Prosiding Pertemuan llmiah lbnu Pengetahuan dan Teknologi Bahan 2002Serpong, 22 -21 Oktober 2002 ISSN1411-2213

PENERAPAN ARANG AKTIF DAN ZEOLIT UNTUK SISTEMPEMURNIAN AIR MINUM*

Sutisna1, Saryatr, Bambang Sugengl, Mohammad Ihsan1, Siti Wardiyatil,Istanto1, 8usen~ daD Saleh 83,IPuslitbang Iptck Bahan (P31B) .BATAN

Kawasan Puspiptck Serpong, Tangerang 153141.Pusbang Pengolahan Limbah Radioaktif (P2LR) .BATAN

Ka:wasan Puspiptck, Serpong, Tangerang 153143Pusbang Teknologi Reaktor Riset (P2TRR) .BATAN

Kawas,an Puspiptek, Serpong, Tangerang 15314

ABSTRAK

PENERAPAN ARANG AKTIF DAN ZEOLIT SEBAGAI BAHAN PEMURNIAN AIR MINUM. Dalam usahamendapatkan sistem pengolahan air minum yang kompak, telah dipelajari sistem pemumian air minum yang melibatkan penggunaansumber daya alam lokal arang aktif dan zeolit yang dimofiikasi. Studi yang dilakukan meliputi karakterisasi bahan, prosesabsorpsi unsur.unsur penting, dan kemampuan bahan dalam mengeliminasi bekteri. Karakterisasi arang aktif meliputi penentuankadar air, kadar bahan volaitle, kadar abu clan bilangan fod. Pengujian kualitatif hasil eliminasi bakteri coli oleh zeolit, dilakukanmenggunakan Dip Slide PCA 167A. Sementara itu aktivasi zeolit dilakukan dengan memodifikasi zeolit alam (zeolit Lampung)melalui impregnasi zeolit dengan Mn2+ dan Mn'+. Unsur AI, As, Cr. Fe, Mn, Na dan Zn digunakan untuk mempelajari kemampuanadsoprsi unsur oleh zeolit yang diimpregnasi. Analisis unsur-unsur yang teradsorpsi dilakukan dengan teknik nuklir AAN,sedangkan karakterisasi zeolit dilakukan dengan XRD. Hasil karakterisasi arang aktif, arang kayu dan arang batok menunjukankadar air yang diperoleh bervariasi dengan ren~g nilai 4,7 -;0 -9,5 °/" bahan volatile bervariasi dari 3,1 % sampai dengan 58,9 %dan untuk bilangan fod harganyajuga cukup bervariasi dari 42,7 hingga 222,9. Hasil pengujian Dip Slide terhadap kemampuanbahan dalam mengeliminasi bakteri coli, secara signifikan menunjukkan adanya penguranganjumlah bakteri. Zeolit yang diimpregnasidengan Mn lebih unggul dalam eliminasi bakteri coli dibandingkan dengan zeolit alam tanpa impregnasi. Data hasil analisisZeolit-Mn2+ clan Zeolit-Mn'+, menunjukkan bahwa kondisi optimurp adsorpsi diperoleh untuk konsentrasi Mw+ dan Mn'+masing-masing pada konsentrasi 0,15 M. Sementara itu untuk Zeolit-Mw+.Mn'+, tldak menunjukkan perbedaan adsorpsi yangnyata dibandingkan dengan Zeolit-Mn2+ ataupun Zeolit-Mn'+. Hasil analisis adsorpsi oleh campuran arang aktif dan zeolit untukunsur-unsur AI, As, Cr, Fe, Mn, Na dan Zn, menunjukkan bahwlI perbandingan terbaik untuk campuran tersebut adalah Arangaktif : Zeolit-Mn = 1 : 4. Dapat disimpulkan bahwa zeolit yang diimpregnasi dapat mengeliminasi bakteri coli, disamping juga

meningkatkan kemampuan absorpsinya.

