1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Filtrasi adalah suatu proses pemisahan zat padat dari fluida (cair atau gas) yang membawanya menggunakan suatu medium berpori atau bahan berpori lain, untuk menghilangkan sebanyak mungkin zat padat halus yang tersuspensi dan koloid. Proses filtrasi air dapat dilakukan berbagai cara seperti aerasi, saringan pasir lambat, saringan pasir cepat, saringan arang dan lain lain. Seiring berkembangnya zaman dan teknologi maka semakin berkembang juga inovasi ilmu tentang filtrasi air, salah satunya adalah media filter mortar yang merupakan inovasi terbaru dalam bidang filtrasi air. Filter mortar adalah suatu media filtrasi yang terbuat dari campuran agregat halus, pengikat semen dan air dalam perbandingan tertentu. Kemampuan filter mortar untuk menghilangkan zat padat halus yang tersuspensi dan koloid sangat dipengaruhi oleh porositas dan permeabilitas. Porositas dapat memberikan gambaran volume pori atau ruang kosong diantara material yang terdapat dalam media filter mortar, sedangkan nilai permeabilitas dapat memberikan gambaran kemampuan media filter untuk menghantarkan air. Oleh karena itu, penulisan tugas akhir ini meneliti dan membahas nilai permeabilitas dan porositas pada filter mortar. Komposisi perbandingan antara pada setiap filter mortar yaitu 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 1:12 nilai faktor air semen yang sama yaitu 0,4, serta komposisi pasir terdiri dari 20% pasir tertahan saringan 0,425 mm, 0,6 mm, 0,85 mm, 1,0 mm dan 1,4 mm. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian pada latar belakang, maka didapat beberapa rumusan masalah yaitu : 1. Apakah hubungan antara perbandingan pada filter mortar nilai faktor air semen yang sama terhadap nilai porositas.
2 2. Apakah hubungan antara perbandingan pada filter mortar nilai faktor air semen yang sama terhadap nilai suatu permeabilitas, yang dimana pengujian permeabilitas dilakukan pada setiap beda tinggi tekanan berbeda antara permukaan air pada bak reservoir bukaan kran outlet. 3. Apakah hubungan antara permeabilitas beda tinggi tekanan antara bak reservoir kran outlet pada filter mortar. 4. Apakah hubungan antara nilai permeabilitas dan nilai porositas pada setiap perbandingan. 1.3 Lokasi Penelitian Lokasi penelitian berada di Laboratorium Teknik Penyehatan Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian tugas akhir ini yaitu : 1. Untuk mengetahui hubungan antara nilai porositas pada filter beton perbandingan antara beserta faktor faktor yang mempengaruhi nilai porositas pada filter mortar. 2. Untuk mengetahui hubungan antara nilai permeabilitas pada filter beton perbandingan antara beserta faktor faktor yang mepengaruhi nilai permeabilitas pada filter mortar. 3. Untuk mengetahui hubungan antara beda tinggi tekanan pada setiap filter beton terhadap nilai suatu permeabilitas. 4. Untuk mengetahui hubungan antara porositas dan permeabilitas pada setiap filter mortar perbandingan tertentu.
3 1.5 Batasan Masalah Batasan masalah pada penulisan tugas akhir ini yaitu : 1. Agregat halus atau pasir pada filter mortar menggunakan agregat halus dari Sungai Progo. 2. Filter mortar yang dilakukan pengujian permeabilitas dan porositas dalam tugas akhir ini adalah filter mortar perbandingan yaitu 1:4, 1:6, 1:8, 1:10 dan 1:12. 3. Gradasi pasir yang digunakan dalam campuran mortar berupa pasir lolos saringan 2,0 mm dan tertahan saringan 0,425 mm spesifikasi perbandingan 20% gradasi 2,0-1.4 mm, 20% gradasi 1,4-1,0 mm, 20% gradasi 1,0-0,85 mm, 20% gradasi 0,85-0,6 mm dan 20% gradasi 0,6-0,425 mm. 4. Filter mortar dibuat menggunakan faktor air semen 0,4. 5. Pengujian permeabilitas filter mortar dilakukan menggunakan beda tinggi tekanan antara reservoir dan kran outlet yaitu 25 cm, 50 cm, 75 cm, 100 cm, 125 cm, 150 cm dan 175 cm. 6. Pengujian porositas dilakukan merendam filter mortar kedalam keranjang selama 1 jam. 1.6 Manfaat Penelitian Diharapkan dilakukannya penelitian ini maka dapat memberikan kontribusi yang bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang filtrasi air diantaranya adalah : 1. Dapat diketahui nilai suatu permeabilitas dan porositas pada filter mortar variasi perbandingan 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 1:12. Selain itu juga dapat mengetahui faktor faktor apa saja yang dapat mempengaruhi nilai suatu permeabilitas dan porositas pada filter mortar. 2. Secara akademis dapat memberikan wawasan pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya dalam pengaplikasian mortar sebagai media filter.
4 1.7 Keaslian Penelitian Penelitian yang mencari nilai permeabilitas dan porositas pada mortar yang digunakan sebagai filter untuk pengolahan air belum pernah dilakukan oleh siapapun, tetapi penelitian yang berkaitan permeabilitas dan porositas mortar semen telah banyak dilakukan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1.1. Tabel 1.1 Pengujian Porositas dan Permeabilitas Oleh Peneliti Lain Nama Judul Metode Hasil Porositas Permeabilitas Asri Yulianingsih Evita Indrayanti kasar halus Pengujian porositas dilakukan merendam mortar selama 10 menit, kemudian Pengujian permeabilitas dilakukan memberikan tekanan air pada mortar 1 bar selama 48 jam, kemudian Semakin tinggi rasio perbandingan faktor air semen yang berbeda pada setiap perbandingan, maka semakin Malik Ash Shidiqi agak kasar merendam mortar selama 24 jam tekanan air 3 bar selama 24 jam, kemudian tinggi juga nilai porositas dan kedalaman permeabilitasnya Puguh Wahyudi agak halus lagi tekanan air 7 bar selama 24 jam Peneliti melakukan metode yang berbeda peneliti sebelumnya yang ditunjukkan pada Tabel 1.1. Hal ini dikarenakan peneliti melakukan pengujian porositas merendam mortar selama satu jam, dan melakukan pengujian permeabilitas pada filter mortar menggunakan metode constant head yang digunakan dalam ilmu geoteknik atau mekanika tanah. Selain itu, peneliti juga
5 menggunakan pasir sebagai bahan pembuat mortar yang terdiri dari 20 % pasir tertahan saringan 0,425 mm, 0,6 mm, 0,85 mm, 1,0 mm dan 1,4 mm.