PENERAPAN KOMPOSIT ARANG AKTIF ZEOLIT SEBAGAI BAHAN PEMURNIAN AIR

Daftar isi Saryati, dkk.

ISSN 0216 - 3128

219

PENERAPAN KOMPOSIT ARANG AKTIF ZEOLIT SEBAGAI BAHAN PEMURNIAN AIR Saryati, Sutisna, Siti Wardiyati, Wildan Z, Istanto, Moh. Ihsan

Rukihati, Sumarjo, Wahyudianingsih,

Siti Suprapti,

Puslitbang IImu Pengetahuan dan Teknologi Bahan BATAN, Jakarta

ABSTRAK PENERAPAN KOMPOSIT ARANG AKTIF ZEOLIT SEBAGAI BAHAN PEMURNIAN AIR. Telah dipelajari penerapan komposit arang aktif. zeolit dan sebagai bahan pemurnian air minum. Digunakan air sungai sebagai sampel. Arang aktif digunakan sebagai penyerap ion ion organik maupun anorganik , zeolit digunakan sebagai penukar ion. Ditambahkan tawas dan natrium bikarbonat sebagai koagulan, kanji sebagai pemercepat proses penjemihan dan kaporit sebagai disinfektan. Digunakan pula zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn sebagai disinfektan, pengganti kaporit. Kemampuan pemurnian air diukur dari pH, kekeruhan, bilangan permanganat, kandungan ion ion CU,Cd,Pb,AI, Fe dan bakteri coli dalam air hasil proses dengan standar kandungan maksimum yang diperbolehkan dalam air minum menurut Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Diperoleh kesimpulan bahwa komposit yang terdiri dari I g arang aktif. I g zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat dan 50 mg kanji tanpa kaporit dapat digunakan untuk pemumian 500 ml sungai menjadi air minum.

ABSTRACT APLICATION OF ACTIVATED CHARCOAL ZEOLITE COMPOSITE AS A WATER PURIFICATION. It has been studied the application of activated charcoal zeolite composite as a drinking water purification. It was used river water as a sample. Activated charcoal was used as organic and anorganic ions absorber, zeolite was used as ions exchanger. An alum and sodium bicarbonate was added as a coagulant, a strach as a clarification accelerator and a caporite as a disinfectance. It was also used Mn- zeolite modification as a disinfectance, to change the caporite function. The drinking water furification ability of the composite was measured from pH, turbidity, permanganate number, CU,Cd,Pb,AI, Fe ions and coli bacteria contains in the water, using standard maximum that was permited in the din king water from Departemen kesehatan Republik Indonesia. It has been conclused that composite from I g activated charcoal, I g zeolite, 60 mg alum, 40 mg sodium bicarbonate dan 5 mg caporite or composite from I g activated charcoal, I g Mnzeolite modification, 60 mg alum, 40 mg sodium bicarbonate withouht caporite can be used as 500 ml river water to drinking water purification.

PENDAHULUAN

S

ebagai negara berkembang, permasalahan pencemaran lingkungan sebagai akibat limbah industri yang buruk dan pengendalian lingkungan yang tidak konsisten, merupakan permasalahan yang komplek. Hal ini disebabkan banyaknya faktor yang terkait, rnisalnya masalah lingkungan hidup, kualitas kesehatan penduduk yang buruk dan kebutuhan penduduk atas pemenuhan kebutuhan hidupnya sehari-hari. Pencernaran ekosistern terjadi karena masuknya bahan-bahan pencernar seperti logarnlogarn berat beracun, senyawa organik karsinogenik, pestisida rnaupun organo rnetalik. Beban paling berat yang rnenerirna pencernaran ini adalah ekosistern air. Kondisi lingkungan yang tercemar akan rnengakibatkan turunnya kualitas air, baik air untuk dikonsumsi rnaupun untuk pertanian dan perikanan. Hal ini akaan rnenyebabkan terjadinya berbagai kelainan patologis, khususnya bagi manusia. Disadari pula bahwa kebutuhan air

