24
Tabel 4 merupakan jumlah koloni bakteri yang teramati sejak pemupukan diatas media PCA. Media PCA dipilih karena merupakan media yang umum untuk pertumbuhan bakteri,
terutama untuk bakteri campuran. Data pada tabel diatas kemudian diplot dalam grafik garis untuk melihat trend kenaikan terhadap nilai log bakteri campuran pada hari ke 1, 3, 5, dan 7
seperti terlihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Pola pertumbuhan bakteri campuran selama masa inkubasi nilai log Berdasarkan gambar 10 diatas dapat diketahui bahwa jumlah bakteri meningkat seiring
dengan bertambahnya waktu inkubasi. Jumlah bakteri tersebut didapat dari rataan populasi pengenceran hingga 1:10
6
kemudian dilakukan penghitungan koloni yang tumbuh diatas media PCA. Pada hari ke-1 didapat nilai 3,1 x 10
5
bakteriml kemudian bertambah seiring waktu inkubasi yang disesuaikan dengan pengamatan ketahanan surfaktan yakni pada hari ke-3, 5,
dan 7. Didapat nilai berturut-turut 4,7 x10
5
, 4,7x10
6
, 8,2x10
7
, dan 1,2x10
8
bakteriml
4.5 PENGUKURAN NILAI IFT SURFAKTAN
Tegangan antar muka antara minyak dan air menjadi salah satu faktor penting dalam aplikasi surfaktan. Tegangan antar muka setara dengan energi atau usaha yang dibutuhkan
untuk meningkatkan area permukaan sebagai respon adanya tekanan antara dua larutan yang berbeda polaritasnya yaitu tekanan internal suatu larutan dengan kerja tekanan larutan lain.
Surfaktan sebagai agen yang dapat menurunkan tegangan permukaan dari suatu cairan, menjadikan penyebarannya lebih mudah, serta menurunkan tegangan antarmuka antara dua
cairan. Air Sumur Tanjung yang telah diinokulasikan suspensi bakteri campuran menjadi
komponen utama dalam pembuatan konsentrasi surfaktan yang akan diuji. Mula-mula Surfaktan MES Olein dicampur kedalam air formasi yang ditempatkan rapat didalam tabung
reaksi. Kemudian diinkubasi pada suhu ruang selama masa inkubasi yang ditentukan 1,3,5, dan 7 hari. Setiap pengujian nilai IFT diperlukan satu tabung reaksi ± 15 ml. Pengujian
dilakukan dengan dua ulangan duplo. Blanko surfaktan MES ditambahkan air formasi Tanjung tanpa bakteri disiapkan untuk pengukuran nilai IFT blanko hari pertama dan ke-7
sebagai pembanding. 5,43
5,49 6,67
7,91 8,08
0,00 2,00
4,00 6,00
8,00 10,00
1 3
5 7
Ju m
la h
S e
l l
og m
l
Lama Inkubasi hari
25
Gambar 11. Emulsi surfaktan MES didalam air formasi Tanjung Pengukuran nilai IFT dilakukan dengan Tensiometer TX-500C. Sebelum diukur nilai
IFT, terlebih dahulu diukur nilai densitas surfaktan dengan Density-meter. Mula-mula surfaktan dihangatkan diatas penangas hingga suhu 50-60
o
C. Selanjutnya dimasukkan dalam tube khusus yang tersedia dengan syringe suntikan ± 2 ml. Kemudian diinjeksikan minyak
bumi mentah jenis Tanjung sebanyak 2 L yang sudah berisi sampel surfaktan tersebut prosedur lihat Lampiran 3.
a b
Gambar 12. Foto a Tensiometer TX-500C b Densitymeter Anton Paar Cara kerja alat Tensiometer adalah memanaskan surfaktan hingga suhu 70
o
C dan memiliki kecepatan putar 1000-10000 rpm. Tensiometer dilengkapi dengan video kamera
dengan pembesaran zoom optical mencapai 6.5 kali yang dihubungkan dengan monitor yang berfungsi untuk melihat dan memotret sampel. Tensiometer ini mampu mengukur IFT dalam
rentang 10
2
– 10
-5
mNm. Dengan demikian minyak bumi mentah yang dimasukkan dalam surfaktan akan terlihat seperti garis hitam maupun droplet seperti yang terlihat pada Gambar
13.
26
a b
c d
Gambar 13. Foto surfaktan hari ke-7 pada Tensiometer a 0,5 blanko, b 0,5 +bakteri campuran c 1,0 blanko , d 1,0 +bakteri campuran
Perhitungan nilai IFT didasarkan pada rumus sebagai berikut : ........................................3
Keterangan : IFT
= Nilai tegangan antar muka dynecm Δρ
= Perbedaan densitas larutan surfaktan dan densitas fluida minyak gcm
3
d = Lebar drop cm
n = Indeks bias larutan surfaktan
P = kecepatan putar msec
Π = phi 3,14
Droplet minyak
Surfaktan
I FT = 10
6
π
2
Δρd
3
8 n
3
P
2
27
Gambar 14. Perubahan nilai IFT akibat aktifitas bakteri
Gambar 14. Perubahan nilai IFT akibat aktifitas bakteri Gambar 14 memperlihatkan penambahan bakteri campuran dalam air formasi mampu
menaikkan nilai IFT antara air-minyak bumi. Pada keempat perlakuan surfaktan dengan faktor konsentrasi surfaktan 0,1, 0.3, 0.5, dan 1.0 serta lama inkubasi 1, 3, 5, dan 7 hari.
