I. ACARA : GRAVITY SAND FILTERII. TUJUAN : Mengetahui bagian-bagian dari alat filtrasi gravity sand filter dan cara kerjanya.III. TINJAUAN PUSTAKAFiltrasi merupakan proses pemisahan suatu cairan dengan padatannya, misalnya kotoran, dengan cara penyaringan. Ada bermacam-macam alat yaitu plate and frame filter yang digunakan dalam pengolahan tebu, rotary vaccum filter yang banyak digunakan pada pembuatan gula bit dalam sekala besar dan gravity sand filter yang digunakan untyk menjernihkan air. Pada praktikum kali ini akan diperkenalkan alat filtrasi gravity sand filter. Alat ini terdiri atas tangki kaca atau bahan lain yang diisi dengan pecahan batu dan pasir yang disusun secara berlapis. Masing-masing lapisan mempunyai fungsi yang berbeda-beda dalam proses penyaringan (Anonim, 2012).

gambar/skema saringan airSand filter ( penyaring pasir ) adalah alat yang digunakan untuk pemurnian air . Momen yang pas saat ini untuk murnikan air karena kemarau panjang di Ketaling air bersih sulit didapat sungai pun sudah berubah Hitam airnya (dari dulu juga sunge ketaling udah hitam karena tanah gambut). Ada tiga type dari sand filter yaitu : 1. Gravity sand filter 2. Uplow sand filter 3. Slow sand filter ketiganya banyak digunakan pada industri - industri air di seluruh dunia. Dua yang pertama memerlukan bahan kimia Flokulan agar dapat bekerja efektif sementara yang ketiga penyaringan lambat dapat menghasilkan air berkualitas tinggi bebas dari patogen, rasa dan bau tanpa bahan kimia (Anonim, 2012a).Dalam filtrasi terdapat 4 mekanisme dasar filtrasi yaitu :1. Sedimentasi (sedimentation), filtrasi terjadi karena partikel yang akan dipisahkan mengalami gaya gravitasi dan kecepatan pengendapan partikel sehingga partikel mengendap dan berkumpul pada permukaan media filter. 2. Intersep (interception), filtrasi terjadi karena partikel dalam aliran air berukuran besar sehingga akan terperangkap, menempel dan dapat menutupi permukaan media filter. 3. Difusi brownian (brownian diffusion), filtrasi terjadi pada partikel yang berukuran kecil seperti virus, partikel dalam aliran air bergerak secara random (gerak brown), karena terdapat perbedaan kecepatan maka partikel tersebut bergesekan dan menempel dalam media filter. Mekanisme ini hanya terjadi untuk partikel berdiameter < 1 mikron. 4. Inersia (inertia), filtrasi terjadi karena partikel mempunyai ukuran dan berat jenis yang berbeda sehingga kecepatan partikel dalam aliran air berbeda-beda, akibatnya partikel akan menempel pada permukaan media karena gaya inersia, mekanisme ini terjadi jika partikel yang berukuran lebih besar bergerak cukup cepat dan berbenturan serta menempel dalam media filter.Berdasarkan mekanisme tersebut, efektivitas filtrasi akan meningkat dengan meningkatnya ukuran partikel hal ini terjadi karena dalam filtrasi terjadi mekanisme intersep dan sedimentasi, tetapi dapat pula terjadi sebaliknya dimana efektivitas filtrasi akan meningkat dengan menurunnya ukuran partikel hal ini dapat terjadi karena dalam filtrasi terjadi proses difusi(Anonim, 2012c).

