Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
Fe
3+
terlarut dan Fe
3+
dalam bentuk senyawa organik berupa koloidal. Alaerts, G. 1987
2.6. Aluminium
Di perairan, aluminium Al biasanya terserap ke dalam sedimen atau mengalami presipitasi. Aluminium dan bentuk oksida aluminium bersifat tidak larut.
Akan tetapi garam-garam aluminium sangat mudah larut. Sumber utama aluminium adalah mineral aluminosilicate yang terdapat pada batuan dan tanah secara melimpah.
Aluminium yang berupa alum [Al
2
SO
4 3
] digunakan sebagai koagulan pada pengolahan limbah. Effendi,H. 2003.
Aluminium merupakan unsur yang berbahaya jika masuk ke dalam tubuh dalam jumlah yang tinggi. Perairan alami biasanya memiliki kandungan aluminium
kurang dari 1,0 mgl. Perairan asam memiliki kadar aluminium yang tinggi. Untuk memelihara kehidupan organisme air, kadar aluminium sebaiknya tidak lebih dari
0,005 mgl untuk perairan dengan pH 6,5 dan tidak lebih dari 0,1 mgl untuk perairan dengan pH 6,5. Kadar aluminum untuk keperluan air minum sekitar 0,2
mgl yang sesuai dengan standar parameter aluminium dari Organisasi Kesehatan Dunia WHO. Sarvinder, 2006
Penentuan secara analitis parameter kadar aluminium di dalam air dapat dilakukan dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom SSA-
Nyala.Ahammed, 2009
2.7. Tanah Diatomea
Dalam bahasa Indonesia belum ada istilah yang tepat untuk “tanah diatomea”. Namun ada kesepakatan tak tertulis dengan sebutan tanah diatomea yang merupakan
terjemahan dari bahasa asing “diatomaceous earth”. Nama lain untuk tanah ini adalah:
Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
diatomaceoussilica, fossilflour, whitepeat, molera, desmindearth, randanite, tellurine, kieselgure, diatomite, bergmehl, radiolarian earth. Sedangkan dalam perdagangan
sering dipakai nama-nama yang berbeda seperti : celite, filtercal, calatom dan pakatome.
Diatomea adalah salah satu jenis mineral opal SiO
2
.nH
2
O, n berarti mengandung jumlah air yang berubah-ubah. Opal merupakan suatu mineral biasa dan
jenisnya bermacam-macam. Jenis-jenis daripada opal ini adalah opal mulia, opal api, opal susu, opal biasa atau semi opal, batu opal, hialite, geyseritw, diatomea dan lain-
lain. Manurung, M.S.1994.
2.7.1. Asal Mula Tanah Diatomea
Tanah diatomea merupakan senyawa mineral yang terjadi secara alami yang terbentuk dari sisa atau fosil kerangka silica dari suatu jenis tumbuhan air seperti algae
ganggang, kelas Bacillariaophyceae dan ordo Baccilariaes. Sedimentasi kerangka ini menumpuk selama berabad-abad sehingga terkadang mencapai ketebalan beratus-
ratus meter. Aleksandar, D. 2007.
Pada hakikatnya, tanah diatomea terbentuk secara biogenik amorfous sehingga dapat digunakan sebagai sumber biogenik untuk silika. Silika merupakan mineral
kerangka luar dari tanah diatomea yang terbentuk dari akumulasi fosil unisellular sehingga tanah diatomea merupakan sumber biogenik yang sangat potensial dan
harganya tidak mahal. Lopez, M. 2008.
Menurut Lefond, bahwa tanah diatomea juga terbentuk dari fosil tumbuhan air yang unisellular yang kemudian membentuk lumpur diatomea yang terdiri dari silika
diatomea dengan sebuah bentuk dan variasi opal. Tanah diatomea tersebar luas di belahan bumi seperti di Amerika Utara, Kanada, Meksiko, Eropa, Afrika, Amerika
Selatan dan di Asia seperti Jepang. Lefond, 1975.
Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
Di Indonesia, cadangan tanah diatomea ditemukan di pulau Jawa yang terdapat di Cicurug, Darma, Kendeng, Sangiran dan daerah lainnya yang jumlahnya belum
diketahui pasti. Di Propinsi Sumatera Utara, cadangan diatomea juga dijumpai seperti di Samosir, Pahae dan Porsea yang diperkirakan sampai 125 juta m
3
. Di Samosir, tanah diatomea ini, dapat dijumpai di daerah Kecamatan Simanindo yang meliputi
bebrapa desa sampai di Kecamatan Pangururan. www.distam-propsu.go.id
.
Warna tanah diatomea biasanya putih, terkadang juga abu-abu kekuning- kuningan. Hal ini karena adanya pengotor yang terbawa mengendap. Tanah ini
bersifat lunak, pada beberapa lokasi tidak menunjukkan suatu perlapisan yang tersingkap jelas pada lereng perbukitan sehingga dapat teramati dengan jelas.
Nasril, 2001.
