Optimalisasi Gabungan Filter Arang Tempurung Kelapa, Zeolit, Dan Pasir Kuarsa Untuk Penjernihan Air Sungai Tamiang Dengan Elektrokoagulasi
LAMPIRAN A
DATA HASIL PENGUJIAN SAMPEL 1. Daya Serap
a. Daya Serap arang tempurung kelapa KODE Massa Sampel dalam
keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
A
5
6,59 6,60 6,58 6,60 6,59
B 7,15 7,15 7,13 7,15 7,11
C 7,80 7,81 7,76 7,78 7,75
D 8,18 8,25 8,38 8,33 8,40
E 8,80 8,74 8,70 8,75 8,85
F - - - - -
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
Persamaan menghitung daya serap air :
Dimana :
Mb = Massa sampel dalam keadaan basah (gr) Mk = Massa sampel dalam keadaan kering (gr) Perhitungan :
Mb = 6,59 gr Mk = 5 gr Maka :
(2)
Hasil perhitungan daya serap untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Daya Serap ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 31,8 32,0 31,6 32,0 31,8 31,8
B 43 43 42,6 43 42,6 42,8
C 56 56,2 55,2 55,6 55,2 55,6
D 63,6 65 67,6 66,6 68 62,1
E 76 74,8 74 75 77 75,4
F - - - -
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
b. Daya Serap zeolit
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
A
5
5,80 5,95 5,70 5,90 5,85
B 6,1 6,80 6,75 6,10 7,8
C 7,20 7,95 7,10 7,05 7,15
D 8,10 8,30 8,20 8,50 8,35
E 6,21 6,30 6,25 6,04 6,10
F 6,0 5,70 5,80 5,70 5,90
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(3)
Hasil perhitungan daya serap untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Daya Serap ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 16 19 14 18 17 16,8
B 22 36 35 22 36 30,2
C 44 59 42 41 43 45,8
D 62 66 64 70 67 65,8
E 24,2 26 25 20,8 22 33,6
F 20 14 16 14 18 26,4
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
c. Daya Serap pasir kuarsa
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
A
5
5,63 5,60 5,60 5,70 5,65
B 5,80 5,70 5,68 5,50 5,60
C 5,95 5,90 5,78 5,95 6,0
D 6,15 6,20 6,10 6,25 6,30
E 6,30 6,24 6,30 6,40 6,55
F 7,10 7,18 7,50 7,15 7,45
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(4)
Hasil perhitungan daya serap untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Daya Serap ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 12,6 12 12 14 13 12,70
B 16 14 13,6 10 12 13,1
C 19 18 15,6 18 20 18,1
D 23 24 22 25 26 24,0
E 26 24,8 26 28 31 27,2
F 42 43,6 50 43 49 45,5
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
2. Kadar Air
a. Kadar air arang tempurung kelapa KODE Massa Sampel dalam
keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
A
5
4,98 4,93 4,95 4,97 4,98
B 4,93 4,92 4,90 4,92 4,90
C 4,89 4,87 4,89 4,88 4,87
D 4,85 4,84 4,83 4,85 4,86
E 4,80 4,79 4,80 4,81 4,82
F - - - - -
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
Persamaan menghitung daya serap air :
Dimana :
a = Massa awal (gr)
b= Massa hasil penyusutan (gr) Perhitungan :
(5)
B = 4,98 gr Maka :
Hasil perhitungan kadar air arang tempurung kelapa untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Kadar Air ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 0,4 1,4 1 0,6 0,4 0,68
B 1,4 1,6 2 1,6 2 1,72
C 2,2 2,6 2,2 2,4 2,6 2,4
D 3,0 3,2 3,4 3,0 2,8 3,08
E 4 4,2 4 3,8 3,6 3,92
F - - - -
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
b. Kadar air zeolit
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
A
5
4,98 4,97 4,99 4,98 4,97
B 4,87 4,82 4,87 4,85 4,88
C 4,80 4,85 4,87 4,83 4,80
D 4,70 4,73 4,75 4,73 4,74
E 4,85 4,83 4,82 4,84 4,85
F 4,87 4,90 4,88 4,92 4,91
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(6)
Hasil perhitungan Kadar air zeolit untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Kadar Air ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 0,4 0,6 0,2 0,4 0,6 0,4
B 2,6 3,6 2,6 3 2,4 2,84
C 3,8 3 2,6 3,4 3,8 3,32
D 5,8 5,4 5 5,4 5,2 5,36
E 3 3,4 3,6 3,2 3 3,24
F 2,6 2 2,4 1,6 1,8 2,08
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
c. Kadar air pasir kuarsa
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
A
5
4,99 4,98 4,98 4,99 0,36
B 4,88 4,90 4,91 4,92 4,94
C 4,86 4,85 4,86 4,87 4,88
D 4,81 4,80 4,87 4,88 4,85
E 4,80 4,81 4,83 4,82 4,84
F 4,78 4,75 4,76 4,74 4,76
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(7)
Hasil perhitungan Kadar air pasir kuarsa untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Kadar Air ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 0,2 0,4 0,4 0,2 0,6 0,36
B 2,4 2 1,8 1,6 1,2 1,8
C 2,8 3,0 2,8 2,6 2,4 2,72
D 3,8 4 2,6 2,4 3 3,16
E 4 3,6 3,4 3,6 3,2 3,6
F 4,4 5 4,8 5,2 4,8 4,86
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(8)
3. Porositas
a. Porositas arang tempurung kelapa KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
ms - md
I II III IV V
A
5
0,62 0,65 0,63 0,65 0,64
B 0,94 0,93 0,92 0,91 0,93
C 1,37 1,39 1,40 1,36 1,35
D 1,48 1,50 1,45 1,47 1,46
E 1,51 1,53 1,5 1,53 1,54
F - - - - -
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
md – mi
I II III IV V
A
5
2,58 2,56 2,55 2,86 2,58
B 2,48 2,50 2,49 2,50 2,48
C 2,35 2,40 2,37 2,36 2,39
D 2,30 2,29 2,27 2,30 2,29
E 2,12 2,1 2,15 2,14 2,19
F - - - - -
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
Persamaan dihitung dengan :
( )
Dimana :
ms = massa sampel basah diudara ( massa cawan dan sampel basah) dikurangi dengan massa cawan kosong.
