BAB III. METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kimia Analitik USU dan Balai Riset dan Standarisasi Industri Baristand Medan. Sampel merupakan air
paparan batuan tambang yang berasal dari industri pertambangan di Kecamatan Batangtoru, Kabupaten Tapanuli Selatan, Sumatera Utara. Penelitian dilakukan
pada bulan April 2012 sampai dengan Mei 2012.
3.2 Persiapan Alat dan Bahan
3.2.1 Pengambilan Sampel dan Persiapan Media
Media yang digunakan adalah : a.
1 paket media Spent Mushroom Substrat SMS, dengan berat 1 kg dengan komposisi : serbuk gergaji 80, dedak bekatul 10, tebu
gula 2, tepung jagung 2, kalsium karbonat 1, tepung gypsum 1, air 2,5 dan air kelapa 1.
b. Kulit dalam ubi kayu dalam bentuk karbon aktif yang dihancurkan.
3.2.2 Media SMS
Penelitian ini menggunakan reaktor kaca berbentuk persegi panjang dengan ukuran panjang 17 cm, lebar 17 cm, dan tinggi 20 cm. Volume reaktor
kaca kapasitas 5 liter. Reaktor di isi dengan Neculita, 2009 : a.
Media SMS, yang berfungsi sebagai penyedia karbon organik untuk pertumbuhan bakteri.
b. Penetral batu kapur yang berfungsi untuk meningkatkan pH air asam
tambang 5-8 untuk mendapatkan kondisi ideal pertumbuhan bakteri. c.
Pasir atau kerikil sebagai media untuk optimalisasi media kontak air asam tambang dan tempat melekatnya bakteri.
d. Sumber bakteri, yang berasal dari kotoran hewan atau sedimen sungai.
3.2.3 Media Karbon Aktif
Tahapan persiapan pembuatan karbon aktif dari kulit bagian dalam ubi kayu adalah sebagai berikut Julius et al, 2011 :
1. Penyiapan bahan baku Kulit bagian dalam ubi kayu dibersihkan dan dicuci, kemudian
dipotong dengan ukuran 1 x 0,5 x 1 cm
3
. Selanjutnya kulit dalam ubi kayu dikeringkan dalam oven selama 24 jam pada suhu 120
o
C. 2. Aktivasi
Kulit dalam ubi kayu seberat 100 gram diaduk dengan 1,5 liter larutan KOH 0,3 N dalam reaktor berpengaduk, aktivasi kimia berlangsung 1
jam pada suhu 50
o
C. Setelah itu kulit ubi kayu ditiriskan dan dimasukkan dalam oven selama 24 jam pada suhu 120
o
C. 3. Karbonisasi
a Kulit ubi kayu dipanaskan dalam furnace selama 2 jam pada suhu
300
o
C karbonisasi. b
Arang yang sudah terbentuk dinetralkan dengan larutan HCL 0,5 N dan dicuci dengan aquadest panas dan dingin sampai pH 6,5.
c Karbon aktif dikeringkan dalam oven selama 2 jam pada suhu 110
o
C.
3.3 Langkah Kerja
Langkah kerja penelitian ini adalah sebagai berikut : 1.
Penelitian dilakukan secara batch dalam reaktor kaca dengan ukuran panjang 17 cm, lebar 17 cm dan tinggi 20 cm. Kapasitas reaktor 5 liter.
Gambar 3.1 dibawah ini adalah reaktor kaca yang digunakan.
Gambar 3.1 Reaktor penelitian yang digunakan 2.
Sampel yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah 3,5 liter untuk masing – masing reaktor.
3. Sebelum sampel dimasukkan, terlebih dahulu sampel dianalisis untuk
kandungan logam terlarut yaitu Fe, Zn, Mn, Sulfat dan pH. 4.
Masing – masing reaktor diisi dengan media sebagai berikut :
a Reaktor untuk media karbon aktif dengan ukuran diberi label dengan
nomor : 1 media karbon aktif dengan berat 50 g, 2 media karbon
aktif dengan berat 100 g, dan 3 media karbon aktif dengan berat 150 g.
b Reaktor untuk media SMS diberi label dengan nomor : 4 media SMS
50 g, 10 g pasir, 10 g sedimen sungai dan 100 g kapur, 5 media SMS 100 g, 10 g pasir, 10 g sedimen sungai dan 100 g kapur, dan 6 media
SMS 150 g, 10 g pasir, 10 g sedimen sungai dan 100 g kapur. c
Komposisi reaktor media SMS disusun dengan urutan dari bawah ke atas : 1 pasir, 2 kapur, 3 sedimen sungai, dan 4 SMS.
5. Sampel dengan volume 3,5 liter dimasukkan secara perlahan ke dalam
masing – masing reaktor yang telah diisi dengan media.
6. Untuk mendapatkan kondisi homogen, sampel yang telah dimasukkan
dalam reaktor diaduk secara perlahan selama 5 menit, setelah itu didiamkan. Dilakukan pengamatan pada waktu 6 jam, 12 jam, 24 jam
untuk arang aktif dan 6 jam, 12 jam, 24 jam, 48 jam dan 96 jam untuk media SMS.
7. Persentase penyisihan logam dihitung dengan menggunakan rumus :
R = Co – Ct. 100
18 Co
Ct : konsentrasi residual logam setelah adsorpsi mgL
Co : konsentrasi logam mula-mula mgL
3.4 Diagram Alir Penelitian
Kategori