• Tidak ada hasil yang ditemukan

PEMANFAATAN ABU DASAR BATUBARA (BOTTOM ASH) SEBAGAI ADSORBEN BAHAN ORGANIK PADA AIR PAYAU.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "PEMANFAATAN ABU DASAR BATUBARA (BOTTOM ASH) SEBAGAI ADSORBEN BAHAN ORGANIK PADA AIR PAYAU."

Copied!
53
0
0

Teks penuh

(1)

SKRIPSI

PEMANFAATAN ABU DASAR BATUBARA

(BOTTOM ASH) SEBAGAI ADSORBEN

BAHAN ORGANIK PADA AIR PAYAU

O l e h :

I GEDE BAGUS SIDHARTA

0452010027

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN”

JAWA TIMUR

2011

(2)

SKRIPSI

PEMANFAATAN ABU DASAR BATUBARA

(BOTTOM ASH) SEBAGAI ADSORBEN

BAHAN ORGANIK PADA AIR PAYAU

untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam memperoleh

Gelar Sarjana Teknik ( S-1)

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

O l e h :

I GEDE BAGUS SIDHARTA

0452010027

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN”

JAWA TIMUR

2011

(3)

SKRIPSI

PEMANFAATAN ABU DASAR BATUBARA (BOTTOM ASH)

SEBAGAI ADSORBEN BAHAN ORGANIK PADA AIR PAYAU

oleh :

I GEDE BAGUS SIDHARTA

0452010027

Telah dipertahankan dan diterima oleh Tim Penguji Skripsi

Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil & Perencanaan Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur

Pada hari : Jumat Tanggal : 09 Desember 2011

Menyetujui Pembimbing

Ir. Putu Wesen, MS NIP: 19520920 198303 1 00 1

Penguji I

Dr. Ir. Rudi Laksmono W., MS NIP: 19580812 198503 1 00 2

Mengetahui

Penguji II

Okik Hendriyanto C., ST, MT NPT: 37507 99 0172 1

Ketua Jurusan

Dr. Ir. Munawar Ali, MT NIP: 19600401 198803 1 00 1

Penguji III

Dr. Ir. Munawar Ali, MT NIP: 19600401 198803 1 00 1

Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan Untuk memperoleh gelar sarjana (S1), tanggal : …

Dekan Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan

Ir. Naniek Ratni JAR.,M.Kes NIP: 19590729 198603 2 00 1

(4)

CURRICULUM VITAE

Pen eli t i

Nama Lengkap : I Gede Bagus Sidharta

NPM : 0452010027

Tempat/ tanggal lahir : Mataram, 16 September 1986

Alamat : Jln. Tumarintis No. 9 Cakranegara, Mataram

Telp rumah : (0370)643575

Nomor Hp. : 082143888677

Email : [email protected]

Pen didik an

No. Nama Univ / Sekolah Jurusan Mulai Keterangan

Dari sampai

1 FTSP UPN” Veteran” Jatim Teknik Lingkungan

2004 2011 Lulus

2 SMUN 4 Mataram I PA 2001 2004 Lulus

3 SLTPN 15 Mataram Umum 1998 2001 Lulus

4 SDN 8 Cakranegara Umum 1992 1998 Lulus

Tugas Ak adem ik

No. Kegiatan Tempat/ Judul Selesai tahun

1 Kuliah Lapangan Pier Pasuruan. PDAM Karang Pilang surabaya. TPA Gianyar Bali.

2006

2 Kunj. Pabrik PT. Semen Gresik, PT. Petrokimia Gresik 2007

3 KKN PPM Medokan Ayu, Surabaya 2007

4 Kerja Praktek Studi Pengolahan Air Minum PDAM Karang Pilang I I Surabaya

2009

5 PBPAB Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Buangan

I ndustri Gula

2007

6 SKRI PSI Pemanfaatan Abu Dasar Batubara (Bottom ash) Sebagai Adsorben Bahan Organik Pada Air Payau

2011

Orang Tua

Nama : I Ketut Sudiartha

Alamat : Jln. Tumarintis No. 9 Cakranegara, Mataram

Telp : (0370)643575

Pekerjaan : Pegawai Negri

(5)

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan hidayah –

Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan tugas skripsi ini dengan judul

PEMANFAATAN ABU DASAR BATU BARA ( BOTTOM ASH ) SEBAGAI

ADSORBEN BAHAN ORGANIK PADA AIR PAYAU . Tugas ini merupakan

salah satu persyaratan bagi setiap mahasiswa Jurusan Teknik Lingkungan,

Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, UPN “ Veteran “ Jawa Timur untuk

mendapatkan gelar sarjana.

Selama menyelesaikan tugas ini, penyusun telah banyak memperoleh

bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini

penyusun pengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Ir. Putu Wesen, MS

selaku pembimbing utama yang telah banyak memberikan bimbingan selama

penyusunan skripsi dan tidak lupa penyusun ucapkan terima kasih kepada :

1. Ibu Ir. Naniek Ratni Jar.,Mkes, selaku Dekan Fakultas Teknik Sipil Dan

Perencanaan UPN “Veteran” Jawa Timur.

2. DR. Ir. Muanawar Ali., MT selaku Ketua Jurusan Teknik Lingkungan UPN

“Veteran” Jawa Timur.

3. Ibu – Bapak Asisten Laboratorium Teknik Lingkungan UPN “Veteran” Jawa

Timur.

4. Ibu – Bapak Dosen UPN ” Veteran” Jawa Timur yang memberi ilmu

pengetahuan kepada penyusun selama menjadi mahasiswa.

(6)

ii

5. Kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan semangat, do’a dan

material selama menyusun skripsi ini.

Apabila masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini, saran

dan kritik yang membangun dengan senang hati akan diterima. Akhir kata

penyusun ucapkan terimakasih dan mohon maaf yang sebesar-besarnya apabila

didalam laporan ini terdapat kata-kata yang kurang berkenan atau kurang

dipahami.

