Filtrasi Media Butir

23
Tanggal Praktikum : 29 September 2015 Tanggal Pengumpulan Laporan : 16 LABORATORIUM PENGELOLAAN LIMBAH INDUSTRI SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2015/2016 LAPORAN PRAKTIKUM FILTRASI DENGAN MEDIA BUTIRAN Pembimbing : Ir. Dwi Nirwantoro, MT Oleh : Kelompok : VI Nama : Alda Inesya Putri NIM. 131411031 M. Ramdani NIM. 131411042 Risma Regiyanti NIM. 131411047 Kelas : 3B

description

Pengelolaan Limbah Industri

Transcript of Filtrasi Media Butir

Page 1: Filtrasi Media Butir

Tanggal Praktikum : 29 September 2015

Tanggal Pengumpulan Laporan : 16 Oktober 2015

(Revisi)

LABORATORIUM PENGELOLAAN LIMBAH INDUSTRI

SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2015/2016

LAPORAN PRAKTIKUM

FILTRASI DENGAN MEDIA BUTIRAN

Pembimbing : Ir. Dwi Nirwantoro, MT

Oleh :

Kelompok : VI

Nama : Alda Inesya Putri NIM. 131411031

M. Ramdani NIM. 131411042

Risma Regiyanti NIM. 131411047

Kelas : 3B

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2015

Page 2: Filtrasi Media Butir

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan yang paling mendasar bagi makhluk hidup. Air yang

digunakan harus memenuhi syarat dari segi kualitas maupun kuantitasnya. Secara

kualitas, air harus tersedia pada kondisi yang memenuhi syarat kesehatan; yang dapat

ditinjau dari aspek fisika, kimia, dan biologi. Adanya perkembangan industri dan

pemukiman dapat mengancam kualitas air bersih, sehingga diperlukan upaya perbaikan

baik secara sederhana maupun modern.

Salah satu proses pengolahan air secara fisik adalah dengan filtrasi, dimana

terjadi pemisahan antara padatan/koloid dengan cairan. Pada proses ini, digunakan

media filtrasi yang sangat beragam untuk mendukung kelancaran proses pengolahan air

bersih. Salah satu media filtrasi yang cukup efektif adalah pasir kuarsa.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan yang ingin dicapai pada percobaan ini adalah:

1. Mempelajari proses filtrasi.

2. Mengetahui efisiensi optimum media filter pada proses filtrasi

3. Mempelajari pengaruh laju alir terhadap nilai kekeruhan air hasil filtrasi

Page 3: Filtrasi Media Butir

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Filtrasi adalah suatu proses pemisahan zat padat dari fluida (cair maupun gas) yang

membawanya menggunakan suatu medium berpori atau bahan berpori lain untuk

menghilangkan sebanyak mungkin zat padat halus yang tersuspensi dan koloid. Secara umum

filtrasi adalah proses yang digunakan pada pengolahan air bersih untuk memisahkan bahan

pengotor (partikulat) yang terdapat dalam air. Pada prosesnya air merembes dan melewati

media filter sehingga akan terakumulasi pada permukaan filter dan terkumpul sepanjang

kedalaman media yang dilewatinya. Filter juga mempunyai kemampuan untuk memisahkan

partikulat semua ukuran termasuk didalamnya algae, virus, dan koloid-koloid tanah.

Menurut Tjokrokusumo (1995), pada pengolahan air baku dimana proses koagulasi

tidak perlu dilakukan, maka air baku langsung dapat disaring dengan saringan jenis apa saja

termasuk pasir kasar. Karena saringan kasar mampu menahan material tersuspensi dengan

penetrasi partikel yang cukup dalam, maka saringan kasar mampu menyimpan lumpur

dengan kapasitas tinggi. Dikarenakan juga karena air olahan yang akan disaring berupa cairan

yang mengandung butiran halus atau bahan-bahan yang larut dan menghasilkan endapan,

maka bahan-bahan tersebut dapat dipisahkan dari cairan melalui filtrasi. Apabila air olahan

mempunyai padatan yang ukuran seragam maka saringan yang digunakan adalah single

medium. Sebaliknya, jika ukuran padatan beragam maka digunakan saringan dual medium

atau three medium (Kusnaedi, 1995), seperti terlihat pada gambar 1.