2.7.2. Sifat-sifat tanah diatomea
a. Sifat Fisika
Beberapa sifat fisika yang dimiliki oleh tanah diatomea adalah sebagai berikut : 1. Kekerasan
: 1- 5 skala Mohs 2. Berat jenis
: 2,1-2,2 kecuali yang murni sekitar 0,13-0,45 3. Titik cair
: 1.610
o
C – 1.750 C
4. Indeks bias : 1,44 – 1,46
5. Warna : putih, abu-abu, kadang-kadang dapat berwarna lain seperti
jingga kemerah-merahan ,kekuning-kuningan 6. Daya serap
: tinggi 7. Sangat berpori
8. Mudah pecah 9. Mempunyai daya penahan suhu
Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
b. Sifat Kimia
Senyawa dominan yang terkandung dalam tanah diatome adalah silika SiO
2
. Dalam keadaan murni tanah diatomea mengandung 97 SiO
2
dan selebihnya air. Akan tetapi, keadaan ini tidak ditemukan sewaktu masih berupa bahan di alam karena
adanya pengotor yang sering dijumpai seperti besi, aluminium, kalsium, magnesium dan unsur-unsur mikro lainnya. Jenis dan jumlah unsur-unsur yang terkandung dalam
tanah diatomea ini akan bergantung dari tempat asalnya. Pengotor yang terkandung di dalam tanah diatomea tergantung pada lokasi.
Adapun hasil analisis komposisi tanah diatomea menurut Harianja yang berasal dari Desa Tandu Rabun Kecamatan Simanindo adalah:
Tabel 2.1 Komposisi Tanah Diatome Desa Tandu Rabun
No Komposisi Senyawa
Persentase 1
SiO
2
75,1 2
Al
2
O
3
12,21 3
LOI 5,50
4 Kadar air
4,73 5
Fe
2
O
3
3,40 6
K
2
O 2,96
7 Na
2
O 1,58
8 CaO
1,11 9
MgO 0,79
10 TiO
2
0,54 11
MnO 0,24
Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
Komposisi kimia dari tanah diatomea dapat terlihat dari komposisi SiO
2
dan Al
2
O
3.
Begitu juga dengan pengotor-pengotornya seperti Na
2
O, K
2
O, Fe
2
O
3
dan MgO. Untuk setiap jenis diatomea, kandungan komposisi kimianya berbeda-beda, seperti
untuk diatomit aulacoseira , komposisi kimianya terdiri dari SiO
2
72, Al
2
O
3
11,42, Na
2
O 7,21, Fe
2
O
3
5,81 dan CaO 1,48 . Celite adalah sebuah sifat bahan penyaring diatomea yang mempunyai tipe analisis energi kimia alami dengan SiO
2
85,5, Al
2
O
3
3,8, Fe
2
O
3
1,2 , Na
2
O + K
2
O 1,1 dan CaO 0,5. Al dengan Si silikon dapat mengurangi kelarutan dari biogenik silika. Carter,S.B.,2007.
2.7.3. Penggunaan Tanah Diatomea
a.Sebagai bahan penyaring atau sebagai bahan pemutih Hampir semua zat cair dapat disaring atau dijernihkan dengan tanah diatomea.
Banyak dipakai di kilang-kilang minyak bumi, pabrik gula, bir dan lain-lain. Tanah diatomea berfungsi sebagai penyaring atau bahan pemutih harus mempunyai sifat-sifat
berikut: - Tanah diatomea tidak larut dalam zat yang akan disaring
- Kemurniaanya harus tinggi, kalau masih ada kotoran di dalamnya harus tidak larut di dalam zat yang akan disaring
- Kandungan besi 1,5 - Kandungan Aluminium 6 .
b. Bahan Isolasi Panas dan Bunyi Dapat dipakai sebagai bahan isolasi terhadap suhu tinggi dan rendah serta
peredam suara. Dipergunakan dalam lemari es, ruang-ruang pendingin, ketel-ketel uap, gedung-gedung pemancar radio dan telepon. Dalam hal ini tidak terlalu banyak
diperhatikan sifat kimianya dan kemurniannya akan tetapi yang lebih penting adalah tanah diatomea sebaiknya sedikit mengandung bahan-bahan yang mudah mengalirkan
panas dan getaran suara. Biasanya dipakai dalam bentuk blok alam atau buatan yang dicetak dari serbuk diatomea.
Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
c. Bahan Pengisi Tanah diatomea sebagai bahan pengisi harus dalam keadaan murni, kotoran
yang terdapat di dalamnya mungkin merusak dan merubah warna bahan yang diisi. Dipakai untuk bahan pengisi dalam industri cat, karet, plastik, kertas dan lain-lain.
Biasanya tanah diatomea sebagai bahan pengisi dalam bentuk bubuk.
d. Bahan Penyerap dan Pembawa Tanah diatomea mempunyai daya serap yang tinggi, oleh sebab itu digunakan
untuk menyerap dan membawa cairan menurut keperluannya. Juga digunakan untuk membawa gas dalam keadaan tertentu. Banyak pemakaiannya sebagai bahan
pembawa nitro gliserin pada dinamit dan sebagai pembawa larutan sulfida untuk pupuk buatan.
e. Bahan Gosok Tanah diatomea sangat baik digunakan sebagai bahan gosok untuk logam.
