Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Diasilgliserol telah diperkenalkan sebagai minyak masak yang memiliki fungsi fisiologis yang menguntungkan, terutama sebagai minyak yang memiliki efek antiobesitas. Berbagai studi untuk mensintesis diasilgliserol secara efisien telah dilakukan. Esterifikasi asam lemak dan gliserol menggunakan biokatlis telah digunakan sebagai proses sintesis dalam skala industri. Pada studi kali ini diajukan sebuah model untuk reaksi sintesis diasilgliserol melalui esterifikasi gliserol oleh asam lemak secara bertahap. Metode Runge-Kutta digunakan pada perhitungan konsentrasi substrat secara numerik. Model ini berguna dalam melakukan prediksi terhadap perilaku substrat pada esterifikasi asam lemak dan gliserol pada reaktor batch yang sulit untuk ditentukan secara eksperimen, serta sebagai prediksi dalam perancangan sistem untuk mensintesis diasilgliserol pada skala berbeda. Diacylglycerol has been introduced as cooking oil which has beneficial physiological function, mainly as oil with anti-obesity effect. Several studies for efficiently synthesis of diacylglycerol have been done. Esterification of fatty acid and glycerol using biocatalyst has been used as synthesis process on industrial scale. In this study, a model for synthesis diacylglycerol by stepwise esterification of glycerol by fatty acid is proposed. Runge-Kutta method is used in numerical calculation of substrate concentration. This model is useful for predicting behavior of substrate at esterification of fatty acid and glycerol in batch reactor which is difficult to be measure experimentally, also as prediction in system design for diacylglycerol synthesis at different scale.

Abstrak :
Diasilgliserol, suatu komponen yang terdapat dalam minyak nabati memiliki fungsi fisiologis yang menguntungkan, terutama sebagai minyak yang memiliki efek antiobesitas dan anti peningkatan lemak tubuh. Berbagai studi untuk mensintesis diasilgliserol secara efisien telah dilakukan para peneliti di Jepang. Esterifikasi asam lemak dan gliserol menggunakan biokatalis telah digunakan sebagai proses sintesis yang efisien dalam skala industri. Sebuah model kinetika sintesis diasilgliserol diajukan, namun model ini sangat spesifik sehingga kurang sesuai untuk diaplikasikan dalam kondisi yang berbeda. Pada studi kali ini diajukan sebuah model untuk reaksi sintesis diasilgliserol melalui esterifikasi gliserol oleh asam lemak secara bertahap dengan asumsi dan kondisi yang lebih umum. Metode Runge-Kutta digunakan pada perhitungan konsentrasi substrat secara numerik. Model ini berguna dalam melakukan prediksi terhadap perilaku substrat pada esterifikasi asam lemak dan gliserol yang sulit untuk ditentukan secara eksperimen, serta sebagai prediksi dalam perancangan sistem untuk mensintesis diasilgliserol pada skala berbeda. ......Diacylglycerol, a component of natural oil has beneficial physiological function, mainly as oil with anti-obesity and anti fat accumulation effect. Several studies for efficient synthesis of diacylglycerol have been done by researchers in Japan. Esterification of fatty acid and glycerol using biocatalyst has been used as an effective synthesis process on it was industrial scale. A kinetics model for diacylglycerol synthesis was proposed, however, it was very specific so that not appropriate to be applied in different condition. In this study, a model for diacylglycerol synthesis by stepwise esterification of glycerol by fatty acid based on general assumption and condition is proposed. Runge-Kutta method is used in numerical calculation of substrate concentration. This model is useful for predicting behaviors of substrate at esterification of fatty acid and glycerol which is difficult to be measure experimentally, also as prediction in system design for diacylglycerol synthesis at different scale.

