64 dengan air setelah terjadi pengerasan. Sehingga gipsum CaO.SO
4
.H
2
O akan kembali bereaksi menghasilkan senyawa CaOH
2
yang larut air. Sehingga konsentrasi ion Ca
2+
meningkat. Hal yang sama terjadi pula pada Razzak dkk 2009 ketika melakukan
pemisahan logam Ca
2+
menggunakan zeolit alam Lampung tidak teraktivasi dan nilai pemisahan didapatkan sebesar negatif sembilan persen -9. Untuk
penggunaan semen Portland putih diduga kuat lebih banyak memberikan penambahan konsentrasi ion Ca
2+
didalam filtrat. Karena seperti diketahui bahwa semen portland putih mengandung persenyawaan Ca
2+
, antara lain adalah 3CaO.SiO
2
; 2CaO.SiO
2
; 3CaO.Al
2
O
3
; 4CaO.Al
2
O
3
.Fe
2
O
3
sebesar 64 –
68 dan menempati bagian terbesar diantara senyawa lainnya Mursito, 2004. Selain itu bahan semen sengaja ditambahkan gipsum CaSO
4
.2H
2
O guna memperlambat terjadinya set pengerasan semen dan dilepasakan
kembali dalam bentuk senyawa CaSO
4
setelah campuran mengeras Austin, 1985. Saat proses filtrasi berlangsung, sejumlah air bereaksi dengan CaO dan
membentuk kapur CaOH
2
dan gipsum CaSO
4
yang terbawa air melalui bagian bawah membran tidak kontak langsung dengan umpan. Kedua
senyawa tersebut terlarut dengan baik didalam filtrat membran dan tentu saja akan menambah konsentrasi ion Ca
2+
didalam filtrat.
4.2.5. Pemisahan ion Na
+
Berdasarkan hasil uji pemisahan ion logam Na
+
terhadap ketiga tipe membran, untuk ketiga tipe membran hasilnya menunjukkan persen
pemisahan yang negatif. Seperti halnya yang terjadi pada pemisahan ion Ca
2+
,
65 maka pemisahan ion Na
+
dapt terjadi demikian. Terjadi pelarutan bahan semen Portland putih leackage, sehingga menaikkan konsentrasi filtrat yang
terbentuk. Penyeb utamanya adalah karena belum sempurnanya reaksi hidrasi semen. Oleh karena itu, pemisahan terhadap ion Na
+
dapat pula dikatakan tidak sesuai dengan karakter membran zeolit yang terbentuk. Meskipun
begitu terdapat satu tipe sampel yang mampu memisahkan hingga mencapai 29,65 . Efisiensi pemisahan membran diperoleh hasil, yaitu 29,65 , -
41,2 dan -82,3 untuk masing-masing tipe membran Z
1
S, Z
2
S dan Z
3
S, seperti tampak pada Tabel 14.
Tabel 14. Pengaruh persen berat zeolit terhadap pemisahan ion Na
+
Tipe sampel
Konsentrasi Umpan
mgl Konsentrasi filtrat mgl
Efisiensi pemisahan
membran hasil pengukuran
Perhitungan 12x
1
+ x
2
R
2
Z
1
S 20
X1 22,99
14,07 29,65
X2 5,95
Z
2
S 20
X1 30,28
28,25 -41,2
X2 27,82
Z
3
S 20
X1 40,48
36,46 -82,3
X2 34,49
Koefisien linear R
2
: 0,9727
Telah diketahui bahwa terjadi kenaikan konsentrasi ion Na
+
didalam filtrat yaitu terjadi karena kurang sempurnanya proses hidrasi semen telah
dibahas pada sub bab pemisahan ion Ca
2+
. Sebagai pembanding, hasil penelitian yang dilakukan oleh Ghaly Verma 2009 yang menggunakan
66 membran zeolit untuk tujuan desalinasi air dan hasilnya mampu memisahkan
ion Na
+
hingga 75,5 .
