Studi Pemanfaatan Nata De Soya Dari Air Limbah Kedelai Sebagai Adsorben Terhadap Kation Magnesium ( Mg2+) dan Kalsium ( Ca2+) Pada Air Baku Boiler di PT Smart Tbk

STUDI PEMANFAATAN NATA DE SOYA DARI AIR LIMBAH

KEDELAI SEBAGAI ADSORBEN TERHADAP KATION

MAGNESIUM ( Mg

2+

) DAN KALSIUM ( Ca

2+

)

PADA AIR BAKU BOILER

DI PT SMART TBK

SKRIPSI

AZWINNATA

110822004

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013

STUDI PEMANFAATAN NATA DE SOYA DARI AIR LIMBAH

KEDELAI SEBAGAI ADSORBEN TERHADAP KATION

MAGNESIUM ( Mg

2+

) DAN KALSIUM ( Ca

2+

)

PADA AIR BAKU BOILER

DI PT SMART TBK

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

AZWINNATA

110822004

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013

PERSETUJUAN

Judul : STUDI PEMANFAATAN NATA DE SOYA DARI AIR LIMBAH KEDELAI SEBAGAI ADSORBEN TERHADAP KATION MAGNESIUM ( Mg2+) DAN KALSIUM ( Ca2+) PADA AIR BAKU BOILER DI PT SMART TBK

Kategori : SKRIPSI

Nama : AZWINNATA Nomor Induk Mahasiswa : 110822004

Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di,

Medan, Juni 2013 Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc Drs. Chairuddin, M.Sc NIP. 195504051983031002 NIP. 195912311987011001

Diketahui/Disetujuioleh

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr. Rumondang BulanNst, MS NIP. 195408301985032001

PERNYATAAN

STUDI PEMANFAATAN NATA DE SOYA DARI AIR LIMBAH

KEDELAI SEBAGAI ADSORBEN TERHADAP KATION

MAGNESIUM( Mg

2+

) DAN KALSIUM ( Ca

2+

) PADA

AIR BAKUBOILER DI PT SMART TBK

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan-ringkasan masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juni 2013

AZWINNATA 110822004

PENGHARGAAN Bissmillahirramanirrahim,

Alhamdulilah, segala puji bagi Allah SWT karena atas rahmat dan hidayah-Nya semata saya dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai syarat saya untuk meraih gelar Sarjana Sains di Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Dengan mengucapkan rasa syukur dan kerendahan hati, saya mengucapkan terima kasih banyak kepada Ayahanda tercinta Supranata, dengan upaya keridhoan mu dalam memberikan saya kasih sayang dan segala keperluan dalam saya bersekolah hingga sekarang. Saya ucapkan juga terima kasih kepada Ibunda Yuslizar Br Sagala yang telah mendidik saya menjadi insan, ihsan dan islam sesuai ajaran nabi Muhammad SAW dan saya ucapkan juga terima kasih kepada Abang saya Brigadir Y. Pranata yang selalu memberikan semangat, juga adik saya Azlina Sari semoga engkau juga menjadi Sarjana Sastra yang berguna bagi Nusa dan Bangsa dan Kesuksesan untuk mu. Terima kasih juga saya ucapkan kepada Reisya Ichwani yang sudah membantu dalam diskusi menyelesaikan skripsi saya. Terima kasih kembali saya ucapkan kepada Bapak Drs, Chairuddin, M.Sc selaku dosen pembimbing saya untuk yang kedua kalinya, semoga Bapak diberikan Nikmat dan Berkah dari Allah SWT atas kebaikan bapak selama membimbing saya selama saya menyelesaikan tugas akhir saya pada studi Diploma III dan sekarang membimbing saya dalam menyelesaikan skripsi. Terima kasih juga saya ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc selaku dosen pembimbing II saya yang selalu memberikan arahan dan nasihat dalam penulisan skripsi.Semoga kita semua diberikan nikmat dari Allah SWT.

Saya sangat menyadari atas kekurangan skripsi saya, karena kemampuan dan keterbatasan saya dalam pengetahuan. Oleh karena itu saya mengharapkan masukan dan saran agar skripsi saya dapat diperbaiki dan bermanfaat bagi pembaca.

Medan, Mei 2013

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pemanfaatan Nata De Soya dari air limbah kedelai sebagai adsorben terhadap kation Ca2+dan Mg2+ penyebab air sadah pada bahan baku air boiler di PT SMART TBK. Dalam penelitian dilakukan penentuan massa optimum dari adsorben Nata De Soya yang telah diaktivasi dengan H2SO4 1 N sebelum

digunakan untuk mengadsorpsi kation Ca2+dan Mg2+. Dari hasil penelitian diperoleh massa optimum adsorben dalam mengadsoprsi kation Ca2+ yaitu pada massa 1.5 gram dengan kapasitas adsorpsi 60.64 % , Sedangkan untuk kation Mg2+ massa optimum adsorben yaitu pada massa 2.5 gram dengan kapasitas adsorpsi 66.34%. Dalam penelitian juga dilakukan proses regenerasi adsorben Nata De Soya yang optimum dalam mengadsorpsi kation Ca2+dan Mg2+. Adsorben yang diregenerasi digunakan kembali untuk mengadsorpsi kation Ca2+dan Mg2+. Dari hasil penelitian adsorpsi dengan adsorben yang diregenerasi diperoleh persentase penurunan kation Ca2+sebesar 9.27 %, sedangkan untuk kation Mg2+ persentase penurunan sebesar 9.47%.

THE USE OF SOYBEN WASTE WATER AS AN ADSORBENT OF

MAGNESIUM(Mg

2+

) AND CALCIUM(Ca

2+

) CATION

THAT CAUSED HARD WATER IN RAW

WATERBOILERS AT

PT SMART TBK

ABSTRACK

The use of Nata de Soya that prepared from soybean wastewater as an adsorbent of

magnesium(Mg2+) and calcium(Ca2+) cations that caused hard water in raw water

boilers at PT SMART TBK has been studied. Nata De Soya has been activated with 1N

H2SO4 prior to use as an adsorbent for cations magnesium(Mg2+) and calcium(Ca2+)

in raw water boilers. The result of the research demonstrated that the optimum mass

of adsorbent to adsorb Ca2+cations at 1.5 grams with adsorption capacity 60.64%,

while for the Mg2+cation optimum adsorbent mass is the mass of 2.5 grams of the

adsorption capacity of 66.34%. The study also made the process of Nata De Soya

adsorbent regeneration that optimum in adsorb Ca2+ and Mg2+ cations. From the

research that regenerated adsorption with adsorbent obtained percentage decrease

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi viii

Daftar Tabel xi

Daftar Gambar xii

Daftar Lampiran xiii

Bab 1 Pendahuluan

1.1. Latar belakang 1

1.2. Permasalahan 3

1.3. Batasan masalah 3 1.4. Tujuan penelitian 4 1.5. Manfaat penelitian 4 1.6. Lokasi penelitian 5 1.7. Metodologi penelitian 5

Bab 2. Tinjauan Pustaka

2.1. Air 6

2.2. Nata De Soya 7 2.2.1. Aktivasi Nata De Soya 10 2.2.2. Regenerasi Nata De Soya 11 2.2.3. Komposisi Nata De Soya 11

2.3. Adsorpsi 13

2.3.1. Faktor- Faktor yang Mempengaruhi Adsorpsi 16 2.4. Air Baku Boiler PT. Smart 17

2.5. Boiler 18

2.5.1. Standar Baku Air Umpan Boiler 20

 

Bab 3. Metodologi Penelitian

3.1. Alat dan Bahan Penelitian 21

3.1.1. Alat 21

3.1.2. Bahan 22

3.2. Prosedur penelitian 22 3.2.1. Pembuatan larutan 22

            3.2.2. Pembuatan Nata De Soya 23

3.2.4. Penentuan Konsentrasi Kesadahan Ca2+ dan Mg2+ pada Sampel Air Baku Boiler Sebelum Penambahan

Adsorben Nata De Soya 24 3.2.4.1. Penentuan kesadahan Total 24 3.2.4.2. Penentuan Konsentrasi Kesadahan Ca2+ 25 3.2.4.3. Penentuan Konsentrasi Kesadahan Mg2+ 25 3.2.5. Adsorpsi Kation Ca2+ dan Mg2+ dengan Adsorben

Nata De Soya 25

3.2.6. Regenerasi Adsorben Nata De Soya yang Jenuh 25 3.2.7. Adsorpsi Kation Ca2+ dan Mg2+ dengan Adsorben

Nata De Soya yang Diregenerasi 26 3.2.8. Penentuan kadar Ca2+ dan Mg2+ dalam Adsorben

Nata De Soya 26

3.2.8.1. Penentuan Kadar Mg2+ dalam Adsorben

Nata De Soya 26

3.2.8.2. Penentuan Kadar Ca2+ dalam Adsorben

Nata De Soya 26

3.3. Bagan Penelitian 27

            3.3.1. Pembuatan Nata De Soya 27

3.3.2. Aktivasi Nata De Soya 28 3.3.3. Penentuan Konsentrasi Kesadahan Ca2+ dan Mg 2+

Sebelum Penambahan Adsorben Nata De Soya 29 3.3.3.1. Penentuan kesadahan Total 29 3.3.3.2. Penentuan Konsentrasi Kesadahan Ca2+ 29 3.3.4. Adsorpsi Kation Ca2+ dan Mg2+ dengan Adsorben

Nata De Soya Teraktivasi 30 3.3.5. Regenerasi Adsorben Nata De Soya 31 3.3.6. Adsorpsi Kation Ca2+ dan Mg2+ dengan Adsorben

Nata De Soya yang Diregenerasi 32 3.3.6.1. Penentuan Kesadahan Total 32 3.3.6.2. Penentuan Kesadahan Ca2+ 32 3.3.7. Penentuan kadar Ca2+ dan Mg2+ dalam Adsorben

Nata De Soya 33

3.3.7.1. Penentuan Kadar Mg2+ dalam Adsorben

Nata De Soya 34

3.3.7.2. Penentuan Kadar Ca2+ dalam Adsorben

Nata De Soya 34

Bab 4. Hasil dan pembahasan

4.1. Hasil Penelitian 35 4.1.1. Data Penentuan Kadar Kation Kalsium dan Magnesium

pada Adsorben Nata De Soya 35

      4.1.2. Persentase (%) Penurunan Optimum Konsentrasi

Kesadahan Total 36 4.1.3. Persentase (%) Penurunan Optimum Konsentrasi

Kesadahan Ca2+ 37 4.1.4. Persentase (%) Penurunan Optimum Konsentrasi

Kesadahan Mg2+ 37

4.1.4. Persentase (%) Penurunan Kation Kalsium dan

Magnesium dengan Adsorben Regenerasi 38

4.2. Pembahasan 39

Bab 5. Kesimpulan dan Saran

5.1. Kesimpulan 43

5.2. Saran 43

Daftar Pustaka 44

DAFTAR TABEL

        

               Halaman

Tabel 2.1 Komposisi Limbah Cair 9 Tabel 2.2 Standar Baku Air Umpan Boiler 20 Tabel 4.1 Data Kesadahan Megnesium dan Kalsium Sebelum Menggunakan

Adsorben Nata De Soya 35 Tabel 4.2 Data Adsorbsi Kation Magnesium dan Kalsium Sesudah

Menggunakan Adsorben Nata De Soya 35 Tabel 4.3 Data Kesadahan Megnesium dan Kalsium Sebelum Perlakuan

Dengan Adsorben Nata De Soya Regenerasi 36 Tabel 4.4 Data Adsorpsi Kesadahan Kalsium dan Magnesium dengan

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Rumus Molekul Selulosa 12 Gambar 2.2 Membran Reverse Osmosis 18 Gambar 4.1 Kurva Grafik Batang Adsorpsi Dengan Adsorben Nata De Soya

Regenerasi 40

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Perhitungan Pembuatan Larutan H2SO41 N 48

Lampiran 2. Data Standarisasi Na2EDTA dengan Larutan Pembaku

CaCO30,01 M 49

Lampiran 3. Data Penentuan Kation Kalsium dan Magnesium pada Perlakuan

Massa Adsorben 50

Lampiran 4. Data Adsorbsi dengan Penggunaan Adsorben Nata De Soya

Yang Diregenerasi 52 Lampiran 5. Foto Proses Penelitian 53

               

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pemanfaatan Nata De Soya dari air limbah kedelai sebagai adsorben terhadap kation Ca2+dan Mg2+ penyebab air sadah pada bahan baku air boiler di PT SMART TBK. Dalam penelitian dilakukan penentuan massa optimum dari adsorben Nata De Soya yang telah diaktivasi dengan H2SO4 1 N sebelum

digunakan untuk mengadsorpsi kation Ca2+dan Mg2+. Dari hasil penelitian diperoleh massa optimum adsorben dalam mengadsoprsi kation Ca2+ yaitu pada massa 1.5 gram dengan kapasitas adsorpsi 60.64 % , Sedangkan untuk kation Mg2+ massa optimum adsorben yaitu pada massa 2.5 gram dengan kapasitas adsorpsi 66.34%. Dalam penelitian juga dilakukan proses regenerasi adsorben Nata De Soya yang optimum dalam mengadsorpsi kation Ca2+dan Mg2+. Adsorben yang diregenerasi digunakan kembali untuk mengadsorpsi kation Ca2+dan Mg2+. Dari hasil penelitian adsorpsi dengan adsorben yang diregenerasi diperoleh persentase penurunan kation Ca2+sebesar 9.27 %, sedangkan untuk kation Mg2+ persentase penurunan sebesar 9.47%.

