kemurnian suatu zat. Zat murni yang ada di alam ini mempunyai massa jenis yang tetap.
Apabila suatu dikatakan sama maka harus mempunyai nilai massa jenis yang sama. Suatu
zat dapat dilihat kemurniannya dari nilai massa jenisnya.
Bila ada perbedaan massa jenis pada air hasil penelitian ini dengan air murni yang bernilai
1grcc, berarti air yang ada dalam penelitina ini bukan air murni. Dalam istilah lain air
dalam penelitian ini juga mengandung zat atau mineral tertentu yang bukan unsur penyusun
air. Dalam dunia kesehatan ini mungkin akan berguna tapi mungkin tidak untuk bidang lain.
Hasil penyaringan cross-flow dengan tekanan 5 psi A5 1,02606 grcc dan air mineral
A11 mempunyai nilai 1,02603 grcc. Selisih antara duanya 0,00003 grcc, ini merupakan
selisih yang sangat kecil. Dengan nilai massa jenis yang tidak menyentuh angka 1 mungkin
air hasil penyaringan bukan air murni. Kemungkinan ada unsur lain dalam air
tersebut.
Gambar 12. Massa Jenis Air
4.6 Salinitas Kadar Garam 4.7
Untuk salinitas
sendiri pengukurannya
digunakan alat refraktometer. Caranya pun mudah untuk melakukan pengukuran salinitas.
Pertama membersihkan tempat sampel dengan aquades. Setelah itu melakukan kalibrasi
mengunakan aquades. Meneteskan aquades ke dalam tempat sampel dari alat. Lihat kondisi
jika skala menunjuk angka nol. Alat sudah benar dan siap pakai. Jika belum putar panel
pada ujung alat hingga skala menunjukan angka nol. Untuk pemakaian pengukuran
masukan sampel ke tempat sampel. Lihat dengan menerawang skala yang ditunjuk oleh
garis biru. Itulah nilai salinitasnya. Dari hasil pengamatan nilai salinitasnya nol. Hal tersebut
membuktikan tidak ada kadar garam dalam air tersebut. Ini mengindikasikan mungkin bahwa
batuan dan tanah di DAS tidak mempengaruhi salinitas air dalam sungai. Mungkin yang
terkandung didalam air bukan termasuk garam-garaman, dimungkinkan juga logam
atau partikel tanah. Konsentrasi garam dikontrol oleh batuan alami yang mengalami
pelapukan, tipe tanah, dan komposisi kimia dasar perairan.
17
hal yang lain dapat memungkinkan hasil ini ialah kemampuan
alat. Dapat dimungkinkan yang dapat diukur alat ialah garam dapur NaCl , sedangkan
jenis garam-garaman yang lain tidak terukur. Jenis garam-garaman di alam ini memang
banyak tapi garam yang dimaksud dalam kehidupan sehari-hari ialah NaCl. Garam dari
unsur lain tidak begitu diperhatikan dalam kehidupan keseharian.
4.7 Padatan Total Tersisa Tabel 8. Persen Massa Padatan Total Tersisa
Jenis Air padatan total
tersisa
Air limbah al 4,135021
Cross-flow 7,5 psi c7,5
1,563055 Cross-flow 5 psi
c5 0,358540
Cross-flow 2,5 psi c2,5
2,311482 Dead-end 7,5 psi
d7,5 3,061615
Dead-end 5 psi d5 1,642628
Dead-end 2,5 psi d2,5
2,517255 Dead-end teflon 0,4
bar t0,4 6,494096
Dead-end teflon 0,38 bar t0,38
2,728732 Dead-end teflon
0,35 bar t0,35 1,666667
1,0245 1,025
1,0255 1,026
1,0265 1,027
1,0275 1,028
1,0285
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11
M a
ss a
J en
is g
r c
c
Jenis Air
Gambar 13. Persen Padatan Total Tersisa Padatan total residu adalah bahan yang
tersisa setelah air sampel mengalami evaporasi dan pengeringan pada suhu tertentu.