md= massa sampel kering diudara
mi = massa didalam zat cair yaitu massa cawan dan sampel penuh air dikurangi massa cawan dan air.
Perhitungan :
= 0,62
(9)
Maka :
( )
Hasil perhitungan porositas arang tempurung kelapa untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Porositas ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 24.03 25,39 24,71 22,73 24,81 24,33 B 37,90 37,20 36,94 36,4 37,50 37,19 C 58,29 57,92 59,07 57,63 56,49 57,88 D 64,35 65,50 63,88 63,91 63,76 64,28 E 71,23 72,86 69,77 71,49 70,30 71,13
F - - - -
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(10)
b. Porositas zeolit
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
ms - md
I II III IV V
A
5
0,23 0,20 0,25 0,22 0,26
B 0,41 0,45 0,40 0,47 0,45
C 0,58 0,56 0,58 0,55 0,56
D 0,66 0,68 0,67 0,68 0,63
E 0,35 0,38 0,35 0,39 0,38
F 0,29 0,30 0,28 0,29 0,30
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
md – mi
I II III IV V
A
5
1,56 1,53 1,58 1,52 1,59
B 1,33 1,36 1,26 1,38 1,37
C 1,25 1,23 1,27 1,21 1,24
D 1,15 1,18 1,17 1,17 1,10
E 1,45 1,47 1,44 1,49 1,48
F 1,57 1,59 1,55 1,58 1,60
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
Hasil perhitungan porositas zeolit untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Porositas ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 14,74 13,07 15,82 14,47 16,35 14,89 B 30,8 33,08 31,75 34,05 32,85 32,51 C 46,40 45,52 45,66 45,83 45,16 45,71 D 57,39 57,62 57,26 58,11 57,27 57,53 E 35,14 35,85 34,30 36,17 35,68 35,22 F 28,47 28,86 28,06 28,35 28,75 28,49 Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(11)
c. Porositas pasir kuarsa
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
ms - md
I II III IV V
A
5
0,22 0,25 0,23 0,24 0,20
B 0,27 0,28 0,30 0,29 0,28
C 0,30 0,32 0,33 0,34 0,35
D 0,20 0,21 0,23 0,24 0,23
E 0,28 0,27 0,25 0,27 0,29
F 0,45 0,47 0,48 0,48 0,46
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
md – mi
I II III IV V
A
5
1,22 1,28 1,25 1,23 1,21
B 1,28 1,27 1,29 1,30 1,29
C 1,21 1,22 1,20 1,21 1,24
D 1,13 1,20 1,21 1,23 1,22
E 1,10 1,12 1,15 1,13 1,09
F 1,03 1,05 1,0 1,02 1,05
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
Hasil perhitungan porositas pasir kuarsa untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Porositas ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
A 18,03 19,53 18,40 19,51 16,53 18,40 B 21,09 22,0 23,26 22,31 21,71 22,07 C 24,79 26,23 27,50 28,09 28,22 26,96
D 26,26 27,5 29,00 29,51 29,0 28,25
E 35,45 34,11 31,73 33,89 36,61 34,36
F 43,69 44,76 48 47,05 43,81 45,46
Ket : A = tanpa aktivasi ; B = 6000C ; C = 7000C ; D = 8000C ; E = 9000C ; F = 10000C
(12)
4. Gabungan Filter
a. Daya Serap Gabungan Filter
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
F1
15
25,50 25,20 25,90 25,80 25,25
F2 25,50 24,54 24,52 25,20 24,54
F3 20,15 21,10 20,75 20,83 21,30
F4 18,14 18,20 18,15 18,25 18,14
Ket :
F1 = Filter dengan pencampuran arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa menjadi satu
F2 = Filter dengan susunan arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa
F3 = Filter dengan susunan zeolit, arang tempurung kelapa dan pasir kuarsa
F4 = Filter dengan susunan pasir kuarsa, zeolit dan arang tempurung kelapa
(13)
Hasil perhitungan daya serap gabungan filter untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Daya Serap ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
F1 70 68 73 72 68,33 70,27
F2 70 63,60 63,47 68,00 63,60 65,73
F3 34,33 40,66 38,33 38,86 42 38,84