Surabaya, Desember 2011

Penyusun

(7)

DAFTAR ISI

KATA PENGATAR...i

DAFTAR ISI...v

DAFTAR TABEL...viii

DAFTAR GAMBAR...ix

INTISARI...iii

ABSTRACT...iv

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang...1

1.2 Perumusan Masalah...2

1.3 Tujuan Penelitian...2

1.4 Manfaat Penelitian...2

1.5 Ruang Lingkup...3

BAB 2 TINJ AUAN PUSTAKA 2.1 Batu bara...4

2.1.1 Sisa Pembakaran batu bara...4

2.1.2 Pemanfaatan Abu Batubara (Bottom ash)...7

2.2 Air...8

2.2.1 Air payau...9

2.3. Senyawa Organik...10

(8)

2.4 Adsorpsi……….11

2.4.1 Adsorben………...…..11

2.4.2 Proses Adsorpsi………...…11

2.4.3 Kinetika Proses Adsorpsi…………...……….15

2.4.4 Faktor faktor Yang Mempengaruhi Adsorpsi………...…..16

2.5 Proses Bacth…..………...………..…………19

2.6 Landasan Teori………19

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Bahan Penelitian...22

3.2 Peralatan Penelitian...22

3.3 Variable...22

3.4 Prosedur Kerja...23

3.5 Gambar Alat...24

BAB 4 HASIL PENELITIAN 4.1 Hasil Penelitian...25

4.1.1 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan pada berbagai ukuran (mesh) dengan berat buttom ash ...26

4.1.2 Hubungan antara waktu pengambilan sampling terhadap prosentase penyisihan COD (%) untuk mencari nilai penyisihan maksimum………..…31

(9)

4.1.3 Hubungan antara waktu pengambilan sampling terhadap

prosentase penyisihan COD (%) untuk menentukan waktu

kesetimbangan………...…….32

4.1.4 Hubungan antara waktu ( t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada

berbagai ukuran ( mesh )………33

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan...36

5.2 Saran...37

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

(10)

DAFTAR TABEL

Tabel II.1. Komposisi Senyawa Kimia Penyusun Bottom Ash Dari Beberapa

Sumber Batu Bara di Indonesia...6

(11)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.1 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan

pada berbagai ukuran dengan berat buttom ash 500 mg……...26

Gambar 4.2 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan

pada berbagai ukuran dengan berat buttom ash 600 mg……….26

Gambar 4.3 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan

pada berbagai ukuran dengan berat buttom ash 700 mg……….…27

Gambar 4.4 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan

pada berbagai ukuran dengan berat buttom ash 800 mg……….27

Gambar 4.5 Hubungan antara waktu pengambilan sampling terhadap prosentase

penyisihan COD (%) untuk mencari nilai penyisihan maksimum……..31

Gambar 4.6 Hubungan antara waktu pengambilan sampling terhadap prosentase

penyisihan COD (%) untuk menentukan waktu kesetimbangan...…32

Gambar 4.7 Hubungan antara waktu (t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada berbagai

ukuran (mesh)………..………33

Gambar 4.9 Hubungan antara waktu (t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada berbagai

ukuran (mesh)………..……34

Gambar 4.10 Hubungan antara waktu (t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada

berbagai ukuran (mesh)………...……34

(12)
(13)

iii

INT ISAR I

Penggunaan batubara dalam jumlah besar, akan menghasilkan abu terbang (fly ash) dan abu dasar (buttom ash). Hal ini berpotensi menimbulkan bahaya bagi lingkungan dan masyarakat sekitar, jika abu batu bara terbawa ke perairan saat hujan dan jika abu batu bara tertiup angin akan mengganggu pernafasan. Abu batubara mengandung silica (SiO2), Alumina (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3), sisanya adalah karbon, magnesium, dan belerang, Berdasarkan kandungan silica pada abu batubara, berpotensi sebagai adsorben. Untuk mengetahui kemampuan adsorben abu batubara, dilakukan penelitian.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari kemampuan abu dasar batubara (bottom ash) sebagai adsorben untuk menyisihkan bahan organik

Variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah berat abu batu bara dengan kisaran 500 sampai dengan 800 (mg), waktu agitasi pada kisaran 1 – 4 jam dan ukuran mesh pada kisaran 8 – 60 mesh. Sedangkan ketetapan yang digunakan adalah kecepatan putaran paddle pada jar tes 100 Rpm.

Hasil terbaik yang diperoleh dari penelitian ini yaitu pada ukuran 60 mesh berat adsorben 800 mg dan waktu pengadukan 4 jam menghasilkan penyisihan COD sebesar 90.6 % dengan penurunan kadar awal COD 469,2 mg/l menjadi 43.9 mg/l, nilai ini sudah memenuhi syarat kimia pada criteria sesuai Peraturan Daerah Kota Surabaya No. 02/PERDA/2004, yaitu 50 mg/l.

Kata kunci : abu dasar batu bara (bottom ash), adsorbsi

(14)

iv

A B S TR A CT

The use of coal in large quantities, will produce fly ash and bottom ash. This is potentially dangerous for the environmental and surrounding communities, if the coal fly ash and bottom ash carried into the waters when it rains, and if the coal ash in the wind will disrupt brething. Bottom ash containing silica (SiO2), alumina (Al2O3), iron oxide (Fe2O3), the rest is carbon, magnesium, and sulfur. Based on silica content of bottom ash, potentially as an adsorbent. To determine the ability of bottom ash adsorbent, conducted the research.

Purpose of this research was to study the ability of bottom ash as adsorbent to remove dissolved organic materials

Variables used in this study is the weight of bottom ash with the range of 500 to 800 (mg), agitation time on the range of 1-4 hours and the mesh size in the range of 80-60 mesh. While the provision is used paddle rotation speed of 100 rpm on a jar test.

The best result obtained from this research that the size of 60 mesh, vehicles adsorben 800 mg and stirring time of 4 hours resulting in the allowance for cod at 90.6 % with decreased initial consentration 469,2 mg/l , this is value is already qualified chemical criteria based on rules Surabaya city area no. 02 regulations in 2004, ie 50 mg/l

Key words : bottom ash, adsorbtion

(15)

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Abu batu bara pada masa kini banyak dihasilkan dari pembangkit

listrik yang menggunakan pembakaran batubara. Abu batubara umumnya dibuang

di landfill atau ditumpuk begitu saja di dalam area industri. Penanganan abu

batubara masih terbatas pada penimbunan dilahan kosong. Hal ini berpotensi

berbahaya bagi lingkungan dan masyarakat sekitar jika terbawa ke perairan. Sudut

pandang terhadap abu batubara harus dirubah, abu batubara adalah bahan baku

potensial yang dapat digunakan sebagai adsorben murah. Beberapa investigasi

menyimpulkan bahwa abu batubara memiliki kapasitas adsorpsi yang baik untuk

menyerap gas organik, ion logam berat, gas polutan. Modifikasi fisik dan kimia

perlu dilakukan untuk meningkatkan kapasitas adsorpsi. Berdasarkan paparan

diatas sudah terbukti bahwa abu batubara memiliki potensi yang besar sebagai

adsorben yang ramah lingkungan

Industri berbahan bakar batu bara biasanya menghasilakan limbah

padat dalam bentuk abu. Abu batubara yang merupakan limbah dari proses

pembangkit tenaga listrik tersebut dapat berupa abu terbang dan abu dasar. Abu

tesebut kemudian dipindahkan kelokasi penimbunan abu dan terakumulasi

dilokasi tersebut dalam jumlah yang sangat banyak. Dengan bertambahnya jumlah

abu batubara, maka perlu usaha usaha untuk memanfaatkan limbah padat tersebut.