20
Dari data Tabel 8 dan Gambar 13 terlihat dengan
jelas bahwa persen kadar abu terendah dimiliki oleh air hasil saringan cross-flow dengan
tekanan 5 psi c5 . Hal ini sejalan dengan nilai kekeruhan dan massa jenis. Jadi jumlah
zat terlarut yang terkandung dalam air hasil saringan dengan metode cross-flow pada
tekanan 5 psi c5 menghasilkan mutu yang terbaik. Dengan persen kadar abu yang hanya
menyentuh angka 0,35854 ini merupakan angka yang bagus untuk air. Bahan terlarut
seperti tanah, pasir , dan liat yang ada sangatlah kecil. Sedangkan nilai kadar abu
tertinggi didapat pada hasil saringan dengan membran teflon pada tekanan 5,8 Psi yang
ditunjukan dengan kode t 0,4 pada Gambar 13 yang nilainya mencapai 6,494096 . Nilai
6,494096 memang masih jauh dibawah 10. Air dengan nilai kadar abu tersebut
sudah cukup banyak mengandung bahan terlarut
semisal tanah,
dan liat.Untuk
pengukuran nilai padatan total terlarut ini dilakukan dengan cara pengabuan. Yakni
timbang massa air sampel yang akan diukur. Panaskan
air sampel
hingga menguap
seluruhnya. Setelah menguap seluruhnya timbang massa abu yang terbentuk. Untuk
mengetahui kadar kadar abu-nya, bagikan antara massa abu per massa air sebelum
diuapkan seluruhnya dikalikan 100. Padatan tersisa juga dapat mengindikasikan bahwa air
hasil dan limbah bukan air murni. Air murni akan teruapkan pada suhu 100
C, bahkan sebelum mencapai nilai tersebut. Makin
banyak zat pencampur maka padatan tersisa akan makin banyak. Mineral yang tidak
teruapkan dalam suhu 100 C sangat banyak.
Mineral itulah yang tersisa pada proses ini. ini juga menunjukan kemurnian dari zat. Jika zat
dengan unsur yang sejenis dan memiliki ikatan yang sejenis pula maka akan memiliki titik
didih yang sama. 4.8 Viskositas
Jika dilihat dari data Tabel 9 dan Gambar 14 viskositas terbaik paling mendekati air pada
suhu ruang yang bernilai sekitar 0,01005 poise dimiliki oleh hasil penyaringan dengan metode
dead-end dengan mengunakan membran teflon yang bertekanan 0,4 bar V8 yakni sekitar
0,012989027 poise. Sedangkan yang lain memang nilainya tidak jauh dari angka
0,012989027 poise, dan masih dalam batas toleransi untuk nilai viskositas pada suhu
ruang. Viskositas merupakan nilai kekentalan atau dengan kata lain nilai alir suatu fluida.
Makin kecil nilai viskositas maka zat alir tersebut akan makin bebas gerakannya. Makin
besar nilai viskositasnya maka akan makin kental dan akan susah untuk mengalir. Untuk
nilai viskositas air sendiri akan turun jika suhunya naik.
Tabel 9. Viskositas
Jenis air Viskositas poise
Air limbah V1 0,015790963
Cross-flow 7,5 psi V2
0,014895406 Cross-flow 5 psi V3
0,015166586 Cross-flow 2,5 psi
V4 0,014907945
Dead-end 7,5 psi V5 0,013833079
Dead-end 5 psi V6 0,013442040
Dead-end 2,5 psi V7 0,013580090
Dead-end teflon 0,4 bar V8
0,012989027 Dead-end teflon 0,38
bar V9 0,013339716
Dead-end teflon 0,35 bar V10
0,013592167
Gambar 14. Viskositas Hasil Penyaringan dan Air Limbah
1 2
3 4
5 6
7
p er
se n
b e
ra t
Jenis Air
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014 0,016
0,018
V1 V2
V3 V4
V5 V6
V7 V8
V9 V10
v is
k o
si ta
s p
o is
e
Jenis Air
Dari hasil Tabel dan Gambar 14 hasil penyaringan cross-flow dengan tekanan 5 psi
V3 mempunyai nilai viskositas 0,015166586 poise. Ini memang masih agak jauh dari nilai
air. Juga dimungkinkan terjadi kesalahan dalam pengamatan. Nilai viskositas masih
dicari dengan alat manual, dan perlu pengolahan
data yang
cukup panjang.
Mungkin akan lebih bagus jika digunakan pengukuran dengan alat digital. Suatu bahan
apabila dipanaskan sebelum menjadi cair terlebih dulu menjadi viscous yaitu menjadi
lunak dan
dapat mengalir pelan-pelan. Viskositas dapat dianggap sebagai gerakan di
bagian dalam internal suatu fluida.
