PENURUNAN KANDUNGAN MANGAN (Mn) DARI DALAM AIR MENGGUNAKAN METODE FILTRASI
ANIS RAHMAWATI1
1Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan FKIP Universitas Sebelas Maret, Jalan A.Yani No. 200 Pabelan Surakarta
Abstrak
Peraturan Pemerintah tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air yang tertuang dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 416/MenKes/ PER/IX/1990 menyatakan bahwa salah satu syarat dalam sistem penyediaan air bersih adalah bahwa kandungan Mangan (Mn) dalam air bersih maksimum adalah 0,1 mg/L. Dalam jumlah berlebih mangan dapat menyebabkan air berwarna kemerahan, kuning dan kehitaman, memberi rasa tidak enak pada minuman, menimbulkan noda dalam cucian serta bila teroksidasi akan menimbulkan endapan pada jaringan pipa. Oleh sebab itu jika dalam suatu air baku air bersih mengandung zat mangan yang berlebih, harus diupayakan agar kandungannya memenuhi syarat yang telah ditetapkan. Dengan melihat kondisi tersebut penelitian ini dilakukan untuk menurunkan kandungan mangan dalam air baku melalui proses filtrasi dengan menggunakan filter dual media. Filter dual media yang digunakan yaitu filter pasir kwarsa-arang tempurung kelapa, dan filter pasir kwarsa – zeolit. Filtrasi dilakukan dengan sistem kontinyu dengan filter yang dibuat dari pipa PVC berdiameter 5 inc dan panjang 70 cm. Pengamatan dilakukan terhadap kemampuan media dalam menurunkan kandungan mangan dalam air. Sampel air yang digunakan adalah air simulasi yang dibuat dari MnSO4.H2O dengan konsentrasi rencana (mg/L): 1; 3; 5. Hasil pengamatan menunjukkan: proses filtrasi dengan menggunakan filter dual media dapat untuk menurunkan kandungan mangan (Mn) dari dalam air. Kandungan mangan awal yang lebih tinggi akan menghasilkan efisiensi filtrasi yang semakin tinggi pula, yang berarti semakin banyak mangan yang tertahan dalam filter. Pasir kwarsa-zeolit menghasilkan prosentase penurunan kandungan mangan rerata lebih besar dari filter pasir kwarsa-arang tempurung kelapa.
Abstract
One of the principle natural chemicals found in ground water is manganese. When the concentration of manganese higher than the acceptable concentration level, that is 0,1 mg/L based on the regulation established by the Indonesian Health Department Ministry No. 416/MenKes/ PER/IX/1990, it cause brownish-colored stains of laundry and porcelain, produce distinct tastes and odor in a drinking water, also cause staining of plumbing fixtures.
Various processing method irrigate to lessen the manganese content from within its branch water follow the elementary steps oxidation, sedimentation, and filtration. Filtration is a unit process where water passes through a filter medium.
The purpose of this research is to observe the efficiency of dual media filter containing sand kwarsa-zeolit and sand kwarsa-coal of shell of coconut to lessen the manganese content from within water. Research was done using filter dual media with two variations of materials where sand kwarsa in first layer and zeolit and coal of coconut in second layer. Filter made from PVC pipes with 5 in diameter and 70 cm depth. Wastewater sample is simulation water made from MnSO4.H2O with 3 obstetrical variation of Mn early ( 1, 3, and 5 mg/lt).
Result obtained from this research is filtration process with dual media filter able to lessen the manganese content from within water. The higher concentration of Mn early produce higher efficiency of filtration. Filter containing sand kwarsa-zeolit more efficient than filter containing sand kwarsa-coal of shell of coconut.
PENDAHULUAN
Kontaminan utama terhadap air murni H20 adalah zat padat (solid) dengan mineral-mineral yang terikut didalamnya. Kontaminan tersebut masuk ke dalam air baik di dalam tanah, di permukaan maupun di udara selama air mengalami siklus hidrologi. Salah satu kontaminan yang biasa terdapat di dalam air, terutama air tanah, adalah besi dan mangan.
