Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan

dokumen-dokumen yang mirip
Bab III Metodologi Penelitian

4. Hasil dan Pembahasan

3. Metodologi Penelitian

Untuk mengetahui pengaruh ph medium terhadap profil disolusi. atenolol dari matriks KPI, uji disolusi juga dilakukan dalam medium asam

HASIL DAN PEMBAHASAN. s n. Pengujian Fitokimia Biji Kelor dan Biji. Kelor Berkulit

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

BAB 3 METODOLOGI PERCOBAAN. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Beaker glass 50 ml pyrex. Beaker glass 100 ml pyrex

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 2, (2016) ISSN: ( Print) F193

PEMANFAATAN KITOSAN DARI CANGKANG RAJUNGAN PADA PROSES ADSORPSI LOGAM NIKEL DARI LARUTAN NiSO 4

4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4 Hasil dan Pembahasan

Hasil dan Pembahasan

3 Metodologi Penelitian

PEMANFAATAN BIJI ASAM JAWA (TAMARINDUS INDICA) SEBAGAI KOAGULAN ALTERNATIF DALAM PROSES PENGOLAHAN AIR SUNGAI

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 2, (2016) ISSN: ( Print) F-272

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Dalam penelitian ini digunakan TiO2 yang berderajat teknis sebagai katalis.

BAB I PENDAHULUAN. yang semakin tinggi dan peningkatan jumlah industri di Indonesia.

HASIL DAN PEMBAHASAN. Lanjutan Nilai parameter. Baku mutu. sebelum perlakuan

HASIL DAN PEMBAHASAN. 4.1 Pengaruh Pemberian Kitosan terhadap Ginjal Puyuh yang Terpapar Timbal (Pb)

TINGKATAN KUALISTAS KITOSAN HASIL MODIFIKASI PROSES PRODUKSI. Abstrak

4 Hasil dan Pembahasan

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN. Kulit udang yang diperoleh dari pasar Kebun Roek Ampenan kota

PEMANFAATAN KITOSAN DARI KERANG SIMPING (Placuna placenta) SEBAGAI KOAGULAN UNTUN PENJERNIHAN AIR SUMUR

Pengendapan Timbal Balik Sol Hidrofob

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Sebelum melakukan uji kapasitas adsorben kitosan-bentonit terhadap

Karakterisasi Kitosan dari Limbah Kulit Kerang Simping (Placuna placenta) Characterization of Chitosan from Simping Shells (Placuna placenta) Waste

4 Hasil dan Pembahasan

Bab IV Hasil dan Pembahasan

KAJIAN PENGGUNAAN BIJI KELOR SEBAGAI KOAGULAN PADA PROSES PENURUNAN KANDUNGAN ORGANIK (KMnO 4 ) LIMBAH INDUSTRI TEMPE DALAM REAKTOR BATCH

3 Metodologi Penelitian

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK II PEMBUATAN TAWAS DARI ALUMINIUM

Makalah Pendamping: Kimia Paralel E PENGARUH KONSENTRASI KITOSAN DARI CANGKANG UDANG TERHADAP EFISIENSI PENJERAPAN LOGAM BERAT

PEMBUATAN KHITOSAN DARI KULIT UDANG UNTUK MENGADSORBSI LOGAM KROM (Cr 6+ ) DAN TEMBAGA (Cu)

3. Metodologi Penelitian

BAB I PENDAHULUAN. Kulit jadi merupakan kulit hewan yang disamak (diawetkan) atau kulit

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. penyamakan kulit dengan menggunakan Spektrofotometer UV-VIS Mini

Kelas : XI IPA Guru : Tim Guru HSPG Tanggal : Senin, 23 Mei 2016 Mata pelajaran : Kimia Waktu : WIB

LAPORAN KIMIA ANORGANIK II PEMBUATAN TAWAS DARI LIMBAH ALUMUNIUM FOIL

Hasil dan Pembahasan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Mutu air adalah kadar air yang diperbolehkan dalam zat yang akan

BAB 1 PENDAHULUAN. karena itu air berperan penting dalam berlangsungnya sebuah kehidupan. Air

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Modifikasi Ca-Bentonit menjadi kitosan-bentonit bertujuan untuk

