Pemanfaatan Limbah Kulit Kakao Dan Tanah Lempung Sebagai Material Filter Dalam Pengolahan Air Sumur Menjadi Air Bersih

LAMPIRAN A
PERHITUNGAN HASIL UJI SIFAT FISIS

A.1 Daya Serap Air
a. ArangAktif Kulit Kakao Dan Tanah LempungSebelumDicampur
Sampel 1 arang aktif kulit kakao untuk ukuran 60 mesh :
���� ����� ��� = �

�� − ��
(1,5 − 1)��
� � 100% = �
� � 100% = 50 %
��
1 ��

Tabel A.1Hasil Perhitungan Daya Serap Air Arang Aktif Kulit Kakao Dan Tanah
Lempung Dari Berbagai Ukuran Partikel Lolos Ayakan
Material

Arang Aktif
Kulit Kakao


Tanah Lempung

Ukuran Lolos
Ayakan
(Mesh)
60
80
100

Massa
Kering
(gr)
1
1
1

Massa
Basah
(gr)

1,5
1,63
1,85

Daya Serap Air
(%)

60
80
100

1
1
1

1,45
1,66
1,8

45

66
80

50
63
85

b. ArangAktif Kulit Kakao Dan Tanah Lempung Setelah Dicampur
Menjadi Material Filter
Sampel 1 arang aktif kulit kakao dengan tanah lempung untuk variasi
komposisi 65%:35% dengan perlakuan suhu pembakaran 320oC
���� ����� ��� = �

�� − ��
(1,86 − 1)��
� � 100% = �
� � 100% = 86 %
��
1 ��


Tabel A.2 Hasil Perhitungan Daya Serap Air Material Filter Arang Aktif Kulit
Kakao-Tanah Lempung Dari Berbagai Variasi Komposisi Dan Suhu Pembakaran
SUHU

Arang Aktif
Kulit Kakao :
Tanah Lempung
(%massa)
85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

Massa
Kering
(gr)

Massa
Basah

(gr)

Daya Serap Air
(%)

1
1
1
1
1

1,48
1,53
1,57
1,6
1,64

48
53
57

60
64

230

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

1
1
1
1
1

1,5
1,55
1,62

1,65
1,68

50
55
62
65
68

260

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

1
1
1

1
1

1,66
1,7
1,73
1,75
1,78

66
70
73
75
78

290

85:15
80:20
75:25

70:30
65:35

1
1
1
1
1

1,72
1,75
1,78
1,8
1,83

72
75
78
80
83


320

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

1
1
1
1
1

1,81
1,82
1,84
1,85
1,86


81
82
84
85
86

Pembakaran
(oC)

200

A.2 Densitas
a. Secara Teori (Hukum Pencampuran/Rule Of Mixture)
Sampel 1 arang aktif kulit kakao dengan tanah lempung untuk variasi
komposisi 65%:35%:
������

�����

= 0,55 ��/��3

����� ℎ ������� = 1,7 ��/��3
������

�����

=

(������

=

����� ℎ ������� =

�����

������

/������

(0,65 � 1)/0,55

0,65 � 1
� 0,55 � +

(������

=



0,35 � 1
� 1,7 �

/������ �����
����� ) + (����� ℎ ������� /����� ℎ ������� )

=

�����

1,1818
1,1818
=
= 0,8516
1,1818 + 0,2059 1,3877

(����� ℎ ������� /����� ℎ ������� )
����� /������ ����� ) + (����� ℎ ������� /����� ℎ ������� )

(0,35 � 1)/1,7

0,65 � 1
�+
0,55



0,35 � 1

1,7

=

0,2059
0,2059
=
= 0,1484
1,1818 + 0,2059 1,3877

Sehingga Densitas Material Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah Lempung
���������

���������

������

������

= ������

�����

������

�����

+ ����� ℎ ������� ����� ℎ �������

= (0,55 � 0,8516) + (1,7 � 0,1484) = 0,721 ��/��3

Tabel A.3 Hasil Perhitungan Densitas Secara Teori (Rule Of Mixture) Material
Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah Lempung
Arang Aktif

ρarang aktif

ρtanah lempung

Kulit Kakao :

(gram/cm3)

(gram/cm3)

V arang aktif

Vtanah lempung

ρmaterial filter
(gram/cm3)

Tanah
Lempung
(%massa)
85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

0,55

1,7

0,946

0,054

0,612

0,9256

0,075

0,636

0,903

0,097

0,662

0,878

0,122

0,691

0,852

0,148

0,721

b. Secara Praktek (Hukum Archimedes)
Sampel 1 arang aktif kulit kakao dengan tanah lempung untuk variasi
komposisi 65%:35% dengan perlakuan suhu pembakaran 320oC :
�=

