Studi Penggunaan Ferrolte sebagai Campuran Media Filter untuk Penurunan Besi (Fe) dan Mangan (Mn) Pada Air Sumur Study Of Removal Iron (Fe) and Manganese (Mn) Using Ferrolite As Mixture On The Filter Media For Well Water I Made Indra Maha Putra dan Alfan Purnomo Jurusan Teknik Lingkungan, Kampus ITS Sukolilo Surabaya Email:
[email protected] Abstrak Air tanah mengalami kontak dengan berbagai macam material yang terdapat di dalam bumi. Sehingga pada umumnya air tanah mengandung kation dan anion terlarut dan beberapa senyawa organik. Ion – ion yang sering ditemui pada air tanah adalah Besi (Fe) dan Mangan (Mn). Saat ini dijumpai bahwa beberapa sumur gali tercemar oleh Fe dan Mn, oleh karena itu pada penelitian ini dilakukan untuk meremoval Fe dan Mn pada air sumur gali dengan menggunakan ferrolite sebagai campuran pada media filter karbon aktif dan mangan zeolit Variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah jenis media filter dan campuran antara karbon aktif dengan ferrolite atau mangan zeolite dengan ferrolite. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, removal Fe dan Mn paling tinggi pada campuran media filter mangan zeolite dengan ferrolite 92,86% untuk Fe dan 79,93% untuk Mn. Sedangkan untuk removal tertinggi pada warna terjadi pada campuran karbon aktif dengan ferrolite yaitu sebesar 82,44% Kata kunci: Air Sumur, Besi, Mangan,Warna,Karbon aktif, Mangan Zeolit, Ferrolite Abstract Ground water is in contact with a wide range of material contained in the earth. So that in general the ground water contains dissolved cations and anions and some organic compounds. Ion - ion is often found in ground water is iron (Fe) and Manganese (Mn). Currently found that some dug wells contaminated by Fe and Mn, therefore the study was conducted to meremoval Fe and Mn in water wells dug by using ferrolite as a mixture of the activated carbon filter media and the manganese zeolite Variable used in this study is the type of filter media and activated carbon with a mixture of ferrolite or manganese zeolite with ferrolite. Based on research that has been done, removal of Fe and Mn are highest at a mixture of manganese zeolite filter media with ferrolite 92.86% to 79.93% for Fe and Mn. As for the ultimate in color removal occurs in a mixture of activated carbon with ferrolite that is equal to 82.44% Key words: Well Water, Iron, Manganese, Color, Active Carbon, Manganese Zeolite, Ferrolite
1. Pendahuluan Upaya pemenuhan kebutuhan air oleh manusia dapat dilakukan dengan mengambil air dari dalam sumur, air permukaan, atau langsung dari air hujan..Air sumur mengalami kontak dengan berbagai macam material yang terdapat di dalam bumi. Sehingga pada umumnya air sumur mengandung kation dan anion terlarut dan beberapa senyawa anorgnik. Ion-ion yang sering ditemui pada air sumur adalah besi dan mangan. Adanya kandungan Besi (Fe) dan Mangan (Mn) dalam air menyebabkan warna air tersebut berubah menjadi kuning-coklat setelah beberapa saat kontak dengan udara. Disamping menimbulkan gangguan kesehatan juga menimbulkan bau yang kurang enak dan menyababkan warna kuning pada dinding bak kamar mandi serta bercak-bercak kuning pada pakaian. Ferrolite adalah media filter yang digunakan untuk menurunkan/menghilangkan kandungan zat besi yang terlalu tinggi dalam