EFFECTS OF ROTATION AND SLUDGE ADDITION ON ROTATING SEDIMENTATION PERFORMANCE IN REMOVING TURBIDITY

## PENGARUH PUTARAN DAN PENAMBAHAN LUMPUR PADA PENGENDAP BERPUTAR DALAM PENYISIHAN KEKERUHAN
Nufikha Indriani 1 and James Nobelia I. 2
Environmental Engineering Study Program Faculty of Civil and Environmental Engineering Institut Teknologi Bandung Jl Ganesha 10 Bandung 40132 nufikha.indriani@yahoo.comjnobelia@yahoo.com
Abstrak  :  Salah  satu  alternatif  untuk  mengurangi  biaya  operasi  pengolahan  air  dengan menggunakan  teknik  sedimentasi  sentrifugal  adalah  dengan  aplikasi  kecepatan  putaran  yang rendah  yang  menganalogikan  kecepatan  pergerakan  air  pada  dinding  kolom  pengendap. Namun, informasi mengenai kecepatan putaran optimum untuk teknik ini masih sedikit. Lumpur sebagai  produk  samplingan  proses  pengolahan  air  umumnya  langsung  dibuang  ke  badan  air. Padahal,  masih  terdapat  kandungan  aluminium  di  dalam  lumpur  yang  dapat  dimanfaatkan sebagai  koagulan.  Tujuan dari  penelitian ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh  putaran  dan penambahan  lumpur  terhadap  penyisihan  kekeruhan  dalam  proses  pengendapan  berputar. Penelitian ini menggunakan sampel air baku sungai Cileueur dan sungai Citarum Atas. Lumpur yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  merupakan  lumpur  artifisial  yang  dibuat  dalam  skala laboratorium. Kecepatan putaran 0, 4, 6, 8, 13 dan 20 rpm diterapkan pada setiap penambahan lumpur 0 mg/l, 5 mg/l, 10 mg/l, 15 mg/l dan 20 mg/l. Berdasarkan hasil penelitian, putaran dan penambahan  lumpur  tidak  secara  signifikan  mempengaruhi  efisiensi  penyisihan  kekeruhan pada  proses  pengendapan  berputar.  Efisiensi  penyisihan  kekeruhan  untuk  sampel  air  sungai Cileueur meningkat hingga 76,6% pada kecepatan putaran 8 rpm. Sedangkan pada sampel air sungai Citarum Atas penyisihan kekeruhan mencapai 91,9% untuk kecepatan putaran 20 rpm. Penambahan  lumpur  optimum  pada  sampel  air  sungai  Cileueur  meningkatkan  penyisihan kekeruhan hingga 82,3% pada penambahan 10 mg/l lumpur dengan kecepatan putaran 4 rpm. Sedangkan  penyisihan  kekeruhan  terbesar  mencapai  87,3  %  dengan  penambahan  lumpur  20 mg/l dan kecepatan putaran 20 rpm. Penambahan lumpur pada sampel air sungai Citarum Atas tidak  meningkatkan  penyisihan  kekeruhan.  Penyisihan  kekeruhan  optimum  hanya  mencapai 75,4% dengan penambahan lumpur 5 mg/l dan kecepatan putaran 8 rpm. Sedangkan penyisihan kekeruhan  terbesar  mencapai  95,8%  pada  penambahan  10  mg/l  lumpur  dengan  kecepatan putaran 8 rpm.
Kata kunci : pengendapan berputar, kecepatan putaran, penambahan lumpur, kekeruhan

## 1. PENDAHULUAN
Hampir  seluruh  air  permukaan  akan  membutuhkan  beberapa  tingkat  pengolahan  untuk memenuhi  standar baku mutu air minum. Sifat dan cakupan pengolahan akan tergantung pada kualitas  air  baku  dan  peruntukannya  (Peter,  2007).  Setiap  badan  air  membawa  sedimen  yang terbawa oleh arus air, sehingga di dalam badan air terkandung padatan baik materi tersuspensi maupun  terlarut.  Padatan  ini  berada  di  dalam  air  dalam  berbagai  macam  bentuk.  Pada  waktu
yang  bersamaan  partikel-partikel  ini  tidak  dapat  mengendap  bersama,  tergantung  pada  ukuran dan  massa  jenisnya  (Eker  et  al.,  2002).  Hal  utama  yang  sering  dihadapi  di  badan  air  saat  ini adalah  tingginya  kekeruhan  air  baku  dengan  kandungan  partikel  tersuspensi  yang  rendah. Kandungan padatan dalam air perlu disisihkan untuk mengurangi permasalahan bagi konsumen maupun  dalam  sistem  distribusi  (Fair,  1970).  Air  baku  dengan  kekeruhan  yang  tinggi  dengan kandungan partikel tersuspensi yang rendah memiliki kecenderungan melayang di dalam air dan sulit  untuk  mengendap  secara  gravitasi  (Al-layla  et  al.,  1978).  Sedimentasi  merupakan  salah satu unit operasi yang banyak digunakan dalam pengolahan air yang umumnya digunakan untuk memisahkan partikel padat dari air (Reynolds, 1982). Berbagai penelitian mengenai sedimentasi dan  pengembangannya  telah  banyak  dilakukan.  Proses  pengendapan  dengan  memanfaatkan gaya sentrifuga baik dengan memutar kolom sedimentasi maupun memanfaatkan gerakan aliran air yang melalui dinding kolom sedimentasi pada saat ini mulai berkembang sebagai salah satu alternatif pengolahan air (Anlauf, 2007).