Hingga saat ini abu batubara tersebut banyak dimanfaatkan untuk keperluan

(16)

2

industri semen dan beton, bahan pengisi untuk bahan tambang dan bahan galian

serta berbagai pemanfaatan lainnya. Guna memanfaatkan limbah-limbah hasil

industry seperti halnya abu batubara, dipandang perlu dilakukan penelitian tentang

pemanfaatan abu batubara sebagai adsorben murah.

1.2 Per umusan Masalah

Abu batubara pada masa kini banyak dihasilkan dari pembangkit listirk

yang menggunakan pembakaran batubara. Abu batubara umumnya dibuang

dilandfill atau ditumpuk begitu saja didalam area industri. Penanganan abu

batubara masih terbatas pada penimbunan dilahan kosong.

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah:

1. Pemanfaatan limbah abu dasar batubara sebagai adsorben untuk

menyisihkan senyawa organik terlarut

2. Mempelajari kemampuan abu dasar batubara sebagai adsorben

1.4 Manfaat Penelitian

1. Mengurangi timbunan limbah padat abu batubara

2. Diharapkan dapat benilai lebih dari pemanfaatan abu dasar batubara

Sebagai adsorben.

(17)

3

1.5 Ruang Lingkup

Penelitian ini dibatasi pada

1. Abu dasar batubara (bottom ash) di ambil dari PT Algaemas Singosari

2. Digunakan air payau yang diambil dari sungai yang masuk ke tambak.

Penelitian ini dilakukan dalam skala laboratorium

(18)

4

BAB II

TINJ AUAN PUSTAKA

2. 1 Batu bar a

Batubara merupakan salah satu bahan tambang andalan yang banyak

terdapat di Indonesia karena potensinya sebagai bahan bakar alternative. Batu

bara atau batubara adalah salah satu bahan bakar fosil. Pengertian umumnya

adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik,

utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan.

Unsur-unsur utamanya terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Secara umum

batubara terbentuk dari sisa-sisa tumbuhan yang terpendam dan tertekan selama

berabad abad, sehingga mengalami perubahan fisika dan kimia menjadi batuan

yang heterogen. Komponen utama dari batu bara adalah karbon, hydrogen dan

oksigen. Sedangkan nitrogen, belerang dan partikel pembentuk debu merupakan

komponen penyusun batubara dalam jumlah sedikit. Batubara merupakan padatan

alam yang mudah terbakar dan terdiri dari atas elemen karbon yang tidak teratur.

(Anonim, 2010)

2. 1.1 Sisa pembakar an batubar a

Batu bara sebagai bahan bakar banyak digunakan di PLTU. Sisa hasil

pembakaran dengan batu bara menghasilkan abu yang disebut dengan fly ash dan

bottom ash (5-10%), dan sisanya SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO. (Anonim, 2006)

(19)

5

Fly ash merupakan hasil pemisahan sisa pembakaran yang halus dari

pembakaran batu bara yang dialirkan dari ruang pembakaran melalui ketel berupa

semburan asap yang di Inggris dikenal sebagai serbuk abu pembakaran.

Bottom ash adalah bahan buangan dari proses pembakaran batu bara

pada pembangkit tenaga yang mempunyai ukuran partikel lebih besar dan lebih

berat daripada fly ash, oleh sebab itu bottom ash akan jatuh pada dasar tungku

pembakaran (boiler) dan terkumpul pada penampung debu (ash hopper) lalu

dikeluarkan dari tungku dengan cara disemprot dengan air untuk kemudian

dibuang atau dipakai untuk keperluan tertentu.

Bottom ash dikategorikan menjadi dry bottom ash dan wet bottom ash

(boiler slag) berdasarkan jenis tungkunya. Debu yang berada dalam keadaan padat

(solid) di dasar tungku disebut dry bottom ash sedangkan debu yang yang berada

dalam keadaan cair atau meleleh ketika jatuh kedalam air yang berada di ash

hopper dimana didalam air tersebut debu yang berada dalam keadaan meleleh itu

akan mengkristal dan membentuk butiran-butiran yang disebut wet bottom ash

(boiler slag). Kedua jenis debu ini dihasilkan oleh tungku yang berbeda yaitu dry

bottom boiler yang menghasilkan dry bottom ash dan slag top boiler serta

cyclone boiler yang menghasilkan wet bottom ash (boiler slag).

Wet bottom ash (boiler slag) berbentuk angular (bersiku), berwarna

hitam, keras mempunyai permukaan yang mengkilap. Wet bottom ash (boiler

slag) pada dasarnya merupakan pasir berbutir kasar sampai sedang (coarse to

medium sand), berukuran antara 5,0 sampai dengan 0,5 mm.

(20)

6

Dry bottom ash merupakan material berbutir kecil (granular),

mempunyai berat yang lebih ringan daripada wet bottom ash (boiler slag),

berwarna abu-abu gelap tampak seperti pasir halus serta memiliki pernukaan yang

sangat berpori. Ukuran partikel dry bottom ash berada antara kerikil halus (fine

gravel) sampai pasir halus (fine sand) dengan sejumlah kecil partikel berukuran

lempung lunak (silt clay). Dry bottom ash pada umumnya bergradasi, dan ukuran

terbesarnya berkisar antara 19 – 38,1 mm.