Sebagai air minum air harus bebas dari unsur-unsur yang berbahaya. Salah satu unsur yang mempengaruhi kualitas air minum dan air domestik adalah unsur mangan. Peraturan Pemerintah tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air yang tertuang dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 416/MenKes/ PER/IX/1990 menyatakan bahwa salah satu syarat dalam sistem penyediaan air bersih adalah bahwa kandungan Mangan (Mn) dalam air bersih maksimum adalah 0,1 mg/L.
Unsur mangan dalam jumlah kecil diperlukan oleh tubuh manusia dalam metabolismenya. Walaupun tidak berpengaruh pada kesehatan namun dalam konsentrasi yang melebihi ambang batas unsur mangan dapat menyebabkan air berwarna kemerahan, kuning dan kehitaman, memberi rasa tidak enak pada minuman, menimbulkan noda dalam cucian serta bila teroksidasi akan menimbulkan endapan pada jaringan pipa.
Metode pengolahan air untuk mengurangi kandungan mangan dari dalam air yang biasa digunakan mengikuti langkah-langkah dasar yaitu oksidasi, sedimentasi, dan filtrasi.
Filtrasi adalah proses pembersihan air dengan melewatkannya melalui suatu media berpori. Kapasitas filter tergantung dari ketebalan filter, ukuran butiran serta gradasi media filter, maupun kecepatan filtrasinya.
menghasilkan suatu gaya tarik bersih yang menghasilkan terjadinya ikatan antara partikel dengan permukaan butiran (Cleasby dan Logsdon dalam Wahyu A., 2000)
Montgomery (1985) menyebutkan beberapa mekanisme perpindahan partikel dari garis aliran air menuju permukaan media filter yaitu interception, sedimentasi dan diffusi.
1.
Interception. Partikel-partikel tersisa dalam garis aliran air yang lewat permukaan kolektor dengan jarak dari permukaan kolektor adalah separuh diameter partikel tersebut maka dikatakan bahwa partikel ter-intersepsi atau tertangkap oleh butiran media. Efisiensi pengumpulan partikel karena intersepsi akan meningkat sejalan dengan peningkatan rasio ukuran partikel dengan ukuran media.
2.
Sedimentasi. Partikel dengan berat jenis lebih besar dari air akan cenderung lepas dari garis aliran air dengan cara sedimentasi.
3.
Diffusi. Disamping intersepsi dan gravitasi, partikel dipengaruhi oleh gerakan Brownian akan terlepas dari garis aliran air secara diffusi. Diffusi hanya akan berpengaruh pada partikel koloid (dengan ukuran kurang dari kira-kira 1 µm).
Karakteristik media filter yang berpengaruh penting pada kemampuan filtrasi dan penetapan media yang akan digunakan adalah ukuran, bentuk, density, kekerasan, serta porositas lapisan granular yang dibentuk oleh butiran-butiran media tersebut.
Gradasi butiran media filter sangat mempengaruhi tingkat kemampuan kerja filter. Ukuran yang terlalu halus akan menyebabkan air sulit mengalir di dalam media filter sehingga akan menurunkan produktifitasnya dan menyulitkan pemeliharaan. Sedangkan ukuran yang terlalu kasar akan menyebabkan bakteri ataupun kotoran halus sulit tersaring.
Parameter frekuensi ukuran yang digunakan dalam menentukan karakteristik media filter adalah diameter efektif dan koefisien keseragaman. Diameter efektif ditentukan berdasar nilai d10, yaitu ukuran diameter media filter yang mana hanya 10% dari sampel yang lolos saringan ukuran tertentu. Sedangkan koefisien keseragaman merupakan perbandingan ukuran diameter butiran d60 dengan d10 atau disingkat d60/d10, dimana d60 adalah ukuran diameter media filter yang mana 60% dari sampel lolos saringan dengan ukuran tertentu.