THE USE OF SOYBEN WASTE WATER AS AN ADSORBENT OF

MAGNESIUM(Mg

2+

) AND CALCIUM(Ca

2+

) CATION

THAT CAUSED HARD WATER IN RAW

WATERBOILERS AT

PT SMART TBK

ABSTRACK

The use of Nata de Soya that prepared from soybean wastewater as an adsorbent of

magnesium(Mg2+) and calcium(Ca2+) cations that caused hard water in raw water

boilers at PT SMART TBK has been studied. Nata De Soya has been activated with 1N

H2SO4 prior to use as an adsorbent for cations magnesium(Mg2+) and calcium(Ca2+)

in raw water boilers. The result of the research demonstrated that the optimum mass

of adsorbent to adsorb Ca2+cations at 1.5 grams with adsorption capacity 60.64%,

while for the Mg2+cation optimum adsorbent mass is the mass of 2.5 grams of the

adsorption capacity of 66.34%. The study also made the process of Nata De Soya

adsorbent regeneration that optimum in adsorb Ca2+ and Mg2+ cations. From the

research that regenerated adsorption with adsorbent obtained percentage decrease

 

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang

Kesadahan air merupakan masalah utama yang harus dihilangkan dalam proses pengolahan air industri. pengolahan air industri yang banyak dilakukan yaitu untuk proses menghasilkan uap air atau steam. Air yang digunakan biasanya berasal dari air tanah, dimana air tanah mengandung padatan terlarut yang tinggi. Magnesium dan kalsium merupakan padatan yang mendominasi dari air sumur. Kelarutan Magnesium dan Kalsium dalam air berbanding terbalik dengan temperatur, dimana semakin tinggi temperatur maka semakin tidak larut mineral penyebab kesadahan dalam air. Masalah yang ditimbulkan dari tingginya kadar kesadahan dalam air antara lain terjadinya pembentukan kerak pada sistem perpipaan boiler yang berakibat proses perpindahan panas kurang baik, overheating dan dapat menyebabkan pipa dan tungku boiler pecah. (PT. Lonsum, 2008)

Berbagai metode telah diaplikasikan untuk mengurangi kadar Kalsium dan Magnesium sebagai pembentuk kesadahan, antara lain: Presipitasi dengan bahan kimia seperti Natrium Karbonat. Dengan penambahan Natrium Karbonat maka air sadah tetap yang terbentuk dari garam Klorida dan Sulfat akan dapat terendapkan menjadi kalsium karbonat. Kalsium akan mengendap sebagai Kalsium Karbonat. Sifat dari proses pelunakan dengan cara ini cepat (1 sampai 2 jam) dapat bersamaan dengan flokulasi, cara sederhana, efesiensi cukup tinggi, dan harga murah, namun memiliki kekurangan yaitu penambahan bahan kimia yang banyak dapat merusak ekosistem lingkungan hidup. Metode lain yang digunakan yaitu dengan proses penukar ion, media yang digunakan yaitu resin. Pada saat proses pelunakan air sadah dengan resin penukar ion, maka ion yang terlarut dalam air akan teresap kedalam resin, dan resin akan melepaskan ion lain dalam kesetaraan ekivalen. Sifat dari proses ini sangat cepat

dan tidak dapat bersamaan dengan proses lain, operasi rumit dan membutuhkan biaya yang sangat mahal.

Telah dilakukan penelitian oleh Afrizal (2007) dalam pemanfaatan selulosa bakterial Nata De Coco sebagai adsorben pada proses adsorpsi logam Cr (III). Hasil adsorpsi yang terbaik yaitu pada konsentrasi 150 ppm dimana jumlah logam Kromium (III) yang teradsorpsi sebesar 2,67 mg/g adsorben. Menurut Sulistiyana (2010) dalam penelitiannya, studi pendahuluan adsorpsi kation Kalsium dan Magnesium selulosa bakterial Nata De Coco dengan menggunakan metode Batch, dimana larutan standar Kalsium mampu diserap oleh adsorben selulosa bakterial Nata De Coco dengan kapasitas adsorpsi 27,466 mg/g, dari konsentrasi awal 400 mg/L, sedangkan untuk logam magnesium kapasitas adsorpsi 18,94 mg/g dengan konsentrasi awal 300 mg/L.

Industri pengolahan tahu menghasilkan limbah air tahu yang berupa whey

tahu. Jika penanganan limbah tersebut tidak baik, limbah air tahu tersebut akan mencemari lingkungan. Asam organik yang terkandung di dalam limbah akan menimbulkan bau asam. Air limbah tahu juga mengandung gula,tetapi kadarnya rendah (0,7-9%). Kandungan dalam air tahu tersebut sangat memungkinkan limbah tersebut diolah secara fermentasi untuk membentuk Nata De Soya.

(http://elradhie91.blogspot.com201209v-behaviorurldefaultvmlo.html)

Selulosa bakteri memiliki kemurnian yang tinggi dibandingkan dari selulosa yang berasal dari tanaman, dimana serat selulosa yang berasal dari tumbuh-tumbuhan yang mengandung hemiselulosa dan lignin sulit untuk dihilangkan (Bielecki1, 2004). Menurut Syarfi,(20007) pohon, kayu dan daun jika terdekomposisi didalam air maka akan menyebabkan perubahan warna air menjadi coklat kemerahan karena kandungan asam organik tersebut.

Masalah yang muncul dari penggunaan bioadsorben seperti Nata De Soya, adalah pada kondisi jenuh maka adsorben akan dibuang menjadi limbah. Salah satu cara untuk menanggulanginya adalah dengan proses regenerasi. Proses regenerasi adsorben dilakukan untuk memperbaiki kembali daya adsorpsi dari adsorben. Telah dilakukan penelitian oleh Yefrida (2008) dimana ia meregenerasi serbuk gergaji dengan HCl untuk adsorpsi logam Kadmium dengan kapasitas adsorpsi 54,52 %

dengan konsentrasi HCl 0,6 M. Berdasarkan hal tersebut peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan pemanfaatan Nata De Soya dari limbah air kedelai teraktivasi sebagai adsorben untuk menyerap kation Magnesium dan Kalsium pada air baku boiler dan melakukan regenerasi pada Nata De Soya yang jenuh dengan mengaktivasi kembali dengan H2SO4 1 N.

1.2. Permasalahan

1. apakah Nata de Soya yang telah diaktivasi dapat digunakan sebagai adsorben untuk menyerap kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+) yang terdapat dalam sampel air bahan baku boiler.

2. Untuk mengetahui apakah Nata de Soya teraktivasi H2SO41N yang telah jenuh dapat diregenerasi kembali untuk menyerap kation - kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+) yang terdapat dalam sampel air bahan baku boiler.

3. Untuk mengetahui berapa berat Nata de Soya yang mampu menyerap kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+) secara optimum yang terdapat dalam sampel air bahan baku boiler.

1.3. Pembatasan Masalah

Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi pada :

1. Kation pada air sadah yang ditentukan hanya kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+)

2. Penentuan kandungan kation Magnesium ( Mg2+ ) dan kation Kalsium (Ca2+) yang terdapat dalam air bahan baku boiler dilakukan sebelum dan sesudah diadsorpsi dengan Nata de Soya yang telah diaktivasi dengan Menggunakan H2SO4 1 N

3. Metode yang digunakan dalam penentuan kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+) adalah metode titrimetri.

4. Waktu kontak antara adsorbat dengan adsorben selama 30 menit

5. Aktivasi Nata De Soya dengan H2SO4 selama 1 jam dan pada suhu kamar tanpa pemanasan

6. Acetobacter xylinum yang digunakan dari daerah Tembung

7. Air limbah rebusan kedelai dari pembuatan tahu yang digunakan dalam pembuatan Nata dari daerah kecamatan Karang sari

1.4. Tujuan penelitian

1. Untuk mengetahui apakah Nata de Soya yang telah diaktivasi dapat digunakan sebagai adsorben untuk menyerap kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium( Ca2+) yang terdapat dalam sampel air bahan baku boiler.

2. Untuk mengetahui apakah Nata de Soya teraktivasi H2SO4 yang telah jenuh dapat diregenerasi kembali untuk menyerap kation kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+) yang terdapat dalam sampel air bahan baku boiler.

3. Untuk mengetahui berapa berat Nata de Soya yang mampu menyerap kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+) secara optimum yang terdapat dalam sampel air bahan baku boiler.

4. Untuk mengetahui apakah di dalam adsorben Nata De Soya terdapat kation Kalsium( Ca2+) dan Magnesium (Mg2+).

1.5. Manfaat penelitian

Dari limbah cair hasil buangan air kedelai dalam pembuatan tahu diharapkan dapat memberikan informasi sebagai adsorben penyerap kation kation Magnesium (Mg2+) dan kation Kalsium (Ca2+) yang akan digunakan sebagai air umpan boiler.

1.6. Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di laboratorium ilmu dasar Universitas Sumatera Utara dan laboratorium PT SMART TBK

1.7. Metodologi Penelitian

Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorium yaitu dengan tujuan untuk mengetahui sejauh mana Nata de Soya yang diaktivasi dengan asam sulfat 1 N dapat digunakan sebagai penyerap kation Kalsium (Ca2+) dan kation Magnesium (Mg2+) pada sampel bahan baku air boiler di PT SMART TBK, kemudian untuk mengetahui apakah Nata de Soya yang sudah jenuh sebagai penyerap kation Kalsium (Ca2+) dan kation Magnesium (Mg2+) pada sampel bahan baku air boiler di PT SMART TBK,

dapat diregenerasi kembali. Tahap Penelitian Meliputi : 1. Pembuatan Nata de Soya dari limbah cair rebusan kedelai

2. Aktivasi Nata de Soya dengan asam sulfat 1 N

3. Penyerapan kation Kalsium (Ca2+) dan kation Magnesium (Mg2+) pada sampel bahan baku air boiler,dan pengukuran kation Kalsium (Ca2+) dan kation Magnesium (Mg2+) secara titimetri dimana pengukuran kation-kation tersebut dilakukan sebelum dan sesudah penambahan adsorben Nata De Soya

4. Proses regenenerasi dari adsorben Nata de Soya yang telah jenuh dan diaktivasi kembali dengan asam sulfat 1 N dan menggunakan nya kembali sebagai adsorben untuk menyerap kembali kation Kalsium (Ca2+) dan kation Magnesium (Mg2+) pada sampel bahan baku air boiler

Adapun parameter yang digunakan sebelum regenerasi Nata De Soya antara lain : 1. Variabel tetap yaitu konsentrasi kation Kalsium (Ca2+) dan kation Magnesium

2. Variabel bebas yaitu massa Nata De soya yang akan digunakan sebagai pengadsorpsi kation Kalsium (Ca2+) dan kation Magnesium (Mg 2+) yaitu dengan massa (0,5 ; 1,0 ; 1.5 ; 2,0 ; 2.5 ; 3,0 ; dan 3.5 g )

Setelah kondisi dari adsorben Nata de Soya jenuh dilakukan regenerasi adsorben Nata de Soya kembali dengan cara mengaktivasi kembali Nata de Soya dengan menggunakan H2SO4 1 N dan melakukan pengadsorpsian kembali terhadap kation Kalsium dan kation Magnesium pada sampel air baku boiler.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air tawar berasal dari dua sumber yaitu air permukaan dan air tanah. Air tanah merupakan air yang berada dibawah permukaan tanah. Kation yang mendominasi perairan tawar adalah Kalsium dan Magnesium sedangkan pada perairan laut adalah Sodium dan Magnesium. Kandungan Kalsium pada perairan tawar sekitar 60,9% dan Magnesium sekitar 19,0%.

