## Jurnal Sustainable: Jurnal Hasil Penelitian dan Industri Terapan
ISSN 2615-6334 (Online)
ISSN 2087-5347 (Print)
Eko Prayetno 1,* , Tonny Suhendra 2 , Sugianto 3 1,2,3 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Maritim Raja Ali Haji
1,2,3 Jl. Politeknik Senggarang, Tanjungpinang 29100
* Corresponding Author: ekoprayetno@umrah.ac.id
Abstract — — One of the pollution that occurs is waste oil. Waste oil can cause damage to marine ecosystems, such as living things in polluted areas. In general, oil pollution is not handled directly, causing sustainable environmental damage. The purpose of this research is to detect waste oil and separate the oil and water by filtering it. This research uses the help of the Arduino uno device for photodiode input, control of the relay to activate the pump and the LED as a pump indicator. The overall  test  results  are  calculated  as  an  average.  A  1000  ml  amount  of  oil  was  needed  with  an average  time  of  11.8  minutes,  with  a  total  average  total  separation  of  1142  ml,  consisting  of  an average of 742 ml of oil and 400 ml of water. Testing with an amount of 1500 ml of oil is required with an average time of 19.2 minutes, with a total average total separation of 1660 ml, consisting of an average of 1260 ml of oil and 400 ml of water. Tests with 2000 ml of oil required an average time of 23 minutes, with a total average total separation of 2164 ml, consisting of an average of 1740 ml of oil and 444 ml of water. Testing with an amount of 2500 ml of oil is required with an average  time  of  32.6  minutes,  with  a  total  average  total  separation  of  2812  ml,  consisting  of  an average of 2214 ml of oil and 598 ml of water.
Keywords — Waste Oil, Arduino Uno, IR LED, Photodiode, Relay .
I ntisari — S alah  satu  pencemaran  yang  terjadi  yaitu  limbah  minyak.  Limbah  minyak  bisa menyebabkan  kerusakan  ekosistem  laut,  seperti  makhluk  hidup  yang  berada  di  wilayah pencemaran.  Pada umumnya  pencemaran  minyak  tidak  ditangani  secara  langsung, sehingga menyebabkan  kerusakan  lingkungan  secara  berkelanjutan.    Tujuan  penelitian  ini  adalah mendeteksi  limbah  minyak  dan  memisahkan  antara  minyak  dan  air  dengan  cara  penyaringan. Penelitian  ini  menggunakan  bantuan  perangkat  Arduino  uno  untuk  input  photodioda,  kontrol pada  relay  untuk  mengaktikan  pompa  dan  LED  sebagai  indikator  pompa.  Hasil  pengujian keseluruhan dihitung dengan angka rata-rata. Jumlah minyak 1000 ml dibutuhkan dengan rata- rata waktu selama 11,8 menit, dengan total rata-rata pemisahan keseluruhan sebanyak 1142 ml, terdiri dari rata-rata 742 ml minyak dan 400 ml air. Pengujian dengan jumlah minyak  1500 ml dibutuhkan  dengan  rata-rata    waktu    selama  19,2    menit,  dengan  total    rata-rata  pemisahan keseluruhan   sebanyak 1660 ml, terdiri dari rata-rata 1260 ml minyak dan 400 ml air. Pengujian dengan  jumlah  minyak  2000  ml  dibutuhkan  dengan  rata-rata  waktu  selama  23  menit,  dengan total  rata-rata  pemisahan  keseluruhan      sebanyak  2164  ml,  terdiri  dari  rata-rata  1740  ml minyak  dan  444  ml  air.  Pengujian  dengan  jumlah  minyak  2500  ml  dibutuhkan  dengan  rata - rata waktu selama 32,6 menit, dengan total rata-rata pemisahan keseluruhan  sebanyak 2812 ml, terdiri dari rata-rata 2214 ml minyak dan 598 ml air.
Kata kunci — Limbah Minyak, Arduino Uno , IR LED, Photodioda, Relay

## Prototipe Pemisah Minyak dan Air

## I. P ENDAHULUAN
Kerusakan  dan  kerugian  yang  di  sebabkan oleh pencemaran minyak  seperti di  kepulauan seribu yaitu  sebanyak 20 budi daya ikan kerapu mengalami kerugian,  60  budi daya  rumput  mengalami  kerugian, 100     kelompok     nelayan     mengalami     kerugian, ekositem  mangrove  rusak  sekitar  7,7  hektar, berkurangnya  penyu  sisik  yang  bertelur  di  pantai sekitar  50%,  ditemukan  905  biji  telur  penyu  sisik yang tidak berembrio [3].