Page 4: Filtrasi Media Butir

Tahap-Tahap Filtrasi

Terdapat pedoman untuk melakukan operasi filtrasi media butiran dalam dua cara yang

berbeda, yaitu :

a. Constant Head, merupakan operasi filtrasi dimana permukaan air di atas unggun

media butiran (yang digunakan sebagai gaya dorong) selama operasi berlangsung

hingga operasi pencucian balik harus dilakukan, dijaga konstan.

b. Constant Flow, merupakan operasi filtrasi dimana laju alir umpan masuk unit filter

selama operasi berlangsung hingga operasi pencucian balik harus dilakukan, dijaga

konstan.

Mekanisme Filtrasi

Pada tahap filtrasi, air umpan dialirkan melewati unggun media filter dengan laju alir

pengumpanan tertentu sesuai dengan jenis operasi filtrasinya. Dengan adanya media butiran

maka akan terjadi pemindahan padatan tersusensi yang terkandung dalam air umpan, di mana

secara garis besar mekanisme pemindahan tersebut melibatkan proses sebagai berikut:

a. Straining

Di sini padatan tersuspensi yang berukuran lebih besar dari pori-pori media filter

akan tertahan secara mekanik, sedang padatan tersuspensi berukuran lebih kecil dari

media filter akan masuk dan terperangkap lebih jauh dalam pori-pori media filter.

b. Sedimentasi

Di sini padatan tersuspensi mengendap di atas media filter dalam unggun filter.

Dalam alirannya sering terjadi penggabungan antar padatan tersuspensinya untuk

membentuk partikel yang lebih besar sebelum terjadi pemindahan melalui

mekanisme tersebut di atas.

Penahanan padatan tersuspensi melalui sekali kontak dapat dikategorikan sebagai gaya

elektrokimia, gaya Van Der Waals, dan adsorpsi fisis. Dengan melakukan pengkondisian

awal secara kimia terhadap air sebelum diumpankan pada unit filter, maka padatan berukuran

kecil hingga ukuran submikron akan dapat melalui operasi filtrsi media butiran.

Mekanisme pemindahan padatan tersuspensi pada unggun filter dimulai dari bagian

atas dari filter. Sebagaimana pori media filter terbuka maka akan terisi dengan padatan

tersuspensi yang terfilter dan padatan akan terbawa lebih jauh masuk ke dalam unggun media

filter. Apabila kapasitas unggun telah penuh dan menjadi jenuh maka filter harus segera

dicuci.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Efisiensi Filtrasi

Page 5: Filtrasi Media Butir

Dalam proses filtrasi terjadi reaksi kimia dan fisika, sehingga banyak faktor–faktor

yang akan mempengaruhi kualitas air hasil filtrasi dan efisiensinya. Faktor–faktor tersebut

adalah:

1. Debit Filtrasi

Debit yang terlalu besar akan menyebabkan tidak berfungsinya filter secara efisien.

Sehingga proses filtrasi tidak dapat terjadi dengan sempurna, akibat adanya aliran air yang

terlalu cepat dalam melewati rongga diantara butiran media pasir. Hal ini menyebabkan

berkurangnya waktu kontak antara permukaan butiran media penyaring dengan air yang

akan disaring. Kecepatan aliran yang terlalu tinggi saat melewati rongga antar butiran

menyebabkan partikel–partikel yang terlalu halus yang tersaring akan lolos.

2. Konsentrasi Kekeruhan

Konsentrasi kekeruhan sangat mempengaruhi efisiensi dari filtrasi. Konsentrasi

kekeruhan air baku yang sangat tinggi akan menyebabkan tersumbatnya lubang pori dari

media atau akan terjadi clogging. Sehingga dalam melakukan filtrasi sering dibatasi

seberapa besar konsentrasi kekeruhan dari air baku (konsentrasi air influent) yang boleh

masuk. Jika konsentrasi kekeruhan yang terlalu tinggi, harus dilakukan pengolahan

terlebih dahulu, seperti misalnya dilakukan proses koagulasi – flokulasi dan sedimentasi.