Pada kecepatan filtrasi sampai 5 m/jam, konsentrasi effluent tidak berubah jika digunakan ketebalan filter kurang dari biasa (misalnya 30 cm). Tapi pada kecepatan yg lebih tinggi kualitas effluent tergantung pada kedalaman, dan filter yang lebih tinggi/dalam diperlukan untuk mencapai kualitas effluent yang ditentukan oleh standar yang diinginkan.
Khumyahd (1991) menjelaskan bahwa media filter yang biasa digunakan dalam pembuangan mangan adalah filter dual media (antrasit diatas saringan pasir). Media ini memberikan kelebihan-kelebihan yaitu pada gradasi, bertambahnya tampungan endapan, selisih tinggi tekanan air antara inlet dengan outlet (head loss) yang rendah, dan kualitas hasil yang baik, selain itu juga sederhana dan ekonomis. Pada filter dual media, media dengan ukuran lebih besar dan berat jenis lebih kecil ditempatkan di atas media yang lebih kecil dengan berat jenis lebih besar. Partikel flok yang lebih besar diserap dan tertahan di lapisan permukaan media atas, sedangkan material yang lebih kecil akan ditahan lapisan di bawahnya.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan filter dual media dengan dua variasi media yaitu pasir kwarsa -zeolit dan pasir kwarsa –arang tempurung kelapa dalam mengurangi kandungan mangan dari dalam air. Melalui penelitian ini diharapkan dapat diperoleh alternatif media filter yang digunakan untuk mengurangi kandungan mangan dari dalam air dengan mempertimbangkan efektifitas media tersebut berkaitan dengan jumlah kandungan mangan yang dapat direduksi, ketersediaan bahan di lokasi, serta kemudahan pelaksanaannya.
Zeolit merupakan mineral yang terdiri dari kristal aluminosilikat terhidrasi yang mengandung kation alkali atau alkali tanah dalam kerangka 3 dimensi. Mineral zeolit dapat dijumpai pada batuan sedimen vulkanik yang sudah berubah (batu zeolit dan tufa zeolit) maupun batuan metamorf tingkatan rendah (metatufa zeolitik/batu hijau) (Widiasmoro, 2000).
Ada dua jenis zeolit yaitu zeolit alam dan zeolit sintetis. Zeolit alam terbentuk karena adanya proses perubahan alam (zeolitisasi) dari batuan vulkanik tuf, sedangkan zeolit sintetis direkayasa oleh manusia. Pada dasarnya zeolit alam sudah dapat digunakan sebagai pengadsorpsi (adsorben) yang baik karena struktur berongga dan pori-pori yang bentuknya seragam serta luas permukaan zeolit yang besar. Tetapi kemampuan adsorpsi zeolit alam ini belum sebaik adsorpsi zeolit sintetis karena biasanya zeolit alam masih tercampur dengan mineral lain seperti kalsit, gipsum, felspar, dan lain-lain.
Zeolit merupakan material yang sering digunakan sebagai ion exchanger dalam usaha mengurangi kesadahan air dan juga untuk menghilangkan kation maupun anion secara komplet yang biasa disebut “deionisasi”.
Arang tempurung kelapa termasuk sebagai material karbon. Karbon merupakan bahan yang sering digunakan dalam filter-adsorbers yang bertindak baik untuk menyaring partikel maupun untuk adsorbsi.
Sifat fisik yang mempengaruhi efektifitas penggunaan material karbon sebagai media filter adalah kekerasan dan ukuran partikel. Tingkat kekerasan akan mempengaruhi kerugian akibat pengausan selama operasional, perawatan dan regenerasi media. Material yang lebih keras akan lebih tahan terhadap pengausan tersebut. Sedangkan ukuran partikel akan mengontrol besarnya volume pengangkutan yang terjadi di dalam material karbon tersebut. Material dengan ukuran partikel yang lebih kecil akan menyediakan pori-pori makro lebih besar ketika terjadi peningkatan luas permukaan eksternal per satuan massa, sehingga akan meningkatkan volume pengangkutan massa yang terjadi. Selain itu ukuran partikel juga mempengaruhi besarnya head loss aliran yang melewati media karbon tersebut, sama seperti yang terjadi pada media berpori lainnya.