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam

Mn 2+ + O 2 + H 2 O ====> MnO2 + 2 H + tak larut

PENGGUNAAN KITOSAN DARI TULANG RAWAN CUMI-CUMI (LOLIGO PEALLI) UNTUK MENURUNKAN KADAR ION LOGAM Cd DENGAN MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

4. Hasil dan Pembahasan

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Riset Kimia Jurusan Pendidikan

3 Percobaan. 3.1 Tahapan Penelitian Secara Umum. Tahapan penelitian secara umum dapat dilihat pada diagram alir berikut :

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

3 Metodologi Penelitian

BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Uji Pengendapan dengan Variasi Konsentrasi Koagulan dan Variasi Konsentrasi Flokulan

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK PERCOBAAN III (PEMURNIAN BAHAN MELALUI REKRISTALISASI)

TINGKATAN KUALITAS KITOSAN HASIL MODIFIKASI PROSES PRODUKSI. Abstrak

Gambar IV 1 Serbuk Gergaji kayu sebelum ekstraksi

PENGARUH WAKTU PROSES DEASETILASI KITIN DARI CANGKANG BEKICOT (Achatina fulica) TERHADAP DERAJAT DEASETILASI

BAB I PENDAHULUAN. industri tapioka, yaitu : BOD : 150 mg/l; COD : 300 mg/l; TSS : 100 mg/l; CN - :

BAB IV. karakterisasi sampel kontrol, serta karakterisasi sampel komposit. 4.1 Sintesis Kolagen dari Tendon Sapi ( Boss sondaicus )

Metode Penelitian. 3.1 Alat dan Bahan Penelitian Daftar alat

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

DAFTAR ISI ABSTRAK...

Oleh: ANURAGA TANATA YUSA ( ) Pembimbing 1 : Drs. M. Nadjib M., M.S. Pembimbing 2: Lukman Atmaja, Ph.D

HASIL DAN PEMBAHASAN. standar, dilanjutkan pengukuran kadar Pb dalam contoh sebelum dan setelah koagulasi (SNI ).

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

D. X 2 (PO 4 ) 3 E. X 2 SO 4. D. S dan T E. R dan T

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB II LANDASAN TEORI

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

HASIL DAN PEMBAHASAN. Adsorpsi Zat Warna

Abstrak. Kata kunci: Flotasi; Ozon; Polyaluminum chloride, Sodium Lauril Sulfat.

4. Hasil dan Pembahasan

HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH KONSENTRASI NaOH DAN Na 2 CO 3 PADA SINTESIS KATALIS CaOMgO DARI SERBUK KAPUR DAN AKTIVITASNYA PADA TRANSESTERIFIKASI MINYAK KEMIRI SUNAN

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA II KLINIK

4 Hasil dan Pembahasan

BAB I PENDAHULUAN. Kitosan dihasilkan dari kitin dan mempunyai struktur kimia yang sama

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pupuk adalah bahan yang ditambahkan ke dalam tanah untuk menyediakan

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. metode freeze drying kemudian dilakukan variasi waktu perendaman SBF yaitu 0

BAB III METODE PENELITIAN. Kegiatan penelitian ini dilaksanakan selama 6 bulan, dimulai dari bulan

2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Osteoarthritis (OA) 2.2 Glukosamin hidroklorida (GlcN HCl)

PENJERAPAN LEMAK KAMBING MENGGUNAKAN ADSORBEN CHITOSAN

Gambar 2 Penurunan viskositas intrinsik kitosan setelah hidrolisis dengan papain.

Teknik Bioseparasi. Dina Wahyu. Genap/ March 2014

Analisis Zat Padat (TDS,TSS,FDS,VDS,VSS,FSS)

HASIL DAN PEMBAHASAN y = x R 2 = Absorban

PEMBUATAN KITOSAN DARI KULIT UDANG PUTIH (Penaeus merguiensis) DAN APLIKASINYA SEBAGAI PENGAWET ALAMI UNTUK UDANG SEGAR

Bab III Metodologi. III.1 Alat dan Bahan. III.1.1 Alat-alat

BAB 3 METODE PENELITIAN

Coagulation. Nur Istianah, ST,MT,M.Eng

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian dimulai pada bulan Juli 2013 sampai dengan bulan November

RECOVERY ALUMINA (Al 2 O 3 ) DARI COAL FLY ASH (CFA) MENJADI POLYALUMINUM CHLORIDE (PAC)

SKL- 3: LARUTAN. Ringkasan Materi. 1. Konsep Asam basa menurut Arrhenius. 2. Konsep Asam-Basa Bronsted dan Lowry

MEMBRAN SELULOSA ASETAT DARI MAHKOTA BUAH NANAS (Ananas Comocus) SEBAGAI FILTER DALAM TAHAPAN PENGOLAHAN AIR LIMBAH SARUNG TENUN SAMARINDA

BAB 3 METODE PENELITIAN. 3.1 Alat Alat Adapun alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah: Alat-alat Gelas.