Pemisahan  padatan  dari  air  dengan  menggunakan  pengendapan  sentrifuga  prinsipnya sama dengan proses pengendapan secara gravitasi, bedanya pengendapan ini menghasilkan gaya dorong yang lebih besar yang disebabkan oleh putaran air (Sutherland, 2005). Dengan memutar air,  kecepatan  pengendapan  dapat  meningkat  jika  dibandingkan  dengan  pengendapan  secara gravitasi  pada  umumnya  (Svarovsky,  2000).  Pengendapan  sentrifuga  sudah  banyak  digunakan untuk  pemisahan  partikel  dan  cairan  atau  air  dalam  proses  pengolahan  mineral  seperti  pada proses  pengeringan  materi  dengan  ukuran  partikel  yang  berbeda,  penyisihan  partikel  yang sangat kecil dalam pencucian, atau dalam menyisihkan kontaminan yang terlarut dalam larutan (Bürger,  2000).  Namun,  penggunaan  pengendapan  sentrifuga  untuk  penyisihan  partikel  atau senyawa  lain  di  dalam  proses  pengolahan  air  masih  jarang  dilakukan  dikarenakan  tingginya biaya  operasional  yang  dibutuhkan.  Maka  dari  itu,  pengembangan  pengendapan  dengan memanfaatkan  gaya  senrifuga  diarahkan  pada  pengendapan  dengan  memanfaatkan  aliran  air melalui dinding pengendap seperti prinsip kerja hydrocyclone.
Lumpur  sebagai produk sampingan dari  proses pengolahan air, hingga saat ini langsung dibuang  ke  badan  air  dan  tidak  dimanfaatkan  kembali.  Maka  dari  itu  pemanfaatan  air  lumpur kembali  dalam  proses  pengolahan  air  merupakan  salah  satu  alternatif  yang  dapat  digunakan untuk  mengurangi  volume  lumpur  yang  dibuang.  Dalam  penelitian  mengenai  pemanfaatan lumpur sedimentasi sebagai koagulasi cair, studi kasus lumpur sedimentasi Instalasi Pengolahan Air  Pusdiklat  Migas,  Cepu  (Suharto,  2005),  diperoleh  hasil  penyisihan  kekeruhan  sebesar 45,65%. Hal ini menunjukkan bahwa lumpur sebagai produk sampingan proses pengolahan air dapat  dimanfaatkan  kembali  dalam  proses  pengolahan  air.  Kandungan  lumpur  terutama kandungan  alum  dapat  dimanfaatkan  kembali  sebagai  koagulan,  sehingga  selain  mengurangi volume  lumpur  yang  dibuang  ke  badan  air,  dapat  pula  menghemat  pemakaian  alum  sebagai koagulan (Suharto, 2005).
