktu jigging  10  menit,  debit  0,000456  m 3 /s,  dan  ukuran cacahan  12,7 mm.  Perbandingan  besaran  amplitudo  dan  debit  aliran  horizontal  mempengaruhi  pola pertambahan  mass  flux.  Beberapa  permasalahan  teknis  teridentifikasi  yaitu  akumulasi 33,58%ABS, 62,1%PET umpan tertahan tegangan permukaan air pada zona jig, akumulasi 18,91%PS dan 26,03%PET umpan di zona  transisi.

## DAFTAR PUSTAKA
Apriyanti, Lina. 2008. Pemisahan Jenis Plastik bagi Kegiatan Daur Ulang Menggunakan Proses  Jig  Separation  dengan  Reaktor  Batch.  Bandung:  Tesis  Departemen  Teknik Lingkungan ITB.
Dodbiba,G.  dan Fujita,  T. 2004. Progress in Separating Plastic Materials for Recycling. Journal of  Physical Separation in Science and Engineering, 13(2004) pp 165–182.
Graedel dan Howard-Grenville. 2005. Greening the Industrial Facility:
Perspectives,Approaches, and Tools. New York: Springer Sciene, (2005) pp 303–318.
Hori,  K., Tsunekawa,  M., Hiroyoshi,  N.,  Ito, M. 2009. Optimum Water Pulsation of Jig Separation  for  Crushed  Plastic  Particles.International  Journal  of  Mineral  Processing, 92(2009) pp 103-108
Mishra, B.K. dan Mehtotra, S.P. 1998. Modelling of Particle Stratification in Jigs by The Discrete Element Method. Journal of Minerals Engineering, 6 (1998) pp 511-522.
Mishra,  B.K.  dan Mehtotra,  S.P. 2001. A Jig Model Based on Discrete Element Method and  its  Experimental  Validation.  International  Journal  of  Mineral  Processing,  63 (2001) pp 177-189.
Prasetiawan, Teddy. 2008. Pengaruh Variasi Densitas Fluida terhadap Pemisahan Plastik Daur  Ulang  dengan  Proses  Jig  Separation.  Bandung:  Tesis  Departemen  Teknik Lingkungan ITB.
Rahardyan, Benno. 2002. Jig Separation: An Alternative Method for Waste Separation in Increasing Resource Recovery from Waste. Bandung: Departemen Teknik Lingkungan ITB.
Shent, H.,  Pugh,  RJ.,  Forssberg,  E. 1999. A Review of Plastics Waste Recycling and the Flotation of Plastics. Journal of Resources, Conservation and Recycling, 25(1999) pp 85–109.
Siddique,  Raffat.  2008.  Waste  Material  and  By-Product  in  Concrete:  Recycled/Waste Plastic. Berlin: Springer-Verlag Berlin Heildberg, (2008) pp 93–120.
Tsunekawa,  M.,  Naoi,  B.,  Ogawa,  S.,  Kori,  K.,  Hiroyoshi,  N.,  Ito,  M.,  Hirajima,  T. 2004. Jig Separation of Plastics from Scrapped Copy Machine. International Journal of Mineral Processing, 76 (2005) pp 67–74.