Pada waktu digosokkan, cangkang-cangkangnya pecah berbentuk persegi yang memberikan pengaruh yang baik pada gosokan dan juga tidak merusak logam yang
digosok, walaupun logam itu lunak. Digunakan juga untuk menggosok barang-barang dari perak, alat-alat bedah dan instrumen lainnya serta obat gosok gigi.
f. Laboratorium Kimia Sebagai bahan pendukung dan pembawa katalis di dalam proses-proses kimia,
seperti hidrogenasi dan proses Fischer-Tropsah. Dan menurut Aleksandar, bahwa tanah diatomea memiliki permukaan yang luas dan komposisi kandungan silikanya
tinggi sehingga dapat digunakan sebagai prekursor Si untuk sintesis kimia seperti SiC.
g. Bahan Bangunan Ringan Dipakai dalam pembuatan bahan bangunan yang sifatnya ringan, batu,
genteng, beton dan lain-lain sebagai campuran beton yang memperbaiki ketahanan beton, mengurangi kandungan air yang berlebihan, memperbaiki homogenitas dan
meningkatkan daya kekedapan.
Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
h. Sumber Silika Sering digunakan untuk industri keramik, sebagai sumber silika untuk
pembuatan barang-barang pecah-belah dan kaca.Manurung, M.S. 1994.
i. Hidroponik Tanah diatomea juga digunakan sebagai medium pertumbuhan dalam tanaman
pot, khususnya bagi tanaman bonsai. Bonsai menggunakan 100 tanah diatomea sebagai bahan aditif. Tanah diatomea mampu menahan air dan nutrien sementara dan
menyalurkan bebas sirkulasi oksigen dalam medium pertumbuhan.
j. Sebagai Pestisida Non Toksik Selama berabad-abad gandum telah dilindungi dari serangga dengan
mengurangi perkembangannya dengan cara menaburkan beberapa bentuk bubuk terhadap gandum tersebut. Bahan-bahan yang umum digunakan adalah antar lain
kapur, dolomit, tanah diatomea atau kieslghur. Karena tanah diatomea mudah pecah menjadi kepingan-kepingan kecil, maka hal ini membuat lebih mudah menempel pada
kebanyakan badan serangga, menyebabkan goresan-goresan pada tubuh serangga tersebut dan serangga menyerap material bubuk tanah diatomea sehingga dengan
cepat kekurangan air, kekeringan dan akhirnya mati. Macdonald, J. 1986.
k. Sebagai Adsorben Tanah diatomea juga mempunyai daya adsorpsi yang tinggi, contohnya untuk
menghilangkan atrazine dan pestisida organoposfor. Agdi, K. 2000.
2.8. Koloid
Koloid merupakan suatu sistem dispersi, karena terdiri dari dua fasa, yaitu fasa terdispersi fasa yang tersebar halus yang kontinyu dan fasa pendispersi yang
diskontinyu. Fasa terdispersi umumnya memiliki jumlah yang lebih kecil atau mirip dengan zat terlarut dan fasa pendispersi jumlahnya lebih besar atau mirip pelarut pada
Alexon Samosir : Pengaruh Tawas Dan Diatomea Diatomaceous Earth Dalam Proses Pengolahan Air Gambut Dengan Metode Elektrokoagulasi, 2009.
suatu larutan. Koloid memiliki diameter partikel antara 1 nm – 100 nm. Myers, D. 2006.
2.8.1. Penggolongan Koloid
Koloid dapat digolongkan berdasarkan bentuk partikelnya, cara pembentukannya, interaksi antara kedua fasa dan perubahannya menjadi bukan
koloid.
a. Bentuk Parikel
Dari segi bentuk partikel, koloid dapat berupa : -
Lembaran laminar -
Serat fibrilar -
Butiran korpuskular Ketiga bentuk ini ditentukan oleh jenis dan cara terbentuknya koloid.
b. Cara pembentukannya
Berdasarkan cara pembentukannya koloid dibedakan menjadi koloid dispersi, koloid asosiasi dan koloid makromolekul.
1. Koloid dispersi, yaitu koloid yang terbentuk dari penyebaran partikel-partikel
kecil yang tidak larut di dalam medium pendispersi dengan membentuk agregat molekul. Contohnya: dispersi koloid emas Au.
2. Koloid asosiasi, yaitu koloid yang terbentuk dari gabungan molekul-molekul
kecil, atom atau ion yang larut dalam medium sehingga membentuk agregat molekul yang disebut misel. Contoh: larutan sabun.
3. Koloid makromolekul, yaitu kolid yang terbentuk dari molekul tunggal yang
sangat besar. Contoh: protein, karet dan plastik.
c. Interaksi dengan medium