Kalsium karbonat (HCO3) merupakan senyawa yang memberikan kontribusi besar terhadap kesadahan di perairan tawar. Senyawa ini terdapat di dalam tanah dalam jumlah yang berlimpah sehingga kadarnya di dalam perairan tawar cukup tinggi. Kelarutan Kalsium Karbonat menurun dengan meningkatnya suhu dan akan meningkat dengan keberadaan Karbondioksida. Kalsium Karbonat bereaksi dengan Karbondioksida dan akan membentuk senyawa Kalsium Bikarbonat (Ca(HCO3)2) yang memiliki daya larut lebih tinggi dibandingkan dengan Kalsium karbonat (CaCO3). Tingginya kadar Bikarbonat di perairan disebabkan oleh ionisasi asam Karbonat, terutama pada perairan yang banyak mengandung Karbondioksida. Karbondioksida diperairan bereaksi dengan basa yang terdapat pada batuan dan tanah membentuk Bikarbonat seperti reaksi dibawah ini :

CaCO3 + CO2 + H2O Ca2+ + 2HCO3- CaMg(CO3)2 + 2 CO2 + 2H2O Ca2+ Mg2+ + 4HCO3-

NaAlSi3O2 + CO2 + 5 H2O Na+ + HCO-3 + 2H4SiO4 + Al2SiO3.

Nilai kesadahan yang baik berkisar antara 30 – 500 mg/L CaCO3. Perairan dengan nilai kesadahan > 40 mg/L CaCO3 disebut dengan perairan sadah, sedangkan perairan dengan nilai < 40 mg/L CaCO3 disebut air lunak. Pada perairan tawar, kation divalen

yang paling berlimpah adalah Kalsium dan Magnesium sehingga kesadahan pada dasarnya ditentukan oleh jumlah Kalsium dan Magnesium. Keberadaan kation yang lain seperti Besi dan Mangan memberikan kontribusi bagi nilai kesadahan, walaupun peranannya kecil sehingga sering diabaikan (Effendi, H. 2003).

2.2 Nata De Soya

Nata de Soya adalah biomassa yang sebagian besar terdiri dari selulosa, berbentuk agar dan berwarna putih. Massa ini berasal dari pertumbuhan Acetobacter xylinum

pada permukaan media cair yang asam dan mengandung gula.

Nata de soya dapat dibuat dari limbah cair pengolahan tahu dan tempe. Nata yang dibuat dari air kelapa disebut nata de Coco, dan yang dari whey tahu atau tempe disebut nata de soya. Bentuk, warna, tekstur dan jenis nata tersebut tidak berbeda. Pembuatan nata de soya tidak sulit dan biaya yang dibutuhkan juga tidak banyak. Usaha pembuatan nata merupakan alternatif usaha yang cukup menjanjikan. Fermentasi nata dilakukan melalui tahap-tahap pemeliharaan biakan murni, pembuatan starter, fermentasi.

a) Pemeliharaan biakan murni Acetobacter xylinum

Fermentasi nata memerlukan biakan murni Acetobacter xylinum. Biakan murni ini harus dipelihara sehingga dapat digunakan setiap saat diperlukan. Pemeliharaan yaitu proses penyimpanannya dimana biasanya disimpan pada agar miring yang terbuat dari media Hassid dan Barker yang dimodifikasi dengan komposisis glukosa (100 g), ekstrak khamir (2,5 g) Kalium Hidrogen Posfat (K2HPO4) 5 g Amonium sulfat (0,6 g) Magnesium sulfat (0,2 g) agar (18 g) dan air kelapa (1 liter). Pada agar miring dengan suhu penyimpanan 4-7 Co mikroba ini disimpan selama 3-4 minggu.

b) Pembuatan starter

Starter adalah populasi mikroba dalam jumlah kondisi fisiologis yang siap di inokulasikan pada media fermentasi. Volume starter disesuaikan dengan volume media fermentasi yang akan disiapkan. Dianjurkan volume yang akan digunakan tidak kurang dari 5% dari volume media yang akan difermentasi.

c) Fermentasi

fermentasi dilakukan pada media cair yang telah di inokulasikan dengan starter. Fermentasi berlangsung pada kondisi aerob. Fermentasi dilangsungkan sampai nata yang terbentuk 1,0-1,5 cm. Biasanya untuk ukuran tersebut setelah 10 hari. Lapisan nata mengandung sisa media yang sangat masam. Lapisan nata adalah massa mikroba berkapsul dari selulosa (http:/ ristek.go.id).

Dari hasil uji balai laboratorium kesehatan semarang, (pranoto, 2009) menyebutkan komposisi dari limbah cair kedelai pada tabel 2.1.

Tabel 2.1. Komposisi dari limbah cair

Parameter Kadar

Protein 0,42% Lemak 0,13% Karbohidrat 0,11%

Air 98.87%

Kalsium 13,60 (ppm)

Besi 4,55 (ppm)

(http//www.scribd.com )

Selulosa yang terbentuk oleh bakteri Acetobacter xylinum pada proses fermentasi air limbah tahu melalui reaksi polimerisasi dari glukosa. Reaksi secara umum terbentuknya selulosa dari glukosa dapat dilihat pada gambar

Glukosa akan membentuk selulosa dengan reaksi polimerisasi melalui reaksi kondensasi. Dalam air limbah tahu kandungan glukosa didalamnya rendah sehingga dalam proses pembuatannya harus ditambahkan sukrosa. Sukrosa akan mengalami hidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa.

C2H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6

Sukrosa glukosa fruktosa

2.2.1 Aktivasi Nata De Soya

Selulosa bakterial nata de coco dapat diaktivasi dengan menggunakan asam sulfat 1 N. Sulistiana telah melakukan aktivasi nata dengan asam sulfat 1 N, dimana tujuannya untuk memperpendek rantai selulosa bakterial nata de coco. Dimana pada proses reaksi penyerapan ion Kalsium dan Magnesium pada logam standart dengan metode batch dijelaskan bahwa reaksi yang terjadi akan menghasilkan gugus-gugus hidroksil bebas intraseluler maupun ekstraseluler bakterial nata de coco akan berikatan dengan logam standar. Aktivasi degradasi mekanik yaitu dengan degradasi mekanik dimana nata de coco akan di blender sehingga memperluas permukaaan selulosa bakterial nata de coco (Sulistiyana, 2010).

Aktivasi adalah suatu perubahan fisika dimana permukaan karbon itu menjadi jauh lebih banyak karena hidrokarbonnya disingkirkan. Ada beberapa metode yang dapat digunakan dalam melakukan aktivasi. Cara yang paling umum adalah perlakuan bahan berkarbon dengan gas pengoksidasi seperti udara, uap atau karbon dioksidasi, dan karbonisasi bahan baku dengan bahan kimia seperti seng klorida atau asam posfat. Metode aktivasi kimia masih banyak digunakan dieropa dan negara-negara lain. Amoco telah mengembangkan karbon aktif berbentuk serbuk yang mempunyai luas permukaan 200 sampai 400 kali lebih besar dari jenis yang biasa.

Aktivasi dengan oksidasi gas dengan menggunakan bahan yang telah dikarbonisasi pada suhu yang cukup tinggi. Sehingga hampir semua penyusunnya yang dapat menguap terdekomposisi. Bahan hasil karbonisasi itu mengalami aksi gas oksidasi, biasanya uap atau karbondioksida didalam tanur pada suhu 800-9800C. Bahan baku yang digunakan biasanya adalah serbuk gergaji atau gambut, yang

dicampurkan dengan bahan kimia, lalu dikeringkan dan dikarbonisasi pada suhu sampai 8500C (Austin.G.T, 1996).

Umumnya adsorben dari bahan alam diaktivasi terlebih dahulu untuk meningkatkan kinerjanya. Aktivasi adsorben bertujuan untuk meningkatkan kapasitas dan efesiensi adsorpsi dari adsorben. Aktivasi dapat dilakukan dengan memberi perlakuan kimia seperti direaksikan dengan asam dan basa juga dengan perlakuan fisika seperti pemanasan dan pencucian. Biomassa seperti kulit singkong dapat dicuci dengan asam untuk mengaktivasi selulosanya (Dewi.IR, 2005).

2.2.2 Regenerasi Nata De Soya

Regenerasi bertujuan untuk memanfaatkan bioadsorben agar tidak menjadi limbah lingkungan kembali. Regenerasi merupakan penarikan kembali logam-logam yang telah terikat pada gugus fungsi adsorben yang dapat dilakukan dengan penambahan atau pencucian adsorben dengan larutan HCl, HNO3, EDTA, dan H2SO4. Regenerasi bioadsorben merupakan faktor yang penting untuk menekan biaya proses pengolahan limbah dan kemungkinan untuk mendapatkan logamnya kembali. Logam yang teradsorpsi kedalam bioadsorben didesorpsi sehingga bioadsorben dapat digunakan kembali sebagai penyerap.

Regenerasi bioadsorben merupakan pilihan terbaik bagi lingkungan dan disukai secara ekonomi karena dapat meminimalkan penggunaan bahan baku baru, mengurangi kebutuhan untuk proses daur ulang atau pembuangan. Telah dilakukan pemanfaatan serbuk gergaji kayu meranti sebagai penyerap Kadmium dan kemudian diregenerasi kembali dengan asam sulfat dan asam klorida. Dimana kapasitas penyerapan serbuk gergaji yang diregenerasi dengan asam tersebut tidak berbeda jauh dengan kapasitas penyerapan serbuk gergaji awal. (yefrida, 2008)

2.2.3 Komposisi Nata De Soya

Nata de soya biomassa yang terdiri dari selulosa. Dari hasil analisa gizi nata de soya tergolong produk pangan yang bergizi terutama pada kandungan serat kasar. Data dari analisa tersebut membuktikan bahwa limbah rebusan kedelai yang tidak bernilai

dapat digunakan menjadi suatu produk bernilai. Selulosa merupakan polimer yang paling melimpah di alam. Nama Selulosa diciptakan oleh Anselme Payen, seorang ahli kimia fisika dan matematika Perancis. Selulosa adalah bahan utama dari tanaman berkayu, yang memiliki keragaman aplikasi yang berkisar dari perumahan ke kertas dan tekstil. Dapat dikatakan, selulosa adalah salah satu senyawa kimia yang paling berpengaruh dalam sejarah budaya manusia. Biasanya selulosa disertai berbagai zat lain, seperti lignin, di dinding sel tumbuhan matriks. Dalam spesies tertentu, seperti kapas, selulosa terdapat dalam bentuk murni tanpa bahan tambahan dan dalam beberapa kasus, seperti alga Valonia, selulosa hampir benar-benar dalam bentuk kristal.(Kontturi,E.J.,2005).

Selulosa adalah bagian dari struktur material kayu dan tumbuh-tumbuhan. Kapas adalah selulosa murni yang terkenal. Selulosa merupakan salah satu jenis polisakarida. Dalam selulosa, molekul glukosa dalam bentuk rantai panjang tidak bercabang yang mirip dengan amilosa. Bagaimanapun, unti-unit dari glukosa dalam selulosa terikat pada ikatan β-1,4-ikatan glikosidik. Isomer β tidak membentuk gulungan seperti isomer α, tetapi selaras dalam baris paralel oleh ikatan hidrogen diantara kelompok hidroksil pada rantai yang berdekatan. yang mana membuat selulosa tidak dapat larut dalam air. Ini memberikan struktur rigis ke dinding sel kayu dan serat yang lebih tahan terhadap hidrolisis daripada pati. (Timberlake,K.C.,2008).