3. Temperatur

Adanya perubahan suhu atau temperatur dari air yang akan difiltrasi, menyebabkan

massa jenis (density), viskositas absolut, dan viskositas kinematis dari air akan mengalami

perubahan. Selain itu juga akan mempengaruhi daya tarik menarik diantara partikel halus

penyebab kekeruhan, sehingga terjadi perbedaan dalam ukuan besar partikel yang akan

disaring. Akibat ini juga akan mempengaruhi daya adsorpsi. Akibat dari keduanya ini,

akan mempengaruhi terhadap efisiensi daya saring filter.

4. Kedalaman media, Ukuran, dan Material

Pemilihan media dan ukuran merupakan hal penting dalam perencanaan pembuatan

alat filtrasi. Hal-hal yang harus diperhatikan adalah:

1) Ketebalan media yang akan menentukan lamanya pengaliran dan daya saring.

Media yang terlalu tebal biasanya mempunyai daya saring yang sangat tinggi,

tetapi membutuhkan waktu pengaliran yang lama. Lagipula ditinjau dari segi

biaya, media yang terlalu tebal tidak menguntungkan. Sebaliknya, media yang

terlalu tipis selain memiliki waktu pengaliran yang pendek, kemungkinan juga

memiliki daya saring yang rendah.

Page 6: Filtrasi Media Butir

2) Ukuran diameter butiran filtrasi yang berpengaruh pada porositas, laju filtrasi,

dan juga kemampuan daya saring, baik itu komposisisnya, proporsinya, maupun

bentuk susunan dari diameter butiran media. Keadaan media yang terlalu kasar

atau terlalu halus akan menimbulkan variasi dalam ukuran rongga antar butir.

Ukuran pori sendiri menentukan besarnya tingkat porositas dan kemampuan

menyaring partikel halus yang terdapat dalam air baku. Lubang pori yang terlalu

besar akan meningkatkan rate dari filtrasi dan juga akan menyebabkan lolosnya

partikel–partikel halus yang akan disaring. Sebaliknya lubang pori yang terlalu

halus akan meningkatkan kemampuan menyaring partikel dan juga dapat

menyebabkan clogging (penyumbatan lubang pori oleh partikel–partikel halus

yang tertahan) yang terlalu cepat.

5. Tinggi Muka Air Di Atas Media dan Kehilangan Tekanan

Keadaan tinggi muka air di atas media berpengaruh terhadap besarnya debit atau laju

filtrasi dalam media. Tersedianya muka air yang cukup tinggi diatas media akan

meningkatkan daya tekan air untuk masuk kedalam pori. Dengan muka air yang tinggi

akan meningkatkan laju filtrasi (bila filter dalam keadaan bersih). Muka air diatas media

akan naik bila lubang pori tersumbat (terjadi clogging) terjadi pada saat filter dalam

keadaan kotor.

Page 7: Filtrasi Media Butir

Media Filter

Bagian filter yang berperan penting dalam melakukan penyaringan adalah media filter.

Media Filter dapat tersusun dari pasir silika alami, anthrasit, atau pasir garnet. Media ini

umumnya memiliki variasi dalam ukuran, bentuk dan komposisi kimia.

Pasir kuarsa (quartz sands) juga dikenal dengan nama pasir putih atau pasir silika (silika

sand) merupakan hasil pelapukan batuan yang mengandung mineral utama, seperti kuarsa dan

feldspar. Hasil pelapukan kemudian tercuci dan terbawa oleh air atau angin yang

terendapkan di tepi-tepi sungai, danau, atau laut. Pasir kuarsa adalah bahan galian yang terdiri

atas kristal-kristal silika (SiO2) dan mengandung senyawa pengotor yang terbawa selama

proses pengendapan. Pasir kuarsa mempunyai komposisi gabungan dari SiO2, Fe2O3, Al2O3,

TiO2, CaO, MgO, dan K2O, berwarna putih bening atau warna lain tergantung pada senyawa

pengotornya, kekerasan 7 (skala Mohs), berat jenis 2,65, titik lebur 17-150 oC, bentuk kristal

hexagonal, panas spesifik 0,185 (Kusnaedi, 2010).