rninwn yang bersih dan sehat untuk sebagian penduduk masih merupakan masalah yang cukup pelik. Berbagai usaha untuk meningkatkan kualitas air telah dilakukan [1-6]. Pengolahan air rninurn dalam industri wnumnya dilakukan secara bertahap, dimulai dari pengendapan, koagulasi, penyaringan dan penyerapan dan atau penukaran ion. Oleh sebab itu diperlukan berbagai bahan dengan fungsi terse but, seperti arang aktif, zeolit dan tawas [7,8]. Arang aktif telah banyak digunakan untuk pengolahan air rninurn, baik sebagai penyaring rnaupun penyerap. Dilaporkan bahwa arang aktif dapat rnenghilangkan bau, rasa dan warna yang tidak enak, yang kebanyakan disebabkan oleh adanya bahan organik sisa organisrne, serta dapat menghilangkan bakteri dan virus, kaarena keduanya dapat teradsorpsi oleh arang aktif [1-5]. Di digunakan

sarnping itu, zeolit telah banyak untuk pernumian air, sebagai absorben

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

220

ISSN 0216 - 3128

maupun penukar ion. Zeolit dapat menyerap secara efektif senyawa senyawa dalam air seperti amonia, amin, beberapa senyawa alam termasuk pestisida dan senyawa senyawa toksis seperti Se, Sr, Pb, Cd, Ag dan logam berat lainnya [3,4,6). Zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn, selain aktifitasnya naik juga dapat berlaku sebagai disinfektan [ 14 ). Koagulasi adalah tahap awal penjernihan air, yaitu proses pembersihan padatan yang tak terendapkan, dalam bentuk tersuspensi maupun teremulsi di dalam air. Koagulasi ini dapat menghilangkan bahan organik, anorganik, warna, bakteri, ganggang dan plankton dalam air [7,8). Dinyatakan pula bahwa koagulasi dengan tawas mampu mengurangi kandungan As, Cr, Pb, Hg, Se, Ag sampai 90 %(6). Arang aktif dan zeolit umurnnya digunakan pada akhir proses, dalam penyaringan partikelpartikel yang tidak terendapkan/terkoagulasi dan atau menghilangkan ion-ion yang tidak diinginkan dalam air minum. Tanpa koagulasiJpengendapan terlebih dahulu, penggunaan arang aktiflzeolit dalam pemurnian air dengan bahan dasar air yang kotor/keruh sangat tidak efektif. Dalam keadaan darurat, misalnya di daerah banjir, proses penyediaan air minum tersebut dirasa sangat panjang. Lamensdorf menggunakan komposit yang terdiri dari organokhlorin-tawas-natriumbikarbonatCMC-poliakrilamid-selulose dan zeolit untuk penyediaan air minum air minum secara langsung dari air kotor (5). Teknologi ini merupakan kombinasi beberapa prosedur pemurnian air (koagulasi, flokulasi pengendapan, penukaran ion, penyerapan, penyaringan) digabung menjadi satu proses dalam rangka mengubah air kotor menjadi air bersih yang layak dikonsumsi Dalam penelitian ini dipelajari penggunaan komposit tawas- arang aktifzeolit dalam penyediaan air minum dalam rangka penyediaan teknologi / metode sederhana penyediaan air minum secara catu dengan volume air yang relatif kecil, yang sederhana dan mudah dibawa-bawa, dari bahan alam lokal. Diharapkan gabungan antara komponen tawas, arang aktif dan zeolit dapat bckerja saling menguatkan dalam mcmperbaiki kualitas air Untuk mcnghilangkan bakteri digunakan kaporit [7,11-13]. Pcrbaikan kualitas air dilihat dari kekcruhan, bilangan pcrmanganat, kandungan ion ion Cu, Cd, Pb, Al serta adanya mikroorganisme. Uji kualitas mikroorganismc didasarkan pada uji total bakteri coli (7), yang dalam penelitian ini diamati dengan dip slide [9].