 

Gambar 2.1 Rumus Molekul Selulosa

Selulosa bakteri merupakan eksopolisakarida yang diproduksi oleh berbagai jenis bakteri, seperti Gluconacetobacter (sebelumnya Acetobacter), Agrobacterium, Aerobacter, Achromobacter, Azotobacter, Rhizobium, Sarcina, dan Salmonella.

oleh AJ Brown. Dia mengamati bahwa sel-sel istirahat Acetobacter memproduksi selulosa dengan adanya oksigen dan glukosa.

Rumus molekul selulosa bakteri (C6H10O5) n sama dengan selulosa yang berasal dari tanaman, tetapi secarafisik keduanya memiliki fitur kimia yang berbeda. Bakteri selulosa lebih disukai daripada selulosa tanaman karena dapat diperoleh dalam kemurnian lebih tinggi dan menunjukkan tingkat polimerisasi dan kristalinitas yang lebih tinggi. Ia juga memiliki keuatan tarik dan kapasitas menahan air lebih tinggi dibandingkan dengan selulosa tanaman(ChawlaP.R.et al,2008). Selulosa bakteri lebih cocok digunakan untuk memproduksi membran audio berkualitas tinggi, kertas berkualitas tinggi, fuel-cell, makanan hidangan penutup, material medis seperti obat-obatan dressing luka(Czaja,N.et al.,2005).

Sebagai salah satu sumber selulosa yang dihasilkan dalam skala ilmiah, selulosa bakteri, diproduksi secara ektraselular contohnya Acetobacter Xylinum.

Bakteri gram negatif Acetobacter Xylinum merupakan contoh selulosa sintesis dari bakteri prokariotik. Ini ditemukan sebagai lembaran gelatin pada permukaan yang siap dibudidayakan didalam Laboratorium sebagai sumber selulosa murni (Aspinall,G.O.,1983). Di Jepang, matriks selulosa bakteri sebagai limbah industri digunakan sebagai bahan pembuatan cuka tradisional (Ozawa,Y.et al.,2006).

2.3. Adsorpsi

adsorpsi adalah proses pemisahan dimana komponen tertentu dari suatu fase fluida berpindah permukaan zat padat yang menyerap. Biasanya partikel-partikel kecil zat penyerap ditempatkan didalam suatu hamparan tetap, dan fluida lalu dialirkan melalui hamparan itu sampai zat padat itu mendekati jenuh dan pemisahan yang dikehendaki tidak dapat lagi berlangsung. Kebanyakan zat pengadsorpsi atau adsorben adalah bahan-bahan yang berpori, dan adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding pori atau pada letak tertentu didalam partikel itu. Oleh karena pori-pori itu biasanya sangat kecil, luas permukaan dalam menjadi beberapa orde besaran lebih besar dari permukaan luar dan bisa sampai 2.000m2/g. Pemisahan terjadi karena perbedaan bobot molekul atau adsorbat melekat sedemikian kuat sehingga memungkinkan pemisahan

komponem itu secara menyeluruh dan fluida tanpa terlalu banyak adsorpsi terhadap komponen lain. Regenerasi adsorben dapat dilaksanakan kemudian untuk mendapatkan adsorbat dalam bentuk terkonsentrasi. (Mccabe.W.L, 1999)

Adsorben pertama kali yaitu karbon aktif yang digunakan dalam topeng gas dalam perang dunia I. Akan tetapi pengetahuan bahwa karbon hasil dekomposisi kayu dapat menyingkirkan bahan-bahan berwarna dan larutan sawah sudah ada sejak abad ke lima belas. Namun penerapan adsorben pertama kali dari arang aktif secara komersial baru dilakukan pada tahun 1794, ketika arang kayu digunakan oleh sebuah pabrik gula diinggris.(Austin.T.G, 1996).

Adsorpsi dari fase zat cair digunakan untuk memisahkan komponen-komponen organik dari limbah-limbah air, ketakmurnian berwarna dari larutan gula dari minyak nabati, dan air dari zat cair organik. Suatu contoh penting mengenai adsorpsi fase zat cair ialah penggunaan karbon aktif untuk membersihkan zat pencemar dari limbah air. Adsorben karbon juga digunakan untuk membersihkan zat organik runutan dari air untuk konsumsi kota, sehingga senyawa beracun dapat dihilangkan (Mccabe,W.L, 1999).

Ditinjau dari jenis ikatan antara bahan yang akan dipisahkan dan bahan adsorpsi dapat dibedakan menjadi dua proses yaitu adsorpsi dan absorpsi. Adsorpsi adalah pengikatan bahan pada permukaan adsorben padat dengan cara pelekatan, absorpsi adalah pengikatan bahan pada permukaan adsorben cair dengan cara pelarutan. (Bernasconi.G,1995).

Proses adsorpsi pada selulosa dan lignin melibatkan gugus fungsi dari hidroksi dan karboksilat dalam bioadsorben. Ion dalam larutan akan akan terikat pada bioadsorben dan menggeser ion yang sama tandanya. Bila larutan ion dialirkan pada suatu bioadsorben maka ion hidrogen adsorben bertukar dengan kation, dan ion hidroksi akan bertukar dengan anion. (Munaf,et al.,1998).

Adsorpsi adalah suatu proses pemisahan bahan dari campuran gas atau cair, bahan yang harus dipisahkan ditarik oleh permukaan adsorben padat dan diikat oleh gaya-gaya yang bekerja pada permukaan tersebut.

Sifat selektivitas yang tinggi, proses adsorpsi sangat sesuai untuk memisahkan bahan dengan konsentrasi yang kecil dari campuran yang mengandung bahan lain yang berkonsentrasi tinggi.

Adsorben adalah bahan padat dengan luas permukaan dalam yang sangat besar. Permukaan yang sangat luas ini terbentuk karena banyaknya pori yang halus pada padatan tersebut. Biasanya luas permukaan berada dalam orde 200-100 m2/g adsorben, dan diameter pori 0,0003-0,02 µm. Disamping luas spesifik dan diameter pori, maka kerapatan, distribusi ukuran partikel maupun kekerasaannya merupakan data karakteristik yang penting dari suatu adsorben. Tergantung pada tujuan penggunaannya, adsorben dapat berupa granulat (dengan ukuran butir sebesar beberapa mm) atau serbuk (khusus untuk adsorpsi campuran cair).

Jenis adsorpsi ada dua macam :

1. Adsorpsi Fisik ditandai dengan ciri-ciri : - Panas adsorpsi kurang dari 40 KJ/mol - Adsorpsi berlangsung pada suhu rendah - Kesetimbangan adsorpsi reversible dan cepat

- Tidak ada energi aktivasi yang terlibat dalam proses ini

- Terjadi lapisan/adsorpsi multi lapis

2. Adsorpsi Kimia ditandai dengan ciri-ciri: - Panas adsorpsi lebih besar dari ± 80 KJ/mol - Adsorpsi berlangsung pada temperatur tinggi - Kesetimbangan adsorpsi irreversible

- Energi Aktivasi mungkin terlibat didalam proses ini - Terjadi adsorpsi monolapisan

(Gordon, M. Barrow, 1997)

Proses adsorpsi tergantung pada sifat zat padat yang mengadsorsi, sifat atom molekul yang diserap, konsentrasi, temperatur dan lain lain-lain. Pada Proses adsorpsi terbagi menjadi 4 tahap yaitu ;

1. Transfer molekul-molekul zat terlarut yang teradsorpsi menuju lapisan film yang mengelilingi adsorben.

2. Difusi zat telarut yang teradsorsi melalui lapisan film.

3. Difusi zat terlarut yang teradsorpsi melalui kapiler/pori dalam adsorben.

4. Adsorpsi Zat terlarut yang teradsorpsi pada dinding pori atau permukaan adsorben.

2.3.1 Faktor-Faktor yang mempengaruhi Adsorpsi

Proses adsorpsi dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut akan menentukan kecepatan adsorspsi, kinetika adsorpsi serta kualitas bahan yang diadsorpsi. Berikut ini adalah beberapa faktor yang dapat mempengaruhi proses adsorpsi.

1. Kecepatan Pengadukan (Agitasi)

Kecepatan Pengadukan berpengaruh pada kecepatan proses adsorpsi dan kualitas bahan yang dihasilkan. Jika pengadukan terlalu lambat maka proses akan berjalan lambat juga, tetapi jika pengadukan terlalu cepat maka akan muncul kemungkinan struktur adsorbat mengalami kerusakan.

2. Luas Permukaan

Semakin luas permukaan adsorben maka semakin banyak zat yang teradsorpsi. 3. Jenis dan Karakteristik Adsorben

Jenis adsorben yang digunakan umumnya adalah karbon aktif. Ukuran partikel dan luas permukaan karbon aktif akan menentukan tingkat dan kemampuan adsorpsi. Ukuran partikel karbon mempengaruhi tingkat adsorpsi yaitu tingkat adsorpsi yaitu tingkat adsorpsi naik jika ukuran partikel kecil. Oleh karena itu adsorpsi biasanya menggunakan karbon PAC (Powder Activated Carbon)

lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan karbon granular. Kemampuan dari adsorpsi akan meningkat jika memiliki polarisabilitas dan berat molekul yang tinggi.

Senyawa yang terlarut memiliki gaya tarik-menarik yang kuat terhadap pelarutnya sehingga lebih sulit diadsorpsi dibandingkan senyawa yang tidak larut.

5. pH

Tingkat keasamaan adsorbat berpengaruh terhadap proses adsorpsi. Asam organik lebih mudah teradsorpsi pada pH rendah, sdangkan adsorpsi untuk senyawa basa organik lebih efektif pada suhu tinggi.

6. Temperatur

Naik turunnya tingkat adsorpsi dipengaruhi oleh temperatur. Pemanasan adsorben akan menyebabkan pori-pori adsorben terbuka sehingga daya serapnya meningkat, tetapi pemanasan yang terlalu tinggi juga membuat struktur adsorben rusak sehingga daya serapnya menurun.

2.4 Air Baku Boiler Pt Smart

PT. Smart, Tbk unit Belawan memiliki beberapa unit proses pengolahan diantaranya

Refinery Plant, Fractionation Plant, Marsho Plant, Filling Plant, KCP Plant dan CBS

Plant. Semua plant proses pengolahan tersebut bertanggung jawab untuk mengolah

bahan baku menjadi produk akhir melalui proses produksi yang efektif dan efisien. Salah satu unit yang berperan penting terhadap kelancaran proses utility dimana utility

berperan penting sebagai pemasok steam untuk kepentingan produksi setiap hari.

Water Treatment Plant bertugas mempersiapkan, menghasilkan dan

mendistrubusikan kebutuhan air bersih dan air RO (Reverse Osmosis) untuk keperluan industri. Air yang digunakan mutu dan kualitasnya harus memenuhi standar agar tidak menimbulkan dampak atau efek yang merugikan. Sumber air bersih berasal dari air tanah yang diperoleh melalui sumur bor. Lokasi pengeboran air berada didaerah air payau. Air tersebut diolah lebih lanjut dengan metode reverse osmosis menjadi air RO. Air RO digunakan sebagai bahan tambahan dalam proses produksi, bahan baku pembuatan steam. Pada prosesnya sebelum masuk ke proses reverse osmosis air baku terlebih dahulu dilakukan treatment soft water dengan penggunaan resin. Dan pada

kondisi jenuh resin tersebut diregenerasi dengan menggunakan natrium klorida jenuh. Membran RO yang digunakan tersebut terdiri dari tiga lapisan, lapisan pertama berupa lapisan penahan yang terbuat dari poliamida aromatik. Lapisan ini memiliki fluks air tinggi dan kemampuan menyaring garam dan silika serta tahan terhadap bahan kimia. Lapisan kedua berupa lapisan mikropori tebal yang terbuat dari polisulfon yang berfungsi untuk membantu lapisan penahan. Lapisan ketiga berupa polisufon yang terbuat dari nonwoven polyester yang merupakan pondasi utama struktur membran.