Komposisi kimia pada bottom ash pada umumnya tersusun dari

senyawa Silikat (SiO2), Alumina Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3), Kalsium

(CaO), Magnesium Oksida (MgO), Natrium Oksida (Na2O), dan (SO3). Contoh

komposisi unsur kimia penyusun bottom ash dari beberapa sumber batu bara di

Indonesia dapat dilihat pada tabel II.1

Tabel II.1. Komposisi Senyawa Kimia Penyusun Bottom Ash Dar i Beberapa Sumber Batu Bar a di Indonesia

Unsur Kimia

Per sentase Kadar Unsur Kimia

Adaro Kal-Sel Bentals Kal-Sel Ber au Kal-Tim BBE Ka l-Tim MHU Kal-Tim

SiO2 37,06 - - 38,97 37,76

Al2O3 15,70 7,12 21,76 19,95 14,65

Fe2O3 17,58 12,50 18,00 18,02 18,09

CaO 17,38 31,73 13,95 10,42 15,97

MgO 6,08 16,89 6,26 4,45 5,29

Na2O 0,51 0,37 0,47 1,51 0,44

SO3 3,38 8,8 2,14 2,98 4,4

(Sumber : Megawati dan Henny, 2000)

(21)

7

2.1.2 Pemanfaatan Abu Batubara (Bottom ash)

Salah satu produk samping dari hasil pembangkitan tenaga listrik

PLTU batubara adalah abu batubara. Pada awalnya abu ini merupakan limbah

yang tidak bisa dimanfaatkan lagi, tetapi setelah dikaji lebih jauh ternyata abu

batubara dapat dimanfaatkan karena berbentuk partikel halus amorf dan bersifat

Pozzolan dan dapat bereaksi dengan kapur pada suhu kamar dengan media air dan

membentuk senyawa yang bersifat mengikat.( Anonim, 2008)

Secara kimia abu batubara merupakan mineral alumino silikat yang

banyak mengandung unsur-unsur Ca, K, dan Na di samping juga mengandung

sejumlah kecil unsur C dan N. Bahan nutrisi lain dalam abu batubara yang

diperlukan dalam tanah diantaranya ialah B, P dan unsur-unsur kelumit seperti Cu,

Zn, Mn, Mo dan Se. Abu batubara sendiri dapat bersifat sangat asam (pH 3 – 4)

tetapi pada umumnya bersifat basa (pH 10 – 12). Secara fisika abu batubara

tersusun dari partikel berukuran silt yang mempunyai karakteristik kapasitas

pengikatan air dari sedang sampai tinggi. Abu batubara merupakan media yang

mempunyai kemapuan adsorbsi yang cukup baik untuk zat-zat organik karna abu

batubara memiliki kecenderungan bersifat non polar terutama pada zat cair.

Sebenarnya abu terbang batubara memiliki berbagai kegunaan yang amat beragam

antara lain (Anonim, 2008) :

1. Penyusun beton untuk jalan dan bendungan

2. Penimbun lahan bekas pertambangan

3. Recovery magnetit, cenosphere, dan karbon

4. Bahan baku keramik, gelas, batu bata, dan refraktori

(22)

8

5. Bahan penggosok (polisher)

6. Filler aspal, plastik, dan kertas

7. Pengganti dan bahan baku semen

8. Aditif dalam pengolahan limbah (waste stabilization)

9. Konversi menjadi zeolit dan adsorben

Abu dasar batubara adalah bahan baku potensial yang dapat digunakan sebagai

adsorben murah. Beberapa investigasi menyimpulkan bahwa abu dasar memiliki

kapasitas adsorpsi yang baik untuk menyerap gas organik, ion logam berat, gas

polutan.

Berdasarkan sifat-sifat dan manfaat abu batubara tersebut, pada

penelitian ini akan dilakukan percobaan terhadap pemanfaatan abu batubara

sebagai adsorben yang ramah lingkungan

2.2 Air

Air Merupakan sumber utama bagi kelangsungan kehidupan di muka

bumi ini, air hamper menutupi 71% permukaan bumi. Air di katakan

sebagai sumber kehidupan karena tanpa air manusia, hewan dan tumbuhan serta

penghuni kehidupan dimuka bumi ini tidak bisa berlangsung. Air di bumi dapat

digolongkan menjadi dua, yaitu :

1. Air tanah

Air tanah adalah air yang berada di bawar permukaan tanah. Air tanah

dapat kita bagi lagi menjadi dua, yaitu :

a. Air tanah preatis

(23)

9

Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari

permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air

b. Air tanah artesis

Air tanah artesis adalah air yang letaknya sangat jauh di dalam tanah

serta berada di antara dua lapisan kedap air.

2. Air pemukaan

Air pemukaan adalah air yang berada di permukaan tanah dan dapat

dengan mudah dilihat oleh mata kita. Contoh air permukaan seperti laut, sungai,

danau, kali, rawa, empang, payau dan lain sebagainya. Air permukaan dapat

dibedakan menjadi dua jenis yaitu :

a. Perairan Darat

Perairan darat adalah air permukaan yang berada di atas daratan

misalnya seperti rawa-rawa, danau, sungai, dan lain sebagainya.

b. Perairan Laut

Perairan laut adalah air permukaan yang berada di lautan luas.

Contohnya seperti air laut yang berada di laut.

(Anonim, 2010)

2.2.1 Air payau

Air payau adalah campuran antara air tawar dan air laut (air asin). Jika

kadar garam yang dikandung dalam satu liter air adalah antara 0,5 sampai 30

gram, maka air ini disebut air payau. Namun jika lebih, disebut air asin.

(24)

10

Air payau terjadi karena intrusi air asin ke air tawar. Hal ini di

karenakan adaya degradasi lingkungan. Pencemaran air tawar juga dapat terjadi

karena fenomena air pasang naik, saat air laut naik masuk kemedian sungai

kemudian terjadi pendangkalan di sekitar sungai sehingga air asin ini masuk

kedalam air tanah dangkal dan menjadi payau. Air payau saat ini sudah tercemar

oleh limbah yang berasal dari rumh tangga maupun industri sehingga

mempengaruhi penggunaannya.

II.3. Senyawa Or ganik

Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia yang

molekulnya mengandung karbon, kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon.

Studi mengenai senyawaan organik disebut kimia organik. Banyak di antara

senyawaan organik, seperti protein, lemak, dan karbohidrat, merupakan

komponen penting dalam biokimia. Di antara beberapa golongan senyawaan

organik adalah senyawa alifatik, rantai karbon yang dapat diubah gugus

fungsinya; hidrokarbon aromatik, senyawaan yang mengandung paling tidak satu

cincin benzena; senyawa heterosiklik yang mencakup atom-atom nonkarbon

dalam struktur cincinnya; dan polimer, molekul rantai panjang gugus berulang.

Pembeda antara kimia organik dan anorganik adalah ada/tidaknya ikatan

karbon-hidrogen. Sehingga, asam karbonat termasuk anorganik, sedangkan asam format,

asam lemak pertama, organik.