air. Kandungan kadar besi yang tinggi dalam air menyebabkan air dapat berwarna kuning bahkan merah dan berbau menyengat(bau besi) Ferrolite ini dapat dipergunakan untuk media penyaringan air sumur bor Ferrolite juga dapat digunakan sebagai penghilang polutan dan kebutuhan terhadap ferrolite akhir-akhir ini memang semakin meningkat tinggi seiring dengan kebutuhan permasalahan air yang banyak mengandung zat besi, mangan dan organik. Dan ferrolite merupakan suatu jawaban untuk menghilangkan kandungan zat besi dan mangan yang terdapat dalam air sumur. Karbon aktif dan mangan zeolit merupakan media pengolahan air minum yang memiliki harga terjangkau dan meiliki kemampuan adsorpsi yang tinggi karena bentuk formasi dari karbon aktif dan mangan zeolite itu sendiri.Filter mangan zeolite merupakan salah satu jenis filter yang dapat digunakan untuk menyaring atau menghilangkan zat besi dan mangan yang ada dalam air, sedangkan untuk filter karbon aktif dapat digunakan untuk menghilangkan kandungan zat organic, polutan mikro, dan dapat menjernihkan air. Pengolahan air sumur dapat dilakukan dalam skala rumah tangga dengan menggunakan filter sederhana untuk meningkatkan kualitas air sumur. Berdasarkan uraian di atas, maka perlu dilakukan upaya peningkatan kualitas air sumur. Dari penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya diketahui bahwa removal maksimal dari mangan zeolite untuk meremoval Fe mencapai 93,52% dan Mn mencapai 97,14% dan untuk karbon aktif mampu meremoval Fe mencapai 73,66% dan Mn 53,33%. Maka dari itu dalam tugas akhir ini peningkatan kualitas air sumur dilakukan dengan menggunakan tambahan campuran media filter ferrolite dengan karbon aktif dan mangan zeolite agar mampu meremoval kandungan Fe dan Mn lebih besar dari sebelumnya. Dalam penelitian ini akan dikaji efisiensi penyisihan dan komposisi media yang lebih optimal atau efektif dalam meningkatkan kualitas air sumur. Sehingga nantinya filter sederhana ini dapat diterapkan dalam skala rumah tangga dengan biaya operasional dan perawatan yang terjangkau.
2. Tinjauan Pustaka Air sumur atau air tanah adalah air yang bergerak dalam tanah yang terdapat di dalam ruangruang antara butir-butir tanah yang membentuk dan di dalam retak-retak dari batuan yang dimana dulu disebut air lapisan dan yang kini disebut air celah (fissure water). Air tanah telah digunakan sebagai sumber air minum di berbagai tempat di dunia termasuk Indonesia. Banyak rumah – rumah terutama di daerah pedesaan yang memiliki sumur dan menggunakan air tanah untuk keperluaan mereka sehari-hari Air tanah mengalami kontak dengan berbagai macam material yang terdapat di dalam bumi. Sehingga pada umumnya air tanah mengandung kation dan anion terlarut dan beberapa senyawa anorganik seperti silika (SiO ). Ion-ion yang biasanya terkandung dalam air tanah meliputi 2
kalsium, besi, magnesium, natrium, kalium, klorida. Sedangkan gas-gas terlarut meliputi nitrogen, karbon dioksida, metana, oksigen, dan hidrogen sulfide(Fetter, 1999)