Gambar 2.2. Membran Reverse Osmosis

2.5. Boiler

Boiler adalah bejana tertutup yang terdiri atas sistem air umpan, sistem steam dan

sistem bahan bakar. Panas pembakaran dari sistem bahan bakar dialirkan ke air sampai terbentuk air panas hingga air menghasilkan uap air atau steam. Uap air atau

steam pada tekanan tertentu kemudian digunakan untuk mengalirkan steam ke suatu

proses lainnya. Air adalah media yang digunakan oleh boiler untuk melakukan proses penguapan disamping itu harganya juga murah dan steam dari boiler dapat digunakan pada proses yang lain.

Boiler bekerja mengkonversi panas yang dihasilkan bahan bakar ke dalam bentuk uap yang mengandung entalphy, yang kemudian digunakan untuk menggerakkan turbin uap. Bagian-bagian boiler antara lain

a. Ruang Bakar.

b. Pensuplai Udara Pembakaran.

c. UpperDrum.

d. LowerDrum.

e. Pipa Air.

f. Superheater.

g. Penangkap Abu Pembakaran. h. Cerobong Asap (Chimney).

i. ShootBlowing.

j. SafetyDevices

Safety devices adalah kelengkapan boiler yang harus ada untuk menjamin

keamanan dalam pengoperasiannya. Safetydevice ini terdiri atas:

SafetyValve.

SightGlass.

PressureGauge.

WaterLevelControl.

Air yang digunakan pada proses pengolahan dan air umpan boiler diperoleh dari air sungai, air waduk, sumur bor dan sumber mata air lainnya. Kualitas air tersebut tidak sama walaupun menggunakan sumber air sejenis, hal ini dipengaruhi oleh lingkungan asal air tersebut. Sumber mata air sungai umumnya sudah mengalami pencemaran oleh aktivitas penduduk dan kegiatan industri, oleh sebab itu perlu dilakukan pemurnian. Air umpan boiler harus memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan agar tidak menimbulkan masalah-masalah pada pengoperasianboiler. Air tersebut harus bebas dari mineral-mineral yang tidak diinginkan serta pengotor-pengotor lainnya yang dapat menurunkan efisiensi kerja dari boiler.

Dalam deaerasi gas terlarut, seperti oksigen dan karbondioksida, dibuang dengan pemanasan awal air umpan sebelum masuk ke boiler. Seluruh air alam mengandung gas terlarut dalam larutannya. Gas-gas tertentu seperti karbon dioksida dan oksigen, sangat meningkatkan korosi. Bila dipanaskan dalam sistem boiler, Karbondioksida (CO2) dan oksigen (O2) dilepaskan sebagai gas dan bergabung dengan air (H2O) membentuk asam karbonat (H2CO3). Penghilangan oksigen, karbondioksida dan gas lain yang tidak dapat terembunkan dari air umpan boiler sangat penting bagi umur peralatan boiler dan juga keamanan operasi. Asam karbonat mengkorosi logam menurunkan umur peralatan dan pemipaan. Asam ini juga melarutkan kalsium dan magnesium yang jika kembali ke boiler akan mengalami pengendapan dan meyebabkan terjadinya pembentukan kerak pada boiler dan pipa. Kerak ini tidak hanya berperan dalam penurunan umur peralatan tapi juga meningkatkan jumlah energi yang diperlukan untuk mencapai perpindahan panas sehingga merugikan.

Air RO digunakan sebagai bahan pembuatan steam pada unit boiler, keperluan produksi di margarine plant dan air minum karyawan. Air RO yang dihasilkan harus sesuai dengan standar mutu air bersih yang telah ditetapkan. Proses pengolahan air baku tersebut yaitu dimulai dengan air sumur, kemudian air sumur dilakukan treatment untuk menghilangkan logam penyebab kesadahan. Pada proses ini disebut dengan soft water. Setelah proses soft water kemudian air soft water tersebut diolah kembali untuk menjadi air RO yang pelaksaanaan nya dilakukan dengan adanya membrane filter. Air RO ini lah yang digunakan sebagai keperluan dipabrik. (Laporan Training BMDP, 2012 )

2.5.1 Standar Baku Air Umpan Boiler

Standar baku air umpan boiler yang akan digunakan dalam proses penghasil steam

dilihat dari kapasitas tekanan boiler yang digunakan. Pt Smart Tbk menggunakan

boiler dengan tekanan 21 bar. Berdasarkan tekanan tersebut maka standar baku air

Tabel 2.2 Standar Baku Air Umpan Boiler

(PT. Lonsum 2008)

Parameter Batas Kontrol

pH 6,5-8,5

TDS (ppm) 80 Maksimum

Total Hardness (ppm) 2 maksimum

Silika (ppm) 5 maksimum

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat

- Beaker glass Pyrex

- Gelas Erlenmeyer Pyrex

- Labu Ukur Pyrex

- Blender Philip

- pipet tetes - Spatula

- Batang pengaduk

- Hotplate Cimarec - Magnetik Stirer

- Oven Carbolite

- Kertas saring biasa

- Kertas saring whatman No 42

- Neraca Analitis Sartorius - Desikator

- Statif dan Klem

- Buret Pyrex - Corong

- Indikator pH

- Furnace Galenkamp

3.1.2 Bahan

- Acetobacter Xylinum

- H2SO4 ( p ) p.a (E.Merck)

- Nata De Soya

- Aquadest

- Air Baku Boiler PT Smart Tbk

- Na2EDTA p.a (E.Merck)

- Buffer pH 10 p.a (E.Merck)

- EBT p.a (E.Merck)

- Murexid

- NaOH P.a (E.Merck)

- NaCl p.a (E.Merck)

- Etanol Merck

- Aquabidest

- HCl 37 % p.a (E.Merck)

3.2 Prosedur Penelitian 3.2.1 Pembuatan Larutan

Larutan H2SO4 1 N

Sebanyak 27,17 mL H2SO4 ( p ) 98 % ( BJ = 1,84 ) diencerkan dengan aquadest sampai volume 1 liter dalam labu takar 1000 mL.

Larutan Standart Na2EDTA 0,01 N

Sebanyak 3,723 g kristal Na2EDTA ditimbang dengan teliti dan dimasukkan kedalam labu takar 1000 mL dan dilarutkan dengan aquadest dan diencerkan sampai garis tanda. Larutan yang diperoleh distandarisasi dengan CaCO3 0,01 M dengan cara dipipet sebanyak 10 mL larutan standar CaCO3 0,01 M. Dimasukkan kedalm Erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan 40 mL aquadest dan1 mL buffer pH 10.

Ditambahkan 0,4 g indikator EBT, dan dititrasi dengan Na2EDTA 0,01 N sampai terjadi perubahan warna dari merah anggur menjadi warna biru.

Larutan NaOH 1 N

Sebanyak 40 g kristal NaOH ditimbang dengan teliti dan dimasukkan kedalam labu takar 1000 mL dan dilarutkan dengan aquadest dan diencerkan sampai garis tanda

Larutan Standar CaCO3 0,01 M

Sebanyak 1,000 g serbuk CaCO3 anhidrat dimasukkan kedalam beaker glass, dilarutkan dengan penambahan HCl (1:1), kemudian ditambahkan 200 mL aquadest dan didihkan untuk membuang CO2. Kemudian didinginkan dan ditambahkan 3 tetes indikator metil merah. Ditambahkan NH4OH 3 N atau HCl (1:1) sampai larutan berwarna jingga. Kemudian dimasukkan kedalam labu ukur 1000 mL, diencerkan dengan aquadest sampai garis tanda dan dihomogenkan.

Indikator Eriochrome Black T

Sebanyak 0,5 g eriochrome black T dicampurkan dengan 10 g NaCl kemudian digerus sampai halus. Indikator ini disimpan didalam botol tertutup rapat.

Indikator Murexid

Sebanyak 200 mg murexid dan 100 gram NaCl dicampurkan dan digerus sampai berukuran 40-50 mesh. Indikator ini disimpan dalam botol tertutup rapat.

3.2.2 Pembuatan Nata De Soya

Media kultur untuk produksi selulosa bakteri, setiap liter dari air limbah rebusan tahu ditambahkan 5 g urea, dan 80 g gula pasir. Media kultur ini dimasak diatas kompor hingga mendidih, setelah itu didinginkan hingga temperatur kamar. Keasaman dari media diatur menjadi pH=4 dengan menambahkan CH3COOH glasial . Bibit dari

Acetobacter xylinum diinokulasi ke dalam media kultur selama 14 hari pada

3.2.3 Aktivasi Nata De Soya

Nata yang dihasilkan dipotong kecil-kecil di cuci dengan air hingga pH netral. Selanjutnya dicuci dengan menggunakan larutan NaOH 2 % dan dibilas kembali dengan aquadest hingga pH netral. Kemudian Nata de soya dicuci dengan etanol agar molekul air yang terperangkap didalam pori-pori selulosa bakterial Nata de Soya tidak kembali. Sebanyak 1 kg Nata basah diblender sampai halus lalu diaktivasi dengan H2SO4 1 N dan distirer selama 1 jam dan dicuci dengan aquadest hingga pH netral kemudian disaring. Nata tersebut kemudian diletakkan pada plat kaca dengan ketebalan ± 5mm lalu dipanaskan pada suhu 950C selama 6 jam. Tujuannya untuk mempercepat pengeringan dan menghindari pemanasan yang tidak merata. Setelah dipanaskan Nata tersebut diblender kembali dan siap digunakan Untuk mengabsorpsi kation Ca2+ dan Mg2+ pada sampel air baku boiler di PT SMART TBK.

3.2.4 Penentuan Konsentrasi kesadahan Ca2+ dan Mg2+ Pada Sampel air Baku Boiler Sebelum Penambahan Adsorben Nata De Soya

3.2.4.1Penentuan Kesadahan Total

Sampel air baku boiler dipipet sebanyak 50 mL dengan pipet volume, dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan Buffer pH 10 kedalam erlenmeyer 250 mL sebanyak 2 mL. Ditambahkan 0,4 mg indikator Eriochrome Black T, dititrasi dengan NaEDTA 0,01 N hingga warna merah anggur menjadi biru.

3.2.4.2Penentuan Konsentrasi Kesadahan Ca2+

Sampel air baku boiler dipipet sebanyak 100 mL dengan pipet volume. Dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL, kemudian ditambahkan 4 mL NaOH 1N dan ditambahkan 0,2 g indikator murexid. Kemudian sampel dititrasi dengan larutan Standart Na2EDTA 0,01 N sampai terjadi perubahan warna dari merah menjadi warna violet.

3.2.4.3Penentuan Konsentrasi Kesadahan Mg2+

Untuk menentukan jumlah kation magnesium ( Mg2+ ) dalam sampel dengan cara : Konsentrasi Mg2+ = ( Konsentrasi kesadahan total-Konsentrasi kation Ca2+ )

( Referensi : Standart methods for the examination of water and wastewater part 300,Determination of metal )

3.2.5 Adsorpsi kation Ca2+ dan kation Mg2+ Dengan Adsorben Nata De Soya Sebanyak 200 mL sampel dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan 0,5 g Nata de Soya teraktivasi dengan aktivator H2SO41N. Diaduk dengan menggunakan magnetik stirer selama 30 menit. Disaring dan filtrat nya ditentukan kandungan Ca2+ dan Mg2+ menggunakan metode titrasi dengan larutan standart Na2EDTA 0,01 N. Dilakukan hal yang sama untuk berat Nata De Soya 1,0 ; 1.5 ; 2,0 ; 2.5 ; 3,0 ; dan 3.5 g.

3.2.6 Regenerasi Nata De Soya yang Jenuh

Nata yang sudah jenuh yang digunakan dalam mengadsorpsi kation Kalsium dan Magnesium dalam sampel air boiler tersebut diaktivasi kembali dengan H2SO4 1 N dan distirer selama 1 jam kemudian disaring. Kemudian dikeringkan dengan memanaskan Nata de soya tersebut pada suhu 950C. Nata Jenuh telah diregenerasi dan siap digunakan.