��
��
1 ����
=
=
= 0,264 ��/��3

� � � � � 3,38 �� � 2,34 �� � 0,47 ��

Tabel A.4 Hasil Perhitungan Densitas Material Filter Arang Aktif Kulit KakaoTanah Lempung Dari Berbagai Variasi Komposisi Dan Suhu Pembakaran
SUHU
(oC)

Arang Aktif
Kulit Kakao :
Tanah Lempung
(%massa)
85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

panjang
(cm)

Leba
r
(cm)

tebal
(cm)

Massa
Kering
(gr)

Volume
(cm3)

Densitas
(gr/cm3)

2,5
2,48
2,62
3
2,76

2,31
2,21
2,13
2,02
2,1

0,28
0,3
0,3
0,28
0,3

1
1
1
1
1

1,62
1,65
1,68
1,7
1,74

0,617
0,606
0,595
0,588
0,575

230

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

2,561
2,78
2,45
2,77
2,84

2,29
2,31
2,51
2,47
2,45

0,29
0,28
0,3
0,28
0,28

1
1
1
1
1

1,73
1,8
1,85
1,92
2,01

0,578
0,555
0,541
0,521
0,497

260

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

2,77
2,93
3,18
3,16
3,16

2,29
2,31
2,36
2,37
2,41

0,33
0,32
0,3
0,31
0,32

1
1
1
1
1

2,1
2,2
2,26
2,31
2,45

0,476
0,454
0,442
0,432
0,408

290

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

3
3,05
2,86
2,99
2,79

2,24
2,29
2,35
2,31
2,23

0,37
0,37
0,39
0,4
0,47

1
1
1
1
1

2,52
2,59
2,65
2,77
2,98

0,396
0,386
0,377
0,361
0,335

320

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

2,71
2,72
3,06
2,97
3,38

2,44
2,43
2,3
2,31
2,34

0,46
0,49
0,49
0,53
0,47

1
1
1
1
1

3,1
3,24
3,45
3,67
3,78

0,322
0,308
0,289
0,272
0,264

200

A.3 Porositas
Sampel 1 arang aktif kulit kakao dengan tanah lempung untuk variasi
komposisi 65%:35% dengan perlakuan suhu pembakaran 320oC :
��������� = �

�� − ��
(1,86 − 1)��
� � 100% = �
� �100% = 1,34%
���� �
1 ��/��3 � 1,62 ��3

Tabel A.5 Hasil Perhitungan Porositas Material Filter Arang Aktif Kulit KakaoTanah Lempung Dari Berbagai Variasi Komposisi Dan Suhu Pembakaran
SUHU

Arang Aktif
Kulit Kakao :
Tanah Lempung
(%massa)
85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

Massa
Kering
(gr)

Massa
Basah
(gr)

Volume
(cm3)

Porositas
(%)

1
1
1
1
1

1,48
1,5
1,52
1,53
1,57

1,62
1,65
1,68
1,7
1,74

29,62
30,3
30,95
31,18
32,76

230

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

1
1
1
1
1

1,57
1,6
1,63
1,67
1,72

1,73
1,8
1,85
1,92
2,01

32,95
33,33
34,05
34,89
35,82

260

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

1
1
1
1
1

1,76
1,82
1,85
1,89
1,97

2,1
2,2
2,26
2,31
2,45

36,19
37,27
37,61
38,53
39,59

290

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

1
1
1
1
1

2,01
2,09
2,13
2,2
2,34

2,52
2,59
2,65
2,77
2,98

40,08
42,08
42,64
43,32
44,96

320

85:15
80:20
75:25
70:30
65:35

1
1
1
1
1

2,4
2,5
2,67
2,82
2,98

3,1
3,24
3,45
3,67
3,78

45,16
46,29
48,41
49,59
52,38

Pembakaran
(oC)

200

LAMPIRAN B
PERHITUNGAN HASIL UJI SIFAT MEKANIK

B.1 Hasil Uji Sifat Fisis Material Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah
Lempung Pada Variasi Komposisi 65%:35% Dengan Suhu Pembakaran
200oC

B.2 Hasil Uji Sifat Fisis Material Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah
Lempung Pada Variasi Komposisi 65%:35% Dengan Suhu Pembakaran
230oC

B. 3 Hasil Uji Sifat Fisis Material Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah
Lempung Pada Variasi Komposisi 65%:35% Dengan Suhu Pembakaran
260oC

B.4 Hasil Uji Sifat Fisis Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah Lempung
Pada Variasi Komposisi 65%:35% Dengan Suhu Pembakaran 290o C

B.5 Hasil Uji Sifat Fisis Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah Lempung
Pada Variasi Komposisi 65%:35% Dengan Suhu Pembakaran 320o C

B.6 Kuat Tekan
Sampel 1 arang aktif kulit kakao dengan tanah lempung untuk variasi komposisi
65%:35% dengan perlakuan suhu pembakaran320oC:
�=

