Outline Metode PenelitianStudi Penurunan Salinitas Air Payau Menggunakan Zeolit Alam yang Teraktivasi Fe(OH)3 Penelitian Pendahuluan:Percobaan pendahuluan ini dimaksudkan sebagai penjajakan awal atau eksplorasi apakah gagasan mengolah air payau (penurunan salinitas air) menggunakan Zeolit Alam yang dimodifikasi Fe(OH)3 dapat dilakukan.

Meneliti sifat fisika dan kimia Zeolit Alam Malang yang digunakanParameter: Si/Al ratio, Cation Exchange Capacity (CEC), Bulk Density, True Density, Ukuran, Komposisi Mineral.

1. Persiapan Modifikasi Zeolit Alam Dengan Fe(OH)3 Salah satu cara modifikasi zeolit untuk meningkatkan sifat tukar anion adalah dengan penambahan senyawa kation hidroksida. Senyawa kation hidroksida yang digunakan adalah Fe(OH)3. Ion Fe3+ memiliki bilangan koordinasi 6 dapat mengikat senyawa anion (ligan) yang membentuk kompleks. Berdasarkan hasil penelitian, modifikasi zeolit dengan Fe(OH)3 dapat dilakukan terhadap zeolit alam dan zeolit alam teraktivasi sehingga kapasitas tukar anion zeolit semakin meningkat (Syafii dkk, 2010). Zeolit yang termodifikasi dengan Fe(OH)3 dilakukan berbagai kondisi sampel. Keberhasilan modifikasi ini ditentukan oleh masuk atau tidaknya ion besi dari larutan Fe(OH)3 ke dalam rongga zeolit. Masuknya ion Fe3+ ke dalam rongga zeolit dilihat dari warna larutan Fe(OH)3 dan endapan yang terbentuk. Jika warna larutan menjadi tidak berwarna dan tidak timbul endapan maka ion Fe3+ kemungkinan masuk dalam rongga zeolit. Selain itu, struktur zeolit yang dimodifikasi dengan Fe(OH)3 harus dijaga supaya tidak rusak. Zeolit mudah rusak jika memliki pH yang rendah. Pada penelitain ini modifikasi zeolit yang digunakan paling baik adalah pada sampel 1 g zeolit teraktivasi modifikasi Fe(OH)3 0.025M, 1 g zeolit teraktivasi modifikasi Fe(OH)3 0.005M, dan 1.5 g zeolit teraktivasi modifikasi Fe(OH)3 0.005M. Pada sampel ini warna larutan larutan Fe(OH)3 tidak berwarna, tidak terbentuk endapan, dan memiliki pH yang tidak terlalu rendah yaitu pada pH 4(Syafii dkk, 2010).

2. Persiapan sampel Larutan NaCl sebagai pengganti air payauSampel air payau dibuat secara artifisial dengan melarutkan sejumlah massa NaCl murni ke dalam 1 liter volume aquadest untuk mendapatkan konsentrasi yang diinginkan dalam mg/L (ppm). Air garam yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari dibuat mendekati konsentrasi air payau sesungguhnya yaitu 2.000 ppm. 3. Percobaan sebagai media penukar ionPercobaan pendahuluan yang dilakukan dengan mengukur perubahan salinitas air yang dikontakkan dalam waktu yang cukup lama yaitu 24 jam (sehari semalam). Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui harga optimal konsentrasi Fe(OH)3 yang harus digunakan untuk menukar ion Cl (Jamali dkk, 2003).

4. Analisa penurunan kadar klorin dalam air sampelPengukuran salinitas air sebelum dan sesudah treatment diukur dengan menggunakan alat yang disebut dengan Refraktometer atau salinometer ( Alat Pengukur Salinitas Air). Satuan untuk pengukuran salinitas air adalah satuan gram per kilogram (ppt) atau promil (o/oo). Nilai salinitas air untuk perairan tawar biasanya berkisar antara 05 ppt ( Salinitas air Tawar ), perairan payau biasanya berkisar antara 629 ppt Salinitas air Payau dan perairan laut berkisar antara 3035 (Anonim, 2000).

Metode penelitian:1. Persiapan alat-alat dan penunjang penelitian2. Persiapan sampel air payau a. menyiapkan sampel air payau yang berasal dari sumur penduduk.b. menguji kadar Cl-, Na+, SO42- , Fe2+, Mn2+, dan Zn2+ pada sampel air payau (Wulandari, 2009).

3. Persiapan Pendahuluan Zeolit Alama. Zeolit dicuci dengan akuades, digiling dengan mortar, lalu diayak sehingga diperoleh zeolit dengan ukuran butir lolos ayakan 100 mesh. b. Kemudian dilakukan pemanasan dalam oven bersuhu 300C selama 3 jam.c. Aktivasi zeolit dilakukan secara kimia, yaitu dengan cara pengasaman. d. Sampel zeolit siap pakai ditimbang sebanyak 100 gram, dan ditambah larutan HCl 4.0 M sebanyak 250 mL. e. Campuran diaduk dengan pengaduk magnet selama 60 menit dan kemudian disaring dan dibilas dengan akuades sampai pH netral f. Dikeringkan dalam oven pada suhu 300C selama 3 jam.