TINJAUAN PUSTAKA. adalah tanah-tanah bereaksi masam (ph rendah) dan miskin unsur hara, seperti

Bab III Metodologi Penelitian

Transkripsi:

Bab IV asil Penelitian dan Pembahasan IV.1 Isolasi Kitin dari Limbah Udang Sampel limbah udang kering diproses dalam beberapa tahap yaitu penghilangan protein, penghilangan mineral, dan deasetilasi untuk diubah menjadi kitosan. Sampel limbah udang kering sebanyak 50 g dapat menghasilkan 11,25 g kitosan dengan rincian massa dan rendemen pada Tabel IV.1. Protein dalam kitin tidak dapat dihilangkan seluruhnya sebab protein ini diikat oleh kitin melalui ikatan kovalen dan membentuk kompleks yang stabil. Residu yang didapat dicuci dengan air sampai netral kemudian dibilas menggunakan aquades. asil kitin kasar yang diperoleh setelah ekstraksi dengan NaO berwarna coklat. Kandungan mineral utama dalam kulit udang adalah CaCO 3, sebesar 40-50% berat. Mineral lain yang terdapat pada kulit udang adalah Ca 3 (PO 4 ) 2. Larutan Cl akan bereaksi dengan mineral-mineral tersebut, sehingga terbentuk garamgaram yang larut dalam pelarut dan mudah dihilangkan atau terbentuk gas CO 2 yang dapat keluar dari campuran berupa gelembung-gelembung udara. Reaksi mineral dengan Cl adalah sebagai berikut : CaCO 3(s) + 2Cl (aq) CaCl 2(aq) + 2 O (l) + CO 2(g) Ca 3 (PO 4 ) 2(s) + 4Cl (aq) 2CaCl 2(aq) + Ca( 2 PO 4 ) 2 (aq) Penghilangan garam-garam yang larut dilakukan dengan penyaringan, sedangkan gas akan keluar saat pelarutan. al ini dapat dilakukan karena kitin tidak larut dalam Cl.

IV.2 Pembuatan Kitosan IV.2 1 Deasetilasi Kitin menjadi Kitosan Deasetilasi kitin adalah penghilangan gugus asetil yang berikatan dengan gugus amin menggunakan larutan basa kuat yang pekat. Larutan basa kuat yang digunakan adalah NaO 50%, hal ini disebabkan karena basa lemah tidak dapat memutuskan ikatan C-N gugus asetamida pada atom C-2 pada asetamida kitin, sedangkan basa kuat akan memutuskan ikatan antara gugus asetil dengan atom N, sehingga terbentuk gugus amina (-N 2 ) pada kitosan. Banyaknya gugus asetil yang hilang merupakan besarnya % deasetilasi kitosan. Transformasi kitin menjadi kitosan adalah reaksi hidrolisa. Mekanisme reaksinya seperti pada Gambar IV.1. Tabel IV 1 Rincian Massa Tiap Proses Pembuatan Kitosan Proses Massa (g) Rendemen Penghilangan protein 26,50 53,0% Penghilangan mineral 14,20 28,4% Deasetilasi 11,25 22,5% IV.2.2 Karakterisasi kitosan Kitosan hasil deasetilasi dikarakterisasi dengan FTIR, dengan spektra yang terlihat pada Gambar IV.2 untuk kitin dan Gambar IV.3 untuk kitosan. Dari spektra tersebut dapat dilihat adanya puncak-puncak yang dimiliki oleh gugus fungsi kitin pada Tabel IV.2, dan puncak-puncak yang dimiliki oleh kitosan pada Tabel IV.3. 27