Pasir kwarsa adalah pasir yang banyak mengandung mineral kwarsa Silikon dan oksigen, dua elemen kimia yang paling sering terdapat dalam lapisan kerak bumi, berpadu sebagai silikon dioksida untuk membentuk mineral kwarsa. Kwarsa adalah mineral yang paling banyak di kerak bumi.
Kwarsa memiliki formula kimia SiO2, dengan bentuk kristal tetrahidral dan tingkat kekerasan mencapai 5.5 - 6.5 (skala Moh). Kwarsa sangat tahan terhadap pengaruh cuaca dan oleh karena itu terhimpun sebagai batuan pasir dan batuan dedrital lainnya. Kebanyakan pasir merupakan pecahan-pecahan kwarsa hasil pelapukan oleh cuaca.
Menurut komposisinya, kwarsa cenderung bersih, dengan hanya sedikit elemen lain seperti alumunium, sodium, potassium dan lithium. Kwarsa ditemukan sebagai kristal besar yang seringkali berwarna bagus akibat dari campuran-campurannya.
Pasir kwarsa adalah pasir lepas berwarna bening sedikit kekuningan dengan bentuk rata-rata bersudut tanggung. Kwarsa memiliki formula kimia SiO2 dan ketahanan terhadap cuaca yang tinggi. Pasir kwarsa digunakan sebagai bahan filter terutama untuk proses penyaringan oleh rongga-rongga antar butiran-butirannya.
BAHAN DAN METODE
A. Bahan
1. Bahan filter
Bahan filter yang digunakan dalam penelitian ini ada tiga macam, yaitu pasir kwarsa, zeolit, dan arang tempurung kelapa. Ketiga bahan tersebut dikombinasikan dalam filter dual-media menjadi dua variasi susunan bahan filter.
Lapisan media filter yang digunakan pada penelitian ini sebagai berikut :
1 1) diameter butir 20 mm – 40 mm, tebal 3 cm 2) diameter butir 10 mm – 20 mm, tebal 3 cm 2 3) diameter butir 5 mm – 10 mm, tebal 1 cm 4)diameter butir 1 mm – 5 mm, tebal 3 cm.
b) Lapisan bawah berupa pasir kwarsa dengan total tebal lapisan 12 cm dengan diameter efektif, d10 = 0.8 mm dan koefisien keseragaman, d60/d10= 1,5
c) Lapisan atas berupa zeolit atau arang tempurung kelapa, dengan total tebal lapisan 18 cm dan diameter efektif, d10 = 1,2 mm serta koefisien keseragaman, d60/d10 = 1,6.
Secara keseluruhan tebal media filter adalah 30 cm dengan tebal media penyangga 10 cm. Penampang filter dapat dilihat pada gambar berikut ini :
arang tempurung kelapa,atau zeolit d10 = 1.2 mm ; d60/d10 = 1.6
pasir kwarsa, d10=0.8mm ; d60/d10=1.5
lapisan penyangga dengan urutan : 3 kerikil 1 - 5 mm
4 kerikil 5 - 10 mm 5 kerikil 10 - 20 mm 6 kerikil 20 - 40 mm
Gambar 1. Sketsa penampang filter
2. Air simulasi
Air simulasi yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari air sumur yang dibubuhi dengan senyawa yang mengandung mangan, yaitu MnSO4.H2O. Cara pembuatan air simulasi adalah dengan melarutkan 3.076 gram MnSO4.H2O dengan 200 ml aquades, kemudian ditambahkan 1.5 ml HNO3. Larutan tersebut diencerkan sampai 1000 ml untuk mendapatkan air simulasi dengan kandungan mangan 1 mgr/ml. Kemudian air simulasi tersebut dicampurkan dengan air dalam jumlah tertentu untuk mendapatkan air simulasi dengan kadar kandungan mangan sesuai yang diinginkan.