(25)

11

2.4. Adsor psi

Adsorpsi atau penjerapan adalah suatu proses yang terjadi ketika

suatu fluida, cairan maupun gas , terikat kepada suatu padatan atau cairan (zat

penjerap, adsorben) dan akhirnya membentuk suatu lapisan tipis atau film (zat

terjerap, adsorbat) pada permukaannya. Berbeda dengan absorpsi yang merupakan

penyerapan fluida oleh fluida lainnya dengan membentuk suatu larutan.

(Anonim, 2010)

2.4.1 Adsor bent

Zat pengadsorpsi (adsorbent) adalah material yang sangat berpori.

Lokasi proses adsorpsi terjadi pada dinding dinding pori-pori atau letak tertentu

dalam partikel adsorbent. Karena pori-pori itu biasanya sangat kecil, luas

permukaan dalam menjadi beberapa orde lebih besar daripada permukaan luar.

Pemisahan terjadi karena perbedaan berat molekul atau karena perbedaan polaritas

menyebabkan sebagian molekul melekat pada permukaan itu lebih erat daripada

molekul molekul lainnya.

2.4.2 Pr oses Adsor psi

1. Adsorpsi Fisika

Pada proses adsorpsi fisika proses penjerapan terjadi karena daya tarik

Van der Waals atau gaya tarik yang lemah antar molekuk menarik bahan terlarut

dari larutan adsorbat kedalam permukaan adsorben. Setelah bahan terlarut terikat

didalam adsorben maka bahan terlarut tersisihkan dari dalam air.

(26)

12

Adsorpsi ini berlangsung cepat, dapat membentuk lapisan jamak

(multilayer), dan dapat bereaksi balik (reversible), karena energi yang dibutuhkan

relatif rendah. Energi aktivasi untuk terjadinya adsorpsi fisika biasanya adalah

tidak lebih dari 1 kkal/gr-mol, sehingga gaya yang terjadi pada adsorpsi fisika

termasuk lemah. Adsorpsi fisika dapat berlangsung di bawah temperatur kritis

adsorbat yang relatif rendah sehingga panas adsorpsi yang dilepaskan juga rendah

yaitu sekitar 5 – 10 kkal/gr-mol gas, lebih rendah dari panas adsorpsi kimia

(Slamet and Masduki, 2000)

2. Adsorbsi Kimia

Adsorpsi kimia terjadi karena adanya reaksi antara molekul-molekul

adsorbat dengan adsorben dimana terbentuk ikatan kovalen dengan ion. Gaya ikat

adsorpsi ini bervariasi tergantung pada zat yang bereaksi. Adsorpsi jenis ini

bersifat tidak reversible dan hanya dapat membentuk lapisan tunggal (monolayer).

Umumnya terjadi pada temperatur tinggi di atas temperatur kritis adsorbat,

sehingga panas adsorpsi yang dilepaskan juga tinggi, yaitu sekitar 10-100

kkal/gr-mol. Untuk dapat terjadinya peristiwa desorpsi dibutuhkan energi lebih tinggi

untuk memutuskan ikatan yang terjadi antara adsorbat dengan adsorben. Adsorpsi

kimia menyebabkan terbentuknya suatu lapisan pada permukaan adsorben yang

mempunyai sifat kimia lain sebagai akibat adanya reaksi antara adsorbat dengan

adsorben (Slamet and Masduki).

3. Isoterm adsorpsi

Isoterm adsorpsi adalah hubungan yang menunjukkan distribusi

adsorben antara fasa teradsorpsi pada permukaan adsorben dengan fasa ruah saat

(27)

13

kesetimbangan pada temperatur tertentu. Ada tiga jenis hubungan matematik yang

umumnya digunakan untuk menjelaskan isoterm adsorpsi.

1. Isoterm Langmuir

Isoterm ini berdasar asumsi bahwa:

a. Adsorben mempunyai permukaan yang homogen dan hanya dapat

mengadsorpsi satu molekul adsorbat untuk setiap molekul

adsorbennya. Tidak ada interaksi antara molekul-molekul yang

terserap.

b. Semua proses adsorpsi dilakukan dengan mekanisme yang sama.

c. Hanya terbentuk satu lapisan tunggal saat adsorpsi maksimum.

Namun, biasanya asumsi-asumsi sulit diterapkan karena hal-hal berikut: selalu ada

ketidaksempurnaan pada permukaan, molekul teradsorpsi tidak inert dan

mekanisme adsorpsi pada molekul pertama sangat berbeda dengan mekanisme

pada molekul terakhir yang teradsorpsi.

Langmuir mengemukakan bahwa mekanisme adsorpsi yang terjadi

adalah sebagai berikut: A(g) + S

(28)
(29)

2.4.3 Kinetika Pr oses Adsor psi

(30)

2.4.4 Faktor – Faktor Yang Mempengar uhi Adsor psi

(31)
(32)
(33)

2.5. Pr oses Batch

2.6. Landasan Teor i

(34)
(35)
(36)

22

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian :

1. Limbah abu dasar batu bara diambil dari sisa pembakaran batubara PT

Algaemas Singosari Malang

2. Air payau yang diambil dari aliran sungai yang masuk ke tambak

3.2 Per alatan Penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian :

1. Jar tes

2. Beaker glass

3. Bak effluent

4. Kertas saring

5. Gelas ukur

3.3 Var iabel

1. Variasi waktu pada proses bacth 1- 4 jam

2. Variasi berat buttom ash 500 – 800 mg

3. Ukuran bottom ash 8 – 60 mesh

4. Kecepatan putaran paddle pada jar tes 100 Rpm.

(37)

23

3.4. Pr osedur Ker ja

Penelitian ini dilakukan secara bacth

Cara kerja :

1. 1 liter air payau dengan senyawa organik yang sudah diketahui

konsentrasinya dimasukan kedalam beaker glass

2. Bottom ash dengan ukuran pada kisaran 8 sampai 60 mesh dan berat

bottom ash dengan kisaran 500 sampai 800 mg dimasukan kedalam beaker

glas yang berisi air payau.

3. Kemudian diaduk menggunakan jar tes dengan kecepatan 100 rpm, dengan

waktu variasi waktu 1 - 4 jam jam hingga mencapai hasil maksimal

4. Diendapkan dan dianalisa kandungan COD nya

5. Lakukan percobaan seperti 1 s/d 3 untuk berat bottom ash, waktu dan

ukuran mesh yang bebeda

6. Pengujian konsentrasi effluent dilakukan di laboratorium riset teknik

lingkungan UPN Jatim.