3.2.7 Adsorpsi kation Ca2+ dan kation Mg2+ Dengan Adsorben Nata De Soya yang diregenerasi

Sebanyak 200 mL sampel dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan 0,5 g Nata de Soya yang telah diregenerasi. Diaduk dengan menggunakan magnetik stirer selama 1jam. Disaring dan filtratnya ditentukan kandungan Ca2+ dan Mg2+ menggunakan metode titrasi dengan larutan standart Na2EDTA 0,01 N.

3.2.8 Penentuan Kadar Ca Dan Mg Pada Adsorben Nata De Soya

Adsorben Nata De Soya dimasukkan kedalam cawan porselen, kemudian didekstruksi dengan menggunakan tanur pada suhu 5000C selama 4 jam. Diangkat cawan porselen dari dalam tanur dan dimasukkan kedalam desikator, dibiarkan hingga dingin. Ditimbang hasil dekstruksi Nata De Soya sebanyak 1 g, dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan HCl 37 % sebanyak 10 mL, dan dipanaskan hingga mendidih. ditambahkan 150 mL aquabidest, dipanaskan larutan kembali selama 30 menit. Diangkat larutan dan didinginkan,kemudian larutan dipindahkan kedalam labu ukur 500 mL sambil dibilas dengan aquabidest hingga garis batas, dihomogenkan. Disaring semua larutan dengan menggunakan kertas saring dan corong kedalam labu Erlenmeyer.

3.2.8.1 Penentuan Kadar Mg Dalam Adsorben Nata De Soya

Filtrat hasil dekstruksi adsorben Nata De Soya dipipet sebanyak 50 mL. Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan 2 mL buffer pH 10 kedalam Erlenmeyer, ditambahkan 0,4 g indikator EBT. Dititrasi dengan larutan standar Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah anggur menjadi biru.

3.2.8.2 Penentuan Kadar Ca Dalam Adsorben Nata De soya

Filtrat hasil dekstruksi adsorben Nata De Soya dipipet sebanyak 100 mL. Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan 4 mL NaOH 0,1 N. Ditambahkan 0,2 g indikator murexid. Dititrasi dengan larutan standar Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah menjadi warna violet. Diukur volume larutan standar Na2EDTA 0,01 N yang digunakan.

3.3 Bagan Penelitian

3.3.1 Pembuatan Nata De Soya (Imam. P, 2010)

Dimasukkan kedalam panci Dipanaskan hinggga mendidih Ditambahkan 5 g urea

Ditambahkan 80 g sukrosa Diaduk hingga semua larut

Ditambahkan asam asetat (CH3COOH) Glasial hingga pH media kultur menjadi pH 4

Didiamkan sampai dingin hingga temperatur menjadi 280C

Dimasukkan kedalam wadah yang telah disterilisasi

Diinokulasikan bibit acetobacter xylinum kedalam media kultur

Didiamkan hingga 14 hari

1 liter air limbah rebusan kedelai

Media kultur

3.3.2 Aktivasi Nata De Soya (Sulistiyana, 2010)

Dipotong kecil-kecil

Dicuci Dengan Air hingga pH 7 Dicuci dengan NaOH 2 %

Dicuci dengan aquadest hingga pH 7 Dicuci dengan etanol absolut Diblender sebanyak 1 kg nata

basah hingga halus Diaktivasi dengan H2SO41 N

Distirer selama 30 menit Disaring

Dicetak pada plat kaca dengan Ketebalan 5 mm

Dipanaskan pada suhu 95oC selama 6 jam

Diblender kembali nata kering

Disimpandalam desikator

Nata de Soya

Filtrat

Serbuk Nata De Soya teraktivasi  Residu

3.3.3 Penentuan kesadahan Ca2+ dan Mg2+ sebelum penambahan adsorben Nata de Soya

3.3.3.1 Penentuan kesadahan Total (Greenberg,E.A, 1981)

Dipipet sebanyak 50 mL sampel air baku boiler dengan pipet volume Dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL

Ditambahkan 2 mL buffer pH10 kedalam erlenmeyer Ditambahkan 0,4 g indikator EBT

Dititrasi dengan Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah anggur menjadi biru

Diukur volume Na2EDTA 0,01 N yang digunakan

3.3.3.2 Penentuan kesadahan Ca2+ (Greenberg,E.A, 1981)

Dipipet sebanyak 100 mL sampel air baku boiler dengan pipet volume Dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 ml

Ditambahkan 4 mL NaOH 0,1 N Ditambahkan 0,2 g indikator murexid

Dititrasi dengan larutan standar Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah menjadi warna violet

Diukur volume larutan standar Na2EDTA 0,01 N yang digunakan Air Baku Boiler

Hasil

Air Baku Boiler

3.3.4 Adsorpsi kation Ca2+ dan Mg2+ dengan adsorben Nata de soya teraktivasi

Dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL

Ditambahkan 0,5 g Nata de soya teraktivasi

Diaduk dengan magnetik stirer selama 30 menit

Disaring

Diukur kesadahan total dan kesadahan Ca2+ menggunakan metode titrasi dengan larutan standar Na2EDTA 0,01 N

Dilakukan hal yang sama untuk berat adsorben Nata de Soya 1,0 ; 1.5 ; 2,0 ; 2.5 ; 3,0 ; dan 3,5 g

200 mL air baku boiler

Filtrat

Hasil 

3.3.5 Regenerasi Adsorben Nata de soya

Diaktivasi dengan H2SO41 N Distirer selama 1 jam

Dicuci dengan aquadest hingga pH 7

Disaring

Dipanaskan pada suhu 95oC selama 6 jam

Diblender kembali nata kering

Disimpan dalam desikator

Nata de Soya Jenuh

Filtrat

Nata De Soya teraktivasi  Residu

3.3.6 Adsorpsi kation Ca2+ dan kation Mg2+ Dengan Adsorben Nata De Soya yang diregenerasi

3.3.6.1 Penentuan kesadahan Total

Dipipet sebanyak 50 mL sampel air baku boiler dengan pipet volume

Dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL

Ditambahkan 2 mL buffer pH10 kedalam erlenmeyer Ditambahkan 0,4 g indikator EBT

Dititrasi dengan Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah anggur menjadi biru

Diukur Volume Na2EDTA yang digunakan

3.3.6.2 Penentuan kesadahan Ca2+

Dipipet sebanyak 100 mL sampel air baku boiler dengan pipet volume

Dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL Ditambahkan 4 mL NaOH 0,1 N

Ditambahkan 0,2 g indikator murexid

Dititrasi dengan larutan standar Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah menjadi violet

Diukur volume larutan standar Na2EDTA 0,01 N yang digunakan

Air Baku Boiler

Hasil

Air Baku Boiler

3.3.7 Penentuan Kadar kation Ca2+ Dan Mg2+ Dalam Adsorben Nata De Soya (Rio.S, 2011)

Dimasukkan kedalam cawan porselen

Didekstruksi kering dengan menggunakan tanur pada suhu 5000C Selama 4 jam.

Didinginkan didalam desikator hingga suhu kamar

Ditimbang sebanyak 1 g hasil dekstruksi Nata De Soya Dimasukkan kedalam labu Erlenmeyer 250 mL

Ditambahkan sebanyak 10 mL HCl 37 %

Dipanaskan hingga mendidih, kemudian didinginkan, dan ditambahkan 150 mL aquabidest, dididihkan

kembali selama 30 menit

Didinginkan larutan, kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 500 mL sambil dibilas dengan air aquabides dan dihomogenkan hingga garis tanda batas.

Disaring larutan dengan menggunakan kertas saring dan corong dimasukkan kedalam labu erlenmeyer

Adsorben Nata De Soya

Abu Nata De Soya

Filtrat  Residu

3.3.7.1 Penentuan Kadar Mg Dalam Adsorben Nata De Soya

Dipipet Sebanyak 50 mL filtrat hasil dekstruksi Nata De Soya

Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 mL Ditambahkan 2 mL buffer pH 10 kedalam Erlenmeyer

Ditambahkan 0,4 g indikator EBT

Dititrasi dengan Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah anggur menjadi biru

Diukur volume Na2EDTA 0,01 N yang terpakai

3.3.7.2 Penentuan kadar Ca Dalam Adsorben Nata De Soya

Dipipet Sebanyak 100 mL filtrate hasil dekstruksi adsorben Nata De Soya

dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 mL Ditambahkan 4 mL NaOH 0,1 N

ditambahkan 0,2 g indikator Murexid

Dititrasi dengan Na2EDTA 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari merah menjadi violet Diukur Volume Na2EDTA 0,01 N yang terpakai Filtrat Hasil Dekstruksi Nata De Soya 

Hasil

Filtrat Hasil Dekstruksi Nata De Soya 

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Penelitian

Perlakuan titrasi terhadap sampel dalam penentuan kandungan logam Magnesium dan Kalsium dilakukan sebanyak 3 kali perlakuan,agar data hasil pengukuran yang diperoleh lebih tepat dan teliti. Data kesadahan Magnesium dan Kalsium sebelum perlakuan dapat dilihat pada Tabel 4.1 dan data kesadahan Magnesium dan Kalsium sesudah perlakuan dapat dilihat pada Tabel 4.2

Tabel 4.1.Data Kesadahan Magnesium Dan Kalsium Sebelum Menggunakan Adsorben Nata De Soya

Kesadahan Total (mg/L) Kesadahan Ca (mg/L) Kesadahan Mg (mg/L)

59,46 18,04 41.42

Tabel 4.2 Data Adsorpsi Kation Magnesium Dan Kalsium Sesudah Menggunakan Adsorben Nata De Soya

Massa Adsorben (g)

Kesadahan Total (mg/L)

Kesadahan Ca (mg/ L)

Kesadahan Mg (mg/L)

0,5 47,01 13,39 33,62

1,0 40,45 11,75 28,70

1,5 24,05 7,10 16,95

2,0 24,60 10,38 14,22

2,5 25,14 11,20 13,94

3,0 25,69 11,20 14,49

Tabel 4.3 Data Kesadahan Magnesium dan Kalsium Sebelum Perlakuan Dengan Adsorben Nata De Soya Regenerasi

Kesadahan Total (mg/L) Kesadahan Ca (mg/L) Kesadahan Magnesium (mg/L)

73 22,21 50,79

Tabel 4.4 Data Adsorpsi Kesadahan Kalsium Dan Magnesium Dengan Adsorben Nata De Soya Regenerasi

Kesadahan Total (mg/L) Kesadahan Ca (mg/L) Kesadahan Magnesium (mg/L)

66,13 20,15 45,98

4.1.1 Data Penentuan Kadar Kation Kalsium Dan Magnesium Pada Adsorben Nata De Soya

Pada uji penentuan kadar kation Kalsium dan Magnesium dalam adsorben Nata De Soya tidak diperoleh perubahan warna pada filtrat hasil dekstruksi pada saat ditambahkan indikator Murexid dan EBT. Komposisi Nata De Soya tersusun atas selulosa.Nata De soya berasal dari limbah buangan air kedelai yang komposisinya tersusun atas gula, asam organik dan mineral dimana ketiga unsur tersebut sebagai unsur utama pembentuk Nata De Soya.Tidak terjadinya perubahan warna pada saat penambahan indikator murexid dan indikator EBT mengindikasikan tidak adanya kation Kalsium dan Magnesium dalam adsorben Nata De Soya.