3. Reagen pemeriksaan kandungan mangan
Pereaksi yang digunakan untuk pemeriksaan kandungan mangan adalah : a) Reagen khusus yang terbuat dari campuran :
30 cm
18 cm
12 cm
1) Asam nitrit (HNO3) 2) Merkuri sulfat (HgSO4) 3) Silver nitrate (AgNO3) 4) Asam fosfat (H3PO4) 85%
Cara pembuatan reagen khusus adalah dengan melarutkan merkuri sulfat (HgSO4) 75 gram dalam 400 ml asam nitrit (HNO3) pekat dan 200 ml aquadest, kemudian ditambahkan 200 ml asam fosfat (H3PO4) 85%, dan 35 mg silver nitrate (AgNO3). Larutan yang telah didinginkan kemudian diencerkan sampai 1 liter.
b) Ammonium Persulfat (NH4)2 S2O3 padat
Pembuatan reagen khusus dan metode pemeriksaan kandungan mangan mengacu pada Standard Method American Public Health Association (1969).
B. Alat
1. Alat-alat pemeriksaan kandungan mangan
Alat utama untuk pemerikasaan kandungan mangan yang digunakan pada penelitian ini adalah Spechtrophotometer. Prinsip kerja alat ini adalah dengan membaca spectrum warna yang dihasilkan oleh reaksi antara air sampel dengan reagen dan potasium permanganat yang diberikan pada air sampel tersebut.
Peralatan pendukung lainnya adalah ; 1) Labu erlenmeyer 200 ml
2) Gelas ukur 20 ml 3) Pipet ukur
4) Kompor listrik
5) Timbangan digital merek sartorius untuk menimbang reagen padat 2. Alat – alat pelengkap
Alat- alat pelengkap yang digunakan adalah :
1) Mesin pemecah batu untuk menghancurkan arang dan zeolit
2) Ayakan pasir ukuran mess 50, 30, 16, dan 8 yang digunakan dalam pembuatan gradasi bahan filter
3) Ayakan kerikil ukuran 5 mm, 10 mm, 20 mm, dan 30 mm yang digunakan untuk menyiapkan lapisan penyangga
4) Oven untuk mengeringkan bahan filter 5) Botol-botol untuk mengambil sampel air
Kolom filter yang digunakan berbentuk bulat berdiameter 6 inchi dan tinggi 70 cm, dilengkapi outlet model leher angsa, terbuat dari pipa pralon.
C. Pelaksanaan Penelitian
Penelitian dilaksanakan dalam 3 kali putaran dengan 6 variasi percobaan, yaitu dengan 3 variasi kandungan Mn awal (1, 3, dan 5 mg/lt), dan 2 variasi jenis filter.
Pelaksanaan penelitian dilakukan dengan mengikuti prosedur sebagai berikut :
1) pembuatan air simulasi dengan kandungan mangan sesuai yang diinginkan. Air simulasi ditampung di dalam bak penyiap air kotor.
2) air kotor dari bak penyiap air kotor dialirkan ke kolom-kolom filter. Debit yang masuk ke kolom filter diatur dengan mengatur bukaan pada kran
8) pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan botol-botol sampel pada inlet (bak penyiap air kotor), dan pada outlet filter.
9) air sampel diperiksa kandungan mangan, pH dan DHL.
Gambar 2. Skema prosedur pelaksanaan penelitian
Keterangan :
1. bak penyiap air kotor 2. kolom-kolom filter
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Pengaruh konsentrasi Mn inlet pada prosentase penurunan Mn hasil filtrasi
Tabel 1 berikut menyajikan pengaruh konsentrasi Mn inlet pada prosentase penurunan Mn hasil filtrasi.