Berdasarkan jenis filter, flitrasi diklasifikasikan menjadi tiga (3) yaitu :1.Filtrasi lambat (slow sand filter), pada filtrasi ini dipergunakan media pasir halus (fine sand) dibagian atas dan dibawahnya kerikil, pada filtrasi ini padatan yang tersisihkan berada dipermukaan atas pasir yang mengakibatkan aliran air melewati media filter menjadi lambat. Partikel menumpuk pada bagian atas pasir dan dibersihkan dengan mensecrap lapisan atas pasir yang mengandung partikel. 2. Filtrasi cepat (rapid sand filter), pada filtrasi ini dipergunakan media pasir berukuran besar dibagian atas dan dibawahnya kerikil, pada filtrasi ini padatan yang tersisihkan berada disela-sela (pori-pori) media filter yang dilaluinya. Pembersihan partikel dilakukan dengan metode backwashing dengan air untuk mengeluarkan partikel dalam media filter.3. Multimedia fliter (multimedia filters) , pada filtrasi ini dipergunakan dua atau lebih jenis media yang tersusun sedemikian rupa, media filter mempunyai berat jenis yang berbeda, biasanya yang dipergunakan antrasit (batu bara), pasir, dan kerikil. Penggunaan media filter yang berbeda memberikan hasil yang lebih baik dibanding satu jenis media filter, dan berat jenis yang berbeda akan menempatkan kembali media filter pada posisi yang semula pada saat dilakukan pencucian dengan metode backwashing (Anonim, 2012c).

IV. ALAT DAN BAHAN1. Alat :1. Toples : 4 buah1. Botol aqua: 4 buah1. Gunting: 1 buah1. Ember: 1 buah1. Gayung: 1 buah1. Bahan :1. Batu krikil: secukupnya1. Air kotor: secukupnya1. Ijuk: secukupnya1. Pasir: secukupnya

IV. CARA KERJA1. Teoritis1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan seperti toples, botol aqua, batu krikil, air kotor, ijuk dan pasir. Bagian bawah botol aqua dipotong terlebih dahulu supaya mudah untuk memasukkan bahan.1. Memasukan bahan bahan tersebut kedalam botol aqua dengan 4 perlakuan yaitua. Ijuk pasir batu krikilb. Ijuk batu krikil pasirc. Batu krikil ijuk pasird. Batu krikil pasir ijuk1. Memasukkan air kotor kedalam masing masing botol aqua sehingga air akan turun dari bahan padatan dan bahan-bahan padatan akan disaring oleh batuan dan pasir lalu air ditampung ditoples.1. Menyaring kembali air saringan tadi dengan cara yang sama. Diamati hasil filtrasi dari alat gravity sand filter dengan menghitung padatan tersuspensinya.

1. Skematis1. Disiapkan alat dan bahan yang akan digunakan seperti toples, botol aqua, batu krikil, air kotor, ijuk dan pasir. Bagian bawah botol aqua dipotong terlebih dahulu supaya mudah untuk memasukkan bahan.

2. Dimasukkan bahan bahan tersebut kedalam botol aqua dengan 4 perlakuan yaitua. Ijuk pasir batu krikilb. Ijuk batu krikil pasirc. Batu krikil ijuk pasird. Batu krikil pasir ijuk

3. Memasukkan air kotor kedalam masing masing botol aqua sehingga air akan turun dari bahan padatan dan bahan-bahan padatan akan disaring oleh batuan dan pasir lalu air ditampung ditoples.

4. Menyaring kembali air saringan tadi dengan cara yang sama. Diamati hasil filtrasi dari alat gravity sand filter dengan menghitung padatan tersuspensinya.

VI. HASIL PENGAMATAN Tabel 1. Hasil PengamatanNoLapisanWarnaKeterangan

AwalAkhir

1Ijuk Pasir Batu krikilCoklatJernih-

2Ijuk Batu krikil PasirCoklatAgak keruh+

3Batu krikil Ijuk PasirCoklatKruh++

4Batu krikil Pasir IjukCoklatSangat keruh+++

Keterangan: : Jernih tidak ada endapan+: Agak keruh sedikit endapan++: Keruh ada endapan+++: Sangat keruh banyak endapan

