HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2 Pengolahan Data
4.2.7 Penentuan Persen Penurunan Kadar Besi dalam Sampel
Data hasil percobaan yang diperoleh, dapat dilihat pada tabel 3 pada lampiran. Persen penurunan kadar diperoleh dari hasil perhitungan dengan rumus sebagai berikut :
(
) (
)
(
)
x100%
adsorben dilewatkan sebelum adsorben dilewatkan setelah adsorben dilewatkan sebelumFe
Fe
Fe
−
a. Penentuan Persen Penurunan Kadar Besi dari Air Sumur Bor
Tabel 4. Kadar Besi dari Air Sumur Bor sebelum dan setelah Dilewatkan Adsorben
Sampel Kadar Besi ( mg/L)
X Xi
Air Sumur Bor sebelum dilewatkan Adsorben
1,2281
1,2424 1,2712
1,2281 Air Sumur Bor setelah
dilewatkan Adsorben
0,3450
0,3351 0,3155
0,3450
Maka diperoleh, persen penurunan kadar besi dalam air sumur Bor % 100 2281 , 1 3450 , 0 2281 , 1 %= − x = 71,90 % Sehingga diperoleh, % 1 = 71,90 % % 2 = 75,18 % % 3 = 71,90 % % = n i
∑
% = 72,99 %b. Penentuan Persen Penurunan Kadar besi dari Air Sumur Gali
Tabel 5. Kadar Besi dari Air Sumur Gali sebelum dan setelah Dilewatkan Adsorben
Sampel Kadar Besi (mg/L)
X Xi
Air Sumur Gali sebelum dilewatkan Adsorben
1,0641
1,0905 1,1038
1,1038 Air Sumur Gali setelah
dilewatkan Adsorben
0,2576
02479 0,2287
Maka diperoleh, persen penurunan kadar besi dari air sumur Gali % 100 0641 , 1 2576 , 0 0641 , 1 %= − x = 75,79 % Sehingga diperoleh, % 1 = 75,79 % % 2 = 79,28 % % 3 = 76,66 % % = n i
∑
% = 77,24 % 4.3 PembahasanDari hasil penelitian yang telah dilakukan diperoleh panjang gelombang maksimum (λ maks) dari pembentukan warna kompleks merah orange dari larutan standar besi 0,6 mg/L sebesar 510 nm. Kurva kalibrasi larutan standar besi dibuat dengan memvariasikan konsentrasi larutan standar besi dengan menggunakan persamaan Least-Square sehingga diperoleh persamaan garis Linier : Y = 0,1762 X + 0,0202. Hal ini dapat dilihat pada grafik 2 di lampiran. Dalam penentuan apakah suatu penelitian memiliki titik yang sejajar pada kurva kalibrasi dengan harga slope positif dapat dilihat dari perhitungan koefisien korelasi (r), diperoleh harga koefisien korelasi sebesar 0,9943. Hal ini menunjukkan ada hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi. Pada penelitian analitik, grafik kurva kalibrasi yang baik ditunjukkan pada harga (r) lebih besar atau sama dengan 0,99. (Miller.1991)
Karbon amorf dapat diaktivasi, sehingga mempunyai kapasitas absorpsi yang besar dan dapat menyerap fase gas maupun fase cair secara selektif. Luas permukaan spesifiknya berkisar 300 sampai 2500 m2/g, kuantitas bahan yang diserap oleh karbon aktif sangat besar. Adsorpsi merupakan suatu fenomena fisika yang sangat bergantung pada luas permukaan dan volume pori. Struktur pori itu menyebabkan ukuran molekul yang dapat diadsorpsi itu terbatas sedangkan ukuran partikelnya tidak menjadi masalah, kuantitas bahan yang diserap dibatasi oleh luas permukaan adsorben. Sifat-
sifat bahan tidak hanya bergantung pada bahan baku yang digunakan tetapi juga pada cara aktivasi. Aktivasi adalah suatu perlakuan terhadap arang yang bertujuan untuk memperbesar pori yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul permukaan sehingga arang mengalami perubahan sifat, baik fisika maupun kimia yaitu luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya adsorpsi. Proses aktivasi merupakan hal yang penting dalam pembuatan arang aktif, cara yang paling umum digunakan adalah perlakuan bahan berkarbon dengan gas pengoksidasi seperti udara, uap atau karbon dioksida dan karbonisasi bahan baku dengan bahan kimia seperti seng klorida dan asam fosfat. Bahan hasil karbonisasi itu mengalami aksi gas oksidasi, biasanya uap atau karbon dioksida, di dalam tanur pada suhu 800 – 980°C. (Austin.1996)
Pembuatan arang aktif dari sekam padi dilakukan dalam 3 tahap yaitu dehidrasi (penghilangan kadar air), karbonisasi dan aktivasi. Dilakukan perendaman