Saryati, dkk.

TAT A KERJA Bahall yallg digullakall 2. 4. 5. 6. Tawas Natrium Amonium bikarbonat karbonat 3. Kanji I. Zeolit Arang aktif

7. Mangan khlorida 8. Kalium permanganat 9. Kaporit 10.Air sungai

A/at yallg digullakall I. Alat alat gelas 2. Pengaduk magnit 3. Dip slide 4. Timbangan analitik 5. Turbidimeter 6. pH meter 7. Perangkat alat voltametri

Cara Kerja Arang aktif dan zeolit dicuci sampai bersih, kemudian dikeringkan pada suhu 200°C selama 4 jam. Ditimbang 0,15 g arang aktif/zeolit dimasukkan dalam erlenmeyer, kcmudian ditambahkan 50 mL air simulasi lalu dikocok serentak sclama 10 menit . Setelah itu dilakukan penyaringan. Airnya dianalisis dengan ICP-MS dalam 9 kali ulangan. Daya serap dihitung dari selisih konsentrasi sebelum dan sesudah perlakuan dibagi sebelum perlakuan , dikali 100 %.

Modifikasi zeolit dcngan Mn Dua puluh gram zeolit dircndam dalam 40 ml NH4CI 3 M sclama 3 x 24 jam pada suhu 80 90°C. Setiap hari dilakukan pcrgantian larutan NH4CI 3 M. Setelah itu dicuci sampai bebas CI, kemudian dipanaskan pada suhu 400°C selama 4 jam. Enam gram zeolit hasil aktifasi ini direndam dalam 250 ml larutan MnCh 0, I M selama 3 x 24 jam pada suhu 80 -90°C, kcmudian dicuci sampai

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Saryati, dkk.

ISSN 0216 - 3128

bebas CI dan panaskan pada suhu 100°C selama 3 jam. Setelah itu direndam lagi dengan larutan KMn04 dengan proses yang sarna dengan larutan MnCIz. Dibuat campuran bahan dengan komposisi 60 mg tawas, I g arang aktif , I g zeolit, 40 mg natrium bikarbonat, 50 mg kanji, dan 5 mg kaporit. Dibuat pula campuran yang sarna tetapi dengan menggunakan zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn tanpa kaporit kedalam 500 ml air sampel dimasukkan satu campuran bahan, diaduk selama 15 menit dengan pengaduk magnet, didiamkan sampai mengendap kemudian dipisahkan. Air jemihnya dianalisis kadar bakteri coli (dengan dip slide), bilangan permanganat (dengan titrasi), kekeruhan ( dengan turbidimetri), kandungan ion ionCu, Cd, Pb, Fe, AI. (dengan voltametri).

HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam beberapa pus taka dikemukakan bahwa arang aktif atau zeolit sebagai bahan absorben dan penukarion yang digunakan dalam pengolahan air [ 1-7]. Namun besamya kemampuan dalam menyerap ion bebas dalam air belum diperoleh datanya. Oleh sebab itu telah dilakukan percobaan untuk mengetahui daya serap, dengan memasukkan arang aktif maupun zeolit ke dalam larutan simulasi kemudian dikocok. Data daya serap arang aktif dan zeolit ditunjukkan pada Tabel I.