VII. PEMBAHASANFiltrasi adalah suatu proses pemisahan zat padat dari fluida (cair maupun gas) yang membawanya menggunakan suatu medium berpori lain untuk menghilangkan sebanyak mungkin zat padat halus yang tersuspensi dan koloid. Pada pengolahan air minum, filtrasi digunakan untuk menyaring air dari hasil proses koagulasi flokulasi sedimentasi sehingga dihasilkan air minum yang berkualitas tinggi. Disamping mereduksi kandungan zat padat, filtrasi dapat pula mereduksi kandungan bakteri, menghilangkan rasa, warna, bau, besi dan mangan. Perencanaan suatu sistem filter unutk pengolahan air tergantung pada tujuan pengolahan dan pre-treatment yang telah dilakukan pada air baku sebagai influen filter (Anonim, 2012).Air merupakan sumber kehidupan dan merupakan kebutuhan sehari-hari kita. sering kita mengalami masalah dengan air di rumah kita. Bila air cuma sedikit keruh atau tidak terlalu jernih masih dapat diatasi dengan menggunakan cara penyimpanan air untuk mendapatkan air bersih atau dengan menggunakan saringan kain katun atau metode penyaringan air sederhana lainnya. Tapi bila air di rumah anda keruh, kotor atau berbau maka kita terpaksa harus menambahkan atau menggunakan bahan kimia campuran pada air seperti AGS dan tawas ataupun dengan menggunakan bahan alami seperti biji kelor. Selain dengan menambahkan bahan campuran pada air, sebenarnya kita juga dapat mengatasinya dengan membuat saringan air sederhana. Walaupun sederhana, saringan dimaksud harus efektif untuk mengatasi masalah bau dan warna yang ada pada air sumber. Salah satu kelebihan dari penggunaan saringan air ini adalah kita tidak menggunakan bahan kimia seperti AGS ataupun tawas (Anonim, 2012a).Pada praktikum kali ini akan diperkenalkan alat filtrasi gravity sand filter. Untuk pembuat saringan air gravity sand filter dibutuhkan bahan-bahan seperti ijuk, pasir, dan batu kerikil. Adapun cara pembuatan saringan ini cukup mudah. Pertama-tama tentukanlah tempat / wadah / penampung untuk saringan yang akan dibuat. Wadah yang digunakan dapat berupa tong / drum bekas, ember plastik/karet, ember bekas cat tembok, beberapa kaleng atau botol plastik bekas yang disambung menjadi satu. Syarat utama dari wadah saringan ini adalah memiliki ketinggian yang cukup untuk menampung bahan-bahan saringan yang akan kita pakai (ijuk, pasir, batu krikil). Berikutnya isikan lapisan saringan berturut-turut lapisan pertama ijuk pasir batu, lapisan kedua Ijuk batu krikil pasir, lapisan ketiga Batu krikil ijuk pasir dan lapisan keempat Batu krikil pasir ijuk. Setelah saringan dibuat, masukkan air kedalam 4 lapisan.Mekanisme atau proses gravity sand filter adalah memasukkan air kotor kedalam media yang digunakan (botol yang telah terisi ijuk, pasir, dan batu krikil), selama proses filtrsi berlangsung, partikel yang terbawa air akan tersaring di media filter. Sementara itu air terus mengalir melewati media batu krikil, pasir, dan ijuk masuk ke lubang botol dan akhirnya keluar menuju bak penampung. Kemudian air di bak penampung akan dituangkan / dialirkan lagi ke media tersebut untuk memperoleh air yang jernih. Partikel yang tersaring di media lama kelamaan akan menyumbat pori pori media sehingga terjadi penyumbatan. Peyumbatan ini akan meningkatkan headloss aliran air di media. Peningkatan headloss dapat lihat dari meningkatnya permukaan air diatas media atau menurunya debit filtrasi. Unutk menghilangkan penyumbatan dilakukan pencucuian media (Anonim, 2012b).Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan Pada lapisan pertama ijuk pasir batu mula mula air berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air menjadi jernih tidak terdapat endapan, lapisan kedua Ijuk batu krikil pasir mula mula air berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air berubah menjadi agak keruh ada sedikit endapan, lapisan ketiga Batu krikil ijuk pasir warna awal berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air menjadi keruh terdapat endapan, pada lapisan terakhir yaitu lapisan keempat Batu krikil pasir ijuk mula mula air berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air menjadi sangat keruh dan banyak endapan.Saringan yang kita buat dengan bahan dan alat-alat sederhana tadi ternyata mampu secara efektif mampu mengubah air yang tadinya keruh, kuning atau bahkan hitam dan berbau tak sedap sekalipun akan menjadi jernih dan tanpa bau setelah melewati saringan ini. Memang pada awalnya tidak terlalu jernih, tetapi lama-kelamaan air yang dihasilkan akan menjadi jernih/bening.Selama pemakaian saringan jagalah agar debit air yang masuk tidak melebihi debit air yang keluar. Sebab jika tidak saringan akan penuh dan bisa meluber keluar. Untuk mengatasinya anda harus melakukan trial dan error. Hal ini bisa dilakukan dengan mengecilkan debit air yang masuk ke dalam saringan, atau pilihan kedua : memperbesar debit air yang keluar dari saringan. Sebagai masukan, kapasitas debit air yang keluar dari saringan dipengaruhi juga oleh luas penampang saringan, ukuran besar/kecilnya saluran keluar air dan bahan-bahan saringan yang digunakan. Sekalipun air hasil penyaringan telah jernih, bukan berarti air tersebut telah bebas dari kuman penyakit. Sebelum air dikonsumsi sebaiknya air dimasak hingga mendidih terlebih dahulu atau mungkin anda dapat melakukan disinfeksi/menghilangkan kuman dengan cara sederhana lainnya (Anonim, 2012c).