Kata kunci : Zeolit, arang aktif, pemurnian air minum

ABSTRACT

APPLICATION OF ACTIVE CARBON AND ZEOLITE COMPOSITE AS DRINKING WATER PURIFICATIONMATERIALS, In the aim to obtained a compact water treatment system. the application of materials on water purificationsystem was studied using a combination naturale resources materials of active carbon and modified zeolite, These studies consistof materials characterization, absorption process of element interest and a performance of materials for elimination of bacteria,Characterization of active carbon obtained from tree market was covered a determination of water content, materials volatile, ashand Iodine number, Qualitative identification of bacteria eliminated was used a Dip Slide PCS 167A which a specific for colibacteria, Meanwhile a modification of zeolite has been done chemically using Mw+ and Mn'+, Elements of AI, As, Cr, Fe, Mn,Na and Zn were used to study the absorption performance of zeolite impregnated, The quantification of elements absorbedcarried out using NAA technique, whiles XRD has been used to identify some microstructures properties, Characterizationresult of active carbon, wood and coconut cell carbon show the wllter content of 5 % to 10 %, the volatile matter of 3 % to 60 %,and Iodine number of 42,7 to 222,9, Examination result of E,Coli eliminated using Dip Slide show that the zeolite impregnatedby Mw+ better than it is impregnated by Mn'+, Analysis result of elements abosrbed by Zeolite-Mn1+ and Zeolite.Mn+' showthat a concentration optimal obtained was 0,15 M either Mw+ or Mn+', Meanwhile Zeolite impregnated by Mw+.Mn'+ was notshow a dissimilar absorption compare to Zeolite-Mw+ and Zeolite-Mn'+, Adsorption analysis result by mixture of carbon activeand zeolite for the elements of AI, As, Cr, Fe, Mn, Na and Zn show that a best combinlltion of active carbon and zeolite havea composition of 1 : 4, It could be concluded that the impregnated zeolite can eliminated ~he coli bacteria and also improve its

absorption capability,

Key word, : Zeolite, activ carbon, water purification

270

Penerapan Arang Aktif dan Zeolit untuk Sistem Pemurnian Air Minum (Sutisna)

PENDAHULUAN Pada penelitian ini dipelajari penerapan kompositbahan-bahan lokal arang aktif dan zeolit sebagai bahanpemurnian sediaan air minum. Disamping itu studieliminasi mikroorganisme berbahaya menjadi perhatianpokok guna mendapatkan sediaan air rninum yang sehatdan berkualitas. Diharapkan daTi penelitian ini dapatdiperoleh bahan absorban dalam bentuk komposit arangaktif-zeolit sebagai bahan yang dapat dike massedemikian rupa sehingga bersifat portabel dan mudah

digunakan.

PERCOBAAN

Bahan dan peralatan

Bahan yang digunakan meliputi air

demineralisasi, NH4CI (Merck, p.a), AgNO] (Merck, p.a),KMnO 4 (Merck,p.a), Mn°2 (Merck, p.a), K1 (Merck, p.a).Larutan standar tunggal AI, As, Cr, Fe, Mn, Na dan Zn(masing-masing daTi SPEC-Pure, Perkin Elmer), zeolitLampung (diperoleh dari P2PLR), sejumlahjenis arangaktif diperoleh dari pasaran, Dip Side PCA 167 (Oxoid),cuplikan air yang tercemar oleh B. Coli

Karakterisasi arang

Karakteristik arang dilakukan melalui penentuanbilangan rod dengan cara titrasi, sementara kadar abudan kadar air dilakukan dengan cara pemanggangan dan

pemanasan.

Preparasi zeolit pra-aktivasi

Zeolit Lampung digerus dan disediakan dalam

berbagai ukuran butiran, yaitu : 20,40,60,80 dan 100

mesh. Zeolit dicuci dengan air demin hingga filtrat tidak

berwarna. Zeolit yang telah dicuci selanjutnya

dipanaskan dalam oven pada suhu 100 °C selama 2 jam

guna menghilangkan komponen-komponen organiknya.