221

Dari Tabel I terlihat bahwa arang aktif dan zeolit dapat mengabsorpsi ion ion logam yang berbahaya dari air simulasi. Air simulasi dibuat dengan kandungan ion -ion logam 10 kali lebih besar dari konsentrasi maksimum yang diperbolehkan dalam air minum menurut peraturan Departemen Kesehatan RI. Beberapa ion (Mg, Na, Ca, Mn dan Cu) untuk arang aktif dan Ba uutuk zeolit menunjukkan daya serap negatif, yang berarti ada penambahan konsentrasi ion dalam larutan simulasi setelah perlakuan. Apabila zeolit dan arang aktif digunakan bersama sama, dapat diharapkan ion ion yang berbahaya dalam air akan terserap sehingga terbentuk air yang bersih. Oisamping dapat mengabsorpsi ion ion logam berbahaya, arang aktif Izeolit juga dapat menyerap senyawa organik dalam air [ 1-4 ] . Senyawa organik ini dapat menimbulkan bau dan warna yang tidak sedap dalam air. Oalam penelitian ini, adanya senyawa organik dalam air ditunjukkan dengan bilangan permanganat. Bilangan pem1anganat menyatakan banyaknya permanganat yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat organik yang ada dalam sampel air. Besamya bilangan permanganat ditentukan dengan cara titrasi menggunakan larutan standar permanganat dan asan oksalat [16] Bilangan permanganat maksimum yang diperbolehkan dalam air minum adalah 10 ppm [10].

c!50 "' f; 40 .go; "' 01 = en

Ion

terhadap /m-utan ion ion da/am simu/asi -ppb -90 -25 20 -25 5ppm 100 60 100 20 100 Zeolit 0 Oaya Konsentrasi awal -63,40 59,8 70,83 22,27 -28,50 8,27 serac (%)* 36,14 95,71 26,45 0,50 54,48 94,92 0,81 ppm 48,8 ppm-22,70 129,4 ppm-69,98 133,9 2,37 ppm-54,16 82,5 12,2 ppm 198,8 0,43 42,7 ppb ppm 1,60 51,3 135 ppb Arang aktif

30

-'

-

'M~ c: 20 E 10

&.

Tabel 1. Daya serap arang aktif dan zeolit

(;J

.,~ /~

0

-,

.•.

;·t: :J.,

~~> '. ,~,:., ,". -~. --:__ ,

500

1000

--

...•

o

~f •

air

,.

~

2000

4000

Berat arang IzeoIIt(mg)

utan simulasi

liE 'M~.~ , m

~ 0-

1~

','

:: _:,

,~---

o

10

15

Lama

" __

30

pengadukan

.'

45

60

(menlt)

Gambar 1. Pellgaruh berat arang

I

zeolit da/am komposit dan waktu pellgadukan pm/a bilallgall permallgal/at air. Digul/akal/ komposit a/"{/llg. zeolit. tawas 80 mg clal/ I/atrium hikllrbol/at 80 mg.

*Oilakukan dalam 9 kali ulangan

Oari Gambar I. terlihat bahwa angka permanganat air sungai turun menjadi separuhnya setelah diperlakukan dengan komposit tawas-a rangzeolit dengan berat arang dan zeolit masing masing 500 mg. Penggunaan jumlah arang dan zeolit

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

ISSN 0216 - 3128

222

diatas 1000 mg tidak menurunkan angka pennanganat yang berarti. Penambahan waktu pengadukan dari 15 menit menjadi 30 menit dapat menurunkan angka pennanganat yang cukup besar. Mengingat tujuan penelitian ini adalah pengadaan bahan /teknologi yang sederhana untuk penyediaan air rninum secara catu dengan volume yang re1atif kecil, yang dapat digunakan dalam keaadaan darurat, rnisalnya dalam keadaan banjir, maka pengadukan selama 30 menit dirasa terlalu lama. Selain tidak mengandung ion ion yang berbahaya, air rninum harus jemih / tidak keruh. Harga maksimum kekeruhan untuk air rninum adalah 5 NTU [10]. Penjemihan air dapat dilakukan dengan koagulasi dengan tawas[7,8]. Lamensdorf telah menggunakan 40 mg tawas dalam setiap tablet sebagai koagulan untuk 200 ml air [5]. Dalam awal penelitian ini digunakan 80 mg tawas, yang memberikan hasH penurunan kekeruhan dari 492,8 NTU menjadi 10,6 NTU. Untuk penelitian selanjutnya digunakan komposit 1000 mg arang aktif, 1000 mg zeolit dengan waktu pengadukan 15 menit., untuk 500 ml air sampel, sedangkan untuk kekeruhan dipelajari lebih lanjut. Kekeruhan minum yang paling Efektifitas koagulasi pH sekitar 7, seperti

adalah salah satu parameter air cepat terdeteksi secara visual. dengan tawas optimum pada pada gambar 2 [7].