4. Persiapan Larutan Kimiaa. melakukan pengenceran HCl 4.0 M.b. Senyawa Fe(OH)3 yang digunakan untuk memodifikasi zeolit dibuat dengan mereaksikan senyawa FeCl3.6H2O dengan NaOH. c. Sebanyak 85 mL FeCl3 2M direaksikan dengan 100 mL NaOH 5M. d. endapan Fe(OH)3 yang diperoleh disaring dan dikeringkan dalam oven pada suhu 105 C selama 1 jam.

5. Persiapan Aktivasi Zeolit dengan Fe(OH)3a. Ditimbang 1 g zeolit dan dimasukan dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan 5mL larutan Fe(OH)3 0.025M. b. Kemudian larutan di kocok selama 1 jam dan didiamkan selam 1 hari. Hasilnya lalu disaring dan dikering udarakan dalam oven pada suhu 105C selama 1 jam. c. Dibuat perlakuan yang sama dengan perbandingan 1 g zeolit dengan Fe(OH)3 0.005M, 1.5 g zeolit dengan Fe(OH)3 0.025M, 1.5 g zeolit dengan Fe(OH)3 0.005M, 2 g zeolit dengan Fe(OH)3 0.025M, dan 2 g zeolit dengan Fe(OH)3 0.005M. perlakuan dilakukan terhadap zeolit sebelum dan sesudah aktivasi. 6. Pelaksanaan penelitian dan pengambilan dataa. Pengujian kapasitas tukar kation zeolit. Proses yang dilakukan, yaitu: Ditimbang 5 g contoh zeolit, tambahkan 500 mL Larutan asam klorida 0.2 M diaduk dan shaker selama 12 jam. Hasilnya disaring/disentrifusa dan diambil filtratnya. Tempatkan 10 mL filtrat pada erlenmeyer, dan dititrasi dengan NaOH 0.1 M menggunakan indikator phenolfthelein dan dibuat pula blanko. b. Dilakukan analisa kimia terhadap sampel air payauc. Percobaan pendahuluan dan pengambilan data Dilakukan dengan paralon berbentuk tabung dengan spesifikasi D = 5mm tinggi = 25 cm dengan zeolit 100 mesh sebanyak 100 gram dan air payau sebanyak 100-150 ml. Air yang keluar kolom dicicipi oleh analis dan diukur pHnya sampai mendekati rasa air tawar. Variable yang digunakan yaitu waktu pengamatan 1,5 jam; 3 jam; 4,5 jam; 6 jam, dan 7,5 jam dan debit aliran 100; 110; 120; 130; 140 ml/menit; Air yang keluar kolom diukur kadar klorinnya dan diukur pHnya.d. Pengujian penurunan salinitas dengan menggunakan zeolit yang tidak diaktivasi Fe(OH)3 sebagai kontrol pembanding.e. Parameter Laju penurunan kadar klorin dan pH dalam air Pengukuran kapasitas tukar ion dari zeolit

Gambar 1. Letak CO, lubang pemasukan, pengeluaran air, dop dan sarangan.Cara Pembuatan1. Pipa PVC 8" dipotong dengan panjang 1 - 1,2 meter.2. Pada salah satu sisi yang sama, pipa PVC 8" tersebut dilubangi, diameter lubang 3 inci, untuk tempat memaang CO nya. Jarak pusat lubang yakni 15 Cm dari ujung-ujung pipa.3. Selanjutnya dibuat satu buah lubang pada sisi yang sama (tegak lurus pusat lubang untuk CO). Jarak pusat lubang masing-masing 10 Cm dari ujung pipa bagian bawah, diameter lubang+1 inci. Lihat Gambar 2. Lubang ini untuk memasang fiiting untuk pipa air olahan dan untuk memasang sarangan (strainer) bagian bawah.4. CO dipasang pada lubang yang telah dibuat dan dilas denga menggunakan las PVC, dan diusahakan agar kuat dan tidak bocor.5. Salah satu Dop (tutup) PVC 8" dilubangi pada bagian tengahnya dengan diameter 3/4 ", dan dipasang sock drat luar dan sock drat dalam, kemudian dilas dengan las PVC agar kuat menahan tekanan pompa. Dop tersebut dipasang pada bagian atas filter. Dop atas tersebut juga berfungsi untuk tempat memasang sarangan atas.6. Setelah pemasangan CO dan sarangan bagian bawah pada pipa filter 8" seselai, dilanjutkan dengan pemasangan dop bawah. Untuk dop bawah dipilh bentuk yang rata agar filter dapat berdiri dengan leluasa. Cara pemasangan dop bawah yakni dengan menggunakan lem PVC dan setelah kering baru dilas dengan las PVC agar kuat menahan tekanan pompa.7. Setelah pemasangan dop (tutup) bawah selesai, dilanjutkan dengan pemasangan dop atas yang dilengkapi dengan sarangan (srainer).