Penggunaan  unit  pengendap  berputar  yang  masih  jarang  digunakan  dalam  proses pengolahan  air  dan  besarnya  peluang  dalam  pemanfaatan  lumpur  yang  dihasilkan  dari  proses pengolahan  air  kembali  menjadi  latar  belakang  dilakukannya  penelitian  ini.  Penelitian  ini bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  putaran  dan  penambahan  lumpur  dalam  proses pengendapan berputar pada efisiensi penyisihan kekeruhan

## 2. METODOLOGI

## 2.1 Air Baku dan Lumpur
Sampel  air  baku  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  berasal  dari  dari  Sungai Cileueur  (Kota  Ciamis)  dan  Sungai  Citarum  Atas  (Kecamatan  Ciparay,  Kabupaten Bandung).  Sampel  air  diambil  pada  intake  unit  pengolahan.  Lumpur  yang  ditambahkan dalam  penelitian  ini  adalah  lumpur  yang  dihasilkan  dari  proses  koagulasi  dan  sedimentasi skala  laboratorium.  Lumpur  yang  telah  terkumpul  diuapkan  pada  water  bath  hingga kandungan air  dalam lumpur berkurang. Selanjutnya lumpur yang telah kering dipanaskan pada  suhu 105  ºC sampai kering.  Sepuluh gram  lumpur  kering  kemudian dicampur secara
merata  dalam  1  liter  aquades  sehingga  diperoleh  lumpur  dengan  konsentrasi  1%. Karateristik  lumpur  kering  kemudian  dianalisa.  Pemeriksaan  lumpur  kering  meliputi parameter  kadar  air,  kandungan  bikarbonat,  zat  organik,  aluminium,  sulfat  dan  silika lumpur.
2.2   Reaktor Batch Pengendapan Berputar Dalam penelitian ini reaktor yang digunakan berbentuk tabung dengan diameter 16,5 cm  dan  tinggi  151,3  cm,  yang  dilengkapi  dengan  kerucut  pada  bagian  dasar  dengan diameter yang sama dan  tinggi 12 cm sebagai  wadah penampung lumpur. Inlet reaktor ini berada pada bagian dasar tabung dan di dalam tabung reaktor telah ditentukan 4 buah titik sampling dengan perbedaan kedalaman setiap titik sampling 35 cm (Gambar 1). Kecepatan putaran  reaktor  ini  diatur  dengan  menggunakan  power  supply  tipe  Diamond  Antenna  DC Regulated Power Supply GSV 3000 yang dihubungkan dengan motor reaktor (Gambar 2). Percobaan  ini  dilakukan  secara  batch  dengan  menggunakan  variasi  kecepatan  putaran  dan konsentasi  penambahan  lumpur.  Variasi  konsentrasi  penambahan  lumpur  (0  mg/l,  5  mg/l, 10 mg/l, 15 mg/l dan 20 mg/l) ditambahkan pada 32 liter sampel air. Dalam percobaan ini juga  ditambahkan  koagulan  alum  (Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O  dengan  dosis  optimum  yang  diperoleh dari  hasil  jar  test.  Campuran  air,  lumpur  dan  koagulan  kemudian  diperlakukan  dalam pengendapan gravitasi dan pengendapan berputar dengan variasi kecepatan putaran 0, 4, 6, 8, 13, dan 20 rpm. .

## 2.3 Pengambilan dan pemeriksaan Sampel
Metode  sampling  yang digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  sampel  sesaat  (grab  sample). Sampel  air  diambil  pada  empat  titik  sampling.  Sampel  air  diambil  pada  rentang  waktu putaran 15 menit, 30 menit, 45 menit, dan 60 menit. Parameter yang diperiksa pada sampel air adalah kekeruhan yang diperiksa mengacu pada Standard Methods.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1   Karakteristik Air Baku dan Lumpur
Sampel  air  sungai  Citarum  Atas  memiliki  nilai  parameter  kualitas  air  yang  lebih  tinggi dibandingkan  dengan  sampel  air  sungai  Cileuer,  kecuali  untuk  parameter  warna  (Tabel  1).
Tingginya  kandungan  TDS,  kandungan  zat  organik  dan  HCO3 -di  dalam  sampel  air  sungai Citarum kemungkinan disebabkan oleh peningkatan aktivitas pertanian dan domestik sepanjang aliran  sungai  Citarum  dibandingkan  dengan  sungai  Cileueur.  Analisis  karakteristik  sampel  air baku  perlu  dilakukan  sebelum  dilakukan  pengolahan.  Hal  ini  diperlukan  untuk  menentukan tingkat performansi proses pengolahan air.
Penambahan  lumpur  dalam  proses  pengolahan  air  dapat  mempengaruhi  proses  pengolahan maupun karakteristik air olahan. Kandungan zat organik, SiO 2 , dan SO 4 pada lumpur sampel air sungai  Citarum  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  lumpur  sungai  Cileueur  (Tabel  2).  Namun, lumpur  sungai  Citarum  memiliki  kadar  air  dan  kandungan  Al 2 O 3 yang  lebih  rendah dibandingkan dengan lumpur sungai Cileueur.