Aktivasi zeolit

Aktivasi zeolit dilakukan dengan cara merendam

sejumlah 20g zeolit untuk setiap ukuran butiran dengan

40 mL larutan NH4Cl3M selama 3 x 24 jam padakisaran

suhu 80-90 °C. Pada setiap harinya di1akukan ~nggantian

larutan NH4Cl3 M. Zeolit basil aktivasi ~lanjutnya dicuci

dengan air demin sampai bebas Cl, kemudian dipanaskan

pacta suhu 400 °C selan1a 4 jam.

Sebagai negara berkembang, permasalahanpencemaran lingkungan sebagai akibat pengelolaan

limbah industri yang buruk dan pengendalian

lingkungan yang tidak konsisten, merupakan

perrnasalahan yang sangat komplek. Hal ini disebabkan

banyaknya faktor yang terkait, misalnya masalah

lingkungan hidup, kualitas kesehatan pendudukan yang

buruk dan kebutuhan penduduk alas pemenuhan

hidupnyasehari-hari.Pencemaran ekosistem terjadi karena masuknya

bahan-bahan pencemar seperti logam-logam berat

beracun, senyawa organik karsinogenik, pestisida

maupun organo-metalik. Beban paling berat yang

menerima pencernaran ini antara lain adalah ekosistem

air. Kondisi lingkungan yang tercemar akan

mengakibatkan turunnya kualitas air, baik untuk

dikonsumsi maupun pertanian, sehingga hal ini

menyebabkan terjadinya berbagai kelainan patologis,

khususnya pada manusia. Disadari pula bahwa

kebutuhan konsumsi air minum yang bersih dan sehat

untuk sebagian besar penduduk masih merupakan

kendala.

Berbagai usaha untuk meningkatkan kualitas air

telah dilakukan, antara lain dengan menyediakan air

minum yang bersih, bebas dari polutan. Fuerstenau, et.al.,

[I] telah mengembangkan metode pengambilan logam-

logam berat mengunakan bahan collophan. la

menunjukkan bahwa logam-logam Sb, As, Cd, Cr, Hg,

Ni, MIl dan Zn dapat diambil secara efektif pada kisaranpH = 3,7 -7. Penggunaan tanah liat (clay dan zeoli!)

untuk mengabsorpsi zat-zat berbahaya seperti pestisida,

toxin, horman, logam berat dan beberapa jenis virus telah

dipelajari oleh Sawyer, et. aI, [2]. Suatu tablet yang berisi

bahan desinfektan NaCIO2 telah dipatenkan oleh

Zahradnik, et.al. [3], sebagai bahan pemurnian airyang

cukup praktis dan portabel. Namun demikian diperlukan

kondisi khusus yang cukup ketal dalam pembuatan dan

pengemasan tablet. Sementa penggunaan arang aktif

untuk keperluan penyediaan air minum domestik, telah

dipatenkan oleh Spangrud [4] dan Kagitani [5]. Berbagai

penggunaan sumber daya alam lokal arang dan zeolit,

kaitannya dengan sistem pemumian air, juga telah

dipublikasikan [6-9].Sebagian besar publikasi tersebut telah

merancang sistem pemurnian air minum yang porta bel

dan kompak, tetapi penggunaannya sangat terbatas dan

spesifik. Selain portabilitas yang tinggi, juga perIn

dipikirkan pembuatan sistem penyediaan air rninum yang

tidak hanya mengabsorpsi logam-logam berat, tetapi juga

sekaligus dapat mengeliminasi bakteri dan berbagai

senyawa organik yang menyebabkan rasa dan aroma

yang tidak sedap. Oleh karena itu kombinasi arang aktif

dan zeolit alam merupakan pilihan yang terbaik, karena

ketersediaannya di alam cukup dan harga

pengelolaannya relatif rendah.