VIII. KESIMPULANDari hasil pengamatan dan pembahasan didapat beberapa kesimpulan diantaranya :1. Filtrasi adalah suatu proses pemisahan zat padat dari fluida (cair maupun gas) yang membawanya menggunakan suatu medium berpori lain untuk menghilangkan sebanyak mungkin zat padat halus yang tersuspensi dan koloid.2. Dalam filtrasi terdapat 4 mekanisme dasar filtrasi yaitu :a. Sedimentasi (sedimentation)b. Intersep (interception)c. Difusi brownian (brownian diffusion) d. Inersia (inertia),3. Selama pemakaian saringan jagalah agar debit air yang masuk tidak melebihi debit air yang keluar. Sebab jika tidak saringan akan penuh dan bisa meluber keluar.4. Mekanisme atau proses gravity sand filter adalah memasukkan air kotor kedalam media yang digunakan (botol yang telah terisi ijuk, pasir, dan batu krikil), selama proses filtrsi berlangsung, partikel yang terbawa air akan tersaring di media filter. Sementara itu air terus mengalir melewati media batu krikil, pasir, dan ijuk masuk ke lubang botol dan akhirnya keluar menuju bak penampung. Kemudian air di bak penampung akan dituangkan / dialirkan lagi ke media tersebut untuk memperoleh air yang jernih.5. Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan Pada lapisan pertama ijuk pasir batu mula mula air berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air menjadi jernih tidak terdapat endapan, lapisan kedua Ijuk batu krikil pasir mula mula air berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air berubah menjadi agak keruh ada sedikit endapan, lapisan ketiga Batu krikil ijuk pasir warna awal berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air menjadi keruh terdapat endapan, pada lapisan terakhir yaitu lapisan keempat Batu krikil pasir ijuk mula mula air berwarna coklat setelah dilakukan dua kali penyaringan air menjadi sangat keruh dan banyak endapan.

DAFTAR PUSTAKAAnonim, 2012. Buku Petunjuk Praktikum Mesin dan Peralatan Industri.Institut Pertanian STIPER, Yogjakarta.Anonim, 2012a. Gravity Sand Filter. http://ketaling.blogspot.com/2011/10/sand-filter.html. 04 Mei 2012.Anonim, 2012b. Gravity Sand Filter. http://mto2aerator.blogspot.com/p/sand-filter.html. 04 Mei 2012.Anonim, 2012c. Pengolahan Air Limbah. http://ketutsumada.blogspot.com/ 2012/03/pengolahan-air-limbah-secara-fisik.html. 04 Mei 2012.

Yogyakarta, 20 Desember 2012 Mengetahui Praktikan Co. Ass

( Sulistio Dwi Handoko ) ( Muhammad Nur Irfan )LAPORAN RESMI PRAKTIKUMMESIN DAN PERALATAN INDUSTRI

DISUSUN OLEH :NAMA: MUHAMMAD NUR IRFANNIM: 11/ 13933/ STIPPACARA:GRAVITY SAND FILTERCO. ASS: SULISTIO DWI HANDOKO

JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIANINSTITUT PERTANIAN STIPERYOGYAKARTA2012