Karbon aktif merupakan zat karbon yang berwarna hitam dan mempunyai porositas yang tinggi. Diameter partikel molekul karbon aktif antara 1,5 – 1,7 mm dan luas permukaan spesifiknya antara 500 – 1500 m2 per gram, mempunyai daya adsopsi yang besar terhadap zat – zat misalnya detergen, senyawa phenol, warna organik, gas H 2 S, methana dan zat – zat organik lainnya dalam bentuk gas maupun cairan. (Nusa, 2007) Karbon aktif biasanya terbuat dari bahan baku yang mengandung karbon misalnya : batok kelapa, limbah kayu, arang, batu bara atau senyawa karon lainnya dengan cara memanaskan tanpa oksigen pada suhu kering ( distilasi kering ) serta diaktifkan dengan proses tertentu sehingga mempunyai sifat adsorpsi yang lebih spesifik. (Hamerlinck,dkk, 1994) Mangan zeolite adalah zeolit alami (green sand) atau zeolit sintetis yang permukaannya dilapisi oleh mangan oksida tinggi yang secara umum rumus molekulnya adalah K Z.MnO.Mn O . Mangan 2
2
7
zeolit berfungsi sebagai katalis dan pada waktu yang bersamaan dapat mengoksidasi besi atau mangan yang larut dalam air menjadi bentuk senyawa ferrihidroksida atau mangan dioksida yang tak larut dalam air dan menempel pada permukaan mangan zeolitnya. Proses reaksinya adalah: K Z.MnO.Mn O + 4 Fe(HCO ) = K Z + 3 MnO + 2 Fe O + 8 CO + 4 H O 2
2
7
3 2
2
2
2
3
2
2
K 2 Z.MnO.Mn 2 O 7 + 2 Mn(HCO 3 ) 2 = K 2 Z + 5 MnO 2 + 4 CO 2 + 2 H 2 Selama proses berlangsung, kemampuan reaksi mangan zeolit tersebut semakin berkurang dan akhirnya menjadi jenuh. Jika telah jenuh, maka harus diganti dengan mangan zeolite yang baru. Setiap jenis mangan zeolite juga mempunyai urutan selektifitas pertukaran ion yang berbeda. Ferrolite adalah suatu jenis mineral yang tersusun di dalamnya yang berisi ion – ion logam, biasanya logam alkai dan alkali tanah dan molekul air. Ferrolite dapat digunakan sebagai penghilang polutan dan mampu mengikat bakteri E.coli. Ferrolite adalah media filter yang digunakan untuk menurunkan/menghilangkan kandungan zat besi dan mangan yang terlalu tinggi dalam air. Kandungan kadar besi yang tinggi dalam air menyebabkan air dapat berwarna kuning bahkan merah dan berbau menyengat(bau besi) Ferrolite ini dapat dipergunakan untuk media penyaringan air PAM/ sumur bor. 3. Metodologi Penelitian Kerangka penelitian merupakan gambaran mengenai tahapan – tahapan yang disusun secara berurutan secara sistematis. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Skema reaktor filter yang digunakan dalam penelitian dapat dilihat pada gambar 3.2
Persiapan rancangan penelitian terdiri dari : 1. Parameter penelitian adalah parameter fisik dan kimia ( warna, besi, mangan) 2. Variabel penelitian adalah : • Jenis media filter. 1. Campuran antara karbon aktif dengan ferrolite. 2. Campuran antara mangan zeolite dengan ferrolite. • Komposisi media filter dan ferrolite Dalam penelitian ini digunakan 4 perbandingan berdasarkan volume dari reaktor, yaitu: Media mangan zeolite:media ferrolite=90:10 Media mangan zeolite:media ferrolite=75:25 Media mangan zeolite:media ferrolite=50:50 Media mangan zeolite:media ferrolite=100:0 Begitu juga perbandingan yang dilakukan pada media karbon aktif, yaitu: Media karbon aktif:media ferrolite=90:10 Media karbon aktif:media ferrolite=75:25 Media karbon aktif:media ferrolite=50:50 Media karbon aktif:media ferrolite=100:0 Dalam penelitian ini digunakan 8 buah reaktor yang dimana dua diantara reaktor tersebut digunakan sebagai kontrol untuk mengetahui efisiensi fungsi dari ferrolite. Ketebalan atau ketinggian media filter dibedakan untuk mengetahui efektifitas kinerja campuran filter pada air sumur.