Permasalahan  Limbah  Minyak  ( Sludge  Oil ) juga  sering  terjadi  di  daerah  Kabupaten  Bintan, sehingga  hampir  seluruh  daerah  pesisir  pantai  pulau bintan  tercemar.    Limbah  minyak  ini  berasal  dari kapal-kapal  yang  melewati  perairan  Internasional yang  berhadapan  langsung  dengan  teritorial Kabupaten  Bintan,    sehingga  di  saat  musim  utara limbah tersebut akan terbawa arus masuk ke perairan Kabupaten Bintan yang berbatasan langsung [9].
Pencemaran  tersebut  dapat  memberikan pengaruh  yang  membahayakan  terhadap  ekosistem laut.  Limbah  minyak  merupakan  Bahan  Berbahaya dan  Beracun  (B3),  karena  baik  sifat,  konsentrasi maupun jumlahnya dapat mencemari dan membahayakan lingkungan hidup, serta kelangsungan  makhluk  hidup  yang  ada  di  muka bumi  ini,  termasuk  manusia.  Salah  satu  akibat  yang ditimbulkan  yaitu  terhambatnya pertumbuhan fitoplankton laut akibat  keberadaan  senyawa  beracun dalam  komponen  minyak  bumi.  Jika  jumlah pitoplankton  menurun,  maka  populasi  ikan,  udang, dan  kerang  juga  akan  menurun  sehingga  rantai makanan akan terputus [8].
Banyak  dampak  buruk  akibat  pencemaran limbah minyak, dan masalah ini sangat penting untuk ditangani.  Berdasarkan  permasalahan  tersebut, peneliti  mencoba  untuk  membuat  sebuah  prototipe alat  pemisah  minyak  dan  air,  dimana  alat  ini diharapkan  bisa  mengatasi  pencemaran  yang  di akibatkan oleh pencemaran limbah minyak dan dapat mengurangi kerusakan ekosistem.
II. II. K AJIAN L ITERATUR
Penelitian  terdahulu  merupakan  salah  satu referensi  yang  diperlukan  oleh  penulis  dalam menyelesaikan  tulisan  agar  lebih  optimal.  Ada beberapa  kajian  penelitian  yang  sudah  dilakukan peneliti  sebelumnya  mengenai prototipe pemisah minyak  dan  air,  diantaranya  pernah  dilakukan  oleh [1]   dengan   judul   “ rancang   bangun   alat   pemisah minyak  pelumas  (oli)  dengan  air  secara  otomatis pada  limbah  perbengkelan ”.  Penelitian  ini  dibuat
untuk membersihkan limbah  selokan yang tercampur dengan oli dengan cara membuat pemisah oli dengan air  secara  otomatis  menggunakan valve  solenoid . Prinsip  kerja  dari  alat  ini  apabila  sinar  laser  masih menyinari   LDR,   maka   LDR   akan   mengirimkan sinyal ke arduino untuk membuka valve solenoid. Hal ini  menandakan  bahwa  masih  ada  air  pada  bak penampung.    Apabila  sinar  laser  tertutup  oleh  oli maka  LDR  akan  mengirimkan  sinyal  untuk mematikan relay . Selanjutnya relay akan memutuskan  tegangan  ke  selenoid valve untuk menutup selenoid  valve. Dari  pengujian  kerja valve solenoid pada   saat   air   yang   telah   terpisahkan sebanyak  100  ml  katup  solenoid  akan  membuka selama  13  menit  dan  ketika  air  yang  tercampur  oli sebanyak   200   ml   maka valve   solenoid akan membuka selama 21 menit.
Penelitian  selanjutnya  [3]  dengan  judul “efisiensi  penggunaan  oil  water  separator  pada kapal    penangkap    ikan    untuk    pencegahan pencemaran  minyak  di  laut  (studi  kasus  km. mantis)  di  bbppi  semarang”. Penelitian  ini bertujuan  untuk  mengetahui  efisiensi  penggunaan OWS, dan perbedaan toksisitas minyak sebelum dan setelah  diolah  dengan  OWS  terhadap Chlorella vulgaris . Metode yang digunakan adalah eksperimental  laboratorium  dengan  menganalisis kandungan  minyak,  dilanjutkan  analisis  efisiensi OWS  dan  uji  toksisitas  minyak  terhadap  alga Chlorella  vulgaris sebelum  dan  setelah  diolah dengan  OWS.  Kemudian  dilakukan  uji  statistika  T berpasangan  apabila  distribusi  data  normal  dan  uji wilcoxon  apabila  distribusi  data  tidak  normal dengan  taraf  signifikansi  95%.  Hasil  penelitian menunjukkan  OWS  mampu  mereduksi  kandungan minyak  dari   sebelum   diolah dengan OWS  antara 2.083,60 mg/L - 29.246,60 mg/L menjadi 8,40 mg/L -  23,20  mg/L  setelah  diolah,  tingkat  efisiensi mencapai 99,3% - 99,9%. Hasil analisis statistik uji wilcoxon pada hasil  uji  toksisitas (p < 0,05)   OWS mampu    mengurangi    toksisitas  limbah  cair  kamar mesin  mengandung  minyak  sebelum  dan  setelah diolah dengan OWS terhadap Chlorella vulgaris.
