Bahan PENURUNAN KANDUNGAN MANGAN (Mn) DARI DALAM AIR MENGGUNAKAN METODE FILTRASI.

Arang tempurung kelapa termasuk sebagai material karbon. Karbon merupakan bahan yang sering digunakan dalam filter-adsorbers yang bertindak baik untuk menyaring partikel maupun untuk adsorbsi. Sifat fisik yang mempengaruhi efektifitas penggunaan material karbon sebagai media filter adalah kekerasan dan ukuran partikel. Tingkat kekerasan akan mempengaruhi kerugian akibat pengausan selama operasional, perawatan dan regenerasi media. Material yang lebih keras akan lebih tahan terhadap pengausan tersebut. Sedangkan ukuran partikel akan mengontrol besarnya volume pengangkutan yang terjadi di dalam material karbon tersebut. Material dengan ukuran partikel yang lebih kecil akan menyediakan pori-pori makro lebih besar ketika terjadi peningkatan luas permukaan eksternal per satuan massa, sehingga akan meningkatkan volume pengangkutan massa yang terjadi. Selain itu ukuran partikel juga mempengaruhi besarnya head loss aliran yang melewati media karbon tersebut, sama seperti yang terjadi pada media berpori lainnya. Pasir kwarsa adalah pasir yang banyak mengandung mineral kwarsa Silikon dan oksigen, dua elemen kimia yang paling sering terdapat dalam lapisan kerak bumi, berpadu sebagai silikon dioksida untuk membentuk mineral kwarsa. Kwarsa adalah mineral yang paling banyak di kerak bumi. Kwarsa memiliki formula kimia SiO 2 , dengan bentuk kristal tetrahidral dan tingkat kekerasan mencapai 5.5 - 6.5 skala Moh. Kwarsa sangat tahan terhadap pengaruh cuaca dan oleh karena itu terhimpun sebagai batuan pasir dan batuan dedrital lainnya. Kebanyakan pasir merupakan pecahan-pecahan kwarsa hasil pelapukan oleh cuaca. Menurut komposisinya, kwarsa cenderung bersih, dengan hanya sedikit elemen lain seperti alumunium, sodium, potassium dan lithium. Kwarsa ditemukan sebagai kristal besar yang seringkali berwarna bagus akibat dari campuran-campurannya. Pasir kwarsa adalah pasir lepas berwarna bening sedikit kekuningan dengan bentuk rata-rata bersudut tanggung. Kwarsa memiliki formula kimia SiO 2 dan ketahanan terhadap cuaca yang tinggi. Pasir kwarsa digunakan sebagai bahan filter terutama untuk proses penyaringan oleh rongga-rongga antar butiran-butirannya. BAHAN DAN METODE

A. Bahan

1. Bahan filter Bahan filter yang digunakan dalam penelitian ini ada tiga macam, yaitu pasir kwarsa, zeolit, dan arang tempurung kelapa. Ketiga bahan tersebut dikombinasikan dalam filter dual-media menjadi dua variasi susunan bahan filter. Lapisan media filter yang digunakan pada penelitian ini sebagai berikut : a Lapisan penyangga berupa kerikil dengan total tebal lapisan 10 cm dengan stratifikasi : 5 1 1 diameter butir 20 mm – 40 mm, tebal 3 cm 2 diameter butir 10 mm – 20 mm, tebal 3 cm 2 3 diameter butir 5 mm – 10 mm, tebal 1 cm 4diameter butir 1 mm – 5 mm, tebal 3 cm. b Lapisan bawah berupa pasir kwarsa dengan total tebal lapisan 12 cm dengan diameter efektif, d 10 = 0.8 mm dan koefisien keseragaman, d 60 d 10 = 1,5 c Lapisan atas berupa zeolit atau arang tempurung kelapa, dengan total tebal lapisan 18 cm dan diameter efektif, d 10 = 1,2 mm serta koefisien keseragaman, d 60 d 10 = 1,6. Secara keseluruhan tebal media filter adalah 30 cm dengan tebal media penyangga 10 cm. Penampang filter dapat dilihat pada gambar berikut ini : arang tempurung kelapa,atau zeolit d 10 = 1.2 mm ; d 60 d 10 = 1.6 pasir kwarsa, d 10 =0.8mm ; d 60 d 10 =1.5 lapisan penyangga dengan urutan : 3 kerikil 1 - 5 mm 4 kerikil 5 - 10 mm 5 kerikil 10 - 20 mm 6 kerikil 20 - 40 mm Gambar 1. Sketsa penampang filter 2. Air simulasi Air simulasi yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari air sumur yang dibubuhi dengan senyawa yang mengandung mangan, yaitu MnSO 4 .H 2 O. Cara pembuatan air simulasi adalah dengan melarutkan 3.076 gram MnSO 4 .H 2 O dengan 200 ml aquades, kemudian ditambahkan 1.5 ml HNO 3 . Larutan tersebut diencerkan sampai 1000 ml untuk mendapatkan air simulasi dengan kandungan mangan 1 mgrml. Kemudian air simulasi tersebut dicampurkan dengan air dalam jumlah tertentu untuk mendapatkan air simulasi dengan kadar kandungan mangan sesuai yang diinginkan. 3. Reagen pemeriksaan kandungan mangan Pereaksi yang digunakan untuk pemeriksaan kandungan mangan adalah : a Reagen khusus yang terbuat dari campuran : 6 30 cm 18 cm 12 cm 1 cm 3 cm 3 cm 3 cm 1 Asam nitrit HNO 3 2 Merkuri sulfat HgSO 4 3 Silver nitrate AgNO 3 4 Asam fosfat H 3 PO 4 85 Cara pembuatan reagen khusus adalah dengan melarutkan merkuri sulfat HgSO 4 75 gram dalam 400 ml asam nitrit HNO 3 pekat dan 200 ml aquadest, kemudian ditambahkan 200 ml asam fosfat H 3 PO 4 85, dan 35 mg silver nitrate AgNO 3 . Larutan yang telah didinginkan kemudian diencerkan sampai 1 liter. b Ammonium Persulfat NH 4 2 S 2 O 3 padat Pembuatan reagen khusus dan metode pemeriksaan kandungan mangan mengacu pada Standard Method American Public Health Association 1969.

B. Alat