Impregnasi zeolit

Sejumlah 6 g zeolit basil aktivasi, untuk masing-rnasing ukuran butiran, direndam dalam 250 mL larotanMnCl2 0, I M selama 3 x 24 jam pada suhu 80 -90°C,Setelah proses perendaman, zeolit selanjutnya dicucidengan air demin sampai bebas daTi ion CI, Selanjutnyazeolit dipanaskan pada suhu 100 °C selama 3 jam.Impragnasi yang sarna juga dilakukan untuk larotanKMnO 40,1 M dan campuran MnC12 + KMnO 4'

271

Prusiding Pertemuan Ilmiah Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Bahan 2002S/?rp(Jng, 22. 23 Oktober 2002 ISSN1411-2213

BASIL DAN PEMBABASA:N

Karakteristik arang

Pengaruh konsentrasi MnClz tehadap

kemampuan absorpsi Mn(ll)-Zeolit

Sejumlah 150 mg Mn(II)-Zeolit (zeolit yangdiimpragnasi dengan MnCIJ, dimasukan kedalamlab~ erlenmeyer 250 rnL yang berisi 50 mL air simulasidengan pH neutral (6,5 -7,0). Dengan menggunakanshaker-bath, campuran selanjutnya digoncangkanpada kecepatan 300 rpm selama 5 menit. Campuranlarutan selanjutnya disaring dengan kertas saringWhatman. dan percobaan dilakukan dengan tiga kalipengulangan. Dengan prosedur yang sarna digunakan

untukKMnO..

Sejumlah lima jenis arang aktif lokal yangdiperoleh dari lima lokasi berbeda, telah dikarakterisasiyang meliputi kadar, kadar abu dan bilangan rod.Tabel 1 menunjukkan basil-basil karaktersasi yangdiperoleh. Kadar air mempunyai rentang nilai daTi 4 %sampai dengan 10 %, sementara kadar abu daTi 3 %sampai dengan 60 %, sedangkan bilangan Yodberkisardari 40 hingga 230.

Menurut Standar Industri Indonesia(SII-0258- 79), arang aktif harns memenuhi beberapakriteria ~gai berikut : maksimum kadar air adaJah 15%,maksimum kadar abu 2,5% daD bilangan rod minimal200.

~~ngaruh urutan impregnasi MnCI2 daD

KMnO4Sejurnlah 6 g zeolit aktifuntuk rnasing-rnasing

ukuran butiran, dirnasukan ke dalarn 250 mL MnCl20,15 M dan direndarn selarna 3 x 24 jam pada suhu80-90"C. Selanjutnya di1akukan pencucian dengan airdemin sampai bebas ion Cl. Kemudian zeolit dipanaskanpada suhu 100 "C selarna 3 jam. Setelah prosespengeringan, zeolit basil impragmnasi tahap pertama ini,Icernudian dilakukan impragnasi tahap kedua denganKMnO 4 0,15 M. Prosedur yang sarna selanjutnyaditerapkan untuk kasus kedua ini.

Berdasarkan data hasil percobaan sebagaimanaditnnjukkan dalam Tabell dan kriteria yang diberikanoleh SIl-O258~ 79 tersebut diatas, maka yang memenuhipersyaratan sebagai arang aktif adalah sampel arangnomor 5. Selan.iutnya arang yang memenuhi kriteriasebagai arang aktif ini, digunakan dalam penelitian ini.

Eliminasi bakteri

Studi eliminasi bakteri coli oleh zeolit basilimpragnasi dngan Mn, dilakukan dengan tekniksemikuantitatif menggunakan Dip Side PCA 167.Sejumlah 50 mL cuplikan air yang tercemar denganB. Coli, diperlakukan dengan 2 g bahan absorban selama3- 5 menit. Setelah proses pengendapan, kedalam larutanbasil perlakuan dicelupkan Dip Side untuk mendeteksistatus B. Coli yang ada. Karakteristik zeolit

Pengaruh komposisi bahan dalam absorpsi

Sejurnlah zeolit yang telah diimpregnasi dicampurqengan arang aktif dengan memvariasikan jurnlah zeolitpada jumlah arang tetap. Proses absorpsi dati setiapk~mposisi dipelajari untuk unsur-unsur AI, As,Fe, Cr, Mn, Na dan Zn. Selanjutnya ditentukanprosen absoropsi dati setiap unsur untuk setiap

komposisi.