C 2 O C 2 O O O - O O O N N O C C 3 n - O C O C 3 n C 2 O O O - C 2 O O O O N - O C O - O N 2 + C O - C 3 n C 3 n C 2 O C 2 O O O - O O O - O N 2 + C O - N 2 C 3 n n + C 3 COO - + O - Gambar IV 1 Transformasi kitin menjadi kitosan 28

97.5 %T 90 82.5 75 67.5 60 52.5 3309.85 3267.41 3109.25 2960.73 2929.87 2885.51 1658.78 1627.92 1564.27 1417.68 1377.17 1315.45 1157.29 1116.78 1074.35 1024.20 975.98 952.84 896.90 750.31 700.16 599.86 563.21 532.35 45 37.5 3448.72 401 19 4500 Khitin 4000 3500 3000 2500 2000 1750 1500 1250 1000 Gambar IV 2 Spektrum FTIR kitin 750 500 1/cm 100 %T 90 80 70 60 1656.85 1595.13 1421.54 1379.10 1323.17 896.90 601.79 50 2881.65 1151.50 1089.78 1033.85 40 30 3444.87 401 19 4500 4000 Khitosan 3500 3000 2500 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 1/cm Gambar IV 3 Spektrum FTIR kitosan 29

Tabel IV 2 Jenis Vibrasi Gugus-gugus Fungsi Yang Terdapat Dalam Kitin Bilangan Gelombang (cm -1 ) Jenis Vibrasi Gugus yang bervibrasi 3000-3500 Regang O- dan N- 2929,87 Regang C-, C 3 1658,78 Regang C=O amida 1417,68 Tekuk C- 1075-1200 Regang C-O-C Tabel IV 3 Jenis Vibrasi Gugus-gugus Fungsi Yang Terdapat Dalam Kitosan Bilangan Gelombang (cm -1 ) Jenis Vibrasi Gugus yang bervibrasi 3000-3500 Regang O- dan N- 2881,65 Regang C-, C 3 1656,85 Regang C=O amida 1421,54 Tekuk C- 1089,78 Regang C-O-C Spektra kitin dan kitosan menunjukkan puncak dengan intensitas yang sedikit berbeda. Perbedaan puncak yang paling menonjol terlihat pada puncak C=O amida, pada kitin intensitasnya lebih besar dibandingkan pada kitosan. al ini menunjukkan adanya gugus asetil yang hilang dari kitin. Dari spektra kitosan, terlihat masih ada karbonil yang terikat pada amida, hal ini menunjukkan kitosan yang diperoleh derajat deasetilasinya kurang dari 100%. Dari hasil perhitungan pada Lampiran 1 diperoleh derajat deasetilasi kitosan sebesar 71,52% 30

IV.2.3 Penentuan Massa Molekul Relatif Rata-rata Kitosan yang diperoleh pada penelitian ini, setelah ditentukan η r, η sp, η red dan η i, kemudian dengan persamaan Mark-ouwink (persamaan II.5 ), memiliki massa molekul relatif rata-rata sebesar 2,61. 10 6 Da, dengan perhitungan pada Lampiran 2. IV.3 Penggunaan Kitosan Untuk Penjernihan Air Sampel air yang digunakan dalam penelitian ini ada 2 macam, yaitu air keruh simulasi yang mengandung ion Fe (III) dari larutan FeSO 4, dan air dari sungai Cikapundung di sekitar Babakan Siliwangi. Untuk penjernihan air keruh ini digunakan dua jenis koagulan yaitu kitosan dan tawas (Al 2 (SO 4 ) 3 ). Parameter yang dianalisis pada pengolahan sampel air ini adalah turbiditas (kekeruhan) dan derajat keasaman (p). Tabel IV.4 menunjukkan karakteristik sampel air sebelum pengolahan. Tabel IV 4 Karakteristik sampel air sebelum pengolahan Sampel Air Parameter Kekeruhan (NTU) p Sampel air keruh simulasi 67,43 7,87 Sampel air sungai 72,91 7,53 Dari hasil pengukuran dengan Spectronic 20 diperoleh nilai Transmitan (%T), yang kemudian ditentukan nilai Absorbannya dan ditentukan nilai kekeruhan (NTU) berdasarkan persamaan regresi linier dari larutan standar hidrazin sulfat pada Lampiran 4. 31