••

I I

\

I

I

I I

J

Saryati, dkk.

Penggunaan tawas dalam penjemihan air ini, memungkinkan terjadinya penambahan konsentrasi Al dalam air, sedangkan konsentrasi Al dalam air rninum yang diijinkan maksimum 200 ppb[10]. Diharapkan kelebihan ion Al dan ion-ion lain yang tidak terkoagulasi dan terendapkan akan terserap oleh arang aktif dan zeolit yang ada, sehingga tidak ada ion-ion yang melebihi batas maksimum yang diijinkan. Harapan terse but timbul karena pada Tabel 1 menunjukkan bahwa arang aktif maupun zeolit mempunyai kemampuan menyerap beberapa ion dengan baik, daya serap terhadap ion Al dan Cr sebesar 100 %. Proses penjemihan air dapat dipercepat dengan adanya senyawa polimer polielektrolit, seperti polisakarida, protein dan selulosa [3,6,9]. Senyawa ini mempunyai berat molekul yang tinggi dan molekulnya bercabang, yang didalam larutan mengalarni penggembungan molekul (swelling) sehingga luas pennukaannya menjadi lebih besar . Keadaan ini akan menaikkan kemampuannya mengabsorpsi dan mengikat partikel partikel koloid yang kecil dalam larutan sehingga menjadi partikel yang lebih besar [6,7]. Kanji adalah polisakarida (C6HIO05)n [15] digunakan dalam penelitian ini untuk mempercepat penjemihan. Dari pengamatan selama percobaan, terlihat bahwa kanji memang dapat memercepat proses penjemihan (Tabel 2). Terlihat pula bahwa bilangan permanganat terkecil dicapai pada penggunaan kanji 50 mg, yaitu 30,51 ppm , jauh diatas harga maksimum yang diperbolehkan, yaitu 10 ppm, tetapi untuk kekeruhan, semua hasil proses telah memenuhi syarat yaitu dibawah 5 NTU.

J J

o

6.0

'0

80

pit

Gambar 2.

Pengaruh pH pada kejernihall air hasil koagl/lasi dengall tawas (all/Ill)

[7) Karena larutan tawas bersifat asam, maka untuk memperoleh kondisi koagulasi optimum harus ditambahkan basa, yang dalam penelitian ini digunakan natrium bikarbonat. Berdasarkan percobaan pendahuluan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pH larutan tawaslbikarbonat dalam air tcrgantung pada pH awal air yang digunakan. Untuk air sungai pH 7,7 digunakan perbandingan tawaslbikarbonat sebesar 4/3 sampai 1/1, sedangkan untuk air dengan pH 5,1 digunakan perbandingan tawaslbikarbonat sebesar 1/1 sampai 2/3.

Dalam percobaan ini digunakan arang aktif/zeolit dengan ukuran butiran 40 - 60 mesh. Setelah ukuran butiran yang digunakan diperkecil atau proses penjemihan diulang sekali lagi, temyata bilangan perrnanganat dapat mencapai harga dibawah batas yang diijinkan, dibawah 10 ppm. Dalam Tabel 3 terlihat bahwa proses dengan ukuran butir 40 - 60 mesh menghasilkan bilangan permanganat paling besar jauh diatas batas yang diij inkan. Tetapi apabila proses tersebut diulangi, maka bilangan permanganat bisa turun sampai dibawah harga yang diijinkan, 7,58 ppm. Hasil ini senada dengan Gambar 1, yang menunjukkan bahwa makin lama proses pengadukan bilangan permanganat yang diperoleh makin kecil. Disamping itll tcrlihat bahwa makin kecil ukuran blltiran, bilangan pcrmanganat yang dihasilkan juga makin kecil, pada penggunaan butiran 80 - 100 mesh menghasilkan bilangan pemlanganat dibawah batas maksimum yang diijinkan departemen kesehatan, 9,3 ppm. Jadi makin kecil blltiran kemampuan absorbsi terhadap