## 3.2 Penyisihan Kekeruhan
Sama  halnya  dengan  proses  sedimentasi  secara  gravitasi,  penyisihan  kekeruhan pada proses sedimentasi dengan memutar kolom sedimentasi untuk air dengan penambahan koagulan  ditentukan  dengan  menggunakan  prinsip  perhitungan  penyisihan  untuk  proses pengendapan  tipe  II.  Berdasarkan  hasil  interpolasi  dan  perhitungan  pada  diagram pengendapan  untuk  pengendapan  tipe  II  pada  setiap  variasi  kecepatan  dan  variasi  dosis pembubuhan  lumpur  dapat  dilihat  peningkatan  tingkat  penyisihan  kekeruhan  pada  setiap variasi  waktu.  Proses  pengendapan  dengan  memutar  kolom  sedimentasi  yang  dilakukan pada  sampel  air  Sungai  Cileueur  dan  Sungai  Citarum  Atas  tanpa  penambahan  lumpur maupun  dengan  penambahan  lumpur,  menunjukkan  kecenderungan  peningkatan  tingkat penyisihan kekeruhan jika dibandingkan  dengan proses pengendapan  secara gravitasi pada umumnya.  Gambar  3  sampai  dengan  Gambar  6  menunjukkan  efisiensi  penyisihan
kekeruhan tanpa penambahan lumpur maupun dengan penambahan lumpur pada pengendap berputar.
Gambar 3. Penyisihan kekeruhan pada sampel air sungai Cileueur dengan variasi penambahan lumpur, kecepatan putaran (a, b, c, d, e) dan waktu pengendapan (f)
Gambar 4. Penyisihan kekeruhan pada sampel air sungai Cileueur dengan variasi penambahan lumpur, kecepatan putaran (a, b, c, d, e) dan kecepatan pengendapan (f)
Gambar 5. Penyisihan kekeruhan pada sampel air sungai Citarum Atas dengan variasi penambahan lumpur, kecepatan putaran (a, b, c, d, e) dan waktu pengendapan (f)
Gambar  6.  Penyisihan  kekeruhan  pada  sampel  air  sungai  Citarum  Atas  dengan  variasi penambahan lumpur, kecepatan putaran (a, b, c, d, e) dan kecepatan pengendapan (f)
3.2   Pengaruh putaran terhadap penyisihan kekeruhan
Penyisihan  kekeruhan  sampel  air  sungai  Cileueur  dan  Citarum  Atas  cenderung meningkat  seiring  dengan  peningkatan  kecepatan  putaran  (Gambar  3  dan  5).  Kecepatan putaran  kolom  pengendap  sebesar  13  rpm  pada  sampel  air  sungai  Cileueur  menghasilkan penyisihan  kekeruhan  yang  lebih  rendah  dibandingkan  dengan  kecepatan  putaran  8  rpm. Peningkatan  penyisihan  kekeruhan  pada  kecepatan  putaran  8  rpm  merupakan  kecepatan putaran  optimum  untuk  penyisihan  kekeruhan  pada  sampel  air  sungai  Cileueur.  Meskipun pada  kecepatan  putaran  20  rpm  selama  60 menit  menghasilkan  penyisihan  kekeruhan sebesar  70%,  dimana  nilai  ini  hampir  sama  dengan  nilai  penyisihan  kekeruhan  pada pengendapan  dengan  kecepatan  putaran  8  rpm  selama  60  menit  waktu  pengendapan, persentase  penyisihan  kekeruhan  air  pada  putaran  8  rpm  untuk  waktu  pengendapan  40 menit lebih tinggi dibandingkan dengan penyisihan pada kecepatan putaran 4, 6, 13 dan 20 rpm (Gambar 3a). Hal ini mengindikasikan bahwa pada sampel air sungai Cileueur tanpa penambahan  lumpur,  kecepatan  putaran  optimum  untuk  penyisihan  kekeruhan  optimum adalah pada kecepatan putaran 8 rpm dengan waktu pengendapan 40 menit.
Untuk sampel air sungai Citarum, penyisihan kekeruhan tertinggi pada pengendapan tanpa  penambahan  lumpur  dicapai  pada  kecepatan  putaran  20  rpm  dengan  waktu pengendapan  70  menit  (Gambar  5).  Waktu  pengendapan  optimum  untuk  pengendapan dengan  kecepatan  putaran  20  rpm  terlihat  berada  pada  40  menit  waktu  pengendapan, dimana  tidak  terjadi  peningkatan  penyisihan  kekeruhan  secara  signifikan  pada  waktu pengendapan 40  hingga  70  menit (Gambar  5a).  Perbedaan kecepatan  putaran pada kedua sampel dipengaruhi oleh perbedaan karakteristik sampel air baku. Seperti yang dapat dilihat pada Tabel 1, sampel air sungai Citarum Atas mengandung TDS dan senyawa organik yang lebih tinggi dibandingkan dengan sampel air sungai Cileueur.