Abstrak :
Danau Kenanga Universitas Indonesia mengalami penambahan nutrien berupa nitrogen yang berasal dari kegiatan domestik dan komersil di sekitar kampus. Pembebanan nitrogen yang berlangsung secara terus menerus telah meningkatkan produktivitas produsen primer di danau, sehingga kualitas air danau menurun dan menyebabkan terjadinya eutrofikasi. Danau Kenanga berpotensi untuk dijadikan sumber air baku di Kampus UI sehingga pemantauan kualitas air danau ditinjau dari konsentrasi nitrogen perlu dilakukan agar dapat dilakukan manajemen danau yang tepat. Pemantauan konsentrasi senyawa nitrogen dapat dilakukan melalui pemodelan yang memetakan perubahan konsentrasi total nitrogen terhadap waktu. Pemodelan konsentrasi total nitrogen di Danau Kenanga menggunakan metode numerik Runge-Kutta orde ke-4 dengan selang waktu 24 jam dan mempertimbangkan proses adveksi-difusi. Konsentrasi total nitrogen diukur pada inlet Danau Kenanga serta keempat titik yang mewakili sistem danau, kemudian dilakukan pemodelan yang menggambarkan konsentrasi total nitrogen selama 7 hari. Beban pencemar yang masuk ke Danau Kenanga diperoleh dengan mengalikan debit saluran dan konsentrasi di inlet danau. Penelitian ini merupakan pengembangan dari model yang dihasilkan oleh Kurnianto (2017) menggunakan objek penelitian Danau Kenanga UI. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) Menganalisis pembebanan nitrogen pada danau dalam bentuk perhitungan imbangan nitrogen, (2) memodelkan konsentrasi total nitrogen dengan memperhitungkan mekanisme transport berupa difusi, serta menganalisis pengaruh mekanisme difusi dan adveksi terhadap akurasi hasil pemodelan, (3) Menganalisis pengaruh penambahan persamaan difusi terhadap hasil simulasi, dan (4) Memperkirakan pembebanan ideal pada danau agar memenuhi baku mutu kelas 1 menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001. Pemodelan akan membandingkan simulasi adveksi dan adveksi-difusi. Akurasi pemodelan diukur menggunakan standard error of the estimate, dan hasil perhitungan adveksi dan adveksi-difusi menghasilkan standard error masing-masing sebesar 30,597% dan 30,569%. Hasil ini menunjukkan bahwa mekanisme transpor di danau terjadi dalam intensitas yang rendah sehingga tidak meningkatkan akurasi pemodelan secara signifikan. Hasil lain dari studi ini memperlihatkan bahwa berdasarkan perhitungan beban pencemaran dalam kondisi steady-state, konsentrasi total nitrogen di inlet Danau Kenanga harus dikurangi sebesar 90,15% agar danau dapat dijadikan sumber air baku.

Abstrak :
ABSTRAK
Tesis ini membahas penerapan algoritma teknik kendali PID swatala untuk pengaturan temperatur proses pada Heat Exchanger yang disimulasikan. Algoritma sistem kendali swatala terdiri atas suatu prosedur identifikasi dan prosedur kalkulasi parameter pengendali. Prosedur identifikasi berfungsi untuk memberikan estimasi model proses yang berubah. Identifikasi dilakukan berdasarkan atas sinyal masukan dan sinyal keluaran proses tersebut. Parameter pengendali dihitung berdasarkan metode penempatan kutub dari Astrom dan Wittenmark dengan letak kutub lingkar tertutup yang telah ditentukan.