6
BAB V KESIMPULAN dan SARAN
Hasil penyaringan dengan membran teflon menggunakan sistem dead-end membutuhkan
tekanan minimal yang besar dari pada membran selulosa asetat. Dari penelitian
dengan tiga variasi tekanan debit tertinggi dari penilitian dimiliki proses dead-end dengan
tekanan 5,8 psi dengan debit sebesar 0,604 mlmenit. Untuk fluks paling tinggi juga
didapat pada proses dengan tekanan 5,8 psi dengan nilai fluks 0,605 cmmenit. Kekuatan
membran teflon jauh lebih kuat pada saat digunakan untuk filtrasi jika dibandingkan
dengan membran selulosa asetat. Pada proses penyaringan dengan membran
selulosa asetat dengan metode dead-end, debit tertinggi didapatkan pada saat tekanan 7,5 psi
pada penelitian ini dengan nilai debit sebesar 0,41 mlmenit. Untuk proses filtrasi membran
selulosa asetat memang butuh tekanan yang lebih kecil dari pada membran teflon, tapi
untuk kekuatan membran selulosa asetat rentan akan kerusakan. Kerusakan akan
menjadi lebih cepat bila sampel yang diuji mengandung bahan kimia. Untuk fluks
penyaringan dengan proses ini menghasilkan fluks sebesar 0,06 cmmenit.
Pada penyaringan dengan proses cross-flow menghasilkan debit sebesar 0,42 mlmenit
sedangkan
fluks yang
diperoleh 0,021cmmenit. Untuk hasil saringan sendiri
metode cross-flow menghasilkan produk yang lebih bersih. Jika dilihat dengan mata telanjang
saja kualitas sungi air Ciliwung sudah tidak layak digunakan untuk konsumsi.
Untuk uji karakteristik kekeruhan data yang diperoleh menunjukan hasil yang terendah
didapatkan pada air hasil filtrasi pada proses cross-flow
dengan tekanan 5 psi. Nilai kekeruhan pada tekanan 5 psi ialah 0,22 NTU.
Secara umum hasil filtrasi sudah realtif lebih bersih dari pada air limbah awalnya, dan sudah
layak untuk digunakan untuk konsumsi jika dilihat dari nilai kekeruhan yang ada. Untuk
karakteristik tingkat keasaman sendiri secara keseluruhan menghasilkan produk dengan pH
yang
sudah memenuhi
persyaratan air
konsumsi yakni antara 6-8. Hasil penukuran tingkat keasaman sendiri menunjukan pH
ternetral didapatkan pada proses filtrasi dengan metode dead-end pada tekanan 2,5 psi.
Pengukuran massa jenis menunjukan bahwa air yang diperoleh bukan air murni karena
massa jenisnya tidak tepat 1 grcm
3
. Nilai massa jenis paling mendekati nilai 1 grcm
3
dimiliki oleh air hasil penyaringan dengan proses cross-flow pada tekanan 5 psi dengan
nilai 1,02606 grcm
3
. Untuk pengukuran karasteristik kadar garam dalam penelitian ini
tidak menunjukan adanya kandungan garam. Padatan total tersisa ialah karakteristik fisik
yang diukur berikutnya. Pengukuran padatan total tersisa menunjukan semua kandungan
padatan dibawah 10. Air hasil penyaringan yang memiliki nilai padatan total tersisa paling
rendah ialah produk filtrasi dengan metode cross-flow
menggunakan tekanan 5 psi. pengukuran kekentalan ialah karakteristik fisik
yang diukur terakhir. Dari pengukuran kekentalan air produk penyaringan teflon
dengan metode dead-end pada tekanan 5,8 psi mempunyai nilai kekentalan terendah. Secara
umum nilai kekentalan tidak jauh berbeda dengan nilai kekentalan air pada suhu ruang.
Saran
Penelitian selanjutnya yang mengunakan membran selulosa asetat ataupun teflon. Untuk
mengoptimalkan debit, peneliti dapat mencari berapa tekanan optimal membran untuk
filtrasi.
Untuk karakteristik
air bisa
ditambahkan uji logam yang terkandung, BOD, mikroorganisme yang ada, dan COD.
Bisa juga dilakukan pengujian renik terhadap kandungan air baik setelah dan sebelum proses
filtrasi.