Penelitian  selanjutnya  [2]  dengan  judul “pengaruh  pencemaran  minyak  di  laut  terhadat ekosistem  laut”. Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah menyadari  akan  besarnya    bahaya    pencemaran minyak di laut. Pembahasan yang didapatkan bahwa pengaruh yang didapatkan oleh pemcemaran minyak dilaut yaitu seperti Kerusakan dan kerugian  yang di sebabkan  oleh  pencemaran  minyak  seperti  di kepulauan  seribu  yaitu  sebanyak  20 budi daya  ikan kerapu  mengalami  kerugian,  60  budi  daya  rumput mengalami  kerugian,  100  kelompok  nelayan
mengalami   kerugian,   ekositem   mangrove   rusak sekitar  7,7  hektar,  berkurangya  penyu  sisik  yang bertelur  di  pantai  sekitar  50%,  ditemukan    905 biji telur penyu sisik yang tidak berembrio .
Penelitian  selanjutnya  [4]  dengan  judul “pemodelan  tumpahan  minyak  di  perairan  teluk lampung”. Tujuan  dari  penelitian  adalah  untuk mengetahui  sebaran  tumpahan  minyak  jenis  bensin dan  diesel  di  Perairan  Teluk  Lampung.    Metode penelitian menggunakan metode kuantitatif. Tahapan  penelitian  ini  yaitu  pengukuran  data lapangan, pemodelan hidrodinamika dan pemodelan tumpahan  minyak.  Penentuan  lokasi  penelitian menggunakan  metode purposive  sampling .  Hasil simulasi  model  hidrodinamika  pola  kecepatan  arus di  perairan  Teluk  Lampung  bergerak  secara  bolak- balik  mengikuti  periode  pasang  dan  surut. Berdasarkan  hasil  penelitian  dapat  disimpulkan bahwa  sebaran  minyak  jenis  bensin  dan  diesel mengikuti  pola  arus.  Sebaran  tumpahan  minyak jenis  diesel  lebih  jauh  penyebarannya  serta  waktu pemaparannya  dibandingkan  sebaran  tumpahan minyak  jenis  bensin,  hal  ini  dikarenakan  minyak jenis  bensin  lebih  cepat  menguap  dan  terdegradasi dibandingkan   minyak jenis diesel.

## III. METODE PENELITIAN
Peneltitian ini dimulai dengan mengidentifikasi  masalah.  Rumusan  masalah  yang telah  diperoleh  dikumpulkan  dan  dibagi  sesuai bagiannya  masing-  masing.  Setelah  itu  dilakukan pencarian  literatur  dan  pengumpulan  data  yang sesuai dengan rumusan masalah.   Kajian   literatur diperoleh      dari  internet  berupa  jurnal-jurnal penelitian  sebelumnya  yang  berkaitan          dengan perancangan.
Perancangan  prototipe  akan  disesuaikan dengan  rumusan  masalah,  kajian  literatur,  dan pengumpulan  data  yang  telah  didapat  sebelumnya. Setelah perancangan prototipe pemisah minyak dan air,  perangkat  akan  diuji  coba.  Uji  coba  ini bertujuan  untuk  mengetahui  apakah  perancangan perangkat  bekerja  sesuai  yang  diharapkan  atau tidak.  Jika  perangkat  tidak  bekerja  sesuai  yang diharapkan  maka  akan  dilakukan  perancangan perangkat  kembali  hingga  perangkat  bekerja  sesuai yang diharapkan.
Pada  penelitian  ini  peneliti  merancang perangkat berbentuk persegi panjang dengan ukuran panjang  40  cm,  lebar  28  cm dan  tinggi  bak  22  cm. Sekat dibuat dengan ukuran tinggi 15  cm dan  lebar 4  cm,    di    bagian    dasar    sekat    di    buat    saluran kecil dengan   ukuran   luas   8   cm .   Jenis   pompa yang  digunakan  dalam  perangkat  ini  yaitu  pompa
DC  12  V  dengan  arus  350  mA  dan  laju  aliran maksimum pompa 280 L/jam.