Dinamika heat exchanger disimulasikan dengan metode Runge Kutta yang dibuat dengan Bahasa Turbo Basic. Dari hasil simulasi dapat dilihat bahwa teknik kendali PID swatala dengan metode penempatan kutub mampu memperbaiki unjuk kerja sistem, jika terjadi perubahan pada parameter proses yang disimulasikan dengan perubahan waktu tunda dari model proses tertentu

Abstrak :
Sulitnya mengandalkan penggunaan air permukaan dikarenakan permasalahan distribusi dan ketersediaanya menyebabkan orang-orang mulai menggunakan sumber air bersih lainnya untuk di konsumsi dan memenuhi aktifitasnya, yaitu air tanah. Untuk menghindari munculnya permasalahan akibat daya konsumsi yang yang berlebihan, maka dibuatkan sebuah program simulator GWFM 2012 oleh Departemen teknik sipil Universitas Indonesia untuk memprediksi dampak pengambilan air tanah tersebut. Namun pada skripsi ini penulis mencoba mengembangkan simulator sejenis dengan menggunakan metode numerik Runge Kutta orde dua, orde tiga dan orde empat untuk mengkaji efisiensi penggunaannya dari segi akurasi, ketelitian dan waktu proses hingga tinggi head sudah tidak berubah lagi terhadap waktu (konvergen).

---

Difficulties on relying onto surface water utilization are caused by the limitation issues of surface water availability and distribution, in which eventually leads to the tendency of people on exploiting groundwater as their domestic water source. In order to predict further implications regarding the massive exploitation of groundwater, GWFM 2012 simulator program was developed by the Civil Engineering Department, Faculty of Engineering University of Indonesia. In this undergraduate thesis, author tried to develop similar program by using 2nd, 3rd dan 4th Order of Runge Kutta Numeric Methods so that utilization efficiency in terms of accuracy, precision and running time to reach convergent state can be analyzed thoroughly.

Abstrak :
Danau Kenanga direncanakan akan menjadi salah satu sumber air baku untuk Instalasi Pengolahan Air (IPA) yang akan dibangun berdasarkan dokumen Rencana Induk Sistem Penyediaan Air Minum (RISPAM) Universitas Indonesia. Namun, berdasarkan dokumen RISPAM, konsentrasi pencemar amonia dan nitrit tidak memenuhi baku mutu kelas I PP No. 22 Tahun 2021. Penelitian ini ditujukan untuk mengidentifikasi sumber pencemar, menganalisis konsentrasi, menganalisis beban pencemar, menyimulasi dinamika pencemar, dan menyusun strategi intervensi guna meningkatkan kualitas air Danau Kenanga untuk parameter amonia, nitrit, dan nitrat. Parameter amonia, nitrit, dan nitrat akan diukur konsentrasinya dengan pengujian lab dan disimulasikan transpor, reaksi, dan skenario perbaikan kualitas air menggunakan metode numerik Runge-Kutta orde keempat berbasis kesetimbangan massa. Pengambilan sampel air akan dilakukan pada 4 titik untuk mendapatkan kualitas air eksisting Danau Kenanga. Sampel air diambil pada waktu pagi, siang, dan sore pada hari Minggu, Senin, dan Selasa. Berdasarkan hasil pengujian, air Danau Kenanga tidak memenuhi baku mutu kelas I PP No. 22 Tahun 2021 untuk parameter amonia dan nitrit karena memiliki konsentrasi amonia berkisar antara 0,487 – 1,013 mg/L dan konsentrasi nitrit berkisar 1 – 3,667 mg/L, sedangkan konsentrasi nitrat yang berkisar 0,667 – 2,467 mg/L memenuhi baku mutu. Hasil simulasi