Pada hari ke-1 nilai IFT dipandang sebagai perlakukan awal sehingga belum dapat diketahui kenaikanpenurunan nilai IFT. Namun, jika dibandingkan blanko perlakuan MES
tanpa penambahan bakteri nilai IFT surfaktan dengan penambahan bakteri mengalami kenaikan terhadap konsentrasi surfaktan. Konsentrasi lebih rendah memiliki trend kenaikan
yang lebih tinggi. Pada pengamatan hari ke-3 terhadap nilai IFT surfaktan dengan konsentrasi 0.1 mengalami kenaikan sebesar 0.257 dynecm atau 70.6 merupakan tertinggi diantara
perlakuan lainnya. Surfaktan 0.5 hanya mengalami kenaikan 0.00977 dynecm atau 19.5 merupakan kenaikan IFT terendah.
Pada pengamatan hari ke-5 kenaikan tertinggi nilai IFT terjadi pada surfaktan 0.3 dengan persentase kenaikan mencapai 85.5 dibandingkan hari ke-3. Sedangkan konsentrasi
surfaktan 1.0 cenderung turun dalam persentase kenaikannya yang hanya mencapai 14.6 atau naik sekitar 0.006 dynecm pada hari ke-3. Pada pengamatan hari ke-7 anomali terjadi
pada surfaktan 0.5 yang mengalami penurunan nilai IFT dari hari ke-5 mencapai 0.05 atau sekitar 0.005 dynecm sementara ketiga konsentrasi surfaktan lainnya mengalami kenaikan
15.5 hingga 47 dari pengamatan hari ke-5. Selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 5.
0,05239 0,10065
0,69490 0,82256
0,00 0,20
0,40 0,60
0,80
1,00
1 3
5 7
IFT d
y n
e cm
Inkubasi hari IFT surfaktan 0.3
0,02692 0,03751
0,04394 0,05462
0,00 0,01
0,02 0,03
0,04 0,05
0,06 0,07
1 3
5 7
IFT d
y n
e cm
Inkubasi hari
IFT surfaktan 1.0
0,10729 0,36497
0,65999
1,24692
0,00 0,20
0,40 0,60
0,80 1,00
1,20 1,40
1 3
5 7
IFT d
y n
e cm
Inkubasi hari IFT surfaktan 0.1
0,04024 0,05002
0,11002 0,10464
0,00 0,02
0,04 0,06
0,08 0,10
0,12 0,14
1 3
5 7
IFT d
y n
e cm
Inkubasi hari
IFT surfaktan 0.5
28
Tabel 5. Nilai IFT surfaktan pada beberapa konsentrasi selama masa inkubasi Hari
ke- IFT Surfaktan dynecm
0,1 0,3
0,5 1,0
IFT Kenaikan
IFT Kenaikan
IFT Kenaikan
IFT Kenaikan
1 0,10729
- 0,05239
- 0,04024
- 0,02692
3 0,36497
70,60 0,10065
47,95 0,05002
19,54 0,03751
28,23 5
0,65999 44,70
0,69490 85,52
0,11002 54,54
0,04394 14,65
7 1,24692
47,07 0,82256
15,52 0,10464
0,052 0,05462
19,54 Semakin tinggi tingkat konsentrasi MES, maka semakin kecil nilai tegangan antarmuka
yang dihasilkan. Hal ini kemungkinan disebabkan dengan peningkatan kosentrasi surfaktan, maka gugus sulfonat yang terurai dalam larutan semakin meningkat, kemudian bersinggungan
dengan permukaan gelembung minyak serta membungkusnya melalui lapisan film air. Menurut Mulyadi 2000, penambahan surfaktan dapat memecah tegangan permukaan dari emulsi
minyak yang terikat dengan batuan dan mengubah sifat kebasahan wettability batuan menjadi suka air water wet. Dalam kondisi batuan yang bersifat water wet, minyak menjadi fasa yang
mudah mengalir. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi dan masa inkubasi hari terhadap nilai
IFT MES dilakukan analisis sidik ragam. Tingkat kepercayaan yang dipakai ada lah λ5 α =
0.05. Hasil analisis sidik ragam memperlihatkan konsentrasi surfaktan dan lama inkubasi memperlihatkan saling berpengaruh antar faktor R
2
= 99,13. Interaksi antara konsentrasi dan lama inkubasi signifikan dapat dilihat dari nilai-p 0.0001
α 5. Kemudian dilakukan dengan uji lanjut metode Duncan menunjukkan bahwa konsentrasi dan masa inkubasi
hari berpengaruh sangat nyata terhadap nilai IFT MES. Interaksi kedua perlakuan tersebut memberikan pengaruh nyata terhadap IFT MES.
Hasil uji lanjut Duncan untuk perlakuan perbedaan konsentrasi larutan surfaktan bakteri campuran menunjukkan bahwa surfaktan dengan konsentrasi 0,1 dan 0,3 memiliki
nilai rataan kelompok berbeda. Sedangkan surfaktan 0,5 dan 1,0 memiliki nilai rataan kelompok yang sama terhadap kenaikan nilai IFT. Sedangkan untuk perlakuan perbedaan
masa inkubasi surfaktan 1,3, 5, dan 7 hari memiliki rataan kelompok yang berbeda-beda. lihat Lampiran 8a.
4.6 KETAHANAN