Efisiensi Penyisihan (%)
4. Analisa dan Pembahasan Gambar 1 menunjukkan penggunaan media karbon aktif sebagai media filter. Dari data hasil penelitian, diperoleh efisiensi penurunan Fe yang dihasilkan pada proses ini lebih rendah apabila dibandingkan pada proses yang menggunakan mangan zeolit. Hal ini disebabkan karena mangan zeolit yang berfungsi sebagai penukar ion, adsorbent dan oksidan dalam meremoval Fe dan Mn, sedangkan pada proses yang tidak menggunakan Mangan Zeolit removal Fe dan Mn hanya mengandalkan pada oksigen terlarut dalam sampel. Gambar 2 menunjukkan penggunaan media Karbon aktif, hanya saja pada media ini ditambahkan media Ferrolite sebagai campuran dengan harapan campuran media ini mampu meremoval kandungan Fe lebih baik dari pada Karbon aktif total. Setelah pada campuran pertama dan kedua meremoval Fe masih di bawah Karbon Aktif total, maka dilakukan perbandingan ketiga dengan perbandingan 50:50. Perbandingan 50:50 dipilih karena dilihat dari perbandingan pertama dan kedua, yaitu apabila komposisi Ferrolite semakin banyak maka media mampu meremoval kandungan Fe semakin baik.
Efisiensi Penyisihan Fe Reaktor 8 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
5
9 hari
Efisiensi Penyisihan (%)
Gambar 1 Grafik Efisiensi Penyisihan Fe pada Media Karbon Aktif Total
Efisiensi Penyisihan Fe Reaktor 5 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
5
hari
9
Gambar 2 Grafik Efisiensi Penyisihan Fe pada campuran Media Karbon Aktif dan Ferrolite 50:50 Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa campuran media karbon aktif dengan ferrolite dapat meremoval Fe sebesar 73.47% pada perbandingan 50:50. Pada filter ini campuran media Ferrolite dan Karbon aktif meremoval Fe lebih baik dibandingkan dengan Karbon aktif total yang mampu meremoval Fe sebesar 73,04 %. Hal ini disebabkan karena komposisi perbadingan yang tepat antara campuran Karbon Aktif dengan Ferrolite. Maka dari itu dapat disimpulkan perbandingan yang terbaik diantara ketiganya adalah perbandingan 50:50 Lama waktu operasi tersebut didasarkan pada saat dimana media telah mencapai breaktrough (6) atau nilai effluent naik kembali setelah melakukan penyisihan maksimal. Gambar 3 menyajikan data mangan zeolit. Zeolit ini mempunyai struktur kristal dengan daya selektifitas yang tinggi maka dapat berfungsi sebagai penukar ion. Selain itu, zeolit juga memiliki ronggarongga dan saluran yang spesifik di dalam struktur kristalnya, sehingga ia juga dapat berfungsi sebagai pengadsorp. Berbeda dengan Karbon Aktif yang hanya mengandalkan pada oksigen terlarut dalam
sampel. Gambar 4 menunjukkan menggunakan media Mangan Zeolite, hanya saja pada media ini ditambahkan media Ferrolite sebagai campuran dengan harapan campuran media ini mampu meremoval kandungan Fe lebih baik dari pada Mangan Zeolite total. Setelah pada campuran pertama dan kedua meremoval Fe masih di bawah Mangan Zeolite total, maka dilakukan perbandingan ketiga dengan perbandingan 50:50. Perbandingan 50:50 dipilih karena dilihat dari perbandingan pertama dan kedua, yaitu apabila komposisi Ferrolite semakin banyak maka media mampu meremoval kandungan Fe semakin baik.