(38)

24

[image:38.612.158.477.177.337.2]

3.5. Gambar Alat

Gambar 3.1 Sistem Jar Test

Keterangan :

a. Paddle c. Pengatur Kecepatan (rpm)

b. Beaker Glass d. Penunjuk waktu

(39)

25

BAB IV

HASIL P ENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

Penelitian ini dilakukan sesuai dengan prosedur kerja yang tercantum

dalam bab tiga. Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium menggunakan air

payau dengan konsentrasi awal COD sebesar 469.2 mg/l. Dari hasil penelitian

yang telah dilakukan, diperoleh hasil penyisihan bahan organik yang terkandung

dalam air payau dengan media abu dasar batu bara (bottom ash), yang di

tampilkan dalam bentuk tabel dan grafik.

Percobaan dilakukan secara bacth dengan menggunakan jar test dengan

volume air payau 1 liter, kecepatan putaran paddle 100 rpm (Christie J.

Geankoplis, 1978) variasi berat buttom ash dengan kisaran 500 – 800 mg (Ronald

W Sundstrom, 1979) variasi ukuran buttom ash dengan kisaran 8 – 60 mesh dan

waktu pengadukan 1 – 4 jam. Hasil penelitian disusun dalam bentuk tabel dan

grafik yang merupakan pengaruh mesh dan lama pengadukan terhadap prosentase

penurunan COD. Pengaruh mesh dan waktu pengadukan dalam proses adsorpsi

merupakan faktor penting karena semakin kecil ukuran mesh dan semakin lama

waktu pengadukan dalam adsorpsi maka prosentase penurunan COD semakin

meningkat. Untuk pengaruh ukuran mesh dan waktu pengadukan terhadap

prosentase penurunan COD dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

(40)

26

Dari tabel pengaruh waktu pengadukan terhadap % penurunan COD

diatas dapat di ketahui hubungan antara prosentase penurunan COD dengan

ukuran mesh buttom ash sebagai berikut :

4.1.1 Hubungan antara lama pengadukan ter hadap pr osentase penyisihan

pada berbagai ukuran (mesh) dengan ber at buttom ash

Gambar 4.1 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan pada berbagai ukuran (mesh) dengan berat buttom ash 500 mg

Gambar 4.2 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan pada berbagai ukuran (mesh) dengan berat buttom ash 600 mg

0 20 40 60 80 100

1 2 3 4

P ro se n ta se p e n y is ih a n C O D ( % )

wakt u ( jam )

mesh 60 mesh 30 mesh 16 mesh 8 0 20 40 60 80 100

1 2 3 4

P ro se n ta se p e n y is ih a n C O D ( % )

wakt u ( jam )

mesh 60

mesh 30

mesh 16

mesh 8

[image:40.612.133.472.269.436.2] [image:40.612.133.474.500.668.2]
(41)

27

Gambar 4.3 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan pada berbagai ukuran (mesh) dengan berat buttom ash 700 mg

Gambar 4.4 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan pada berbagai ukuran (mesh) dengan berat buttom ash 800 mg

Grafik diatas menunjukan hubungan antara prosentase penurunan COD

dengan ukuran mesh dan waktu pengadukan, terlihat bahwa semakin kecil ukuran

butir, maka semakin besar tingkat prosentase penurunan COD dan semakin lama

waktu pengadukan/agitasi maka semakin besar pula tingkat penurunan COD. Hal

0 20 40 60 80 100

1 2 3 4

P ro se n ta se p e n y is ih a n C O D ( % )

wakt u ( jam )

mesh 60 mesh 30 mesh 16 mesh 8 0 20 40 60 80 100

1 2 3 4

P ro se n ta se p e n y is ih a n C O D ( % )

wakt u ( jam )

mesh 60 mesh 30 mesh 16 mesh 8

[image:41.612.132.474.123.294.2] [image:41.612.131.474.369.553.2]
(42)

28

ini terjadi karena semakin besar ukuran mesh maka ukuran butir pada adsorben

akan semakin kecil, sehingga besar luas permukaan kontak persatuan berat

menjadi semakin besar, Dengan demikian dapat menyerap adsorbat lebih banyak

dan kecepatan adsorpsi bertambah. Ukuran butir adsorben yang kecil bersifat

seperti molecular sieve, dimana unit material yang memiliki pori- pori kecil/halus,

pori-pori tersebeut dapat dengan selektif melanjutkan atau menangkap

molekul/adsorbat yang lewat (Anonim, 2008). Semakin kecil ukuran butir

adsorben maka semakin cepat pula pergerakan butiran adsorben sehingga

kecepatan difusi makin tinggi, semakin besar luas area adsorben semakin cepat

kecepatan difusi. Sebaliknya dengan ukuran butir yang besar (ukuran mesh kecil)

akan menghambat kecepatan proses adsorpsi, karena bentuk butiran yang besar

tidak beraturan dan pergerakannya yang konstan dan lamban akan memperlambat

proses adsorbsi (Dwiharto A, 2002). Ukuran butir yang besar mengakibatkan luas

permukaan menjadi kecil, dengan kata lain banyak celah pada air yang tidak

terkena kontak atau bersinggungan dengan adsorben. Ukuran partikel yang baik

untuk proses penyerapan antara -100/+200 mesh ( Anonim, 2008), struktur pori

merupakan factor yang sangat penting untuk di perhatikan. Pengadukan di

magsudkan untuk memberi kesempatan pada adsorben untuk bersinggungan

dengan adsorbat. Pada setiap grafik di atas, membutuhkan waktu singgung yang

lama untuk memperoleh hasil maksimal. Dalam proses batch waktu yang

digunakan cukup lama, ha1 ini dikarenakan tejadinya kesetimbangan adsorpsi

memerlukan waktu yang cukup lama, tidak hanya dalam waktu satu jam atau

dua jam saja. proses pengadukan yang singkat mungkin menyebabkan

(43)

29

penyerapan adsorben tidak begitu sempurna sehingga diperoleh hasil yang

lebih sedikit atau penurunan konsentrasi setelah proses adsorpsi hanya sedikit.

Dari grafik didapat setiap bertambahnya waktu per tiap jam, terjadi kenaikan yang

cukup konstan. Pada grafik 4.1 sampai 4.4 dengan waktu kontak selama 4 jam

dapat menghasilkan penyisihan COD yang terbaik.