kondisi eksisting menunjukkan konsentrasi amonia, nitrit, dan nitrat memiliki tren menurun. Hasil validasi model menunjukkan bahwa model dikatakan valid untuk variabel relatif tidak terkontrol. Skenario perbaikan kualitas air dibuat sebanyak 5 buah dengan mengendalikan sumber pencemar dari inlet Danau Kenanga. Skenario 1 menggunakan constructed wetland dan pengaturan debit, Skenario 2 menggunakan fitoremediasi dan pengaturan debit, Skenario 3 merupakan gabungan Skenario 1 dan 2, Skenario 4 merupakan intervensi oleh pemerintah dengan membangun IPAL komunal, dan Skenario 5 merupakan gabungan Skenario 3 dan Skenario 4. Skenario 5 merupakan skenario terpilih karena dapat meningkatkan kualitas air Danau Kenanga dan mengurangi konsentrasi amonia dan nitrit sehingga dapat memenuhi baku mutu kelas I PP No.22 Tahun 2021. Peningkatan kualitas air pada Skenario 5 terjadi pada hari ke 5 untuk amonia dan hari ke 7 untuk nitrit. ......Kenanga Lake was planned to be one of raw water source for Water Treatment Plant (WTP) that will be build based on University of Indonesia Drinking Water Supply System Master Plan (RISPAM). However, based on RISPAM the concentration of ammonia and nitrite pollutant doesn’t meet the quality requirements of class I water standard, as stated in PP No. 22 of 2021. This study is conducted to identify pollutant sources; analyze the concentrations and loadings, simulate pollutant dynamics, and develop intervention strategies to improve Kenanga Lake water quality for ammonia, nitrite, and nitrate parameters. Ammonia, nitrite, and nitrate concentrations will be measured by laboratory testing and simulated transport, reactions, and water quality improvement scenarios using the Runge-Kutta numerical method based on mass balance. Water sampling will be carried out at 4 points to obtain the existing water quality of Kenanga Lake. Water samples were taken in the morning, afternoon, and evening on Sunday, Monday, and Tuesday. Based on the test results, Kenanga Lake water did not meet the quality requirement of class I water standard from PP No. 22 of 2021 for ammonia and nitrite because it has ammonia concentrations ranging from 0.487 – 1.013 mg/L and nitrite concentrations ranging from 1 – 3.667 mg/L, while nitrate concentrations ranging from 0.667 – 2,467 mg/L meet the quality standards. The simulation results of the existing conditions show that the concentration of ammonia, nitrite, and nitrate has a downward trend. The results of model validation indicate that the model is said to be valid for relatively uncontrolled variables. Five scenarios for improving water quality were made by controlling the pollutant sources from the Kenanga Lake inlet. Scenario 1 uses constructed wetlands and discharge regulation, Scenario 2 uses phytoremediation and discharge regulation, Scenario 3 is a combination of Scenarios 1 and 2, Scenario 4 is an intervention by the government by building a communal WWTP, and Scenario 5 is a combination of Scenario 3 and Scenario 4. Scenario 5 is the selected scenario because it can improve the water quality of Kenanga Lake and reduce the ammonia and nitrite concentrations to meet the class I from PP No.22 of 2021 water quality standard. The water quality improvement in Scenario 5 occurs on day 5 for ammonia and day 7 for nitrite.