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

mg)

ISSN 0216 - 3128

Saryati, dkk.

senyawa organik juga makin besar, sesuai dengan teori umum yang menyatakan bahwa makin kecil ukuran butiran, makin besar luas permukaan sehingga makin besar daya absorpsinya. Teori ini tidak berlaku untuk ion AI, yang terlihat bahwa konsentrasi ion Al tidak dipengaruhi oleh ukuran butiran arang aktif yang digunakan. Untuk ion Al ini sesuai dengan percobaan pendahuluan yang telah dilakukan, yang memperlihatkan bahwa ukuran butiran bukan merupakan parameter penyerapan ion. Walaupun dernikian, semua hasil proses menunjukkan bahwa konsentrasi ion Al dalam air dibawah batas yang diijinkan dalam air rninum, dibawah 200 ppm [10]. Sebagai pembanding telah digunakan arang aktif dari Merck, dengan ukuran butir lebih kecil dari 100 mesh. Temyata dapat menurunkan bilangan permanganat menjadi 3,16 ppm. Tentu saja kualitas arang aktif Merck jauh lebih baik dari arang aktif dari pasar lokal yang digunakan dalam penelitian ini. Jadi dapat disimpulkan bahwa ukuran butiran yang optimum (80 - 100) mesh atau lebih kecil.

223

Percobaan terakhir dalam penelitian ini adalah pengamatan rnikroorganisme yang berbahaya dalam air. Uji kualitas rnikrobiologi dalam air rninum dapat didasarkan pada total bakteri coli [7]. Dalam penelitian ini, karena keterbatasan peralatan , bakteri coli yang dievaluasi secara sernikuantitatif menggunakan dip slide. Dengan dip slide dapat dilihat dengan cepat adanya bakteri coli berdasarkan bercak - bercak pertumbuhan bakteri yang tergambar pada permukaannya. Gambar 3 adalah gambaran bercak bercak pertumbuhan bakteri colli di permukaan dip slide, sebagai skala perbandingan dalam pengamatan bakteri. Untuk menghilangkan bakteri dalam air, dalam penelitian ini digunakan kaporit, seperti yang telah banyak digunakan dalam produksi air rninum [7, 11,12,13]. Penggunaan kaporit bersarna sarna dengan arang aktif dan zeolit , dapat diharapkan kelebihan khlor ( sisa khlorin) serta beberapa senyawa khlor yang berbahaya dapat terserap oleh arang aktif [1-4]. Potensi kaporit ini dibandingkan dengan zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn.

Tabel 2. Pengaruh kanji dalam komposit terhadap kekeruhan dan bi/angan permanganat air hasi/ proses Digunakan komposit 1 g arang, 1 g zeolit, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat Pemlanganat

(NTU) m 4.92 0,32 0.30 0,97 25,3 0,93 Kekeruhan Berat Kanji

Bilangan 45,17 45.62 30.51 69.52 59,41 (93.5

•

....

.. ... ',

•••••

.... -

.'