Pada grafik 4.1 sampai 4.4 di atas terlihat kenaikan yang signifikan dari

16 mesh menuju 30 mesh, kenaikan ini terjadi pada proses pengadukan selama 4

jam, hal ini terjadi karena pada ukuran butir yang besar maka akan membutuhkan

waktu kontak yang cukup lama untuk memperoleh hasil yang optimal dan juga

dikarenakan luas permukaan pada 16 mesh lebih kecil dari 30 mesh yang

mempengaruhi kapasitas adsorbsi. Begitu pula pada 8 mesh dan 60 mesh,

mengalami kenaikan yang sangat drastis, factor utama dari kenaikan yang sangat

drastis tersebut ialah pengaruh ukuran mesh. Dari grafik 4.1 terdapat fenomena

penurunan kualitas adsorben pada 30 mesh pada rentang waktu 2 jam dan pada

grafik 4.3 pada 30 dan 60 mesh pada rentang waktu 4 jam. Dari semua proses

terlihat penyisihan COD terjadi secara bertahap, dengan bertambahnya berat

media adsorben, semakin lama waktu pengadukan dan semakin kecil ukuran butir

adsorben , maka proses penyisihan COD mengalami kenaikan walaupun tidak

begitu signifikan, akan tetapi pada fenomena grafik 4.1 dan 4.3 malah mengalami

penurunan, kemungkinan hal ini terjadi karena pada saat semua sisi adsorben

terisi oleh adsorbat, media menjadi jenuh dan telah mencapai kapasitasnya. Pada

saat seperti itu adsorbat tidak dapat lagi diserap atau mungkin beberapa adsorbat

terlepas kembali ke dalam air. Selain itu juga dimungkinkan adanya fenomena

(44)

30

fisisorpsi karena ikatan yang tidak kuat, (Anonim, 2010), begitu pula pada pola

grafik lainnya yang mengalami kenaikan maupun penurunan kualitas hasil yang

tidak beratur. Adsorbsi menjadi semakin berkurang dengan semakin banyaknya

jumlah adsorbat yang diserap. Banyak sedikitnya masa (berat) adsorben tidak

terlalu mempengaruhi kualitas penyerapan karena semakin banyak media

penyerap begitu pula luas permukaan yang besar sedangkan partikel – partikel

adsorbat atau kontaminan tidak sebanding dengan banyaknya partikel penyerap

maka hal ini dapat menimbulkan adsorbat/kontaminan akan bersaing untuk

berikatan dengan adsorben dan kemungkinan adsorbat yang sudah terikat akan

terlepas kembali, karena adsorben memiliki gaya tarik menarik yang di sebut

dengan gugus hidroksil yang berada di permukaan pori. (Anonim, 2008) Oleh

karena itu perlu dilakukan pengujian masa optimal untuk mengukur dan

menentukan banyak sedikitnya jumlah adsorben yang diperlukan untuk

mendapatkan hasil yang maksimal, yang ditentukan dari banyak sedikitnya

adsorbat/kontaminan yang terkandung dalam air. Adsorpsi tergantung dari luas

permukaan adsorben, makin porous adsorben makin besar daya adsorpsinya.

Dengan semakin besar ukuran mesh dan semakin lama waktu pengadukan/agitasi

maka kemampuan adsorben dalam mengadsorbsi adsorbat akan menjadi

maksimal. Pada tiap mesh 8- 60 dan lama pengadukan 1 – 4 jam mengalami

penurunan, tetapi tidak semua penurunan/penyisihan yang di peroleh dapat

memenuhi syarat baku mutu no2/PERDA/2004. Dari grafik 4.4 dapat dilihat

bahwa dengan lama waktu pengadukan 4 jam menggunakan media bottom ash

dengan ukuran 60 mesh sudah memenuhi baku mutu dengan penyisihan COD

(45)

31

91.3 % atau konsentrasi akhir 40.8 mg/l dari konsentrasi awal 469.2 mg/l dan

memenuhi baku mutu yang di persyaratkan sebesar 50 mg/l

4.1.2 Hubungan antara waktu pengambilan sampling ter hadap prosentase

penyisihan COD (% ) untuk mencar i nilai penyisihan maksimum

Gambar 4.5 Hubungan antara waktu pengambilan sampling terhadap prosentase penyisihan COD (%) untuk mencari nilai penyisihan maksimum.

Dari Gambar 4.5 pengaruh waktu pengambilan sampling terhadap

penyisihan COD (%) dengan menggunakan perhitungan statistik yaitu analysis

quadratic, didapatkan nilai maksimum 98.5 % dengan waktu 5 jam, adsorben

mengalami kapasitas penyerapan optimal, apabila di lanjutkan pada jam

berikutnya maka adsorben akan mengalami kesetimbangan di tandai dengan

pergerakan grafik yang konstan dan stabil yang bisa di lihat pada pola grafik

berikut ini 0 20 40 60 80 100

1 2 3 4 5

P ro se n ta se p e n y is ih a n C O D ( % )

Wakt u ( jam )

60 m esh

[image:45.612.134.483.268.441.2]
(46)

32

4.1.3 Hubungan antara waktu pengambilan sampling ter hadap prosentase

penyisihan COD (% ) untuk menentukan waktu kesetimbangan.

Gambar 4.6 Hubungan antara waktu pengambilan sampling terhadap prosentase penyisihan COD (%) untuk menentukan waktu kesetimbangan.

Pada grafik 4.6 ketika adsorben telah mengalami kesetimbangan di

tandai dengan pergerakan grafik yang konstan dimana konsetrasi suatu produk

atau larutan tidak berubah oleh waktu.

0 20 40 60 80 100

1 2 3 4 5 6 7

P ro se n ta se P e n y is ih a n C O D ( % )

wakt u ( jam )

60 m esh

[image:46.612.133.485.191.353.2]
(47)

33

4.1.4 Hubungan antar a waktu ( t ) ter hadap kapasitas adsor psi pada

[image:47.612.134.476.191.398.2]

ber bagai ukuran ( mesh )

Gambar 4.7 Hubungan antara waktu (t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada berbagai ukuran (mesh)

Gambar 4.8 Hubungan antara waktu (t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada berbagai ukuran (mesh)

y = 0.707x + 0.51 R² = 0.894

y = 0.891x + 0.52 R² = 0.928

y = 1.362x + 0.175 R² = 0.999

y = 1.573x + 0.085 R² = 0.997

0 1 2 3 4 5 6 7

0 1 2 3 4 5

K a p as it as A d so rp si (m g so lu te / m g ad so rb e n )

Wakt u ( jam )

