BAB V PEMBAHASAN
5.2. Pengaruh Pemberian Berbagai Kadar Koagulan Biji Kelor terhadap Kadar
Pemeriksaan kadar besi (Fe) dilakukan dengan Standard Method 19th ed. 1995
melalui alat Inductively Couple Plasma (ICP). Dimana kadar besi (Fe) awal yang
diperiksa adalah sebesar 0,76362 mg/l. Meskipun nilai ini di bawah baku mutu air
bersih yang telah ditetapkan yaitu Peraturan Menteri Kesehatan RI No
416/MENKES/Per/IX/1990. Namun dalam penelitian ini perlu dilakukan
pengolahannya yaitu melalui penggunaan koagulan biji kelor untuk menurunkan
kadar besi (Fe). Dimana dari hasil tersebut dapat diketahui seberapa besar persentase
penurunan kadar besi (Fe). Selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan perbandingan
untuk dapat menurunkan kadar besi (Fe) yang tinggi pada air sumur lain yang
diketahui memiliki kadar besi (Fe) yang lebih tinggi atau di atas baku mutu air bersih.
Biji kelor merupakan polimer organik yang memiliki daya koagulan dengan
sifat tidak beracun dan mudah terurai. Biji kelor mengandung zat aktif
rhamnosyloxy-benzil-isothiocyanate yang berfungsi sebagai protein. Adanya gugus-gugus amino
(-NH2) dan karboksilat (COOH) yang terikat menyebabkan biji kelor mempunyai
reaktifitas yang tinggi dan bersifat polielektrolit (Ndabigengesere dalam Risanto,
besi (Fe). Mekanisme yang mungkin terjadi dalam penggunaan biji kelor sebagai
koagulan untuk menurunkan kadar besi dapat dijelaskan sebagai berikut:
Saat koagulan biji kelor dilarutkan dalam air sumur tersebut, biji kelor
menghasilkan muatan-muatan positif yang banyak (Sutherland et al dalam Rambe,
2009). Selanjutnya partikel bermuatan positif tersebut tersebar ke seluruh air dan
berikatan dengan partikel-partikel bermuatan negatif dari koloid besi (Fe). Adanya
gaya tarik-menarik antar kedua partikel ini, menyebabkan destabilisasi
partikel-partikel penyebab keberadaan besi (Fe) dalam air. Setelah mengalami destabilisasi,
selanjutnya partikel-partikel tersebut akan membentuk partikel-partikel yang lebih
besar (flok) dan flok akan mengendap.
Penurunan kadar besi (Fe) pada sampel air sumur dapat terlihat dari hasil
pengukuran setelah air tersebut ditambahkan dengan koagulan biji kelor. Dari tabel
4.2 dapat dilihat bahwa rata-rata kadar besi yang paling tinggi adalah pada kontrol
(tanpa penambahan koagulan biji kelor) yaitu sebesar 0,76194 mg/l. Setelah
ditambahkan koagulan biji kelor, terjadi penurunan kadar besi (Fe) pada
masing-masing penambahan kadar koagulan biji kelor. Penurunan ini terjadi karena
destabilisasi partikel-partikel besi (Fe) oleh koagulan biji kelor. Partikel-partikel
koloid dari besi tersebut mengalami kontak antar partikel-partikel lainnya membentuk
partikel yang lebih besar dan mengendap. Penambahan 20 mg koagulan biji kelor
mampu menurunkan kadar besi (Fe) sebesar 90,9 %, kemudian persentase penurunan
kadar besi (Fe) berkurang dengan penambahan koagulan biji kelor sebesar 40 mg
yaitu 85,0 %. Kemudian berkurang lagi penurunan kadar besi (Fe) dengan
penambahan koagulan biji kelor sebesar 80 mg terjadi penurunan kadar besi (Fe)
sebesar 87,2 %. Dengan demikian dapat diketahui bahwa persentase penurunan kadar
besi (Fe) yang tertinggi adalah dengan penambahan koagulan biji kelor sebesar 20 mg
dan persentase penurunan terendah terjadi pada penambahan koagulan biji kelor
sebesar 60 mg.