Efisiensi  penyisihan  kekeruhan  pada  sampel  air  sungai  Cileueur  maupun  Citarum Atas  berkurang  seiring  dengan  peningkatan  waktu  pengendapan  (Gambar  4  dan  6). Putaran  pada  proses  pengendapan  mampu  meningkatkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan. Hal  ini  terjadi  karena  putaran  pada  proses  pengendapan  menyebabkan  gaya  tangensial  di dalam air. Partikel bertemu satu dengan yang lainnya dan bergabung pada saat mengendap, sehingga  kecepatan  mengendap  partikel  yang  telah  bergabung  meningkat.  Kontak  antar partikel  ini  disebabkan  oleh  perbedaan  kecepatan  pengendapan  partikel  dimana  partikel yang  besar  dan  mengendap  lebih  cepat  bertemu  dengan  partikel  yang  kecil  dengan kecepatan mengendap yang kecil, dan akibat adanya gerak brown (Huisman, 1974). Kontak antara  partikel  menjadi  lebih  cepat  karena  adanya  gaya  sentrifugal  yang  menyebabkan partikel-partikel di dalam air terbawa ke dinding kolom pengendap. Peningkatan kecepatan pengendapan  diikuti  dengan  peningkatan  penyisihan  kekeruhan.  Berdasarkan  pada  hasil regresi dan perhitungan pada diagram penyisihan kekeruhan (Gambar 3a dan 3b), efisiensi penyisihan  kekeruhan  pada  pengendapan  tanpa  penambahan  lumpur  dengan  60  menit sebagai waktu ideal pengendapan dapat ditentukan (Tabel 3).
Data pada tabel  di atas menunjukkan bahwa penyisihan kekeruhan optimum untuk pengendapan  pada  sampel  air  sungai  Cileuleur  tanpa  penambahan  lumpur  adalah  pada kecepatan  putaran  kolom  pengendap  8  rpm  dengan  kecepatan  pengendapan  1,15  m/jam (Gambar 3a). Sedangkan pada sampel air sungai Citarum atas, kekeruhan optimum dicapai pada kecepatan putaran 20 rpm dengan kecepatan pengendapan 0,19 m/jam (Gambar 5a). Dengan  demikian,  putaran  pada  proses  pengendapan  mampu  meningkatkan  efisiensi penyisihan  kekeruhan  yang disebabkan  karena  gaya  tangensial  di  dalam  air  selama  proses pengendapan.
3.3   Pengaruh putaran dan penambahan lumpur terhadap penyisihan kekeruhan
Penambahan lumpur dalam proses pengendapan berputar dapat mempengaruhi proses penyisihan  kekeruhan  dimana  penambahan  lumpur  ini  dapat  meningkatan  proses pengendapan atau justru dapat menggangu proses pengendapan. Berdasarkan Gambar 3b, 3c, 3d dan 3e, penambahan lumpur pada sampel air sungai Cileueur tidak secara signifikan menaikkan  atau  menurunkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan.  Dalam  Tabel  4,  efisiensi penyisihan kekeruhan dengan penambahan lumpur pada sampel air sungai Cileueur dengan waktu  pengendapan  60  menit  cenderung  meningkat  pada  dosis  penambahan  lumpur  dan putaran pengendapan tertentu.