Proses pengolahan pasir kuarsa tergantung kepada kegunaan serta persyaratan yang

dibutuhkan baik sebagai bahan baku maupun untuk langsung digunakan. Untuk memperoleh

spesifikasi yang dibutuhkan dilakukan upaya pencucian untuk menghilangkan senyawa

pengotor.

Dalam kegiatan industri, penggunaan pasir kuarsa sudah berkembang meluas, baik

langsung sebagai bahan baku utama maupun bahan ikutan. Sebagai bahan baku utama,

misalnya digunakan dalam industri gelas kaca, semen, tegel, mosaik keramik, bahan baku

fero silikon, silikon carbide bahan abrasit (ampelas dan sand blasting). Sedangkan sebagai

bahan ikutan, misal dalam industri cor, industri perminyakan dan pertambangan, bata tahan

api (refraktori), dan lain sebagainya. Pasir kuarsa juga sering digunakan untuk pengolahan air

kotor menjadi air bersih. Fungsi ini baik untuk menghilangkan sifat fisiknya, seperti

kekeruhan, atau lumpur dan bau. Pasir kuarsa umumnya digunakan sebagai saringan pada

tahap awal.

Page 8: Filtrasi Media Butir

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

Alat:

1. Bak filtrasi

2. Erlenmeyer

3. Gelas kimia

4. Neraca analitik

5. Turbidimeter

Bahan:

1. Air kran

2. Bentonit

3.2 Cara Kerja

Mengukur nilai kekeruhan dan TSS akhir dari air baku hasil filtrasi

Mengatur laju alir masukan air baku

Mengalirkan air baku ke dalam bak filtrasi

Mengukur nilai kekeruhan dan TSS awal

dari air baku

Mengaduk tangki berisi air baku

Menambahkan 14,4 gram bentonit kedalam tangki yang berisi 28,8 L

air

Page 9: Filtrasi Media Butir

BAB IV

PENGOLAHAN DATA

4.1 Data Pengamatan

Panjang bak filtrasi = 0,60 m

Lebar bak filtrasi = 0,24 m

Tinggi bak filtrasi = 0,28 m

Tinggi media filter = 0,20 m

Volume media filtrasi = 24 cm x 20 cm x 60 cm

= 28800 cm3 = 28,8 L

Berat Bentonit yang digunakan = 14,4 gr

Volume air yang digunakan = 8000 mL

Kekeruhan awal = 48,93 NTU

4.1.1 Kekeruhan

No.Laju Alir

(mL/s)

Volume

(mL)

Kekeruhan

(NTU)

5 menit 10 menit 15 menit

1 1,90 4000 15,97 12,29 11,35

2 3,42 4000 17,14 12,91 11,41

4.1.2 Total Suspended Solid

Volume gelas kimia = 100 mL

4.2

Perhitungan

Efisiensi filtrasi

a) Berdasarkan Kekeruhan (NTU)

Efisiensi=(Kekeruhanawal−Kekeruhanakhir )

Kekeruhanawal×100%

Laju Alir I (0,19 mL/s)

Berat Gelas Kimia Kosong

(gram)

Berat Gelas Kimia + TSS

(gram)TSS (mg/L)

Sampel Awal60,5

185,97,65

Sampel Akhir 178,25

Page 10: Filtrasi Media Butir

Efisiensi=(48,93−11,35)

48,93× 100 %

Efisiensi=76,8 %

Laju Alir II (3,42 mL/s)

Efisiensi=(48,93−11,41)

48,93×100 %

Efisiensi=76,6 %

b) Berdasarkan Total Suspended Solid (mg/L)

Efisiensi=(TSS awal−TSS akhir)

TSS awal×100 %

Efisiensi=125,4−117,75117,75

x100 %

Efisiensi=6,5 %

Page 11: Filtrasi Media Butir

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Oleh Alda Inesya Putri (131411031)

Pada praktikum kali ini yaitu “Filtrasi dengan media butiran”, yang bertujuan untuk

mempelajari proses filtrasi dengan media butiran, mengetahui efisiensi optimum pada proses

filtrasi serta mempelajari pengaruh nilai laju alir terhadap nilai kekeruhan air hasil filtrasi.