Desain perangkat prototipe pemisah minyak dan air dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Desain prototipe pemisah minyak dan air
Prinsip  kerja  perangkat  yaitu  berdasarkan dari hasil deteksi sensor, pompa dalam kondisi tidak bekerja  ketika  sensor  tidak  mendeteksi  minyak  dan pompa  bekerja  ketika  sensor  mendeteksi  adanya minyak,  ketika  sensor  mendeteksi  adanya  minyak pompa  lansung  memompa  minyak  yang  ada  di permukaan  air  ke  dalam  bak  pemisah.bak  pemisah terdiri  dari  3  tahapan  ,  pada  tahap  pertama minyak  dan  air  akan  dialirkan,  Setelah  minyak mencapai  kesaluran  yang  dibuat,  pada  saat bersamaan  minyak  akan  mengalir  ke  tahap pemisahan ke dua.
Gambar 2. Rangkaian perangkat secara keseluruhan
Air  yang berada  di  posisi  bawah  minyak, akan mengalir  ke sekat pemisah dan keluar melalui keluaran air  yang dibuat.  Pada tahap  kedua  minyak sudah  banyak  terpisah  dari  air,  maka  volume minyak  akan  lebih  banyak  dari  air.  Setelah  minyak
mencapai  ke  saluran,  minyak  akan  mengalir  ke tahap  ke  tiga  dimana  di tahap ketiga hasil minyak yang  dipisahkan  lansung  mengalir  ke  wadah  yang sudah  disediakan.  Rangkaian  perangkat  secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 2.
Penelitian  ini  menggunakan  mini  komputer yang disebut arduino uno yang memiliki fitur 14 pin digital (6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6  input  analog,  sebuah  koneksi  USB  dan  sebuah konektor sumber tegangan. Input akan diproses pada arduino  uno  dan  memerintahkan  output  untuk menjalankan  program.  Pada  prototype  pemisah minak dan air menggunakan 6 pin pada arduino uno yang terdiri dari 2 pin digital dan 1 pin analog yaitu pin 2 yang digunakan untuk input photodioda, pin 13 digunakan  sebagai  kontrol  pada  relay  untuk mengaktikan  pompa  dan  LED  sebagai  indikator pompa.  Semua  perangkat  sistem  yang  digunakan terhubung pada arduino uno

## III. H ASIL DAN A NALISIS
Berdasarkan  hasil   pengujian,   sistem dapat bekerja  sesuai  tujuan  dari  penelitian.  Pengujian keseluruhan  (Tabel  1)  dihitung  dengan  angka  rata- rata.  Jumlah  minyak  1000  ml  dibutuhkan  dengan rata-rata  waktu  selama  11,8  menit,  Dengan  total rata-  rata    pemisahan    keseluruhan          sebanyak 1142    ml,  terdiri  dari  rata-rata  742  ml  minyak  dan 400  ml  air.  Pengujian    dengan    jumlah    minyak 1500    ml  dibutuhkan      dengan      rata-rata      waktu selama      19,2  menit,  Dengan  total  rata-rata pemisahan  keseluruhan  sebanyak  1660  ml,  terdiri dari rata-rata 1260 ml minyak dan 400 ml air.
Tabel 1. Hasil pengujian perangkat
Pengujian  dengan  jumlah  minyak  2000  ml dibutuhkan dengan rata-rata waktu selama 23 menit, Dengan  total  rata-rata  pemisahan  keseluruhan sebanyak  2164  ml,  terdiri  dari  rata-rata  1740  ml minyak  dan  444  ml  air.  Pengujian  dengan  jumlah minyak 2500 ml dibutuhkan dengan rata-rata waktu selama 32,6 menit, Dengan total rata-rata pemisahan keseluruhan    sebanyak  2812  ml,  terdiri dari rata- rata 2214 ml minyak dan 598 ml air.
Jumlah pemisahan yang tidak sesuai dengan jumlah  yang  diuji,  hal  ini  disebabkan  karena pemisahan  terjadi  apabila  kondisi  sensor  sedang mendeteksi  minyak,  jika  sensor  tidak  lagi mendeteksi  minyak      maka      pemisahan      akan berhenti,      maka  minyak  terakhir  yang  dipompa akan tetap berada dalam bak pemisah.
Pada  setiap  peningkatan  waktu  pengujian terdapat  perbedaan  hasil  pemisahan,  pada  awal pengujian  didapatkan  jumlah  minyak  lebih  banyak dan  jumlah  air  sedikit,  pada  hasil  pengujian  akhir jumlah minyak menurun dan jumlah  air meningkat, hal  ini  disebabkan  karena  pada  awal  pengujian jumlah minyak masih banyak, sedangkan pada tahap akhir  jumlah minyak sedikit.