Efisiensi Penyisihan (%)
Efisiensi Penyisihan Fe Reaktor 1 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
5
9 hari
Efisiensi Penyisihan (%)
Gambar 3 Grafik Efisiensi Penyisihan Fe pada Media Mangan Zeolit Total
Efisiensi Penyisihan Fe Reaktor 4 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
5
9 hari
Gambar 4 Grafik Efisiensi Penyisihan Fe pada campuran Media Mangan Zeolite dan Ferrolite 50:50 Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa campuran media mangan zeolit dan ferrolite dapat meremoval Fe sebesar 92.86% pada perbandingan 50:50. Pada filter ini campuran media Ferrolite dan Mangan Zeolite meremoval Fe lebih baik dibandingkan dengan Mngan Zeolite total yang mampu meremoval Fe sebesar 92,15 %. Hal ini disebabkan karena komposisi perbadingan yang tepat antara campuran Ferrolite dengan Mangan Zeolite. Maka dari itu dapat disimpulkan perbandingan yang terbaik diantara ketiganya adalah perbandingan 50:50 Lama waktu operasi tersebut didasarkan pada saat dimana media telah mencapai breaktrough atau nilai effluent naik kembali setelah melakukan penyisihan maksimal. Gambar 5 menunjukkan penggunaan media karbon aktif sebagai media filter. Dari data hasil penelitian, diperoleh efisiensi penurunan Mn yang dihasilkan pada proses ini lebih rendah apabila dibandingkan pada proses yang menggunakan mangan zeolit. Gambar 6 menunjukkan penggunaan media Karbon aktif, hanya saja pada media ini ditambahkan media Ferrolite sebagai campuran dengan harapan campuran media ini mampu meremoval kandungan Mn lebih baik dari pada Karbon aktif total. Setelah pada campuran pertama dan kedua meremoval Mn masih di bawah Karbon Aktif total, maka dilakukan perbandingan ketiga dengan perbandingan 50:50.
Perbandingan 50:50 dipilih karena dilihat dari perbandingan pertama dan kedua, yaitu apabila komposisi Ferrolite semakin banyak maka media meremoval kandungan Mn semakin baik.
Efisiensi Penyisihan (%)
Eefisiensi Penyisihan Mn Reaktor 5 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
5
9 hari
Gambar 5 Grafik Efisiensi Penyisihan Mn pada Media Karbon Aktif Total
Efisiensi Penyisihan (%)
Eefisiensi Penyisihan Mn Reaktor 8 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
5
hari
9
Gambar 6 Grafik Efisiensi Penyisihan Mn pada campuran Media Karbon Aktif dan Ferrolite 50:50 Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa campuran media karbon aktif dengan ferrolite dapat meremoval Mn sebesar 87.67% pada perbandingan 50:50. Pada filter ini campuran media Ferrolite dan Karbon aktif meremoval Fe lebih baik dibandingkan dengan Karbon aktif total yang mampu meremoval Mn sebesar 85,33 %. Hal ini disebabkan karena komposisi perbadingan yang tepat antara campuran Karbon Aktif dengan Ferrolite. Maka dari itu dapat disimpulkan perbandingan yang terbaik diantara ketiganya adalah perbandingan 50:50.Lama waktu operasi tersebut didasarkan pada saat dimana media telah mencapai breaktrough atau nilai effluent naik kembali setelah melakukan penyisihan maksimal. Dari gambar diatas penurunan konsentrasi pada air sumur sampai menjadi 0,22 mg/liter atau dengan efisiensi penyisihannya mencapai 87,67 % dengan perbandingan 50:50 dan dalam waktu operasi selama 10 hari ternyata belum sesuai dengan Permenkes Tahun 2010 dimana konsentrasi Mn yang diperbolehkan yaitu sebesar 0.1 mg/liter. Gambar 7 menyajikan data mangan zeolit. Zeolit ini mempunyai struktur kristal dengan daya selektifitas yang tinggi maka dapat berfungsi sebagai penukar ion. Selain itu, zeolit juga memiliki rongga-rongga dan saluran yang spesifik di dalam struktur kristalnya, sehingga ia juga dapat berfungsi sebagai pengadsorp. Gambar 8 menunjukkan menggunakan media Mangan Zeolite, hanya saja pada media ini ditambahkan media Ferrolite sebagai campuran dengan harapan campuran media ini mampu meremoval kandungan Mn lebih baik dari pada Mangan Zeolite total. Setelah pada campuran pertama dan kedua meremoval Mn masih di bawah Mangan Zeolite total, maka dilakukan perbandingan ketiga dengan perbandingan 50:50. Perbandingan 50:50 dipilih karena dilihat dari perbandingan pertama dan kedua, yaitu apabila komposisi Ferrolite semakin banyak maka media mampu meremoval kandungan Mn semakin baik.
