LABORATORIUM PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2020/2021 MODUL : Filtrasi PEMBIMBING : Emma Hermawati Muhari, S.T, M.T Praktikum : 27 Januari 2021 Penyerahan Laporan : 27 Januari 2021 Disusun Oleh : Kelompok III Fifi Yani 181411012 Hilda Fania Agustin 181411014 Holis Muhlis 181411015 Ikang Sobar Maulana 181411016 Irenanda Regitha 181411017 3A PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2021 I. TUJUAN Menentukan efisiensi penurunan kekeruhan pada proses filtrasi kontinyu limbah air terigu. II. DATA PENGAMATAN Waktu 0 2 4 6 8 10 12 14 III. Kekeruhan 96,7 6,81 5,83 5,57 5,85 5,35 5,7 5,22 ph 7 7 7 7 7 7 7 7 DHL 0,351 0,348 0,347 0,347 0,342 0,347 0,332 0,332 PENGOLAHAN DATA Efisiensi penurunan kekeruhan dapat dihitung dengan persamaan berikut: 𝛈(%) = 𝐤𝐞𝐤𝐞𝐫𝐮𝐡𝐚𝐧𝐭=𝟎 − 𝐤𝐞𝐤𝐞𝐫𝐮𝐡𝐚𝐧𝐭=𝐧 × 𝟏𝟎𝟎% 𝐤𝐞𝐤𝐞𝐫𝐮𝐡𝐚𝐧𝐭=𝟎 Contoh perhitungan: pada t = 2 menit 𝛈(%) = 𝟗𝟔, 𝟕 𝐍𝐓𝐔 − 𝟔, 𝟖𝟏 𝐍𝐓𝐔 × 𝟏𝟎𝟎% = 𝟗𝟐, 𝟗𝟓𝟕𝟔 % 𝟗𝟔, 𝟕 𝐍𝐓𝐔 Waktu 0 2 4 6 8 10 12 14 Kekeruhan 96,7 6,81 5,83 5,57 5,85 5,35 5,7 5,22 Efisiensi 0 92,9576 93,97104 94,23992 93,95036 94,46743 94,10548 94,60186 Menghitung rata-rata efisiensi penurunan kekeruhan: 𝛈(%) = 𝐤𝐞𝐤𝐞𝐫𝐮𝐡𝐚𝐧𝐭=𝟎 − 𝐫𝐞𝐫𝐚𝐭𝐚 𝐤𝐞𝐤𝐞𝐫𝐮𝐡𝐚𝐧 𝐚𝐤𝐡𝐢𝐫 × 𝟏𝟎𝟎% 𝐤𝐞𝐤𝐞𝐫𝐮𝐡𝐚𝐧𝐭=𝟎 𝛈(%) = 𝟗𝟔, 𝟕 𝐍𝐓𝐔 − 𝟓, 𝟕𝟔𝟏𝟒 𝐍𝐓𝐔 × 𝟏𝟎𝟎% = 𝟗𝟒, 𝟎𝟒𝟏 % 𝟗𝟔, 𝟕 𝐍𝐓𝐔 Grafik 1. Kekeruhan terhadap Waktu GRAFIK KEKERUHAN VS WAKTU kekeruhan 120 KEKERUHAN (NTU) 100 80 60 40 20 14, 5.22 0 -20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 WAKTU (MENIT) Grafik 2. Daya Hantar Listrik (DHL) terhadap Waktu GRAFIK DHL VS WAKTU DHL 0.355 DHL (ΜS/CM) 0.35 0.345 0.34 0.335 14, 0.332 0.33 0 2 4 6 8 10 WAKTU (MENIT) 12 14 16 PEMBAHASAN Pemisahan partikel padatan tersuspensi yang berada dalam cairan dapat dilakukan dengan proses filtrasi. Prosesnya yaitu, air limbah yang memiliki kekeruhan yang tinggi dilewatkan ke dalam suatu bak filtrasi yang didalamnya tersusun berbagai bahan yang dapat menghambat jalannya partikel padat dalam air limbah sehingga air limbah menjadi lebih jernih. Bahan penghambat jalannya partikel padatan disebut dengan filter. Filter dapat berupa susunan dari berbagai bahan maupun hanya menggunakan satu bahan filter. Proses filtrasi di lab PLI menggunakan filter berupa susunan batu, kerikil, arang, pasir halus dan ijuk yang disusun sedemikian rupa sehingga menjadi media filtrasi. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui efisiensi penurunan kekeruhan serta menentukan pengaruh media filter terhadap kekeruhan pada skala laboratorium. Sampel diambil setiap rentang waktu dua menit operasi kemudian diukur nilai pH, kekeruhan dan DHL. Pengamatan dilakukan setiap pengambilan sampel untuk mengetahui tingkat penurunan kekeruhan dan DHL. Kurva penurunan kekeruhan terhadap waktu dan penurunan DHL terhadap waktu disajikan dalam kurva berikut: GRAFIK KEKERUHAN VS WAKTU kekeruhan 120 100 KEKERUHAN (NTU) IV. 80 60 40 20 14, 5.22 0 -20 0 2 4 6 8 WAKTU (MENIT) 10 12 14 16 GRAFIK DHL VS WAKTU DHL 0.355 DHL (ΜS/CM) 0.35 0.345 0.34 0.335 14, 0.332 0.33 0 2 4 6 8 10 12 14 16 WAKTU (MENIT) Penurunan kekeruhan dan daya hantar listrik pada air limbah merupakan salah satu faktor keberhasilan proses filtrasi. Kekeruhan menyatakan banyaknya partikel padatan tersuspensi pada air limbah. Tingkat kekeruhan air limbah yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan diatur dalam Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416/MENKES/PER/IX/1990 tentang syarat-syarat dan penggunaan kualitas air. Daya hantar listrik (DHL) suatu larutan sangat berkaitan dengan konsentrasi larutan tersebut. Semakin banyak partikel yang meng-ion pada suatu larutan, maka akan meningkatkan nilai konduktivitasnya. Pengukuran nilai kekeruhan dan daya hantar listrik pada air limbah yang akan dilakukan proses filtrasi bertujuan