IV.3.1 Pengaruh Konsentrasi Kitosan Dan Tawas Terhadap Efektifitas Penjernihan Sampel Air Keruh Simulasi Koagulan kitosan dan tawas dengan volume tertentu ditambahkan ke dalam 200 ml sampel air sehingga konsentrasi koagulan kitosan maupun tawas dalam pengolahan ini bervariasi dari 2-10 ppm. Pada awal penambahan koagulan kitosan dengan pengadukan cepat, sudah mulai terlihat sampel air yang diolah menjadi keruh kemudian dengan pengadukan lambat mulai terbentuk gumpalangumpalan kecil atau disebut mikroflok. Gumpalan-gumpalan tersebut semakin lama semakin membesar atau disebut makroflok. Setelah didiamkan beberapa saat, makroflok-makroflok tersebut mengendap dalam waktu 40 menit sehingga bagian atas air terlihat lebih jernih dari sebelumnya. Endapan yang terbentuk adalah berupa gumpalan yang berwarna coklat kekuningan serta mudah terpecah, sehingga ada sebagian kecil lapisan yang mengapung dan membentuk lapisan dipermukaan. Kemudian untuk memisahkan endapan dan lapisan di permukaan air dilakukan proses penyaringan dengan kertas saring sehingga diperoleh air yang jernih. Sedangkan penambahan koagulan tawas yang diolah dengan cara yang sama tidak banyak menghasilkan endapan, sehingga bagian atas air tidak begitu jernih dan masih kelihatan keruh, walaupun sudah dilakukan proses penyaringan. Lampiran 5 menunjukkan pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap kekeruhan air keruh simulasi. Gambar IV.4 menunjukkan pengaruh konsentrasi koagulan kitosan dan tawas pada penjernihan air keruh simulasi. Dan Gambar IV.5 menunjukkan pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap persen penurunan kekeruhan air keruh simulasi. Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa dengan menggunakan koagulan kitosan, dengan konsentrasi 2 ppm, dari kekeruhan awal air keruh simulasi sebesar 67,43 NTU mengalami penurunan kekeruhan menjadi 9,78 NTU dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 85,49 %. Setelah ditambahkan koagulan kitosan dengan konsentrasi 4 ppm, terjadi penurunan kekeruhan yang lebih besar lagi, menjadi 0,09 NTU dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 99,88 %. Tetapi dengan penambahan konsentrasi koagulan kitosan yang lebih besar lagi misalnya dengan konsentrasi kitosan 6 ppm sampai 10 ppm, kekeruhan 32

mengalami kenaikan lagi, dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 97,03 % ; 94,20%; dan 91,35%. Penurunan kekeruhan yang maksimal diperoleh dengan konsentrasi kitosan 4 ppm. kekeruhan (NTU) 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 kitosan tawas konsentrasi koagulan (ppm) Gambar IV 4 Pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap kekeruhan air keruh simulasi % penurunan kekeruhan 120 100 80 60 40 20 0 0 5 10 15 kitosan tawas konsentrasi koagulan (ppm) Gambar IV 5 Pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap persen penurunan kekeruhan air keruh simulasi Sedangkan pengolahan air dengan menggunakan koagulan tawas, penambahan koagulan tawas sebesar 2 ppm terjadi penurunan kekeruhan menjadi 64,74 NTU, 33

dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 3,99%. Setelah ditambahkan koagulan tawas dengan konsentrasi yang lebih besar lagi, terjadi penurunan kekeruhan, tetapi tidak begitu besar, misalnya dengan penambahan konsentrasi maksimal koagulan tawas 10 ppm, kekeruhan menjadi 28,57 NTU dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 57,63%. Penurunan kekeruhan yang maksimal diperoleh dengan konsentrasi tawas 10 ppm. Data persen penurunan kekeruhan air keruh simulasi dengan koagulan kitosan dapat dilihat pada Tabel IV.5, dan data persen penurunan kekeruhan air keruh simulasi dengan koagulan tawas pada Tabel IV.6. Tabel IV 5 Persen penurunan kekeruhan air keruh simulasi dengan koagulan kitosan Konsentrasi kitosan (ppm) Kekeruhan (NTU) awal akhir % penurunan kekeruhan 2 67,43 9,78 85,49 4 67,43 0,09 99,87 6 67,43 2,00 97,03 8 67,43 3,91 94,20 10 67,43 5,83 91,35 Tabel IV 6 Persen penurunan kekeruhan air keruh simulasi dengan koagulan tawas Konsentrasi tawas (ppm) Kekeruhan (NTU) awal akhir % penurunan kekeruhan 2 67,43 64,74 3,99 4 67,43 59,52 11,73 6 67,43 35,26 47,71 8 67,43 33,00 51,06 10 67,43 28,57 57,63 34

Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa koagulan kitosan lebih efektif dan efisien dibandingkan koagulan tawas. Konsentrasi optimal kitosan adalah 4 ppm sedangkan konsentrasi optimal tawas 10 ppm. asil pengolahan air keruh simulasi dengan koagulan kitosan dan tawas dapat dilihat pada Gambar IV.7, IV.8, IV.9, IV.10. Air keruh simulasi, dibuat dengan melarutkan serbuk FeSO 4 ke dalam air, dan dibiarkan selama kira-kira 24 jam. Kekeruhan air keruh simulasi disebabkan oleh ion Fe 2+ yang teroksidasi menjadi ion Fe 3+ dan membentuk koloid Fe(O) 3. Koloid Fe(O) 3 dapat bermuatan positif dengan mengadsorpsi ion Fe 3+ dalam suasana asam (p < 7). Dan koloid Fe(O) 3 juga dapat bermuatan negatif dengan mengadsorpsi ion O - dalam suasana basa (p > 7). Pada pembuatan air simulasi, serbuk FeSO 4 dilarutkan dalam air PAM dengan p 7,87 (suasana basa), sehingga koloid Fe(O) 3 yang terbentuk bermuatan negatif. Skema hidrolisis ion Fe +3 dapat dilihat pada Gambar IV.6. Muatan negatif dari koloid Fe(O) 3 akan dinetralkan oleh polielektrolit kitosan. Prinsip koagulasi kitosan disini adalah adanya gaya tarik menarik antara koloid Fe(O) 3 yang bermuatan negatif dengan kitosan yang memiliki gugus amina bebas yang bermuatan positif karena mengikat ion + dari asam asetat. Akibatnya partikel-partikel koloid Fe(O) 3 akan menyatu membentuk flok dan akhirnya mengendap. kenaikan p Fe( 2 O) 6 3+ [Fe( 2 O) 5 O] 2+ [Fe( 2 O) 4 (O) 2 ] + [Fe( 2 O) 3 (O) 3 ] (s) Fe 2 (O) 2 4+ [Fe( 2 O) 2 (O) 4 ] - 3+ 21 Gambar IV 6 Skema hidrolisis untuk Fe 35

Gambar IV 8 Air keruh simulasi hasil pengolahan dengan kitosan sebelum penyaringan Gambar IV 8 Air keruh simulasi hasil pengolahan dengan tawas sebelum penyaringan 36

Gambar IV 9 Air keruh simulasi hasil pengolahan dengan kitosan setelah penyaringan Gambar 10 Air keruh simulasi hasil pengolahan dengan tawas setelah penyaringan 37

IV.3.2 Pengaruh Konsentrasi Kitosan Dan Tawas Terhadap Efektifitas Penjernihan Air Sungai Pada Tabel IV.1 terlihat bahwa sampel air sungai mempunyai karakteristik nilai kekeruhan sebesar 72,91 NTU, dengan p sebesar 7,53. Sampel air sungai memiliki kekeruhan yang relatif tinggi dibandingkan dengan kekeruhan air keruh simulasi. Seperti halnya sampel air keruh simulasi, pengolahan sampel air sungaipun dilakukan dengan variasi konsentrasi kitosan dan tawas yaitu 2-10 ppm. Data lengkap hasil penjernihan dapat dilihat pada Lampiran 6. Pada Gambar IV.11 dapat dilihat pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap nilai kekeruhan (NTU) air sungai, dan Gambar IV.12 pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap persentase penurunan kekeruhan air sungai. kekeruhan (NTU) 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 konsentrasi koagulan (ppm) kitosan tawas Gambar IV 11 Pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap kekeruhan air sungai 38