Berdasarkan  tabel  di  atas,  penambahan  5  mg/l  lumpur  pada  sampel  air  sungai  Cileueur meningkatkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan,  meskipun  pada  beberapa  putaran  tertentu efisiensi  penyisihan  kekeruhan  menurun  jika  dibandingkan  dengan  pengendapan  berputar tanpa  penambahan  lumpur  (Tabel  3).  Efisiensi  penyisihan  kekeruhan  optimum  pada pengendap berputar dengan penambahan 5 mg/l lumpur dicapai pada pengendapan dengan kecepatan putaran pengendap 8 rpm dengan kecepatan pengendapan 1,16 m/jam (Gambar 4b).  Secara  umum,  pengendapan  berputar  untuk  menyisihkan  materi-materi  koloid  pada
sampel  air  sungai  Cileueur maupun  Citarum Atas,  tanpa  atau  dengan  penambahan  lumpur dapat  meningkatkan  penyisihan  kekeruhan  jika  dibandingkan  dengan  pengendapan  secara gravitasi  (Gambar  3,  4,  5  dan  6).  Dalam  proses  sedimentasi  pada  umumnya,  kekeruhan dan warna mempengaruhi tingkat performansi proses sedimentasi (Fair, 1971). Berdasarkan efisiensi  penyisihan  kekeruhan  dengan  penambahan  5  mg/l  lumpur  pada  pengendap berputar, efisiensi penyisihan kekeruhan meningkat jika dibandingkan dengan pengendapan gravitasi  dengan  penambahan  lumpur  yang  sama.  Namun  jika  dibandingkan  dengan pengendapan  tanpa  penambahan  lumpur,  efektivitas  penyisihan  kekeruhan  dengan penambahan 5 mg/l lumpur pada proses pengendapan berputar menurun. Hal ini disebabkan karena  penambahan  5  mg/l  lumpur  merupakan  pengotor  dalam  proses  pengendapan  dan mengganggu  proses  penggabungan  partikel.  Penyisihan  kekeruhan  optimum  untuk penambahan  10  mg/l  lumpur  pada  pengendap  berputar  untuk  sampel  air  sungai  Cileueur dengan waktu pengendapan 60 menit dicapai pada pengendapan berputar dengan kecepatan putaran 6 rpm (Tabel 4). Sehingga berdasarkan Gambar 4c, kecepatan pengendapan untuk mencapai  penyisihan  optimum  pada  pengendap  berputar  dengan  kecepatan  putaran  6  rpm adalah  1,21  m/jam.  Jika  dibandingkan  dengan  nilai  penyisihan  kekeruhan  tanpa penambahan  dosis  lumpur,  efisiensi  penyisihan  kekeruhan  pada  pengendapan  dengan penambahan dosis lumpur ini meningkat. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan 10 mg/l lumpur  mempengaruhi  proses  pengendapan  berputar  meskipun  peningkatan  penyisihan tidak terlalu signifikan.
Penyisihan kekeruhan sampel air sungai Cileueur pada pengendap berputar dengan penambahan 15 mg/l lumpur menunjukkan penurunan jika dibandingkan dengan penyisihan kekeruhan  dengan  penambahan  10  mg/l  (Tabel  4).  Penyisihan  kekeruhan  optimum  pada pengendap  berputar  dengan  penambahan  15  mg/l  lumpur  selama  waktu  pengendapan  60 menit,  dicapai  pada  kecepatan  putaran  pengendap  sebesar  20  rpm  dengan  kecepatan pengendapan  sebesar  1,22  mg/l  (Gambar  4d).  Sama  halnya  dengan  efisiensi  penyisihan pada  pengendapan  dengan  penambahan  15  mg/l  lumpur,  efisiensi  penyisihan  kekeruhan dengan  penambahan  20  mg/l  lumpur  dalam  pengendapan  berputar  juga  menurun. Penyisihan  kekeruhan  pada  pengendap  berputar  dengan  penambahan  20  mg/l  mencapai penyisihan  yang  optimum  pada  kecepatan  putaran 20  rpm  dengan  kecepatan pengendapan 0,97  m/jam  (Gambar  4e).  Hasil  efisiensi  penyisihan  kekeruhan  dengan  penambahan lumpur untuk sampel air sungai Cileueur menunjukkan hasil peningkatan yang tidak terlalu signifikan.  Berdasarkan  Gambar  3e,  penambahan  lumpur  optimum  dalam  penyisihan kekeruhan  sungai  Cileueur  adalah  pada  penambahan  10  mg/l  lumpur  dengan  kecepatan putaran  optimum  4  rpm  (Gambar  4e).  Sehingga  berdasarkan  Gambar  7b,  kecepatan pengendapan pada putaran dan dosis penambahan lumpur optimum untuk sampel air sungai Cileueur adalah 1,05 m/jam.