Serbuk biji kelor dengan luas permukaan yang lebih luas mampu
mengkoagulasi partikel-partikel koloid dari besi (Fe) ini dengan baik. Dimana luas
permukaan koagulan ini sangat menentukan banyaknya ruang kontak antar partikel
tersebut. Ada kemungkinan pada penambahan koagulan biji kelor sebesar 40 mg dan
60 mg, lebih sedikit ruang kontak disebabkan koagulan yang ditambahkan memiliki
luas permukaan koagulan yang lebih kecil. Sementara pada penambahan koagulan
biji kelor sebesar 20 mg dan 80 mg, kemungkian ruang kontak lebih banyak
disebabkan luas permukaan dari koagulan tersebut lebih luas.
Penggunaan biji kelor sebagai koagulan dalam menurunkan kadar besi (Fe)
pada air juga harus menyesuaikan dengan jumlah air yang akan diolah. Semakin
banyak koagulan biji kelor yang ditambahkan, maka dapat menimbulkan kejenuhan
koagulan biji kelor. Dengan kejenuhan ini, maka reaksi koagulasi tidak akan berjalan
lagi. Dari hasil penelitian, penambahan koagulan biji kelor sebesar 20 mg mampu
menurunkan kadar besi (Fe) yang cukup baik. Namun saat dilakukan peningkatan
jumlah kadar koagulan biji kelor, penurunan kadar besi (Fe) masih lebih rendah
dibandingkan dengan penambahan 20 mg biji kelor. Dengan demikian, penambahan
koagulan biji kelor lebih dari 20 mg per 500 ml air menyebabkan kejenuhan pada
5.3. Pengaruh Pemberian Berbagai Kadar Koagulan Biji Kelor terhadap Kadar Mangan (Mn) Air Sumur
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, pemanfaatan biji kelor sebagai
koagulan menunjukkan peningkatan terhadap kadar mangan (Mn) sampel air sumur.
Hal ini dapat terlihat pada tabel 4.3, dimana rata-rata kadar mangan (Mn) pada
kontrol maupun pada perlakuan penambahan koagulan biji kelor tidak menunjukkan
adanya penurunan melainkan terjadi peningkatan. Pada kontrol diketahui bahwa
rata-rata kadar mangan (Mn) adalah 2,15286 mg/l. Begitu juga pada perlakuan
penambahan koagulan biji kelor untuk masing-masing kadar koagulan. Rata-rata
kadar mangan (Mn) nya dengan penambahn koagulan biji kelor 20 mg, 40 mg, 60
mg, dan 80 mg secara berurutan adalah 2,30891 mg/l, 2,31229 mg/l, 2,32776 mg/l,
dan 2,26810 mg/l. Angka ini tetap menunjukkan kadar mangan (Mn) yang berada di
bawah baku mutu air bersih berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI No
416/MENKES/Per/IX/1990.
Terjadinya peningkatan kadar mangan (Mn) disebabkan oleh senyawa
karbohidrat berupa glukosa yang ada dalam biji kelor. Biji kelor yang matang, selain
mengandung protein juga mengandung karbohidrat. Ketika biji kelor ditambahkan
dalam sampel air tersebut, mangan teroksida akan bereaksi dengan glukosa seperti
reaksi di bawah ini:
C6H12O6 + 12MnO2 + 24H+ = 6CO2 + 12Mn2+ + H2O
Pada reaksi tersebut dapat dijelaskan bahwa, mangan teroksidasi berupa koloid MnO2
bereaksi dengan glukosa dalam suasana asam. Akibat reaksi ini, mangan tereduksi
valensi dua ini, maka bertambahlah konsentrasi mangan terlarut di dalam ini. Hal ini
yang menunjukkan bahwa pada reaksi koagulasi sampel air sumur terhadap biji kelor
terjadi peningkatan kelarutan mangan dalam air sampel tersebut.
5.4. Kadar Koagulan Biji Kelor yang paling efektif untuk Menurunkan Kadar