% penurunan kekeruhan 120 100 80 60 40 20 0 kitosan tawas 0 5 10 15 konsentrasi koagulan (ppm) Gambar IV.12 Pengaruh konsentrasi kitosan dan tawas terhadap persen penurunan kekeruhan air sungai Dari grafik tersebut juga dapat dilihat bahwa dengan menggunakan koagulan kitosan, dengan konsentrasi 2 ppm, kekeruhan berkurang menjadi 7,78 NTU, sehingga persentase penurunan kekeruhan yaitu sebesar 89,33%. Setelah ditambahkan koagulan kitosan dengan konsentrasi 4 ppm, terjadi penurunan kekeruhan yang lebih besar lagi, dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 99,88%. Tetapi dengan penambahan konsentrasi koagulan kitosan yang lebih besar lagi, kekeruhan mengalami kenaikan lagi. al ini menunjukkan pentingnya optimasi konsentrasi koagulan agar suatu proses koagulasi dapat berjalan efektif. Pada pengolahan air sungai dengan menggunakan koagulan tawas, penambahan koagulan tawas sebesar 2 ppm mengakibatkan penurunan kekeruhan menjadi 44,61 NTU, dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 38,81%. Setelah ditambahkan koagulan tawas dengan konsentrasi yang lebih besar, yaitu 10 ppm terjadi penurunan kekeruhan dengan persentase penurunan kekeruhan sebesar 54,74%. Data persen penurunan kekeruhan air sungai dengan koagulan kitosan dapat dilihat pada Tabel IV.7, dan data persen penurunan kekeruhan air sungai dengan koagulan tawas pada Tabel IV.8. 39

Tabel IV 7 Persen penurunan kekeruhan air sungai dengan koagulan kitosan Konsentrasi kitosan (ppm) Kekeruhan (NTU) awal akhir % penurunan kekeruhan 2 72,91 7,78 89,33 4 72,91 0,09 99,88 6 72,91 2,00 97,26 8 72,91 5,83 92,00 10 72,91 7,78 89,33 Tabel IV 8 Persen penurunan kekeruhan air sungai dengan koagulan tawas Konsentrasi tawas (ppm) Kekeruhan (NTU) awal akhir % penurunan kekeruhan 2 72,91 44,61 38,81 4 72,91 37,57 48,47 6 72,91 37,57 48,47 8 72,91 35,26 51,64 10 72,91 33,00 54,74 Seperti halnya pada pengolahan sampel air keruh simulasi yang mengandung ion Fe(III), pada pengolahan sampel air sungai juga terjadi kekeruhan pada waktu pengadukan cepat, kemudian dengan pengadukan lambat mulai terbentuk gumpalan-gumpalan kecil atau disebut mikroflok. Gumpalan-gumpalan tersebut semakin lama semakin membesar atau disebut makroflok. Setelah didiamkan beberapa saat, makroflok-makroflok tersebut mengendap dalam waktu 40 menit, sehingga bagian atas air terlihat lebih jernih dari sebelumnya. Setelah dilakukan penyaringan baru diperoleh air yang jernih. Endapan yang terbentuk dari hasil pengolahan air sungai berupa gumpalan-gumpalan yang lebih besar dibandingkan 40

gumpalan hasil pengolahan air keruh simulasi, dengan warna endapan coklat dan stabil. al ini terjadi karena kekeruhan pada air sungai terjadi karena adanya padatan tak larut dalam air tersebut. Padatan ini sangat bervariasi, baik jenis, sumber maupun ukuran partikelnya. Jenis padatan yang merupakan faktor utama penyebab kekeruhan adalah padatan-padatan yang tergolong koloid, baik koloid organik maupun koloid anorganik. Partikel-partikel koloid dalam air keruh simulasi hanya sejenis dengan ukuran partikel koloid yang lebih halus, sehingga gumpalan-gumpalan makrofloknya lebih mudah pecah dengan warna endapan coklat kekuningan, karena banyak mengandung koloid Fe(O) 3. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa penggunaan koagulan kitosan juga lebih efektif dan efisien untuk menjernihkan air sungai dibandingkan koagulan tawas. Konsentrasi optimal kitosan adalah 4 ppm sedangkan konsentrasi optimal tawas 10 ppm. asil pengolahan air sungai dengan koagulan kitosan dapat dilihat pada Gambar IV.13, IV.14 dan hasil pengolahan air sungai dengan koagulan tawas pada Gambar IV.15, IV.16. Salah satu penyebab kekeruhan air sungai adalah banyaknya padatan tak larut. Padatan ini sangat bervariasi, baik jenis, sumber maupun ukuran partikelnya. Jenis padatan yang merupakan faktor utama penyebab kekeruhan air sungai adalah padatan-padatan yang tergolong partikel koloid tanah liat yang dihasilkan dari erosi tanah 21, dan padatan-padatan lain baik koloid organik maupun anorganik. Partikel koloid merupakan partikel yang bermuatan listrik sebagai hasil dari adsorpsi ion positif atau negatif pada permukaan partikel-partikel koloid. Partikel-partikel koloid dalam media air pada umumnya mengadsorpsi anion sehingga bermuatan negatif 21 dan terdistribusi merata pada permukaannya. Kemampuan koagulasi dari kitosan disebabkan oleh adanya gugus amino bebas yang mengalami protonasi karena adanya ion + dari asam asetat, sehingga kitosan dapat menyumbangkan sifat polielektrolit kation yang sangat potensial untuk digunakan sebagai koagulan. 41