Pada filrasi media butiran kali ini, digunakan pasir silika sebagai media filternya.

Media filter terdapat dalam bak filtrasi dengan dimensi 0,028 m3. Pada proses filtrasi

ini, salah satu factor yang mempengaruhi effisiensi filtrasi adalah ketebalan atau tinggi dari

media filter tersebut. Semakin dalam/tebal/tinggi media filter maka proses filtrasi akan

semakin baik dan akan menghasilkan air yang lebih jernih. Pasir silika dalam bak filtrasi

disusun atau disimpan dalam bak filtrasi sedemikian rupa, supaya air umpan yang masuk

dapat meresap melalui celah-celah atau pori-pori yang terbentuk diantara partikel pasir,

sehingga zat-zat terlarut yang terdapat dalam umpan akan terjebak diantara partikel-partikel

pasir.

Percobaan yang dilakukan adalah melakukan filtrasi dengan air limbah yang

digunakan yaitu air yang ditambahkan dengan bentonit. Bentonit akan membuat air semakin

keruh, hal ini untuk melihat pengaruh laju alirnya. Konsentrasi bentonit yang digunakan

dalam percobaan ini adalah 500 ppm. Kekeruhan dalam air diukur oleh turbidimeter dalam

satuan NTU ( nephelometry turbidity unit). Kekeruhan awal diperoleh sebesar 48,93 NTU.

Variasi yang dilakukan adalah laju alir. Pengamatan dilakukan selama 15 menit.

Percobaan pertama dengan laju alir air baku sebesar 1,9 mL/s diperoleh hasil kekeruhan

sebesar 11,35 NTU dan didapatkan hasil effisiensi sebesar 76,8 %. Percobaan kedua dengan

laju alir air baku sebesar 3,425 mL/s diperoleh hasil kekeruhan sebesar 11,41 NTU dan

didapatkan hasil effisiensi sebesar 76,6%. Dan diperoleh hasil efisiensi nilai TSS sebesar

6,5% yang dihitung secara gravimetric.

Menurut teori semakin besar laju alir maka efisiensinya semakin kecil. Ini terbukti

dengan hasil percobaan yang dilakukan yaitu bahwa proses filtrasi ini dipengaruhi oleh

perbedaan laju alir. Hal ini dikarenakan debit yang terlalu besar akan menyebabkan tidak

berfungsinya filter secara efisien. Sehingga proses filtrasi tidak dapat terjadi dengan

Page 12: Filtrasi Media Butir

sempurna, akibat adanya aliran air yang terlalu cepat dalam melewati rongga diantara butiran

media pasir. Hal ini menyebabkan berkurangnya waktu kontak antara permukaan butiran

media penyaring dengan air yang akan disaring. Kecepatan aliran yang terlalu tinggi saat

melewati rongga antar butiran menyebabkan partikel–partikel yang terlalu halus yang

tersaring akan lolos.

Faktor lain yang dapat mempengaruhi hasil filtrasi yaitu kejenuhan media filter.

Semakin sering media filter digunakan, maka semakin banyak padatan yang tertahan pada

media filter. Oleh karena itu, secara berkala filter harus diregenerasi atau dibersihkan dari

padatan yang tersaring dengan menggunakan air bersih. Sehingga untuk meregenerasi media

filter yang jenuh, praktikan hanya melakukan pencucian dengan air bersih dengan aliran dari

atas kebawah.

4.2 Oleh Muhamad Ramdani (131411042)

Proses filtrasi dengan media butiran merupakan proses pemisahan zat terlarut dalam

air dengan memanfaatkan ukuran partikel zat terlarut. Filtrasi merupakan proses lanjutan dari

pengolahan air limbah menjadi air baku / air yang bebas dari pengotornya. Pada filrasi media

butiran kali ini, digunakan pasir silika sebagai media filternya dan air keruh artifisial yaitu

larutan bentonit 500 ppm sebagai umpan pada proses filtrasi ini.