Abstrak :
ABSTRAK
Fosfor merupakan salah satu nutrien yang dibutuhkan makhluk hidup. Namun, kelebihan kandungan fosfor dalam badan air dapat menyebabkan eutrofikasi. Detergen yang biasa digunakan banyak mengandung fosfor sehingga pembuangan air limbah yang mengandung detergen ke dalam badan air dapat meningkatkan konsentrasi total fosfor dalam badan air tersebut. Danau Mahoni merupakan salah satu badan air penerima air limbah dari Kota Depok, sehingga dilakukan pemodelan kualitas air pada Danau Mahoni agar dapat mengetahui perubahan konsentrasi total fosfor terhadap waktu. Model kesetimbangan massa yang memasukkan mekanisme adveksi, peluruhan, pengambilan oleh mikroorganisme dan pengendapan. Beban point source yang berasal dari pemukiman dan Fakultas Teknik Universitas Indonesia diukur secara langsung. Model diselesaikan dengan menggunakan runge-kutta orde keempat untuk mengetahui perubahan konsentrasi total fosfor terhadap waktu.

Laju peluruhan total fosfor yang terukur sebesar 0,36 hari-1. Prediksi model menunjukkan bahwa, dalam sehari, konsentrasi total fosfor pada Danau Mahoni memiliki rentang dari 0,41 mg/L hingga 1,39 mg/L. Konsentrasi total fosfor pada danau menunjukkan kondisi yang sama dengan hasil observasi, dimana terjadi peningkatan konsentrasi dari pukul 6.00 hingga pukul 12.00 akibat adanya beban pencemar yang masuk ke dalam danau dan mengalami penurunan konsentrasi dari pukul 13.00 hingga pukul 5.00 akibat tidak adanya beban pencemar. Namun, pada kondisi penurunan konsentrasi terjadi over prediction dimana hasil prediksi mempunyai nilai yang lebih besar dari pada hasil observasi. Model yang telah dibuat memiliki nilai rata-rata kesalahan relatif sebesar 8,8%.

Untuk menurunkan konsentrasi total fosfor dalam Danau Mahoni, Universitas Indonesia dapat mengolah air limbah domestik dari pemukiman (W1) yang masuk ke dalam Danau Mahoni menggunakan instalasi pengolahan air limbah. Dengan menggunakan unit SBR konsentrasi total fosfor dalam Danau Mahoni dapat turun hingga 65%.

---

ABSTRACT
Phosphorus in an important nutrient for organism. However, excessive amounts of phosphorus can lead water body to eutrophic condition. Detergent that usually used contains high amounts of phosphorus so that the discharge of detergent-containing wastewater to the water bodies can increase the total phosphorus concentration in that water bodies. Mahoni lake is one of the water bodies that recieves Depok City’s wastewater. Hence, modelling of water quality is conduted to recognize the change of phosphorus concentration against time. Model of mass balance equation include advection, decay, uptake by microorganism and settling. Point source loading from residential areas and Faculty of Engineering Universitas Indonesia is measured directly. Model is solved by using fourth order runge-kutta to recognize the changes of total phosphrous concentration against time.

Measured decay rate of total phosphorus is 0,36 day-1. The model prediction shows that in one day period, phosphorus total concentration in Mahoni lake ranges between 0,41 mg/L to 1,39 mg/L. The total concentration of phosphorus shows the same condition with the observational results, where the concentration goes up at 6.00 to 12.00 caused by loading added into the lake and goes down at 13.00 to 5.00 because there is no loading added into the lake. Although, on the decreasing condition, over prediction occured where the prediction results have higher value compared to observational results. The model have average error of 8,8%.

To decrease the total phosphorus concentration in Mahoni lake, Universitas Indonesia can treat the wastewater from residential area (W1) with wastewater treatment plant. By using SBR unit, total phosphorus concentration can be decreased to 65%.

Abstrak :
ABSTRAK
Persamaan diferensial parsial sering digunakan sebagai model matematik diberbagai bidang, misalnya bidang fisika, biologi, kimia dan lain-lain. Persamaan diferensial parsial yang akan dibahas dalam tesis ini dalam bentuk parabolik yang biasanya disebut persamaan diferensial parabolik.

Penyelesaian persamaan diferensial parabolik dapat dilakukan dengan cara pendiskretisasian perubah ruang (misalnya dengan metode Beda Hingga dan metode Galerkin Semi Diskret) terlebih dahulu sehingga dihasilkan sistem persamaan diferensial ordiner, kemudian persamaan diferensial ordiner yang diperoleh tersebut dapat diselesaikan dengan metode integrasi Runge Kutta Implisit Diagonal (RKID).

Tesis ini membahas efek diskretisasi spatial dengan metode Galerkin Semi Diskret dan metode Beda Hingga terhadap kinerja metode Runge Kutta Implisit Diagonal. Percobaan dilakukan dengan 4 macam fungsi uji, yaitu fungsi naik yang smooth, fungsi turun yang smooth, dan fungsi non smooth yang masing-masing diberikan dengan syarat batas Dirichlet, serta 1 fungsi turun yang smooth dengan syarat batas Neumann.

