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
SURFAKTAN MES
TERHADAP BAKTERI
CAMPURAN
Dengan adanya penambahan bakteri campuran diduga bakteri yang umum hidup di lingkungan sumur minyak memiliki kemampuan untuk menggunakan MES sebagai sumber
nutrisinya, sehingga mempengaruhi kemampuan MES dalam menurunkan tegangan antarmuka. Efektifitas surfaktan ditunjukkan oleh kemampuannya dalam menurunkan tegangan
permukaan serta tegangan antarmuka dari dua fasa yang berbeda derajat polaritasnya. Tegangan antarmuka antara dua fasa yang berbeda polaritasnya menunjukkan seberapa besar
kekuatan tarik antar molekul yang berbeda dari dua fase cairan tersebut. Dengan demikian kenaikan tegangan antarmuka IFT akan mengurangi kinerja surfaktan.
29
Penambahan konsentrasi surfaktan pada air sumur Tanjung selama inkubasi memberikan hasil yang signifikan. Pada Tabel 5 sebelumnya dapat dilihat pola kenaikan
terjadi secara cepat pada konsentrasi yang lebih rendah. Karena sediaan nutrisi yang ada dapat diuraikan dengan cepat oleh bakteri campuran tersebut. Dengan mekanisme pemecahan rantai
ester pada MES dengan reaksi lipolitik. Pengujian lanjutan Duncan terhadap perlakuan terbaik nilai IFT terkecil didapat pada
konsentrasi 1.0 pada inkubasi hari ke-1. Nilai yang tidak berbeda nyata adalah kondisi konsentrasi 0.5 pada inkubasi hari ke-1, 3, dan 7; konsentrasi 0.3 pada hari ke-1 dan 3;
konsentrasi 1.0 hari ke-3,5, dan 7. lihat Lampiran 8b. Sedangkan untuk melihat ketahanan surfaktan sampel dilakukan perbandingkan nilai IFT sampel terhadap nilai IFT blanko tanpa
penambahan suspensi bakteri pada hari ke-1 dan hari ke-7. Nilai IFT sampel dan blanko tersaji pada Tabel 6.
Pengujian statistika dengan uji-t untuk melihat perbandingan rata-rata nilai IFT sampel dengan nilai IFT blanko. Uji-t dilakukan dengan memperhatikan nilai yang tidak berbeda nyata
pada pengelompokkan uji lanjut Duncan sebelumnya. Hasilnya nilai IFT sampel pada konsentrasi 0.5 dan 0.3 tidak berbeda nyata dengan nilai IFT blanko pada hari ke-1.
Sedangkan konsentrasi 0.3 hari ke-7 dan 1.0 hari ke-1 dan ke-7 berbeda nyata dengan IFT blanko. Dengan demikian perlakuan konsentrasi 0.3 maupun 0.5 relatif mampu melakukan
pertahanan terhadap suspensi bakteri campuran yang ditambahkan kedalam air formasi Tanjung. lihat Lampiran 8 b.
Pada aplikasinya untuk rekoveri minyak bumi, konsentrasi surfaktan turut diperhitungan dalam aspek ekonomisnya. Studi kelayakan industri surfaktan yang dilakukan Dini 2011.
Kebutuhan surfaktan yang ekonomis untuk diinjeksikan dalam sumur minyak adalah 0.3 dari jumlah air formasiinjeksi. Begitupun dalam studi ketahanan surfaktan terhadap bakteri
campuran ini. Nilai konsentrasi surfaktan 0.3 memiliki nilaii ketahanan yang cukup baik dari 0.5 dan 1.0.
Tabel 6. Perbandingan nilai IFT surfaktan bakteri campuran dengan surfaktan blanko pada suhu dan kondisi ruang
Konsentrasi Surfaktan
Lama Inkubasi hari
IFT dynecm Sampel
Blanko 0,1
1 0,107291
e
0,08375 7
1,246921
a
0,08962 0,3
1 0,052385
e,f
0,05268 7
0,82256
b
0,05763 0,5
1 0,040245
e,f
0,03122 7
0,104642
e,f
0,03389 1,0
1 0,026918
e,f
0,02452 7
0,054616
e,f
0,03143
Huruf pengelompokan Duncan yang berbeda menunjukkan taraf berbeda nyata dengan blanko
Gambar 15 menggambarkan kenaikan nilai IFT sampel terhadap nilai IFT blanko surfaktan tanpa penambahan bakteri campuran pada hari ke-1 dan ke-7.
30
Gambar 15. Kenaikan IFT dibandingkan blanko hari ke-1 dan ke-7 Ketahanan surfaktan dapat dilihat pada masa akhir inkubasi. Kondisi surfaktan bakteri
campuran terhadap blanko tanpa penambahan bakteri pada hari ke-7 masa inkubasi memperlihatkan kenaikan IFT tertinggi pada perlakuan konsentrasi 0.3 dengan kenaikan
0.765 dynecm 1,327. Sedangkan pada konsentrasi 0.1 , 0.5, dan 1.0 berturut mengalami kenaikan 1.150 dynecm 1,197, 0.070 dynecm 209, dan 0.023 dynecm
74. Peningkatan nilai IFT tersebut diakibatkan adanya pemutusan gugus ester oleh bakteri campuran sebagai bahan nutrisi selama masa inkubasi.
Adanya penyerangan terhadap kedua gugus penting MES oleh bakteri akan membuat kemampuannya dalam menurunkan tegangan permukaan akan berkurang. Babu et al. 1994
menerangkan bahwa surfaktan merupakan komponen aktif yang dapat diturunkan tegangan permukaan dan antarmukanya, yang disebabkan oleh sifat ampifilik dari surfaktan, yaitu
adanya gugus hidrofilik dan hidrofobik pada molekul yang sama. Molekul-molekul aktif permukaan akan terakumulasi pada antarmuka dan menghubungkan dua fase yang berbeda
polaritasnya seperti antara air-minyak, udara-air, air-padatan, sehingga akan mempengaruhi pembentukan ikatan hydrogen dan interaksi struktur hidrofilik dan hidrofobik.
Penyerangan bakteri pada gugus hidrofilik juga memberikan dampak terhadap nilai IFT MES. Penggantian gugus metil dengan gugus H- akan membuat polaritas dari gugus hidrofilik
meningkat, sehingga ia akan tertarik ke arah air senyawa polar. Adanya ketertarikan senyawa yang polaritasnya sama tersebut membuat gaya kohesi akan makin membesar dan mengecilkan
gaya adhesi Suryani, et.al 2002, sehingga tegangan antarmuka minyak – air pun meningkat.
0,000 0,100
0,200 0,300
0,400 0,500
0,600 0,700
0,800 0,900
1,000
1,100
1,200 1,300
1,400
0,1 0,3
0,5 1
IFT dy
ne cm
konsentrasi surfaktan
BLANKO SURF
Hari ke-1 Hari ke-7
31
V. SIMPULAN DAN SARAN