Media filter terdapat dalam bak filtrasi dengan dimensi 0,027 m3. Pada proses filtrasi

ini, salah satu factor yang mempengaruhi effisiensi filtrasi adalah ketebalan atau tinggi dari

media filter tersebut. Semakin dalam/tinggi media filter maka proses filtrasi akan semakin

baik dan akan menghasilkan air yang lebih jernih namun memerlukan waktu yang lebih lama.

Pasir kwarsa dalam bak filtrasi disusun atau disimpan dalam bak filtrasi sedemikian rupa,

supaya air umpan yang masuk dapat meresap melalui celah-celah atau pori-pori yang

terbentuk diantara partikel pasir, sehingga zat-zat terlarut yang terdapat dalam umpan akan

terjebak diantara partikel-partikel pasir.

Umpan dipompa dan didistribusikan oleh pipa lurus dan dialirkan pada satu titik.

Seharusnya pipa tersebut diberi lubang, sehingga umpan yang akan melewati media filter

memiliki ukuran yang kecil/seragam dan merata kesemua bagian media filter. Hal tersebut

dilakukan agar luas permukaan dan luas kontak air umpan dengan media filter menjadi lebih

optimal. Umpan dipompa kan dengan debit yang tidak terlalu besar karena semakin besar

debit umpan maka proses filtrasi akan berlangsung kurang optimal dan akan mengurangi

effisiensi prosesnya.

Page 13: Filtrasi Media Butir

Percobaan pertama dilakukan dengan laju alir air baku sebesar 1,9 mL/s dan

percobaan kedua dengan laju alir 3,425 mL/s. Dari hasil pengamatan selama 15 menit

diperoleh air hasil filtrasi dengan kekeruhan masing-masing sebesar 11,35 NTU dan 11,41

NTU, kemudian setelah dilakukan perhitungan didapat pula efisiensi yang dihasilkan dari

masing-masing laju alir adalah 76,8% dan 76,6%. Hasil percobaan tersebut membuktikan

bahwa semakin besar debit umpan maka semakin kecil effisiensi dari proses filtrasi tersebut.

Dari grafik antara kekeruhan dan waktu yang didapatkan dari data percobaan dapat

terlihat bahwa semakin lama waktu filtrasi semakin kecil pula nilai kekeruhan dan zat terlarut

dalam effluen/aliran keluar. Hal ini mengindikasikan bahwa semakin lama waktu filtrasi

maka semakin banyak partikel yang tertahan dalam media filter. Namun lama kelamaan,

partikel yang tertahan dalam media filter akan melebihi kapasitas (media filter jenuh) dan

mengakibatkan ada zat yang terbawa ke aliran keluar, hal tersebut akan menaikkan kembali

nilai kekeruhan dan TSS dari effluen. Namun dalam praktikum ini tidak didapatkan nilai

kenaikkan dari kekeruhan dan TSS karena waktu filtrasi yang terbatas. Ketika media filter

telah melebihi kapasitas/telah mencapai titik jenuh nya maka media filter harus mengalami

proses backwash atau pencucian dengan air yang dialirkan dari bagian bawah. Dengan

dilakukannya proses ini maka padatan-padatan dalam media filter akan terbuang dan akan

mengembalikan keadaan media filter seperti semula.

4.3 Oleh Risma Regiyanti (131411047)

Praktikum yang berjudul “Filtrasi Media Butiran” ini bertujuan untuk mempelajari proses filtrasi dengan media butiran, mengetahui efisiensi optimum pada proses filtrasi serta mempelajari pengaruh nilai laju alir terhadap nilai kekeruhan air hasil filtrasi.

Media filter yang digunakan dalam percobaan ini adalah pasir silika karena pasir silika bersifat inert sehingga tidak mengubah sifat kimia dari larutan dan juga memiliki kemampuan yang sangat tinggi dalam memfilter (menyaring) kekeruhan yang diakibatkan oleh pasir, lumpur, endapan & partikel dalam air. Secara kasat mata, media filter yang digunakan memiliki tingkat keseragaman yang baik. Tingkat keseragaman media filter berpengaruh pada hasil effluen air filtrasi yang dihasilkan, karena ukuran media filter sangat berpengaruh pada proses filtrasi, semakin kecil ukuran partikel maka proses filtrasi semakin baik atau air yang dihasilkan semakin jernih.