Gambar IV.13 Air sungai hasil pengolahan dengan kitosan sebelum penyaringan Gambar IV.14 Air sungai hasil pengolahan dengan tawas sebelum penyaringan 42

Gambar IV.15 Air sungai hasil pengolahan dengan kitosan setelah penyaringan Gambar IV.16 Air sungai hasil pengolahan dengan tawas setelah penyaringan 43

IV.3.3 Tinjauan Kekeruhan dan p Proses koagulasi yang disebabkan oleh polielektrolit meliputi empat tahap, yaitu: 1. Dispersi dari polielektrolit dalam koloid 2. Adsorpsi antara permukaan solid-liquid 3. Kompresi dari polielektrolit yang teradsorpsi 4. Koalisi atau penyatuan dari masing-masing polielektrolit yang terlingkupi oleh partikel untuk membentuk flok-flok kecil dan berkembang menjadi flok yang lebih besar Pada penelitian ini konsentrasi optimum kitosan sebesar 4 ppm, baik pada pengolahan air keruh simulasi maupun air sungai. Tetapi jika penambahan kitosan melebihi 4 ppm maka akan terjadi kenaikan kekeruhan. al ini menunjukkan bahwa proses koagulasi dan flokulasi sangat dipengaruhi oleh faktor konsentrasi koagulan. Pada suatu dosis tertentu akan terjadi suatu proses koagulasi yang paling efektif terhadap koloid tertentu. Kitosan merupakan koagulan berupa polimer, yang terdiri dari satuan-satuan kecil monomer. Jika dosis polimer berlebih, maka segmen polimer akan menjenuhkan permukaan partikel koloid, sehingga tidak ada lagi sisi untuk membentuk jembatan, hal ini mengakibatkan partikel stabil kembali. Penambahan koagulan kitosan ke dalam air keruh simulasi maupun air sungai, tidak menunjukkan perubahan p yang signifikan. Seperti yang terlihat pada Lampiran 5 dan Lampiran 6. Perubahan p yang terjadi hanya berkisar 0,02-0,3 unit p saja untuk setiap penambahan konsentrasi koagulan. Misalnya untuk sampel air keruh simulasi dengan p awal sebesar 7,87 berubah menjadi 7,70, sampel air sungai dari 7,53 berubah menjadi 7,23 setelah masing-masing sampel air ditambahkan koagulan kitosan dengan konsentrasi sebesar 4 ppm. Dari data yang diperoleh pada Lampiran 5 dan Lampiran 6, secara umum setiap kenaikan konsentrasi koagulan kitosan yang ditambahkan ke dalam sampel air, maka akan terjadi kecenderungan penurunan p. al ini disebabkan karena 44

koagulan yang ditambahkan relatif bersifat asam karena terdiri dari kitosan yang dilarutkan dalam asam asetat. Penurunan p sampel air terjadi secara perlahan karena asam yang digunakan sangat rendah konsentrasinya yaitu 1%, dan asam yang digunakan asam asetat yang tergolong asam lemah dengan tetapan ionisasi (Ka) sebesar 1,8 x 10-5. Kitosan merupakan koagulan yang tidak terionisasi dengan baik di dalam air, sehingga tidak merubah p yang begitu besar pada sampel air. 45