Hasil percobaan menunjukkan bahwa secara umum tidak dapat dikatakan bahwa solusi RKID yang menyelesaikan sistem ODE yang diperoleh dengan menggunakan metode Galerkin Semi Diskret lebih akurat dari solusi RKID yang menyelesaikan sistem ODE yang diperoleh dengan menggunakan metode Beda hingga. Sedangkan solusi RKID yang menyelesaikan sistem ODE yang diperoleh dengan metode Beda Hingga lebih efisien daripada solusi RKID yang menyelesaikan sistem ODE yang diperoleh dengan metode Galerkin Semi Diskret. Secara umum banyaknya diskretisasi spatial berpengaruh terhadap akurasi dari solusi RIM yang menyelesaikan sistem ODE yang diperoleh dengan kedua metode pendiskretisasian spatial Pertambahan waktu pengamatan berpengaruh terhadap error untuk karakteristik fungsi uji.

Abstrak :
ABSTRACT
Eutrofikasi menyebabkan kualitas air mengalami penurunan. Danau Kenanga yang dimiliki Universitas Indonesia UI memiliki inputan air limbah yang berasal dari aliran Sungai Ciliwung dan bangunan di sekitarnya. Pencemar nitrogen dominan dalam air limbah yang masuk ke danau ini. Kelebihan nitrogen di badan air dapat menyebabkan eutrofikasi. Untuk melihat perilakunya di badan air, maka dibuat suatu pemodelan konsentrasi total nitrogen terhadap waktu dengan pertimbangan denitrifikasi serta pola persebaran konsentrasinya. Dalam pembuatan model, mekanisme yang diperhitungkan adalah peluruhan, pengendapan dan denitrifikasi. Asumsi sistem danau dibagi menjadi 4 segmen dengan tipe CSTR Continuously Stirred Tank Reactor , asumsi loading berasal dari saluran Pondok Cina dan saluran Masjid UI dengan menggunakan step-loading termodifikasi. Perhitungan penurunan konsentrasi total nitrogen terhadap waktu menggunakan metode numerik runge-kutta orde keempat. Pemetaan pola distribusi total nitrogen dilakukan menggunakan surfer 13.0. Laju peluruhan total nitrogen sebesar 0,192 /hari, simulasi model memiliki kesalahan relatif terhadap observasi sebesar 15,2 dengan nilai MAE 0,15. Mekanisme denitrifikasi mereduksi total nitrogen selama seminggu pada Sistem A, B, C, D masing-masing sebesar 0,015 mg/l, 0,0065 mg/l, 0,905 mg/l dan 0,92 mg/l. Denitrifikasi mampu mengurangi nitrogen dalam badan air namun dalam jumlah yang relatif kecil. Pola sebaran konsentrasi yang terdapat pada danau sangat dipengaruhi oleh intervensi debit dan hujan.

---

ABSTRACT
Eutrophication can causes low water quality. Lake Kenanga owned by University of Indonesia UI has its wastewater input from the Ciliwung River and its surrounding buildings. Nitrogen contaminants are dominant in its wastewater input. Rising nitrogen in water bodies can cause eutrophication. Therefore, to see its behavior in the lake, modeling concentration of total nitrogen with time consider denitrification model and its pattern distribution concentration. This model mechanisms include decay, settling and denitrification. The lake system was divided into 4 segment with CSTR Continuously Stirred Tank Reactor type, the loading assumed comes from 2 channel Pondok Cina and Masjid UI using modified step loading. The concentration changes with time was calculated using numerical method runge kutta 4th order. Mapping distribution concentration of total nitrogen using surfer 13.0 Decay rate of total nitrogen is 0,192 day, model simulation has a relative error 15,2 and MAE value is 0,15. Denitrification mechanism reduced total nitrogen in System A, B, C, D up to 0,015 mg l, 0,0065 mg l, 0,905 mg l and 0,92 mg l respectively. Denitrification can reduce nitrogen in water bodies though in relatively small amounts. The intervention from inputs and rain greatly influence changes of the pattern distribution concentration on the lake.