500 mg

60

30 16 8

y = 0.094x + 1.39 R² = 0.047

y = 0.507x + 0.985 R² = 0.817 y = 0.598x + 1.08

R² = 0.794

y = 0.763x + 1.175 R² = 0.837

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

0 1 2 3 4 5

K a p as it as A d so rp si (m g so lu te / m g a d so rb e n )

Wakt u ( jam )

600 mg

60 30

16 8

[image:47.612.133.474.458.665.2]
(48)
[image:48.612.133.476.113.317.2]

34

Gambar 4.9 Hubungan antara waktu (t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada berbagai ukuran (mesh)

Gambar 4.10 Hubungan antara waktu (t ) terhadap kapasitas adsorpsi pada berbagai ukuran (mesh)

y = 0.205x + 0.675 R² = 0.635

y = 0.342x + 0.765 R² = 0.883

y = 0.621x + 0.63 R² = 0.994

y = 0.985x + 0.41 R² = 0.977

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

0 1 2 3 4 5

K a p as it a s A d so rp si ( m g so lu te / m g ad so rb e n

Wakt u ( jam ) 700 mg

60 30

16 8

y = -0.078x + 0.93 R² = 0.113

y = 0.006x + 1.115 R² = 0.000 y = 0.649x + 0.465

R² = 0.943

y = 1.159x - 0.185 R² = 0.989

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

0 1 2 3 4 5

K ap as it as A d so rp si ( m g so lu te / m g ad so rb e n

Wakt u ( jam ) 800 mg

60

30

16

8

[image:48.612.135.474.382.587.2]
(49)

35

Dari grafik di atas hubungan antara waktu ( t ) terhadap kapasitas

adsorpsi pada berbagai ukuran ( mesh ), bisa di lihat pada ukuran 60 mesh waktu

pengadukan selama 4 jam dan berat media 800 mg dapat mencapai kapasitas

adsorpsi terbaik yaitu sebesar 0.54 mg solute / mg adsorben

(50)

36

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari penelitian yang telah dilakukan terhadap air payau yaitu air yang

berada di daerah pantai timur surabaya, dapat diambil kesimpulan seperti di

bawah ini :

1. Kemapuan penyisihan kandungan COD air payau dapat mencapai hasil terbaik

yaitu sebesar 91.3 %. Hal ini terjadi pada waktu pengadukan 4 jam dengan

ukuran media bottom ash 60 mesh dan berat media bottom ash 800 mg di

dapat COD akhir sebesar 40..8 mg/l. Nilai ini sudah memenuhi syarat kimia

pada criteria sesuai Peraturan Daerah Kota Surabaya No.02/PERDA/2004,

yaitu 50 mg/l. Besar kecilnya ukuran mesh sangat mempengaruhi penyisihan

konsentrasi COD. Kecepatan adsorpsi akan semakin bertambah dengan

semakin kecilnya ukuran dari diameter adsorben.

2. Waktu kontak antara adsorbat dengan adsorben sangat mempengaruhi suatu

proses adsorbsi. Semakin lama waktu kontak yang terjadi pada suatu proses

adsorbsi akan semakin besar adsorbat yang teradsorbsi sampai menemukan

titik kesetimbangan Semakin besar luas area permukaan adsorben maka

semakin cepat kecepatan difusi. Bottom ash dapat dipakai untuk menurunkan

kandungan bahan organik (COD) air payau

(51)

37

5.2 Sar an

Perlu dilakukan uji coba di lapangan terhadap air payau yang masuk ke

tambak

(52)

DAF T AR P UST AK A

Adriyani, R., 1999, Uji Kemampuan Furnance Buttom Ash (FBA) sebagai Media

Adsorpsi untuk Menurunkan Tembaga (Cu) dalam Air.

Aini, N., 2002, Kemampuan adsorpsi Karbon Aktif Tempurung Kemiri untuk

Menurunkan Phenol.

Anonim, 2008, Abu Batubara Sebagai Adsorben, majarimagazine.

Anonim, 2010, Adsorpsi ion Logam Cu (II) Dalam Larutan Pada Abu Dasar

Batubara Menggunakan Metode Kolom, Juniawan Setiaka

Anonim,2010, Kesetimbangan Adsorpsi, http://meingstein.wordpress.com,

Meingstein.

Benefield, larry D., 1982, Proces Chemistry for Water and Watewater Treatment

Prentice hall, Inc., New Jersey.

Christie J. Geankoplis., 1978, Transport Processes And Unit Operation, Prentice

hall , Upper Saddle River., New Jersey

Dwiharto, A., 2002, Studi Kemampuan Proses Adsorpsi dalam menurunkan

Konsentrasi Bahan Organik dengan Batubara

Montgomery, J.M. 1985. Waste Water Treatment Principle and Design.

Consulting Engineering, Inc. John Wiley & Son. New York.

Reynold, T.D, 1982, Unit Operation and Proceses in Enviromental Engineering

Wad Sworth, Inc., California.

Ronald W, Sundstrom., 1979, Waste Water Treatment Prentice hall, Inc.,

Englewood Cliffs.

(53)

Slamet, A., Masduqi, A. 2000, Satuan Proses, Jurusan Teknik Lingkungan

Fakutas Teknik Sipil dan Perencanaan ITS, Surabaya

Gambar

Tabel II.1. Komposisi Senyawa Kimia Penyusun Bottom Ash Dari Beberapa Sumber Batu Bara di Indonesia
Gambar 3.1 Sistem Jar Test
Gambar 4.1 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan  pada berbagai ukuran (mesh) dengan berat buttom ash 500 mg
Gambar 4.3 Hubungan antara lama pengadukan terhadap prosentase penyisihan pada berbagai ukuran (mesh) dengan berat buttom ash 700 mg
+5

Referensi

Dokumen terkait

Hasil pengukuran serapan air pada sampel batako yang menggunakan fly ash 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dan 50% dari volume semen awal dengan komposisi campuran seperti pada tabel

Pada penelitian ini serbuk cangkang keong mas dipreparasi dengan dihaluskan pada ukuran partikel lolos ayakan 100 mesh dan dipanaskan pada suhu 800 0 C selama 3 jam, kemudian

Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis zeolit dari abu dasar batubara melalui reaksi peleburan dengan padatan NaOH yang dilanjutkan dengan perlakuan hidrotermal dengan

Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis zeolit dari abu dasar batubara melalui reaksi peleburan dengan padatan NaOH yang dilanjutkan dengan perlakuan hidrotermal dengan