Gambar 3. Grafik perbandingan jumlah minyak terhadap waktu
Hasil   pengujian   pada   setiap   perbedaan jumlah  minyak  terhadap  waktu  pemisahan  dapat dilihat  pada  Gambar  3,  bahwa  setiap  perbedaan jumlah  minyak  yang  diuji  akan  mempengaruhi waktu pemisahan dan hasil pemisahan. Peningkatan jumlah  minyak  akan  mempengaruhi  proses pemisahan  akan  semakin  lama,  karena  semakin banyak  jumlah  minyak  akan  menghambat  putaran pompa yang disebabkan oleh kekentalan minyak.

## V.   K ESIMPULAN
Hasil  pengujian  secara  keseluruhan  dihitung dengan  angka  rata-rata.
1. Jumlah    minyak    yang  diuji  dengan  jumlah minyak  1000  ml  dibutuhkan  dengan  rata-rata waktu  selama  11,8  menit,  total  rata-rata pemisahan  keseluruhan    sebanyak  1142  ml, terdiri dari  rata-rata  742  ml  minyak  dan  400 ml  air.
2. Pengujian  dengan  jumlah  minyak  1500   ml dibutuhkan   dengan   rata-rata   waktu   selama 19,2  menit,    total    rata-rata    pemisahan keseluruhan  sebanyak  1660  ml,  terdiri  dari rata-rata 1260 ml minyak dan 400 ml air.
3. Pengujian  dengan  jumlah  minyak  2000  ml dibutuhkan  dengan  rata-rata  waktu  selama  23 menit,  dengan    total  rata-rata  pemisahan keseluruhan    sebanyak  2164  ml,  terdiri  dari rata-rata 1740  ml  minyak  dan  444  ml  air.
4. Pengujian  dengan  jumlah  minyak  2500  ml dibutuhkan dengan rata-rata waktu selama 32,6 menit,  dengan  total  rata-rata  pemisahan keseluruhan    sebanyak  2812  ml,  terdiri dari rata-rata 2214 ml minyak dan 598 ml air.

## U CAPAN T ERIMA K ASIH
Judul  untuk  ucapan  terima  kasih  dan  referensi tidak  diberi  nomor  [10].  Terima  kasih disampaikan  kepada  Tim  Jurnal  Sustainable yang  telah  meluangkan  waktu  untuk  membuat template ini.

## R EFERENSI
[1] [1]      Dahyat,     A.,      2016,     Rancang      Bangun
Alat Pemisah   Minyak   Pelumas   (Oli)   dengan Air  Secara Otomatis    pada    Limbah
Perbengkelan. Skripsi, Politeknik Negeri Padang, Padang.
[2]  Haryanto,     N.F.,     Prasetyawan,     I.B.,     dan Marwoto,    J.    2017,    Pemodelan    Tumpahan Minyak    Di    Perairan    Teluk    Lampung. Jurnal Oseanografi .
[3]   Kuncowati,     2010,     Pengaruh     Pencemaran Minyak  di  Laut    Terhadap    Ekosistem    Laut, Aplikasi Pelayaran dan Kepelabuhanan.
[4] Setiawan,  T.E.,  Haeruddin.,  dan  Ain,  C., 2014,Efisiensi      Penggunaan      Oil      Water Separator  Pada  Kapal  Penangkap  Ikan  Untuk Pencegahan Pencemaran Minyak Di  Laut  (Studi Kasus  Km.  Mantis)      Di      Bbppi      Semarang. Diponegoro Journal Of Maquares.
[5]   Siagian, Y.S., Rifai, A., dan Ismanto, A., 2016, Pemodelan Sebaran   Tumpahan   Minyak   Di Perairan Teluk Balikpapan, Kalimantan Timur, OSEANOGRAFI .
[6]  Santosa,  R.W.,  2013,  Dampak  Pencemaran Lingkungan Laut Oleh Perusahaan
Pertambangan  Terhadap  Nelayan  Tradisional, Lex Administratum .
[7]  Trianjaswati, dan Irma. 2013, Sensor Photodioda. www.unair.ac.id/artikel_detail- 84996-Sensor-sensor%20photodioda.html
[8]  Wikipedia  bahasa  Indonesia,  Limbah  Minyak,
tanggal akses 10 Oktober 2020
[9]  Supriyanto. 2017. Peran Dinas Lingkungan Hidup Dalam  Menangani  Masalah  Limbah  Minyak (Sludge  Oil)  Di  Kabupaten  Bintan.  Universitas Maritim Raja Ali Haji