Dari data Adsorpsi Kation Kalsium dan Magnesium dengan menggunakan adsorben Nata De Soya dapat ditentukan persentase Penurunan Kesadahan total dengan Menggunakan rumus :

x100%

Maka persentase (%) penurunan konsentrasi optimum kesadahan total pada sampel air baku boiler setelah ditambahkan adsorben Nata De Soya teraktivasi.

x 100% = 59,55 %

4.1.3. Persentase (%) Penurunan optium Konsentrasi Kation Ca2+

Dari data Adsorpsi Kation Kalsium dengan menggunakan adsorben Nata De Soya dapat ditentukan persentase Penurunan Kesadahan total dengan Menggunakan rumus :

x 100%

Maka persentase (%) penurunan konsentrasi optimum kesadahan total pada sampel air baku boiler setelah ditambahkan adsorben Nata De Soya teraktivasi.

x 100% = 60,64 %

4.1.4. Persentase (%) Penurunan optium Konsentrasi Kation Mg2+

Dari data Adsorpsi Kation Magnesium dengan menggunakan adsorben Nata De Soya dapat ditentukan persentase Penurunan Kesadahan total dengan Menggunakan rumus :

x

100%

Maka persentase (%) penurunan konsentrasi optimum kesadahan Magnesium pada sampel air baku boiler setelah ditambahkan adsorben Nata De Soya teraktivasi.

x 100% = 66,34 %

4.1.5. Persentase (%) Penurunan Kation Kalsium dan Magnesium Dengan Adsorben Regenerasi

Dari data adsorpsi dengan adsorben yang diregenerasi dapat dihitung persentase (%) penurunan kadar kation Kalsium dan Magnesium

a. Persen penurunan kesadahan total dengan penggunaan adsorben Nata De Soya yang diregenerasi yaitu :

x 100% = 9,41%

b. Persen penurunan kation Kalsium dengan penggunaan adsorben Nata De Soya yang diregenerasi yaitu :

x 100% = 9,27 %

c. Persen penurunan kation Magnesium dengan penggunaan adsorben Nata De Soya yang diregenerasi yaitu :

x 100% = 9,47 %

4.2 Pembahasan

Penentuan kandungan kation Kalsium (Ca2+) dan Magnesium (Mg2+) pada sampel air baku boiler dilakukan sebelum dan sesudah perlakuan dengan penambahan adsorben Nata De Soya. Pada penelitian dilakukan penentuan massa optimum adsorben Nata De Soya dalam mengadsorpsi kation Kalsium (Ca2+) dan Magnesium (Mg2+) pada sampel air baku boiler. Setelah didapatkan massa optimum adsorben dalam mengadsorpsi kation Kalsium (Ca2+) dan Magnesium (Mg2+) maka ditentukan persentase (%) penurunan optimum dari kandungan kation Kalsium (Ca2+) dan Magnesium (Mg2+) pada sampel.

Pada penelitian dilakukan kembali proses adsorpsi sampel dengan adsorben Nata De Soya yang telah diregenerasi dengan H2SO4 1 N. Massa adsorben yang diregenerasi yaitu 1,5 gram, dimana massa 1,5 gram adalah massa optimum adsorben dalam proses penyerapan kation Kalsium (Ca2+) dan 2,5 gram massa optimum adsorben Nata De Soya dalam mengadsorpsi kation Magnesium (Mg2+) pada sampel. Adsorben yang diregenerasi digunakan kembali untuk mengadsorpsi kation Kalsium (Ca2+) dan Magnesium (Mg2+), kemudian ditentukan persentase (%) penurunan kation Kalsium (Ca2+) dan Magnesium (Mg2+) pada sampel dengan adsorben Nata De Soya yang di regenerasi. Pada proses adsorpsi dengan adsorben Nata De Soya yang diregenerasi terjadi penurunan yang tidak begitu signifikan untuk kedua kation tersebut. Penurunan konsentrasi kation Kalsium dengan menggunakan adsorben yang diregenerasi sekitar 9,27 % dari Konsentrasi awal 22,21 mg/L menjadi 20,15 mg/L. Untuk kation Magnesium dengan penggunaan adsorben Nata De Soya yang diregenerasi terjadi penurunan sekitar 9,47 % dari konsentrasi awal 50,79 mg/L menjadi 45,98 %. Grafik penurunan Kation Kalsium (Ca2+) dan Magnesium (Mg2+) dengan penggunaan adsorben Nata De Soya yang diregenerasi dapat dilihat pada

gambar 4.2.1 Grafik Batang Adsorpsi Dengan Menggunakan Adsorben Nata De Soya Diregenerasi.

Gambar 4.2.1 Grafik Batang Adsorpsi Dengan Menggunakan Adsorben Nata De Soya Diregenerasi

Dari hasil penelitian didapatkan massa optimum adsorben Nata De Soya yang paling optimum dalam penyerapan Kation Kalsium yaitu pada massa 1,5 g dimana terjadi penurunan konsentrasi sekitar 60,64 % dari konsentrasi awal 18,04 mg/L menjadi 7,10 mg/L. Pada kation Magnesium didapatkan massa optimum adsorben Nata de Soya yaitu pada massa 2,5 g dimana terjadi penurunan konsentrasi sekitar 66,34 % dari konsentrasi awal 41,42 mg/L menjadi 13,94 mg/L. Grafik penurunan dengan kenaikan massa adsorben dapat dilihat pada gambar 4.1.2 Grafik Adsorpsi dengan menggunakan adsorben Nata De Soya.

Gambar 4.1.2 Grafik Adsorpsi dengan Menggunakan Adsorben Nata De Soya

Proses aktivasi pada Nata De Soya dilakukan dengan penambahan H2SO4 1 N dimana tujuan dari proses aktivasi ini untuk memutuskan ikatan glikosidik dari selulosa dari Nata De Soya, dimana karena aktivasi ini akan terbentuk gugus OH yang lebih banyak karena selulosa akan terhidrolisis menjadi D- Glukosa. Mekanisme molekul hidrolisis dengan katalis asam pada ikatan β-1-4-glikosidik yaitu dimulai dengan sebuah proton dari asam yang berinteraksi cepat dengan oksigen dari ikatan glikosidik yang menghubungkan dua unit D- Glukosa, sehingga membentuk ikatan asam konjugasi. Perpecahan dari ikatan C-O dan asam konjugat pada ion karbonium siklik kemudian pecah menjadi D glukosa bebas dan gugus karbonil yang tidak stabil, setelah penambahan air, senyawa antara karbonium berubah menjadi D- Glukosa, dan seiring dengan itu gugus asam kembali melepaskan H+ dan seterusnya. ( Xiang, et.al, 2003 )

Menurut Badger ( 2002 ) reaksi hidrolisis secara kimia dapat dilakukan dengan menggunakan asam encer maupun asam pekat. Penggunaan asam encer pada proses hidrolisis dilakukan pada temperature dan tekanan tinggi dengan waktu reaksi yang cepat. Temperatur yang digunakan adalah mencapai 2000C. Dari data penelitian didapatkan massa optimum adsorben Nata De Soya untuk kation Ca2+ yaitu pada massa 1,5 g, sedangkan untuk Mg2+ massa adsorben yang optimum adalah 2,5 g.

Penyerapan kation – kation tersebut dengan penggunaan adsorben Nata De Soya Belum optimal dimana penyerapan optimum untuk kation Ca2+ sekitar 60,64 % dan untuk Mg2+ sekitar 66,34 %. Hal ini mungkin disebabkan karena gugus-gugus OH dan CO pada Nata De Soya yang terbentuk tidak sempurna dikarenakan pada saat proses aktivasi dengan H2SO4 1 N pada suhu kamar dan tanpa penggunaan tekanan.

Jenis adsorpsi yang terjadi yaitu adsorpsi secara kimia dimana jenis interaksi yang terjadi yaitu interaksi ionik dimana antara kation logam dengan gugus fungsional makromolekul selulosa, mirip dengan interaksi dalam resin penukar kation yang kekuatan spesifiknya tergantung pada jari – jari dan muatan ion logam, dan persaingan dari muatan positif tertentu dengan polimer. Kation Ca2+ akan berinteraksi dengan OH dari selulosa adsorben Nata De Soya atau dengan gugus CO dari selulosa adsorben Nata De Soya, begitu juga dengan proses ion Mg2+ akan berinteraksi dengan gugus – gugus dari selulosa adsorben tersebut.

Penyerapan kation Ca2+ dan Mg2+ pada adsorben yang diregenerasi juga sangat jauh berbeda dengan penyerapan awal, hal ini dimungkinkan karena pada saat proses aktivasi kembali ion H+ dari H2SO4 1 N yang digunakan tidak mampu menggantikan ion logam yang terdapat dalam adsorben Nata De Soya pada saat proses regenerasi, sehingga pada proses adsorpsi dengan adsorben Nata De Soya tidak begitu maksimal dalam menyerap kation Kalsium dan Magnesium atau mungkin struktur selulosa adsorben Nata De Soya telah rusak, dimana gugus-gugus C0 atau OH dari adsorben tidak lagi mampu berinteraksi secara ikatan ionik.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa adsorben Nata De Soya dapat mengadsorpsi kation Kalsium dengan massa optimum adsorben 1,5 g dan kapasitas adsorpsi sekitar 60,64% dari konsentrasi awal 18,04 mg/L menjadi 7,10 mg/L, sedangkan untuk logam Magnesium mampu diadsorpsi dengan adsorben Nata De Soya dengan massa optimum 2,5 g dan kapasitas penyerapan sekitar 66,34% dengan konsentrasi awal 41,42 mg/L menjadi 13,94 mg/L. Untuk adsorben Nata De Soya yang telah diregenerasi masih dapat menyerap kation Kalsium dan Magnesium dengan kapasitas penyerapan masing- masing 9,27 % dan 9,47%. Pada logam Kalsium konsetrasi awal 22,21 mg/L menjadi 20,15 mg/L, sedangkan untuk logam Magnesium konsentrasi awal 50,79 mg/L menjadi 45,98 mg/L.

5.2. Saran

Dari hasil penelitian yang diperoleh bahwa adsorben Nata De Soya yang digunakan untuk penyerapan logam Kalsium dan Magnesium pada sampel air baku boiler belum maksimal. Oleh karena itu perlu dilakukan kembali dalam hal penentuan konsentrasi H2SO4 yang sesuai dalam proses aktivasi atau pun dalam proses regenerasi adsorben Nata De Soya.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2012 . Laporan Training BMDP Pt.Smart tbk Belawan Medan.

Aspinall,G.O. 1983. The Polysaccharides Molecular Biology an International Series

of Monographs and Textbooks.Volume 2. Orlando : Academic Press,Inc.

Atkins. 1994. Physical Chemistry. Fifth Edition. England : Oxford University

Afrizal.2007. Selulosa Bakterial Nata De Coco Sebagai Adsorban Pada Proses Adsorpsi Logam Cr (III).Jurnal Gradien Vol.4. No.1 ISSN : 0216 - 2393

Austin,T.G. 1996 . Industri Proses Kimia. Jilid 1. Edisi kelima. Jakarta : Penerbit Erlangga.

Badger, P.C.2002. Ethanol From Cellulose : A general review. In : Janlok and A. Whipkey, Trends in new crops and new uses.ASHS Press Alexandria, VA. Barrow, G. M. 1979. Physical Chemistry. Fourth Edition. New York : McGraw-Hill

Book Company.

Bernasconi,G. 1995. Teknologi Kimia. Cetakan Pertama. Jilid 2. Jakarta : Paradnya Paramita.

Bird,T. 1993. Kimia Fisika Untuk Universitas. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama Bielecki, S., Krystynowicz, A., Turkiewicz, M., Kalinowska, H.2004. Bacterial

Sellulose. In : Polysaccharides I : Polysaccharides from prokaryotes. Biopolymers. Volume 5. Weinheim : Wiley-Vch. 

Buckle, K.A., Edwards, R.A., Fleet G.A., Wootton, M. 2007 . Ilmu Pangan. Jakrata : UI Press.

Chawla, P.R., Bajaj, I.S., Survase, S.A., Singhal, R.S. 2008. Microbial Cellulose: FermentativeProduction and Applications,Food Technol. Biotechnol. 47,107– 124.

Czaja, W., Krystynowicz, A., Bielecki, S., Brown,R.M. 2005 .Microbial cellulose-the natural power to heal wounds. Journal of Biomaterials. 27, 145–151.

Dewi.IR. 2005.Modifikasi Asam Terhadap Kulit Singkong sebagai Bioremoval logam Pb(II) Dan Cd(II). Skripsi . Bogor : IPB.

Effendi.2003. Telaah Kualitas Air . Yogyakarta : Penerbit Kanisius.

Gordon,G., Barrow . 1997. Physical chemistry. Fourth Edit.ion. New york : McGraw- Hill Book Company.