Sama halnya dengan sampel air sungai Cileueur, berdasarkan Gambar 5b, Gambar 5c,  Gambar  5d,  dan  Gambar  5e,  penambahan  lumpur  pada  sampel  air  sungai  Citarum Atas  tidak  secara  signifikan  menaikkan  atau  menurunkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan. Berdasarkan  Tabel  4,  efisiensi  penyisihan  kekeruhan  dengan  penambahan  lumpur  pada sampel air sungai Citarum Atas dengan waktu pengendapan 60 menit cenderung meningkat pada  dosis  penambahan  lumpur  dan  putaran  pengendapan  tertentu.  Data  pada  Tabel  4 menunjukkan  bahwa  penambahan  5  mg/l  lumpur  pada  sampel  air  sungai  Citarum  Atas dalam pengendap berputar meningkatkan efisiensi penyisihan kekeruhan jika dibandingkan dengan pengendapan tanpa penambahan lumpur. Nilai penyisihan kekeruhan optimum pada pengendap  berputar  dengan  penambahan  5  mg/l  dicapai  pada  kecepatan  putaran pengendapan  13  rpm  dengan  kecepatan  pengendapan  0,85  m/jam  (Gambar  6b). Penambahan  10  mg/l  lumpur  juga  meningkatkan  penyisihan  kekeruhan  (Tabel  4). Penyisihan  kekeruhan  optimum  pada  penambahan  10  mg/l  lumpur  dalam  pengendap
berputar  adalah pada  kecepatan  putaran  kolom pengendap  8  rpm. Kecepatan  pengendapan pada  putaran  8  rpm  mencapai  0,001  m/jam  (Gambar  6c).  Nilai  penyisihan  kekeruhan dengan penambahan 15 mg/l lumpur pada sampel air sungai Citarum Atas lebih besar jika dibandingkan  dengan  nilai  penyisihan  kekeruhan  pada  pengendapan  tanpa  penambahan lumpur  (Tabel  4).  Penyisihan  kekeruhan  optimum  penambahan  15  mg/l  lumpur  dicapai pada  pengendapan  tanpa  putaran  dengan  kecepatan  pengendapan  0,001  m/jam  (Gambar 6d). Dengan demikian putaran pada pengendap berputar dengan penambahan 15 mg/l tidak meningkatkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan.  Seperti  yang  dapat  dilihat  pada  Tabel  5, penambahan  lumpur  20  mg/l  pada  sampel  air  sungai  Citarum  Atas  tidak  menyebabkan peningkatan  yang  signifikan  jika  dibandingkan  dengan  pengendapan  tanpa  penambahan lumpur.  Penyisihan  kekeruhan  optimum  dengan  penambahan  lumpur  20  mg/l  pada pengendap  berputar  dicapai  pada  kecepatan  putaran  kolom  pengendap  8  rpm  dengan kecepatan pengendapan 0,95 m/jam (Gambar 6e).
Hasil efisiensi penyisihan kekeruhan dengan penambahan lumpur untuk sampel air sungai  Citarum  Atas  menunjukkan  fluktuasi  yang  tidak  terlalu  signifikan.  Fluktuasi penyisihan kekeruhan pada sampel air sungai Citarum Atas dengan waktu pengendapan 60 menit  dapat  dilihat  pada  Gambar  5f.  Berdasarkan  gambar  tersebut,  penambahan  lumpur optimum dalam penyisihan kekeruhan sampel air sungai Citarum Atas adalah penambahan 5  mg/l  lumpur.  Sedangkan  berdasarkan  Gambar  6f,  kecepatan  putaran  optimum  pada pengendapan  berputar  untuk  sampel  air  sungai  Citarum  Atas  adalah  kecepatan  putaran  8 rpm.  Dengan  menggunakan  regresi  pada  Gambar  6b  dan  mensubstitusikan  efisiensi penyisihan  kekeruhan  dengan  waktu  pengendapan  60  menit  pada  pengendapan  berputar dengan  kecepatan  putaran  8  rpm  dan  penambahan  5  mg/l  maka  kecepatan  pengendapan pada putaran dan dosis penambahan lumpur optimum untuk sampel air sungai Citarum Atas adalah 1,15 m/jam.
Penambahan  lumpur  pada  proses  pengendapan  berputar  tidak  secara  signifikan menaikan  maupun  menurunkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan  pada  sampel  air.  Kandungan SiO 2 dan Al 2 O 3 dalam lumpur dapat mempengaruhi peningkatan penyisihan kekeruhan. Hal ini disebabkan  keberadaan  dua  senyawa  ini  dapat  mempercepat  terbentuknya  Flok  di  dalam  air.
Namun,  kandungan  zat  organik  dan  SO4 2 -  dalam  lumpur  dapat  mengganggu  proses pengendapan  sehingga  menurunkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan.  Penambahan  lumpur  pada sampel  air  sungai  Cileueur  secara  tidak  signifikan  meningkatkan  penyisihan  kekeruhan. Peningkatan  ini  disebabkan  karena  masih  terdapat  kandungan  SiO2  dan  Al2O3  yang  dapat dimanfaatkan.  Sedangkan  untuk  sampel  air  sungai  Citarum  Atas,  penambahan  lumpur  tidak meningkatkan  penyisihan  kekeruhan.  Hal  ini  disebabkan  karena  meskipun  di  dalam  lumpur terdapat  kandungan  SiO2  dan  Al2O3,  namun  kandungan  Al2O3  di  dalam  lumpur  yang  kecil tidak mempercepat penggabungan flok. Selain itu kandungan zat organik dan SO4 2- yang tinggi di dalam lumpur mengganggu penggabungan flok di dalam air.