� ��
1,201 �� � 9,8 �/� 2
=
=
� � � � 2,71 � 10−2 � � 2,44 � 10−2 �
=

11,769 �
= 1,78 � 104 �� = 0,0178 ���
6,61 � 10−4 ��2

Tabel B.1 Hasil Perhitungan Kuat Tekan Material Filter Arang Aktif Kulit
Kakao-Tanah Lempung Dari Berbagai Suhu Pembakaran
Arang Aktif
Kulit Kakao
: Tanah
Lempung
(%massa)

65 : 35

SUHU

Pembakaran

w
(kgf)

p
(cm)

l
(cm)

F
(N)

A
(cm2)

P
(MPa)

2,975
2,106
1,722
1,225
1,201

2,5
2,561
2,77
3
2,71

2,31
2,29
2,29
2,24
2,44

29,155
20,638
16,876
12,005
11,769

5,77
5,86
6,34
6,72
6,61

0,0504
0,0351
0,0266
0,0179
0.0178

(oC)

200
230
260
290
320

LAMPIRAN C
PERHITUNGAN DEBIT ALIR

C.1 Debit Alir Air Yang Difilter
Sampel 1 arang aktif kulit kakao dengan tanah lempung untuk variasi komposisi
65%:35% dengan perlakuan suhu pembakaran320oC pada waktu pertama:

�=

� 1500 �� 1,5 �����
=
=
= 0,375 �����/�����


4 �����

Tabel C.1 Hasil Perhitungan Debit Alir Air Yang Dilewatkan Oleh Material
Filter Arang Aktif Kulit Kakao-Tanah Lempung
Arang Aktif
Kulit Kakao :
Tanah
Lempung
(%massa)

65 : 35

SUHU

Pembakaran

Volume
(m3)

Waktu
(menit)

Debit Alir
(m3/s)

1,5

4
7
9
11
13

0,375
0,214
0,167
0,136
0,115

(oC)

320

C.2 Hasil Pengujian Sifat Fisika Dan Kimia Air Sumur Sebelum Difilter

C.3 Hasil Pengujian Sifat Fisika Dan Kimia Air Sumur Setelah Difilter

LAMPIRAN D
DOKUMENTASIPENELITIAN

D.1 Dokumentasi Alat Penelitian

Neraca Digital

Beaker Glass

Neraca Digital

Beaker Glass

Tanur

Tanur

Open

Oven

Cetakan

Ayakan ukuran 100,80 dan 60 mesh

Cetakan

SEM

Hidraulic Press

Wadah

Gotech al 7000

Gotech al 7000

Selang

Medium Filter

Statif

Gelas ukur

D.2 DOKUMENTASI BAHAN PENELITIAN

Kulit Kakao setelah dioven

Arang Aktif Kulit Kakao

Uji daya serap AKK dan Tanah Lempung

Tanah Lempung sebelum diolah

AKK dan TL setelah diayak

Tanah Lempung 100 ,80,60 mesh

Arang aktif kulit kakao 100,80,60 mesh

Komposisi AKK:TL 85%:15%,80%:20%,
75%:25%,70%:30%,65%:35%

Sampel Filter AKK : TL 85%:15%,80:20%,75%:25%,70%:30%,65%;35% pada
suhu 200,2300C,2600C,290 0C dan 320 0C

D.3 DOKUMENTASI PENGOLAHAN AIR SUMUR MENJADI AIR
BERSIH DENGAN MENGGUNAKAN FILTER

Filter Arang Aktif Kulit Kakao dan Tanah Lempung

Dengan Filter

Sebelum Proses Pengolahan Air Dengan Filter

Proses pengolahan air sumur dengan filter

Perbandingan air sumur sebelum dan sesudah diolah dengan filter

LAMPIRAN E
PERMENKES RI No : 416 KUALITAS AIR BERSIH

No.

PARAMETER

Satuan

1
c.

2
Mikro biologi

3
Jumlah per 100
ml
Jumlah per 100
ml

Total Kolifrom (MPN)
D.
1.
2.

Radio Aktivitas
Aktivitas Alpha
(Gross Alpha Activity)
Aktivitas Beta
(Gross Beta Activity)

Kadar
maksimum yang
diperbolehkan
4
50

5
Bukan air perpipaan

10

Air perpipaan

Bg/L

0.1

Bg/L

1.0

Keterangan

Keterangan :
mg
= milligram
ml
= milliliter
Bg
= Beguerel
NTU = Nephelometrik Turbidity Units
TCU = True Colour Units
Logam berat merupakan logam terlarut

Ditetapkan di
:JAKARTA
Pada tanggal
: 3 September 1990
Menteri Kesehatan Republik Indonesia
ttd
Dr.Adhyatma,MPH

http://web.ipb.ac.id/~tml_atsp/

Hal 8 dari 10