Untuk menghilangkan zat besi dan mangan seperti pada kasus di atas, perlu dilakukan koagulasi dengan membubuhkan bahan koagulan, misalnya alumunium
sulfat, Al
2
SO
4
.nH
2
2.7.1.2. Koagulasi dengan Cara Elektronik
O dalam air yang mengandung koloid. Dengan pembubuhan koagulan tersebut, koloid dalam air menjadi bergabung dan membentuk gumpalan
flock kemudian mengendap. Setelah koloid senyawa besi dan mangan mengendap, kemudian air disaring dengan saringan pasir cepat atau saringan pasir lambat.
Ke dalam air baku dimasukkan elektroda dari lempengan logam alumunium Al yang dialiri dengan listrik arus searah. Dengan adanya arus listrik tersebut, maka
elektroda logam Al tersebut sedikit demi sedikit akan larut ke dalam air membentuk ion Al
3+
, yang oleh reaksi hidrolisa air akan membentuk AlOH
3
merupakan koagulan yang sangat efektif. Dengan terbentuknya AlOH
3
.nH
2
O dan besi organik serta partikel-partikel koloid lain yang bermuatan negative akan tertarik oleh ion Al
3+
2.7.2. Pengolahan dengan Cara Pertukaran Ion
sehingga menggumpal menjadi partikel yang besar, mengendap dan dapart dipisahkan. Cara ini sangat efektif, tetapi makin besar skalanya maka kebutuhan
listrik makin besar pula.
Penghilangan besi dan mangan dengan cara pertukaran ion yaitu dengan cara mengalirkan air baku yang mengandung Fe atau Mn melalui suatu media penukaran
ion. Sehingga Fe dan Mn akan bereaksi dengan media penukaran ionnya. Sebagai media penukaran ion yang sering dipakai zeolit alami yang merupakan senyawa
hydrous silikat aluminium dengan calcium dan natrium. Disamping bahan penukar
ion alami ada juga penukar ion tiruan resin sintetis yang mempunyai sifat-sifat yang lebih khusus.
Ditinjau dari siklus penukaran ionnya, ada 2 tipe yaitu penukaran ion dengan siklus Na yang regenerasinya dengan memakai larutan NaCl, dan penukaran ion
dengan siklus H yang regenerasinya dengan menggunakan larutan HCl.
2.7.3. Pengolahan dengan Cara Filtrasi Kontak 2.7.3.1. Dengan Media Filter yang Mengandung MnO
Air baku yang mengandung Mn dialirkan ke dalam suatu filter yang medianya mengandung MnO
2
2
.nH
2
O. selama mengalir melalui media tersebut Fe dan Mn yang terdapat dalam air baku akan teroksidasi menjadi bentuk FeOH
3
dan Mn
2
O
3
4Fe oksigen terlarut dalam air, dengan oksigen sebagai oksidator.reaksinya sebagai
berikut :
2+
+ O
2
+ 10 H
2
O → 4FeOH
3
+ 8H Mn
+ 2+
+ MnO
2
.nH
2
O → MnO
2
.MnO.nH
2
O + H Untuk reaksi penghilangan besi tersebut di atas adalah merupakan reaksi
katalitik dengan MnO
+
2
sebagai katalis, sedangkan untuk reaksi penghilangan Mn adalah merupakan reaksi antara Mn
2+
dengan hidrat manganoksida. Jika kandungan mangan dalam air baku besar maka hidrat manganoksida yang ada dalam media filter
akan habis dan terbentuk senyawa MnO
2
.MnO.nH
2
O sehingga kemampuan penghilangan Fe dan Mn nya makin lama makin berkurang.
Untuk memperbaharui daya reaksi dari media filternya dapat dilakukan dengan memberikan khlorine ke dalam filter yang telah jenuh tersebut. Reaksinya
adalah sebagai berikut : MnO
2
.MnO.nH
2
O + 2 H
2
O +Cl
2
→ 2 MnO
2
.nH
2
O + 2H
+
+ 2Cl
2.7.3.2. Dengan Mangan Zeolit
-
Air baku yang mengandung besi dan mangan dialirkan melalui satu filter bed yang media filternya terdiri dari mangan zeolit K
2
ZMnO.Mn
2
O
7
K . Mangan zeolit
berfungsi sebagai katalis dan pada waktu yang bersamaan besi dan mangan yang ada dalam air teroksidasi menjadi bentuk ferri-oksida dan manganoksida yang tak larut
dalam air. Reaksinya adalah sebagai berikut :
2
ZMnO.Mn
2
O
7
+ 4FeHCO
3 2
→ K
2
Z + 3MnO
2
+ 2Fe
2
O
3
+ 8CO
2
+ 4H
2
K O
2
ZMnO.MnO
7
+ 2MnHCO
3 2
→ K
2
Z + 5MnO
2
+ 4CO
2
+ 2H
2
Reaksi penghilangan besi dan mangan dengan managan zeolit tidak sama dengan proses pertukaran ion, tetapi merupakan reaksi dari Fe
O
2+
dan Mn
2+
dengan oksida mangan tinggi higher mangan oxide. Filtrat yang terjadi mengandung ferri-
oksida dan mangan-dioksida yang tak larut dalam air dan dapat dipisahkan dengan pengendapan dan penyaringan. Selama proses berlangsung kemampuan reaksinya
makin lama makin berkurang dan akhirnya menjadi jenuh. Untuk regenerasinya dapat dilakukan dengan menambahkan larutan kaliumpermanganat ke dalam zeolit yang
lebih jenuh tersebut sehingga akan terbentuk lagi mangan zeolit K
2
Z.MnO.Mn
2
O
7
2.7.4. Pengolahan dengan Cara Proses Soda Lime
.
Menurut Asmadi 2011, proses ini adalah merupakan gabungan antara proses pemberian zat alkali untuk menaikkan pH dengan proses aerasi. Dengan menaikkan
pH air baku sampai harga tertentu maka hasil reaksi oksidasi besi dan mangan dengan cara aerasi dapat berjalan lebih cepat. Zat alkali yang sering dipakai adalah kapur
CaO atau larutan kapur. CaOH
2
2.7.5. Pengolahan dengan Bakteri Besi
dan soda api NaOH atau campuran antara keduanya. Cara penambahan zat alkali yakni sebelum proses aerasi. Untuk oksidasi
besi, sangat efektif pada pH 8 – 9, sedangkan untuk oksidasi mangan baru efektive pada pH 10. Oleh karena pH baku menjadi tinggi, maka setelah Fe dan Mn yang
dipisahkan, air olahan harus dinetralkan kembali.
Pada saringan pasir lambat, pada saat oprasin dengan kecepatan 10 – 30 meterhari, setelah operasi berjalan 7 – 10 hari, maka pada permukaan atau dalam
media filternya akan tumbuh dan berkembang biak bakteri besi yang dapat mengoksidasi besi atau mangan yang ada dalam air. Bakteri besi mendapatkan energy
aktivasi yang dihasilkan oleh reaksi oksida besi ataupun oksida mangan, untuk proses perkembangbiakannya. Dengan didapatkannya energy tersebut maka jumlah sel
bakteri juga akan bertambah. Dengan bertambahnya jumlah sel bakteri besi tersebut, maka kemampuan oksidasinyapun menjadi bertambah pula. Sedangkan besi yang
telah teroksidasi akan tersaring tertinggal dalam filter. Yang termasuk dalam grup bakteri besi yang banyak dijumpai adalah : Crenothrix yang dapat menghilangkan
besi maupun mangan.
2.7.6. Pengolahan dengan Cara Filtrasi Dua Tahap