4.2.6. Tingkat Keasaman pH Filtrat
Berdasarkan pengukuran tingkat keasaman pH filtrat hasilnya menunjukkan informasi sebagai berikut yaitu ditunjukkan pada Tabel 15
berikut ini. Tabel 15. Tingkat keasaman pH filtrat membran.
Tipe Membran
pH hasil pengukuran terhadap larutan filtrat Ca
2+
Na
+
Mg
2+
Fe
2+
Mn
2+
H
2
O Z
1
S 8,05
8,05 8,05
7,75 7,60
9,43 Z
2
S 7,90
8,30 8,15
8,05 7,80
9,86 Z
3
S 8,05
8,10 8,05
7,95 7,50
9,74
pH umpan
6,00 5,50
3,00 1,30
3,15 6,85
Ket: Berdasarkan data spesifikasi bahan yang tecantum pada kemasan, kecuali untuk H
2
O.
Semakin besar persen berat zeolit terhadap semen akan semakin meningkatkan sifat basa pada larutan filtrat yang diperoleh. Namun yang
terjadi pada proses filtrasi membran adalah penambahan tingkat keasaman filtrat dari sebelumnya bersifat asam pH umpan berkisar antara 1
– 5. Sehingga hasilnya jika dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan oleh
Chae, et.al 2009 mendapatkan pH filtrat yang netral, yaitu berkisar antara 7,0
– 7,4. Awaluddin 2007 mengatakan bahwa zeolit digunakan untuk
meningkatkan tingkat keasaman air yang berada dalam kondisi pH asam menjadi lebih netral. Selain itu penggunaan semen sebagai bahan pembentuk
membran juga mempengaruhi tingkat keasaman filtrat. Menurut Wiryasa dkk
67 2006 selama proses hidrasi semen menghasilkan kalsium hidrokida yang
kelarutannya cukup tinggi sehingga menghasilkan sifat basa. Hal ini terjadi karena terbentuknya senyawa kapur CaOH
2
dan gipsum CaSO
4
pada proses penuaan Austin, 1985. Kemudian pada proses filtrasi berlangsung
senyawa tersebut ikut terlarut dalam filtrat. Seperti diketahui bahwa penambahan sejumlah kapur CaOH
2
diperlukan guna menaikkan keasaman air. Hanum 2002 juga menggunakan kapur untuk meningkatkan pH air
sungai untuk keperluan air minum. Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Permenkes tahun 2002 tingkat keasaman pH air minum yang diizinkan
adalah berkisar antara 6,5 - 8,5.
68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa: 1.
Membran mikrofilter dapat dibuat dari pencampuran zeolit alam dan semen Portland putih.
2. Membran mikrofilter zeolit memiliki densitas sebesar 1,44; 1,41 dan 1,33
gcm
3
, Porositas membran sebesar 40 , 43 dan 45 dan kapasitas penyimpanan fluida sebesar 0,28 ; 0,31 dan 0,34 mlg masing-masing
untuk tipe Z
1
S, Z
2
S dan Z
3
S. 3.
Membran mikrofilter zeolit memiliki fluks membran sebesar, 0,40
;
1,41 dan 2,22 kg.h
-1
.m
-2
masing-masing untuk tipe Z
1
S, Z
2
S dan Z
3
S. 4.
Membran mikrofilter zeolit mampu memisahkan 100 ion Mn
2+
, 96,4 ion Fe
2+
dan 69,4 ion Mg
2+
untuk tipe membran Z
1
S, kemudian 100 ion Mn
2+
, 99,4 ion Fe
2+
dan 86,2 ion Mg
2+
untuk tipe membran Z
2
S, dan 100 ion Mn
2+
, 99,2, ion Fe
2+
dan 73,7 ion Mg
2+
untuk tipe membran Z
3
S. Untuk pemisahan ion Ca
2+
dan Na
+
belum diperoleh hasil yang maksimal.
5. Membran mikrofilter zeolit mampu menjernihkan kekeruhan air.
5.2. Saran
Penelitian ini masih memerlukan penambahan perbandingan persen berat zeolit terhadap membran yang lebih banyak lagi dan penambahan perlakuan
68