Grenbeerg,E.A., Connors,J.J., Jenkins,D. 1981. Standart Methods For The

ExaminationWater And Wastewater. Fifteenth Edition.Washington : DC

20005.

Harjadi, W. 1993. Ilmu kimia analitik dasar. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama. Holum, J.R. 1990. Fundamentals of General, Organic, and Biological Chemistry.

Fourth Edition. Newyork : John Wiley & Sons.

http://www.ristek.go.id/2001/06/nata-de- soya(Diakses pada 28 oktober 2012)

http://elradhie91.blogspot.com201209v-behaviorurldefaultvmlo.html (Diakses pada 28 oktober 2012)

Imam, Purnomo. 2010. Pemanfaatan Limbah Tahu Menjadi Produk Nata De Soya Solusi Penanganan Pencemaran Lingkungan. Jurnal FKM Universitas Pekalongan.

Kontturi, E.J. 2005. Surface chemistry of cellulose : from natural fibres to model surfaces. Technische Universiteit Eindhoven, Eindhoven.

Lynch CT. 1990. Practical Handbook of Material Science Ed ke -2. New York: CRC Pr

Mccabe, W.L., Smith, J.C., Harriot, P. 1999 . Operasi Teknik Kimia . Jilid 2. Jakarta : Penerbit Erlangga.

Munaf.E,R., Zein,Refilda ,Deswati, Oktasari,V. 1998. Removal of Phenol from Hospital Wastewater Using Manggis Husk. Jurnal Kimia Andalas.

Ozawa, Y., Kikuchi, T. 2008. Mechanical Characteristics of Bacterial Cellulose Composite Materials. International Conference on Composite Materials Fukushima Technology Centre.

Park ,J.S., Song, J.H., Yeon, K.H., Moon S.H. 2007 . Removal of Hardness Ion from Tap Water Using Electro Membrane Processes. Desalination,202.

PT. London Sumatera Indonesia Tbk. 2008.Raw Water & Boiler Water Treatment Training.Nalco Indonesia.

Risyekti,H.2001. Pengolahan Air . Cepu : Pusat Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi.

Rio,S. 2011. Penentuan Kadar Magnesium Oksida secara Kompleksiometri dan Kadar Sulfur Secara Gravimetri Dalam Pupuk Kiserit. Karya Ilmiah. FMIPA USU

Satake M,Nagahiro T. 1990. Modern Dictionary Physical Chemistry New Delhi: Discovering.

Sulistiyana. 2010. Studi Pendahuluan Adsorpsi Kation Ca dan Mg Menggunakan Selulosa Bakterial Nata de Coco dengan Metode Batch. Surabaya: institut teknologi sepuluh november.

Syarfi, Syamsu Herman, 2007. Rejeksi Zat Organik Air Gambut Dengan Membran Ultrafiltrasi. Jurnal Sains Dan Teknologi. Jakarta. Vol XII.

Timberlake,K.C. 2007. General, Organic, and Biological Chemistry Structures of life. Second Edition. San Fransisco : Pearson Education,Inc Benjamin Cummings. Yefrida,R.2008 . Regenereration and Reuse Sawdust Powder from Kayu

Meranti(Shorea, sp) as a Sorbent for Cadmium in Water. Jurnal Dampak Universitas Andalas Padang.

Xiang Qian, Lee Y. Y., Petterson Par O., Torget Robert W. 2003. Heterogeneous Aspect of Acid Hydrolysisi of α-Cellulose.Applied Biochemistry and Biotechnology Vol 103.

Lampiran 1. Perhitungan Pembuatan Larutan H

2

SO

4

1 N

H2SO4 1 N digunakan sebagai larutan untuk pengaktivasi adsorben Nata De Soya dalam proses aktivasi adsorben Nata De Soya.

Perhitungan :

Dik: Massa rumus H2SO4 = 98,08 g/mol Massa jenis H2SO4 = 1,84 g/mL

% H2SO4 = 98 %

Dit : Volume H2SO4 pekat yang diperlukan untuk membuatan larutan H2SO4 1 N dalam labu takar 1000 mL ?

Penyelesaian : N = x valensi asam

= x 2

= 36,8 N

Volume H2SO4 pekat yang diperlukan :

V1 N1 = V2 N2

V1 x 36,8 N = 1000 mL x 1 N

V1 = 27, 17 mL

Diperlukan 27,17 mL H2SO4 pekat untuk membuat larutan H2SO4 1N dalam labu ukur 1000 mL

Lampiran 2. Data Standarisasi Na

2

EDTA Dengan Larutan Pembaku

CaCO

3

0,01 M

Untuk menentukan konsentrasi Na2EDTA yang sebenarnya dilakukan dengan standarisasi dengan CaCO3 0,01 M.

Rumus perhitungan Standarisasi Na2EDTA

M =

Tabel I Data volume Na2EDTA yang terpakai pada saat Standarisasi

Volume CaCO3 0,01 M Volume Larutan Na2EDTA Molaritas Na2EDTA

10 mL 6,10 mL 0,0164 M

10 mL 6,15 mL 0,0163 M

10 mL 6,10 mL 0,0164 M

pada saat untuk melakukan regenerasi adsorben dan penentuan kation Kalsium dan Magnesium larutan Na2EDTA 0,01 M yang digunakan habis, sehingga dibuat kembali dan dilakukan standarisasi kembali.

Tabel II Data volume Na2EDTA yang terpakai pada saat Standarisasi

Volume CaCO3 0,01 M Volume Larutan Na2EDTA Molaritas Na2EDTA

10 mL 3,10 mL 0,0322 M

10 mL 3,15 mL 0,0321 M

Lampiran 3. Data Penentuan Kation Kalsium Dan Magnesium Pada

Perlakuan Massa Adsorben

Untuk Menentukan logam Magnesium harus ditentukan dahulu Kesadahan total dimana dari nilai kesadahan total dikurangkan dengan nilai kation Kalsium maka akan didapatkan nilai kation Magnesium. Rumus Kesadahan Total sebagai berikut

Tabel III Data Volume Na2EDTA Yang Terpakai Dalam Penentuan Magnesium

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total (mg/L)

1 0 50 1,80 59,04

0 50 1,80 59,04

0 50 1,85 60,31

2 0,5 50 1,40 45,92

0,5 50 1,45 47,56

3 1,0 50 1,25 41,00

1,0 50 1,25 41.00

1,0 50 1,20 39,36

4 1,5 50 0,70 22,96

1,5 50 0,80 26,24

1,5 50 0,70 22,96

5 2,0 50 0,80 26,24

2,0 50 0,75 24,60

2,0 50 0,70 22,96

6 2,5 50 0,80 26,24

2,5 50 0,80 26,24

2,5 50 0,70 22,96

7 3,0 50 0,75 24,60

3,0 50 0,80 26,24

3,0 50 0,80 26,24

8 3,5 50 0,80 26.26

3,5 50 0,85 27,88

3,5 50 0,80 26,24

Data kation Kalsium dengan perlakuan Massa adsorben Nata De Soya dapat ditentukan dengan rumus :

Tabel IV Data Volume Na2EDTA Yang Terpakai Dalam Penentuan Kalsium

No Massa Adsorben (g)

VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Kalsium

(mg/L)

1 0 100 1,10 18,04

0 100 1,10 18,04

0 100 1,10 18,04

2 0,5 100 0,80 13,12

0,5 100 0,80 13,12

0.5 100 0,85 13,94

3 1,0 100 0,70 11,48

1,0 100 0,70 11,48

1,0 100 0,75 12,30

4 1,5 100 0,40 6,56

1,5 100 0,45 7,38

1,5 100 0,45 7,38

5 2,0 100 0,60 9,84

2,0 100 0,65 10,66

2,0 100 0,65 10,66

6 2,5 100 0,70 11,48

2,5 100 0,70 11,48

7 3,0 100 0,75 12,30

3,0 100 0,70 11,48

3,0 100 0,60 9,84

8 3,5 100 0,70 11,48

3,5 100 0,75 12,30

3,5 100 0,75 12,30

Lampiran 4. Data Adsorpsi Dengan Penggunaan Adsorben Nata De

Soya Yang Diregenerasi

Tabel V Data Kesadahan Total Sebelum Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

0 50 1,20 75

0 50 1,20 72

Tabel VI Data Kation Ca Sebelum Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

1 0 100 0,70 21,70

0 100 0,70 21,70

0 100 0,75 23,25

Tabel VII Kesadahan Total Sesudah Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

1 1,5 50 1,1 68,2

1,5 50 1,1 68,2

1,5 50 1,0 62

Tabel VIIIData Kation Ca Sesudah Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

1,5 100 1,1 21,70

1,5 100 1,1 20,15

Lampiran 5. Foto Poses Penelitian

Gambar 1. Pengambilan air Limbah Gambar 2. Pembuatan Nata De Soya Tahu

10 mL 3,15 mL 0,0321 M

Lampiran 3. Data Penentuan Kation Kalsium Dan Magnesium Pada

Perlakuan Massa Adsorben

Untuk Menentukan logam Magnesium harus ditentukan dahulu Kesadahan total dimana dari nilai kesadahan total dikurangkan dengan nilai kation Kalsium maka akan didapatkan nilai kation Magnesium. Rumus Kesadahan Total sebagai berikut

Tabel III Data Volume Na2EDTA Yang Terpakai Dalam Penentuan Magnesium

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total (mg/L)

1 0 50 1,80 59,04

0 50 1,80 59,04

0 50 1,85 60,31

2 0,5 50 1,40 45,92

0,5 50 1,45 47,56

3 1,0 50 1,25 41,00

1,0 50 1,25 41.00

1,0 50 1,20 39,36

4 1,5 50 0,70 22,96

1,5 50 0,80 26,24

1,5 50 0,70 22,96

5 2,0 50 0,80 26,24

2,0 50 0,75 24,60

2,0 50 0,70 22,96

6 2,5 50 0,80 26,24

2,5 50 0,80 26,24

2,5 50 0,70 22,96

7 3,0 50 0,75 24,60

3,0 50 0,80 26,24

3,0 50 0,80 26,24

8 3,5 50 0,80 26.26

3,5 50 0,85 27,88

3,5 50 0,80 26,24

Data kation Kalsium dengan perlakuan Massa adsorben Nata De Soya dapat ditentukan dengan rumus :

No Massa Adsorben (g)

VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Kalsium

(mg/L)

1 0 100 1,10 18,04

0 100 1,10 18,04

0 100 1,10 18,04

2 0,5 100 0,80 13,12

0,5 100 0,80 13,12

0.5 100 0,85 13,94

3 1,0 100 0,70 11,48

1,0 100 0,70 11,48

1,0 100 0,75 12,30

4 1,5 100 0,40 6,56

1,5 100 0,45 7,38

1,5 100 0,45 7,38

5 2,0 100 0,60 9,84

2,0 100 0,65 10,66

2,0 100 0,65 10,66

6 2,5 100 0,70 11,48

2,5 100 0,70 11,48

7 3,0 100 0,75 12,30

3,0 100 0,70 11,48

3,0 100 0,60 9,84

8 3,5 100 0,70 11,48

3,5 100 0,75 12,30

3,5 100 0,75 12,30

Lampiran 4. Data Adsorpsi Dengan Penggunaan Adsorben Nata De

Soya Yang Diregenerasi

Tabel V Data Kesadahan Total Sebelum Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

0 50 1,20 75

0 50 1,20 72

Tabel VI Data Kation Ca Sebelum Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

1 0 100 0,70 21,70

0 100 0,70 21,70

0 100 0,75 23,25

Tabel VII Kesadahan Total Sesudah Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

No Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

1 1,5 50 1,1 68,2

1,5 50 1,1 68,2

1,5 50 1,0 62

Tabel VIII Data Kation Ca Sesudah Perlakuan dengan Adsorben Regenerasi

Massa Adsorben (g) VolumeSampel (mL)

Volume Na2EDTA(mL)

Kesadahan Total ( mg/L )

1,5 100 1,1 21,70

1,5 100 1,1 20,15

Lampiran 5. Foto Poses Penelitian

Gambar 1. Pengambilan air Limbah Gambar 2. Pembuatan Nata De Soya Tahu