Efisiensi Penyisihan (%)
Eefisiensi Penyisihan Mn Reaktor 1 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
3
5 hari
7
9
Efisiensi Penyisihan (%)
Gambar 7 Grafik Efisiensi Penyisihan Fe pada Media Mangan Zeolit Total
Eefisiensi Penyisihan Mn Reaktor 4 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
4
7
10
hari
Gambar 8 Grafik Efisiensi Penyisihan Mn pada campuran Media Mangan Zeolite dan Ferrolite 50:50 Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa campuran media mangan zeolit dengan ferrolite dapat meremoval Mn sebesar % pada perbandingan 50:50. Lama waktu operasi tersebut didasarkan pada saat dimana media telah mencapai breaktrough atau nilai effluent naik kembali setelah melakukan penyisihan maksimal. . Pada filter ini campuran media Ferrolite dan Mangan Zeolite meremoval Mn lebih baik dibandingkan dengan Mangan Zeolite total yang mampu meremoval Mn sebesar 94,52 %. Hal ini disebabkan karena komposisi perbadingan yang tepat antara campuran Ferrolite dengan Mangan Zeolite. Maka dari itu dapat disimpulkan perbandingan yang terbaik diantara ketiganya adalah perbandingan 50:50 Dari tabel diatas penurunan konsentrasi pada air sumur sudah sesuai dengan Permenkes Tahun 2010 dimana konsentrasi Mn yang diperbolehkan yaitu sebesar 0.1 mg/liter.Efisiensi Penurunan Kadar Warna dengan Campuran Media Karbon Aktif dan Ferrolite Gambar 9 menunjukkan penggunaan media karbon aktif sebagai media filter. Dari data hasil penelitian, diperoleh efisiensi penurunan warna yang dihasilkan pada proses ini lebih rendah apabila dibandingkan pada proses yang menggunakan mangan zeolit. Hal ini disebabkan karena mangan zeolit yang berfungsi sebagai penukar ion, adsorbent dan oksidan dalam meremoval warna, sedangkan pada proses yang tidak menggunakan Mangan Zeolit removal warna hanya mengandalkan pada oksigen terlarut dalam sampel. Gambar 10 menunjukkan penggunaan media Karbon aktif, hanya saja pada media ini ditambahkan media Ferrolite sebagai campuran dengan harapan campuran media ini mampu meremoval zat warna lebih baik dari pada Karbon aktif total. Setelah pada campuran pertama dan kedua meremoval warna masih di bawah Karbon Aktif total, maka dilakukan perbandingan ketiga dengan perbandingan 50:50. Perbandingan 50:50 dipilih karena dilihat dari perbandingan pertama dan kedua, yaitu apabila komposisi Ferrolite semakin banyak maka media mampu meremoval zat warna semakin baik.