. .. .'

to

-

Gamoar 3. Skala perbandingan pertumbuhan bacteri pada "dip slide "[9]

Tabel

(ppm) 40-60

3. Pengaruh

ukuran butiran arang aktif/zeolit pada bilangan permanganat dan kandungan Al dalam air hasil proses. Digunakan komposit 1 g arang, 1 g zeolit, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat

Ion 79,15 + 3,70 63,73 ± 5.61 76,20 68,43 ±7,56 6,79 134.07 ±3,23 Ukuran butir Konsentrasi Permanganat Bilangan Al±±±4,71 (ppb) 30,51 7,58 ±0 10,11 1,78 3,16 ±0,96 9,30 1,65

Keterangan Ulangan : Proses pengadukan diulang ( dua kali) Merck : digunakan arang aktif dari Merck

Dari Tabel 4 terlihat bahwa adanya kaporit dalam komposit atau digunakannya zeolit yang telah dimodifikasi dapat menjamin hilangnya bakteri coli dalam air. Apabila tidak digunakan kaporit, kedapat ulangan hilangnya bakteri tidak bagus, kadang kadang rnasih ada bakterinya, walaupun sudah turun. Pengurangan jumlah bakteri ini dapat terjadi karena teradsorbsi oleh arang aktif yang digunakan dan atau terkoagulasi, sesuai dengan pustaka yang menyatakan bahwa pori - pori karbon aktif mampu mengambil bakteri dari air [13,5] dan dalam proses koagulasi dan flokulasi bakteri / virus akan terjebak masuk dalam ikut mengendap [4-9]. Dari gumpalan (floc) penciuman, tidak tercium bau khlorin pada air hasil proses dengan kaporit. Terlihat pula bahwa zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn juga dapat menjamin hilangnya bakteri terse but.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

224

ISSN 0216 - 3128

Saryati, dkk.

Tabel 4.Data pengamatan bakteri coli dalam air sungai sebelum £Ian sesudah diperlakukan dengan komposit yang terdiri dari arang aktif. zeolit, tawas, natrium bikarbonat, kanji dengan komposisi 1000 mg, J 000 mg, 60 mg, 40 mg, 50 mg dengan tambahan kaporit bervariasi 0 0 010" 10103 0000 104 00 Kandungan Bakteri Coli 0105 10' 104 mg Kaporit

Keterangan Z* digunakan zeolit termodifikasi dengan Mn

Dari tabel 4 dan 5 dapat disimpulkan bahwa komposit yang terdiri dari 1 g arang aktif, I g zeolit, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat dan 5 mg kaporit atau komposit 1 g arang aktif, 1 g zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn, 60 mg

tawas dan 40 mg natrium bikarbonat tanpa kaporit dapat digunakan untuk menyediakan air minum apabila ditinjau dari kekeruhan, bilangan pemlanganat, pH, kandungan Cu, Cd, Pb, AI dan Fe serta bakteri coli.

Tabel 5. Kondisi air sungai sebelum £Iansesudah perlakuan dengall komposit yang terdiri dari arang aktif. zeolit, tawas, lIatriuIII bikarbollat. kallji dall kaporit l3ilangan

(ppb) Pb Cd td pH 'I'd 'I'd td 'I'd 'I'd Td 'I'd (PPb) (ppb)

6,9 0,75 0,85 0,80 7,7 82,693,54 7,68±0,7 7,1 6,8 Pcrmanganat 364,0 ±8,21 810,48± ,21±O,96 3,25±0,8 5,73±1,O8 1,98 3,2±0,8 3,17±0,7 79,15±3,70 80,25±2,74 85,02±2,8 Cu (ppm) Kckcruhan F c(ppb)

Al(ppb)

Keterangan o : Air sungai tanpa perlakuan 1 : Air sungai setelah perlakuan dengan komposit 1 g arang aktif, 1 g zeolit, 60 mg tawas natrium bikarbonat 2 3

dan 40 mg

: Air sungai setelah perlakuan dengan komposit 1 g arang aktif, I g zeolit, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat dan 5 mg kaporit : Air sungai setelah perlakuan dengan komposit I g arang aktif, 1 g zeolit yang telah dimodifikasi dengan Mn, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat tanpa kaporit

KESIMPULAN Komposit yang terdiri dari I g arang aktif, I g zeolit, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat dan 5 mg kaporit atau komposit I g arang aktif, I g zcolit yang tclah dimodifikasi dengan Mn, 60 mg tawas dan 40 mg natrium bikarbonat tanpa kaporit dapat digunakan untuk mcnycdiakan air minlll11 apabila ditil~jall dari kekeruhan, bilangan permanganat, pH, kandungan Cu, Cd, Pb, AI dan Fc scrta bakteri coli.