F4 20,93 21,33 21 21,66 20,93 21,17
Ket :
F1 = Filter dengan pencampuran arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa menjadi satu
F2 = Filter dengan susunan arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa
F3 = Filter dengan susunan zeolit, arang tempurung kelapa dan pasir kuarsa
F4 = Filter dengan susunan pasir kuarsa, zeolit dan arang tempurung kelapa
(14)
b. Kadar Air Gabungan Filter
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
Massa sampel dalam keadaan basah ( gr )
I II III IV V
F1
15
14,19 14,20 14,18 14,21 14,19
F2 14,30 14,35 14,34 14,39 14,30
F3 14,38 14,45 14,41 14,46 14,48
F4 14,76 14,79 14,80 14,78 14,80
Ket :
F1 = Filter dengan pencampuran arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa menjadi satu
F2 = Filter dengan susunan arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa
F3 = Filter dengan susunan zeolit, arang tempurung kelapa dan pasir kuarsa
F4 = Filter dengan susunan pasir kuarsa, zeolit dan arang tempurung kelapa
(15)
Hasil perhitungan kadar air gabungan filter untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Kadar air ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
F1 5,4 5,3 5,5 5,20 5,4 5,36
F2 4,6 4,3 4,4 4,06 4,6 4,39
F3 4,13 4 3,93 3,6 3,47 3,82
F4 1,6 1,4 1,3 1,46 1,3 1,41
Ket :
F1 = Filter dengan pencampuran arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa menjadi satu
F2 = Filter dengan susunan arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa
F3 = Filter dengan susunan zeolit, arang tempurung kelapa dan pasir kuarsa
F4 = Filter dengan susunan pasir kuarsa, zeolit dan arang tempurung kelapa
(16)
c. Porositas Gabungan filter
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
ms - md
I II III IV V
F1
15
3,40 3,45 3,40 3,46 3,46
F2 3,23 3,25 3,30 3,26 3,28
F3 2,05 2,15 2,10 2,05 2,18
F4 1,35 1,38 1,36 1,40 1,35
KODE Massa Sampel dalam keadaan kering (gr)
md – mi
I II III IV V
F1
15
4,46 4,49 4,47 4,50 4,48
F2 4,40 4,60 4,90 4,50 4,80
F3 5,08 5,12 5,10 5,09 5,15
F4 5,36 5,39 5,38 5,41 5,37
Hasil perhitungan porositas gabungan filter untuk setiap tertera pada tabel dibawah ini :
KODE Porositas ( % )
1 2 3 4 5 Rata-rata
F1 76,23 76,84 76,06 76,88 77,01 76,60 F2 73,40 70,65 67,35 72,44 68,33 70,43 F3 40,35 41,99 41,18 40,27 42,33 41,22 F4 25,18 25,60 25,27 25,88 25,14 25,41 Ket :
F1 = Filter dengan pencampuran arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa menjadi satu
F2 = Filter dengan susunan arang tempurung kelapa, zeolit dan pasir kuarsa
(17)
F3 = Filter dengan susunan zeolit, arang tempurung kelapa dan pasir kuarsa
F4 = Filter dengan susunan pasir kuarsa, zeolit dan arang tempurung kelapa
(18)
LAMPIRAN B
GAMBAR ALAT & BAHAN A.Alat dalam proses aktivasi
Oven Furnance
Neraca Digital CawanPorselen
(19)
Beaker Glass SEM EVO MA 10
B. Alat Penjernihan air sungai
MetodeElektrokoagulasi& Filter Karbon
Bak sampel air PSA AC/DC 5A 12V
(20)
TiangPenyangga + Tabung Filter Bak Penampungan
C. Material Filter
ArangTempurung Zeolit PasirKuarsa
Kelapa
D. Proses Penjernihan Air Sungai
- Metode Elektrokoagulasi & Difilter dengan filter optimum
(21)
(22)
(23)
(24)
(1)
B. Alat Penjernihan air sungai
MetodeElektrokoagulasi& Filter Karbon
Bak sampel air PSA AC/DC 5A 12V
(2)
118
TiangPenyangga + Tabung Filter Bak Penampungan
C. Material Filter
ArangTempurung Zeolit
PasirKuarsa Kelapa
D. Proses Penjernihan Air Sungai
- Metode Elektrokoagulasi & Difilter dengan filter optimum
Sampel Air yang di uji
(3)
(4)
120
(5)
(6)
122