Tabel 1. Pengaruh konsentrasi Mn inlet pada prosentase penurunan Mn hasil filtrasi 2
Mn inlet / awal (mg/lt) Hasil Filtrasi
Mn Rerata Pasir Kwarsa -Zeolit Pasir Kwarsa -Arang
Mn % penurunan Mn % penurunan
0.81
1.02 0.22 78.43 0.66 35.29
1.18 1.08 2.74
2.59 0.26 89.96 1.34 48.26
2.84 2.19 5.06
4.82 0.38 92.12 1.97 59.13
4.34 5.16
Keterangan : Mn : Konsentrasi mangan dalam air (mg/lt)
Dari tabel 1 tersebut terlihat bahwa prosentase penurunan Mn sebelum dan setelah proses filtrasi menunjukkan peningkatan seiring meningkatnya konsentrasi Mn inlet. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat dalam grafik efisiensi filtrasi pada gambar 3 berikut.
Gambar 3. Efisiensi Filtrasi Untuk Tiap Konsentrasi Inlet Filter
Dari grafik di atas tampak bahwa semakin tinggi konsentrasi Mn inlet filter akan menghasilkan efisiensi filtrasi yang semakin tinggi pula. Ini menunjukkan persentase Mn yang tertahan oleh media filter terhadap konsentrasi Mn inlet filter semakin besar. Brown (1950) dalam Wahyu (2000) menyebutkan bahwa semakin besar konsentrasi adsorbat dalam inlet menyebabkan terjadinya gaya laju difusi partikel adsorbat yang besar pula. Pada konsentrasi relatif kecil gaya laju difusi partikel adsorbat yang terjadi tidak cukup kuat untuk melawan hambatan difusi sehingga adsorbat tidak dapat mencapai jauh ke dalam partikel adsorben.
Media filter yang digunakan memberikan ruang yang cukup bagi adsorpsi maupun penyaringan Mn sampai tingkat konsentrasi Mn inlet terbesar. Oleh karena itu ketika inlet filter mengandung Mn dalam jumlah yang lebih besar, media filter mampu mengurangi kandungan Mn tersebut dalam prosentase yang lebih besar. Untuk konsentrasi inlet yang lebih kecil tidak semua
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Kwarsa-Arang Kwarsa- Zeolit
kandungan Mn tertahan oleh filter kemungkinan dikarenakan Mn yang terkandung masih besifat terlarut atau belum berubah menjadi flok-flok sehingga sulit tertahan. Kemungkinan lainnya adalah selama proses filtrasi flok-flok partikel Mn yang bersifat tidak terlarut melewati pori-pori yang lebih besar dari ukurannya sehingga membuatnya masih lolos sampai ke outlet filter.
2. Efisiensi masing-masing media filter dalam mengurangi kandungan mangan
Filter yang digunakan dalam penelitian ini semuanya merupakan filter dual media. Lapis bawah berfungsi sebagai penyaring mangan tidak terlarut, yaitu berupa pasir kwarsa. Lapis atas merupakan adsorben yang mampu menyerap mangan terlarut, yaitu berupa arang tempurung kelapa dan zeolit. Seluruh variasi filter disusun dengan ketebalan dan gradasi yang sama untuk tiap lapis. Oleh karena itu perbedaan kemampuan kedua variasi filter ditentukan oleh perbedaan daya serap adsorben pada lapisan atas filter dan kemampuan penyaringan lapisan bawah filter. Gambar 4 berikut menunjukkan grafik perbandingan efisiensi rerata dari masing-masing variasi filter.
Gambar 4. Grafik Perbandingan Efisiensi Rerata Kedua Variasi Filter
Dari gambar di atas tampak bahwa filter pasir kwarsa-zeolit memberikan hasil efisiensi rerata lebih tinggi dari filter pasir kwarsa-arang tempurung kelapa. Pada penelitian ini tidak dilakukan percobaan dengan menggunakan filter dengan satu jenis madia untuk masing-masing bahan yang digunakan. Oleh karena itu kemampuan masing-masing bahan media filter dalam mengurangi kandungan Mn dari dalam air tidak dapat dilihat jelas. Kemampuan tiap variasi filter adalah hasil perpaduan dari kemampuan kedua bahan yang tersusun dalam filter dual media. Namun dari gambar di atas dapat dilihat bahwa kemampuan zeolit sebagai adsorbent untuk menghilangkan mangan dari dalam air lebih besar dibandingkan dengan arang tempurung kelapa.