dengan asam fosfat 30% selama 24 jam dan diarangkan dalam tanur pada suhu 500o C selama 4 jam. Pada penelitian ini, dilakukan metode aktivasi kimia yaitu
merupakan proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik dengan pemakaian bahan kimia yaitu asam fosfat yang merupakan aktivator yang lebih efektif dibandingkan aktivator lain karena mampu menghasilkan arang aktif dengan daya serap yang tinggi, dengan pemanasan yang tinggi didalam furnace. Arang aktif yang diperoleh digunakan untuk menurunkan kadar besi dalam air sumur bor dan air sumur gali. Penurunan kadar besi dalam sampel diketahui setelah sampel dilewatkan ke dalam kolom yang berisi arang aktif. Dengan menggunakan kolom sebagai alat untuk memisahkan komponen-komponen dalam campuran atau menurunkan kadar besi dalam sampel. Kolom yang digunakan berupa pipa gelas yang dilengkapi dengan suatu kran dibagian bawah kolom untuk mengendalikan aliran zat cair dan dapat juga digunakan buret atau corong pisah. Ukuran kolom tergantung pada banyaknya zat yang akan dipisahkan, untuk menahan penyerapan (adsorben) dalam kolom digunakan gelas wool/kapas dengan tinggi kolom 20 cm dan diameter 3 cm.
Pencemaran air tanah adalah suatu keadaan dimana air tesebut telah mengalami penyimpangan dari keadaan normalnya, yang tergantung pada faktor
sebagai bahan buangan organik yang berupa limbah yang membusuk/terdegradasi oleh mikroorganisme sehingga mengakibatkan semakin berkembangnya mikroorganisme. Bahan buangan anorganik berupa limbah yang tidak dapat membusuk dan sulit didegradasi oleh mikroorganisme, apabila bahan buangan anorganik masuk ke air lingkungan maka akan terjadi peningkatan jumlah logam di dalam air. Air tanah biasanya memiliki kandungan besi yang relatif tinggi, jika air tanah kontak dengan udara akan mengalami oksigenasi dimana ion ferri pada ferri hidroksida yang banyak terdapat dalam air tanah akan teroksidasi menjadi ion ferro yang akan mengalami pengendapan serta membentuk warna kemerahan pada air. Kekeruhan pada air menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan-bahan yang terdapat di dalam air. Hal ini juga disebabkan adanya bahan organik dan anorganik yang berupa plankton dan mikroorganisme lain. (Hefni.2003)
Selain itu bau dan warna pada air yang berubah disebabkan oleh buangan bahan organik dan bahan anorganik, bahan organik yang mengalami pembusukan sehingga melepaskan gas yang terlarut dalam air sedangkan bahan anorganik misalnya kadar Fe dan Cu yang terlalu banyak dalam air akan memberi bau metal, klorida bebas akan memberi bau khlor dan juga keberadaan plankton, humus dan ion-ion logam (Fe dan Mn) dan bahan lainnya. (Achmad.2004)
Faktor lain yang menyebabkan tingginya kadar besi dalam air yaitu pH air yang berpengaruh terhadap kesadahan kadar besi dalam air, pH yang rendah akan berakibat terjadinya proses korosif, besi yang ada dalam air akan mengendap dan tidak larut dalam air sehingga menyebabkan air menjadi berwarna, berbau dan berasa. Secara biologis tingginya kadar besi terlarut dipengaruhi oleh bakteri besi yaitu bakteri yang dalam hidupnya membutuhkan makanan dengna mengoksidasi besi sehingga larut, antara lain jenis bakteri besi yaitu Crenotrik, Leptotrik, Calltonella, yang mempertahankan hidupnya dengan membutuhkan oksigen dan besi. (Kusnaedi.2010)
Dari hasil analisis yang dilakukan terhadap sampel air sumur bor dan air sumur gali yang telah dilewatkan adsorben (arang aktif dari sekam padi) diperoleh penurunan
kadar besi dari sampel air sumur. Kadar besi dalam sampel air sumur sebelum dilewatkan adsorben yaitu pada air sumur bor 1,2424 mg/L dan pada air sumur gali sebesar 1,0905 mg/L, setelah dilewatkan adsorben maka kadar besi dalam sampel air sumur berkurang/menurun yaitu pada air sumur bor 0,3351 mg/L dan air sumur gali sebesar 0,2479 mg/L. Dengan demikian persen penurunan kadar besi (Fe) pada air sumur bor sebesar 72,99%, air sumur gali sebesar 77,24% .
BAB 5