untuk mengetahui kondisi awal air limbah sehingga dapat dilakukan pemantauan terhadap air limbah selama proses filtrasi. Berdasarkan kurva diatas, diketahui bahwa nilai kekeruhan dan daya hantar listrik menurun seiring dengan berjalannya waktu. Akan tetapi, pada menit ke-8 terjadi peningkatan nilai kekeruhan dari menit sebelumnya. Peningkatan ini terjadi karena beberapa faktor, yaitu: (1) Debit filtrasi, debit filtrasi yang berfluktuatif akan mempengaruhi waktu tinggal air limbah dalam media filter sehingga menyebabkan ada sebagian partikel halus yang lolos ke dalam aliran effluent. (2) Keberadaan partikel halus dalam media filter yang ikut terbawa ke dalam aliran effluent, dan (3) kurangnya ketelitian dalam pengukuran nilai kekeruhan. Proses filtrasi akan menurunkan nilai kekeruhan dan daya hantar listrik. Penurunan ini terjadi karena adanya filter yang menghambat partikel padatan tersuspensi mengalir bersama aliran air limbah, sehingga yang lolos ke dalam aliran effluent adalah air limbah yang lebih jernih. Nilai kekeruhan dan daya hantar listrik akan turun seiring dengan meningkatnya kejernihan aliran effluent. Hal ini menunjukkan efektivitas proses filtrasi dalam penurunan kekeruhan dan daya hantar listrik air limbah. Pengukuran nilai pH dilakukan untuk mengetahui derajat keasamaan air limbah yang sedang dilakukan proses filtrasi. Derajat keasaman sangat berpengaruh terhadap efektivitas proses filtrasi. Menurut Akbar (2014), apabila air limbah yang akan diproses memiliki tingkat keasaman yang sangat tinggi atau sangat rendah, maka proses filtrasi menjadi tidak optimal. Data praktikum menunjukkan nilai pH air limbah berada pada angka 7, sehingga kondisi tersebut memungkinkan proses filtrasi berjalan optimal. Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416/MENKES/PER/IX/1990 tentang syarat-syarat dan penggunaan kualitas air, air dikatakan bersih jika memiliki kekeruhan dibawah 25 NTU serta pada Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum, air dapat diminum jika memiliki kekeruhan dibawah 5 NTU. Data praktikum menunjukkan nilai kekeruhan pada menit ke-2 adalah sebesar 6,81 NTU, menit ke-4 menghasilkan 5,83 NTU, menit ke-6 menghasilkan 5,57 NTU, menit ke-8 menghasilkan 5,85 NTU, menit ke-10 menghasilkan 5,35 NTU, menit ke-12 menghasilkan 5,70 NTU, dan menit ke-14 menghasilkan 5,22 NTU. Tingkat kekeruhan yang didapatkan dari pengolahan tersebut sudah berada dibawah 25 NTU tetapi masih diatas 5 NTU, sehingga dapat disimpulkan bahwa air limbah hasil pengolahan sudah dapat dibuang ke lingkungan karena telah memenuhi baku mutu lingkungan tetapi tidak disarankan untuk dijadikan air minum karena tidak memenuhi persyaratan air untuk diminum. V. KESIMPULAN 1. Proses filtrasi pada praktikum kali ini mampu mengurangi kekeruhan dengan efisiensi sebesar 94,041% 2. Grafik nilai kekeruhan terhadap waktu menunjukkan penurunan garis secara ekstrim pada 2 menit pertama dan tidak mengalami penurunan yang signifikan lagi setelah itu. 3. Grafik nilai DHL yang menunjukkan Total Dissolved Solid (TDS) terhadap waktu mengalami penurunan yang signifikan pada menit ke-6 hingga menit ke12 (6 menit). 4. Semakin lama waktu filtrasi semakin besar efisiensi pengolahan. DAFTAR PUSTAKA Akbar, Roi Reswan. 2014. Keefektifan Variasi Waktu Tinggal pada Proses Filtrasi dalam Menurunkan Kadar Besi Air Sumur di Perum Griya Pajar Gentan Baki Sukoharjo. Surakarta: Universitas Muhammadiyah Surakarta. Republik Indonesia. Peraturan Menteri Kesehatan Repulik Indonesia Nomor 416/MENKES/PER/IX/1990 tentang syarat-syarat dan Penggunaan Kualitas Air. Republik Indonesia. Peraturan Menteri Kesehatan Repulik Indonesia 492/MENKES/PER/IV/2010 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum. Nomor