## 4. KESIMPULAN
Kecepatan  putaran  dan  penambahan  lumpur  pada  pengendap  berputar mempengaruhi efisiensi penyisihan kekeruhan. Pada sampel air sungai Cileueur, kecepatan putaran  mampu  meningkatan  efisiensi  penyisihan  hingga  76,6%  pada  kecepatan  putaran  8 rpm.  Sedangkan  untuk  sampel  air  sungai  Citarum,  putaran  memiliki  pengaruh  yang  besar terhadap  penyisihan  kekeruhan  yang  ditunjukkan  dengan  peningkatan  penyisihan  hingga 91,9%  pada  kecepatan  putaran  20  rpm.  Penambahan  lumpur  pada  sampel  air  sungai Cileueur  mampu  meningkatkan  efisiensi  penyisihan  kekeruhan  dengan  penyisihan kekeruhan  optimum  pada  penambahan  lumpur  10  mg/l  dan  kecepatan  putaran  kolom pengendap  4  rpm  hingga  mencapai  penyisihan  sebesar  82,3%  dalam  waktu  detensi  60
menit.  Efisiensi  penyisihan  kekeruhan  paling  tinggi  untuk  sampel  air  sungai  Cileueur mencapai  87,3%  pada  kecepatan  putaran  20  rpm  dan  penambahan  20  mg/l  lumpur. Sedangkan pada sampel air sungai Citarum Atas, penambahan lumpur tidak meningkatkan efisiensi  penyisihan  kekeruhan  secara  signifikan.  Efisiensi  penyisihan  kekeruhan  optimum yang  dicapai  pada  kecepatan  putaran  pengendapan  8  rpm  dengan  penambahan  5  mg/l lumpur  adalah  sebesar  75,4%.  Sedangkan  penyisihan  kekeruhan  terbesar  pada  sampel  air sungai  Citarum  Atas  mencapai  95,8%  yaitu  pada  kecepatan  putaran  pengendapan  8  rpm dengan  penambahan  10  mg/l  lumpur.  Dalam  penelitian  ini,  ukuran  partikel,  distribusi partikel dan viskositas larutan tidak diperhitungkan. Sehingga untuk penelitian selanjutnya perlu  dikaji  pula mengenai  pengaruhi  ukuran dan distribusi  partikel  seta  viskositas  larutan dalam pengendapan berputar.

## Daftar Pustaka
Al-Layla,  M.Anis,  Shamim  Ahmad,  E.  Joe  Middlebrooks.1978.Water  Supply Engineering Design.Michigan: Ann Arbor Science Publishers, Inc.
Anlauf,  Harald,  2007.Recent  Developments  in  Centrifuge  Technology.Separation  and Purification Technology 58, pages 242-246 Bürger,
R., F. Concha, 2001.Settling velocities of particulate  systems: 12. Batch centrifugation of flocculates  suspensions.  Int.J.Miner.  Process  63,  pages  115-145  Eker,  İlyas, Fahrettin GÖĞÜŞ,
Mehmet  TÜmay,  2002.Sedimentation  Process  in  a  Water  Treatment  System.Pakistan Journal of Applied Sciences 2 (6), pages 694-697.
Fair,  Gordon  M.,  John C.  Geyer,  D.  Alexander  Okun.  1970.Elements  of  Water  Supply and  Wastewater  Disposal.New  York  :  John  Wiley  &  Sons,  Inc.  Huisman, L.1974.Sedimentation  and  Floatation,  Mechanical  Filtration.Delft  University  of Technology
Peter, Folorunso Olatunji, 2007.An Investigation into Settling Pattern of Suspended Solid
Matter in Fresh Water a Case Study of Ujere Rivers, Ado-Ekiti.Research Journal of Applied Sciences 2 (7), pages 788-793.
Reynolds, Tom D.1982.Unit Operations and Processes in Environmental
Engineering.California: Wadswaorth, Inc.
Suharto.2005.Pemanfaatan  Lumpur  Sedimentasi  Sebagai  Koagulan  Cair.Tesis  TL- UNDIP.
Sutherland, Ken, 2005.Centrifuge focus: solids removal the  options.Filtration+Separation July/August,  pages  16-20.  Svarovsky,  Ladislav.2000.Solid-Liquid  Separation. Oxford: Butterworth-Heinemann