PUST AKA 1. SAWYER Jr ; EDGAR w : Water purification, US Patent No 4.166.828, September (1989). 2. KINIGHT : Charcoal watcr /strainer Patent No 4.798.672, Januari (1989).

, US

3. LAMENSDORF : Water purification, Patent No. 5.687.475, Oktober (1997). 4. DOANE JOHNSON

US

ISSUE: Watcr filtration.

Drinking water contamination, Thc Family Handyman Magazinc, Desember (1998). 5. JOE WILDMAN and FRANK DERBYSHIRE •. Origcns and Functions of macroporosity

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

in

ISSN 0216 - 3128

Saryati, dkk.

activated

carbons

rrom

coal

and

wood

225

Saryati

precursors", Fuel, vol 70, Mey (1991).

Memang arang aktif dan zeolit te/ah umum digunakan da/am proses pemurnian air. Pada tahap akhir disini ke 2 bahan tersebut digunakan bersama-sama dengan harapan prosesnya cepat yang dapat digunakan pada keadaan darurat dan portabe/ (mudah dibawa kemana-mana)

6. SAHRANIK,RUDOLF,BARBER,BRUCE: Water treatment composition, US Patent No 5. 719.100. Februari (1998). 7. KEMMER F.N : The Nalco Water Handbook". Mc Grow Hill-Book Company (1979) 8. PONTIUS F.W : "Water Quality and treatment", ". Mc Grow Hill-Book Inc, 4thedd ( 1990) 9. OXOID :" Dip Slide for Industial Use", Oxoid Limited, Wade Road, England. 10.WISNU AR: Dampak pencemaran lingkungan " Andi offset (1995) 11.http/ /www.Bapedal.go.id/tek. air.html

Samin Kenapa hanya bakteri coli yang diamati Zeolit apa yang digunakan Saryati Menurut beberapa pustaka untuk uji kualitas air minum dapat dilihat dari bakteri coli.

prak.lped. peny.

12.http/ /www.Kompas.comlkompas.cetak/0206/ air.html 13.http//www.iptek. artike1.30.asp

net.

Zeolit yang digunakanzeolit lampung.

a/am dari

Id/ind/terapanl

14.HUSAINI : Daya pertukaran ion terhadap beberapa jenis ion logam Buletin PPTM, Vol 14 (2) (1992).

Sumining zeolit berat,

15.DOUGLAS M CONSIDINE :" Chemical and proses technology encyclopedia", Mc Graw Hill Book Comp (1974). 16."Kumpulan SNI Bidang Pekerjaan Umum mengenai Kualitas Air" DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM (1990)

TANYAJAWAB Sumiyanto Mengapa pemumian air yang dilakukan menggunakan campuran arang aktif + zeolit. Apa keuntungannya karena zeolit sendiri sebagai bahan absorben yang sudah umum dilakukan.

Penukar ion apa yang aktif dalam zeolit ini (senyawa/gugus) Mengapa hanya unsur-unsur terse but? Saryati Karena yang digunakan zeolit alam, gugus yang dipertukarkan nasih ion asli dari zeoli Na +ICa ++. Proses yang terjadi tidak Itanya penukaran ion tetapi juga penyerapan. Disamping ion-ion tersebut merupakan ion-ion logam berat, peralatan yang ada Itanya bisa untuk ion-ion tersebut. A/at yang digunakan adalalt pol arografilvol tametri.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, B Juli 2003