Pada praktikum ini, tidak dilakukan backwashing karena alat yang digunakan merupakan filter pasir lambat dan alat tidak memiliki katup untuk mengalirkan air ke atas. Sehingga untuk meregenerasi media filter yang jenuh, praktikan hanya melakukan pencucian dengan air bersih dengan aliran dari atas ke bawah.

Air limbah yang digunakan dalam percobaan adalah air limbah sintetis berupa air yang ditambahkan dengan bentonit. Bentonit akan membuat air semakin keruh, hal ini

Page 14: Filtrasi Media Butir

berguna untuk melihat pengaruh laju alirnya. Konsentrasi bentonit yang digunakan dalam percobaan ini adalah ±500 ppm. Kekeruhan awal dalam air diukur oleh turbidimeter dalam satuan NTU ( nephelometry turbidity unit) dan diperoleh hasil sebesar 48,93 NTU.

Percobaan pertama dilakukan dengan laju alir air baku sebesar 1,9 mL/s dan dari hasil pengamatan selama 15 menit diperoleh air hasil filtrasi dengan kekeruhan sebesar 11,35 NTU yang setelah dihitung didapatkan nilai efisiensinya sebesar 76,8%. Percobaan berikutnya dilakukan dengan laju alir air baku sebesar 3,425 mL/s dengan waktu percobaan yang sama dan diperoleh nilai akhir kekeruhan air hasil filtrasi sebesar 11,41 NTU dan efisiensi sebesar 76,6%. Hasil percobaan tersebut menujukkan bahwa semakin besar laju alir air baku maka efisiensinya akan semakin kecil, sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa laju alir yang semakin besar akan menyebabkan menurunnya fungsi dari media filter. Hal ini dapat dijelaskan secara teoritis, yaitu semakin cepat aliran air baku yang melewati rongga antar butiran media filter, maka peluang partikel halus dalam air baku untuk lolos semakin besar dan waktu tinggal untuk kontak antara air baku dengan permukaan media filter juga semakin cepat.

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi hasil filtrasi. Selain ukuran media filter dan laju alir, ada faktor lain yang dapat mempengaruhi hasil filtrasi, yaitu kejenuhan media filter. Semakin sering media filter digunakan, maka semakin banyak padatan yang tertahan pada media filter. Oleh karena itu, secara berkala filter harus diregenerasi atau dibersihkan dari padatan yang tersaring dengan menggunakan air bersih.

Page 15: Filtrasi Media Butir

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Nilai efisiensi filtrasi dengan media filter butiran pasir kuarsa berdasarkan nilai

kekeruhan adalah sebesar 76,8% untuk laju alir air baku 1,9 mL/s dan 76,6% untuk

laju alir air baku 3,42 mL/s sedangkan berdasarkan TSS adalah sebesar 6,5 %.

2. Semakin besar laju alir air baku maka efisiensinya akan semakin kecil.

5.2 Saran

Lubang-lubang pada pipa yang mengalirkan air baku sebaiknya segera diperbaiki

karena lubangnya tidak berfungsi sebagaimana mestinya sehingga air hanya mengalir dari

ujung keluaran pipa saja dan laju alir airnya sangat kecil sekali. Hal tersebut menghambat

pelaksanaan praktikum karena banyak waktu yang terbuang untuk menunggu air memenuhi

media filter.

Page 16: Filtrasi Media Butir

LAMPIRAN

0 2 4 6 8 10 12 14 160

10

20

30

40

50

60

Laju Alir ILaju Alir II

Waktu (menit)

Keke

ruha

n (N

TU)

Gambar 1. Grafik Kekeruhan Air Hasil Filtrasi terhadap Waktu

Page 17: Filtrasi Media Butir

DAFTAR PUSTAKA

Effendi, Hefni. 2012. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.

H.M. Soeparman, Suparmin. 2001. Pembuangan Tinja dan Limbah Cair. Jakarta : EGC

(Penerbit Buku Kedokteran)

Said, Nusa Idaman Dan Ruliasih. 2008. Teknologi Pengolahan Air Minum. Jakarta : Badan

Pengkajian Dan Penerapan Teknologi.