Efisiensi Penurunan (%)
Efisiensi Penurunan Warna Reaktor 5 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
4
7
10
hari
Gambar 9 Grafik Efisiensi Penyisihan Zat Warna pada Media Karbon Aktif Total
Efisiensi Penurunan Warna Reaktor 8 Efisiensi Penurunan (%)
80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
4
7
10
hari
Gambar 10 Grafik Efisiensi Penyisihan Zat Warna pada campuran Media Karbon Aktif dan Ferrolite 50:50 Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa campuran media karbon aktif dan ferrolite dapat meremoval warna sebesar 79,93%. Lama waktu operasi tersebut didasarkan pada saat dimana media telah mencapai breaktrough atau nilai effluent naik kembali setelah melakukan penyisihan maksimal. Gambar 11 menyajikan data mangan zeolit. Zeolit ini mempunyai struktur kristal dengan daya selektifitas yang tinggi maka dapat berfungsi sebagai penukar ion. Selain itu, zeolit juga memiliki rongga-rongga dan saluran yang spesifik di dalam struktur kristalnya, sehingga ia juga dapat berfungsi sebagai pengadsorp. Gambar 12 menunjukkan menggunakan media Mangan Zeolite, hanya saja pada media ini ditambahkan media Ferrolite sebagai campuran dengan harapan campuran media ini mampu meremoval kandungan warna lebih baik dari pada Mangan Zeolite total. Setelah pada campuran pertama dan kedua meremoval Mn masih di bawah Mangan Zeolite total, maka dilakukan perbandingan ketiga dengan perbandingan 50:50. Perbandingan 50:50 dipilih karena dilihat dari perbandingan pertama dan kedua, yaitu apabila komposisi Ferrolite semakin banyak maka media mampu meremoval kandungan warna semakin baik.
Efisiensi Penurunan Warna Reaktor 1 Efisiensi Penurunan (%)
80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata
1
4
7
10
hari
Gambar 11 Grafik Efisiensi Penyisihan Zat Warna pada Media Mangan Zeolite Total
Efisiensi Penurunan (%)
Efisiensi Penurunan Warna Reaktor 4 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
rata-rata 1
5
9 hari
Gambar 10 Grafik Efisiensi Penyisihan Zat Warna pada campuran Media Karbon Aktif dan Ferrolite 50:50 Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa campuran media mangan zeolite dan ferrolite dapat meremoval warna sebesar 82,44%. Lama waktu operasi tersebut didasarkan pada saat dimana media telah mencapai breaktrough atau nilai effluent naik kembali setelah melakukan penyisihan maksimalDari tabel diatas penurunan konsentrasi warna pada air sumur sudah sesuai dengan Permenkes Tahun 2010 dimana konsentrasi warna yang diperbolehkan yaitu sebesar 15 Pt-Cu.Dari keseluruhan penelitian yang dilakukan diperoleh data bahwa semakin lama dioperasikan, maka data hasil yang diperoleh semakin baik. Ini menunjukkan bahwa pada penelitian ini masih terjadi proses starting up reaktor. Jadi dalam penelitian ini proses running yang terjadi di dalam reaktor sekaligus menjadi proses pencucian media filter, sehingga hasil dari effluent yang diperoleh semakin baik
5. Kesimpulan Dari penelitian yang telah dilakukan pada filter karbon aktif, filter mangan zeolit, campuran filter karbon aktif dengan ferrolite dan campuran mangan zeolit dengan ferrolite terhadap air sumur adalah sebagai berikut: 1. Efisiensi removal konsentrasi besi (Fe), mangan (Mn), dan warna dalam air sumur dengan masing – masing menggunakan filter karbon aktif, filter mangan zeolit, campuran filter karbon aktif dengan ferrolite dan campuran mangan zeolit dengan ferrolite adalah sebagai berikut: - Efisiensi removal untuk Fe, Mn, dan Warna 4 yang terjadi pada filter media karbon aktif yaitu sebesar: efisiensi removal untuk Fe mencapai 73,04%, Mn 84%, dan