Sifat adsorptive adsorbent yang berpengaruh besar pada kecepatan dan kapasitas adsorbsi adalah luas permukaan, distribusi ukuran pori, dan sifat kimia alami permukaan adsorbent. Untuk
100
Filter
E
fis
ie
ns i R
e
ra
ta
F
ilte
r (
%
)
47.76
87.01
0 25 50 75
Kwarsa-arang Kwarsa - Zeolit
mengetahui luas permukaan dan distribusi ukuran pori tiap bahan perlu kajian tersendiri yang tidak dilakukan dalam penelitian ini.
Sifat dasar karbon pada arang tempurung kelapa memiliki berat jenis yang lebih besar dan distribusi ukuran pori yang lebih besar. Hal ini membuatnya berguna untuk adsorbsi molekul-molekul yang sangat kecil, sehingga lebih cocok untuk adsorbsi gas dari pada untuk pengolahan air (Montgomery, 1985).
Zeolit mempunyai sifat kimia dasar yang membuatnya mampu bertindak sebagai penukar ion yang baik. Selain itu zeolit mempunyai luas permukaan besar dengan distribusi ukuran pori yang kecil. Borneviot dan Kaliaquine (1995) dalam Wahyu (2000) menyebutkan bahwa ukuran pori zeolit berkisar 2Å-8Å. Oleh karena itu zeolit mempunyai kemampuan mengurangi kandungan mangan dari dalam air yang besar melalui kemampuan adsorbsinya yang didukung dengan kemampuannya sebagai penukar ion. Efisiensi zeolit yang besar tersebut mungkin juga dikarenakan diameter pori-pori zeolit yang digunakan sesuai untuk penyaringan mangan. Zeolit yang digunakan adalah zeolit alam yang langsung diambil dari tempat penambangan di daerah Gunung Kidul, Yogyakarta, sehingga bersifat murni. Sedangkan arang tempurung kelapa yang digunakan adalah hasil pengolahan pengrajin, dimana kualitas bahan dasar dan proses pembuatannya secara teknis tidak diketahui.
Kemampuan penyaringan pasir kwarsa ditentukan oleh tingkat porositas dan luas permukaannya. Tingkat porositas yang tinggi dan luas permukaan yang lebar akan menghasilkan kemampuan penyaringan yang tinggi pula. Porositas media filter tergantung pada bagaimana susunan butiran-butiran tersebut di dalam lapisan media filter. Sedangkan karakteristik partikel yang berpengaruh pada porositas dan luas permukaan adalah sphericity atau tingkat kebulatan dari partikel tersebut. Partikel dengan sphericity yang lebih besar memiliki porositas dan luas permukaan yang lebih kecil (Droste,1997).
KESIMPULAN
Proses filtrasi dengan menggunakan filter dual media dapat untuk menurunkan kandungan mangan (Mn) dari dalam air. Kandungan mangan awal yang lebih tinggi akan menghasilkan efisiensi filtrasi yang semakin tinggi pula, yang berarti semakin banyak mangan yang tertahan dalam filter.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 1969, Standard Methods for The Examination of Water and Wastewater, American Public Health Association, New York
Anonim, 1990, Peraturan Menteri Kesehatan RI No.:416/MENKES/PER/IX/1990 tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air, Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Degremont, 1979, Water Treatment Handbook, 5th edition, John Wiley & Sons, New York.
Droste, R. L., 1997, Theory and Practice of Water and Wastewater Treatment, John Wiley & Sons, New York.
Khumyahd, L., 1991, Iron and Manganese Removal in Water Supplies, Report, University of Wisconsin-Madison, Wisconsin.
Montgomery, J.M., 1985, Water Treatment Principles and Design, John Wiley & Sons, New York Wahyu, A., 2000, Penggunaan Filter Pasir – Arang Tempurung Kelapa serta Pasir Zeolit sebagai
Proses Lanjutan Pengolahan Air yang Mengandung Besi (Pengolahan Awal Menggunakan Tray Aerator), [Skripsi]. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada.