warna 79%. - Efisiensi removal untuk Fe, Mn, dan Warna yang terjadi pada filter media mangan zeolit yaitu sebesar: efisiensi removal untuk Fe mencapai 92,15%, Mn 94,52%, dan warna 78,85 %. - Efisiensi removal untuk Fe, Mn, dan Warna yang terjadi pada campuran filter media karbon aktif dan media ferrolite terjadi pada perbandingan 50:50 yaitu sebesar: efisiensi removal untuk Fe mencapai 73,47%, 87,67Mn %, dan warna 82,44%. - Efisiensi removal untuk Fe, Mn, dan Warna yang terjadi pada campuran filter media mangan zeolite dan media ferrolite terjadi pada perbandingan 50:50 yaitu sebesar: efisiensi removal untuk Fe mencapai 92,86%, 95,67Mn %, dan warna 79,93%. 2.Dari hasil penelitian yang dilakukan didapatkan hasil komposisi yang terbaik diantara variabel di dalam penurunan besi(Fe), mangan(Mn), dan warna adalah campuran antara mangan zeolite dan ferrolite dengan perbandingan 50:50
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2008. Drinking Water. National Sciences.http://drinkingwater.org/html/en/Treatment/Decision_Tool.html
Academy
of
Anonim 2012. Filter Penyaring Penjernih Air.http://filterpenyaringair.com/ Arifin, M, dan Harsodo.1990. Zeolit Alam. Direktorat Jendral Pertambangan Umum, PusatPengembangan Teknologi Mineral Bandung : Bandung. B. Payne, Kelly, dan Tarek M. Abdel-Fattah. 2005. Adsorption of Arsenate and Arsenite by IronTreatedActivated Carbon and Mangan zeolites: Effects of pH, Temperature, and Ionic Strength. Journal ofEnvironmental Science and Health : Virginia. D. Reynolds, Tom, dan Paul A. Richards.1996. Unit Operations EnvironmentalEngineering. International Thompson Publishing : Boston.
adan
Proccess
in
Djatmiko Poerwadio, Andreas, dan Ali Masduqi. 2004. Penurunan Kadar Besi Oleh Media Zeolit AlamPonorogo Secara Kontinyu. Jurnal Purifikasi : Surabaya. Fetter, C. W., 1999. Contaminant Hydrogeology.Second Editon. Prentice Hall Inc. New Jersey
HU, Jian-ying, dkk. 1997. Adsortive Characteristics of Ionogenic Aromatic Pesticides in Water onPowdered Activated Carbon. Pergamon :Japan. Idaman Said, Nusa. 2007. Pengolahan Air Minum Dengan Karbon Aktif Bubuk. Pusat teknologilingkungan, BPPT. Jusoh, bin Ahmad, dkk. 2005. Study on the Removal of Iron and Magnese in Groundwater by GranularActivated Carbon. Elsevier : Malaysia. Khaeruddin, J. M., Cathaputra, E., dan Winoto, H. P., 2007. Produksi Isopropil Alkohol Murni untuk Aditif Bensin yang Ramah Lingkungan Sebagai Wujud Pemanfaatan Produk Samping pada Industri Gas Alam. Bandung Rahman, Budi, dan Budi Hartono. 2004. Penyaringan Air Tanah Dengan Zeolit Alami UntukMenurunkan Kadar Besi Dan Mangan. Makara Kesehatan : Depok. Reynold, T.D., and Richard, P.A. 1996. Unit Operations and Process in Envronment Engineering. Boston: PWS Publishing Company Ridwan Saifudin, M, dan Dwi Astuti.2005. Kombinasi Media Filter Untuk Menurunkan Kadar Besi(Fe).Jurnal Penelitian Sains & Teknologi:Surakarta. Said, N. I., 1996. Pengolahan Air Tanah dengan Filter Mangan Zeolit dan Karbon Aktif. Kelompok Teknologi Pengolahan Air Bersih dan Limbah Cair. Direktorat Teknologi Lingkungan. Jakarta Pusat S. Kesraoui-Ouki, C.R. Cheeseman, dan R. Perry. 1994. Natural Mangan zeolite Utilization In PollutionControl: A Review of Application to Metal’s Effluents, Jurnal of Chemistry Technology. Slamet, Agus dan Ali Masduqi, 2002. SatuanOperasi. Surabaya : Jawa Timur Soidou, Shisetsu,Sekkei, WorksAssociation : Japan.
Shishin.1977.Design
Crteria
for
Water
Work
Facilities.
Water
Y. Hamerlinck, D.H., Mertens, in, dan E.F. Vansant. 1994.Activated Carbon Principles in SeparationTechnologyElsevier:NewY