Analisis kuantitatif

Kuantifikasi unsur-unsur dilakukan denganteknik aktivasi neutron instrumental di fasilitas iradiasiP2TRR. lradiasi dilakukan pada fluks neutron termal1013 n.cm-z.derl selama 40 detik untuk analisis AI, Mndan Na, dan 20 menit untuk analisis Fe dan Zn. Radiasisinar-y dari cuplikan basil iradiasi, selanjutnya dideteksidengan detektor resolusi tinggi HPGe yang digabungdengan penganaiiSis puncak multi-saluran MCA (MultiChannel Analyzer).

Hasil karakterisasi zeolit alam, diperoleh datiLampuug, menunjukkan bahwa zeolit yang digunakanmernpakan senyawa alumino-silikat dengan gugus atom-atom alkali, dan zeolit ini termasukjenis k/ipno/i/o/itdengan rnmus molekul KNa2CafA1Si29)O72"24~O [8].Zeolit jenis ini mempunyai spektrnm XRD sebagaimanaditunjukkan pada Gambar 1. Struktur k/ipno/i/o/itditandai dengan puncak -puncak karakteristik pada harga28 masing-masing pada lokasi 22°C (4,0,0), 9°C (0,2,0),26°C(2,2,2), 28°C (4,2,2) dan 30°C(1,5,1) [9].

Gugus alkali pada struktur ini, dengan mudahdapat disubstitusi dengan atom H+. Sifat demikian akanmemungkinkan zeolit alam, dengan sedikit modifikasikimia, dikonversikan menjadi bahan yang bersifatsebagai penukar ion.

Hasil percobaan terdahulu [6,9] menunjukkanbahwa zeolit alam mempunyai kemampuan untukmengabsorpsi berbagai unsur, namun demikian terjadijuga fenomcna desorpsi, khususnya untuk Ba. Hal inimenunjukkan adanya unsur-unsur lain yang bebas

272

Pen era pan Arang Aktif dan Zeolit untuk Sistem Pemurnian Air Minum (Sutisna)

sebagai kontaminan. Berbagai publikasi menunjukkandengan perlakuan kimia sederhana dengan lamtan NH4 Cl3 M, berbagai kontaminan dapat dihilangkan dan akanmeningkatkan kemampuan absorpsi-nya. Hal ini terjadikarena disamping eliminasi unsur-unsur kontaminan,juga berlangsung reaksi substitusi unsur-unsur alkalioleh atom H.

~-00'

a: ;It,n,

, ,~~,'i JS'l '.

t mY

t~i~~ Y,t:,

diatas 90 %. Profil absorpsi untuk unsur Na, As, Zn danFe terhadap perubahan ukuran butiran absorban, tidakmenunjukkan perubahan yang berarti, sementara untukCr cenderung berkurang. Absorpsi Mn, cenderungturun pada ukuran butiran diatas 80 mesh.

Sebagai usaha untuk meningkatkan kemampuanzeolit yang tidak hanya terbatas pada penukaran kation,tetapi juga kemampuan untuk mengeliminasi bakteri,khususnya bakteri coli. Sawyer [2] menunjukkan bahwadengan sedikit perlakuan, zrolit juga marnpu mengurangi

jumlah beIbagai mikroorganisme.Impregnasi dengan Mn dipilih mengingat

kemampuan Mn dapat bertindak sebagai oksidator kuatdaD bersifat sebagai penyuci hama (Kaliumpemlanganat, desinfektan). Untuk memperoleh sifat -sifattersebut, dua spesi Mn, yaitu Mn(II) dan Mn(VII),masing-masing sebagai MnCl2 dan KMnO 4' telahdigunakan dalam impregnasi zeolit pada kegiatan ini.

!~,£;"~

;~

j4.~2"!; !~Z.~~ t.J.~.1)

~ A; ' h!!

11 ,i. '1.11

f\;. ,; ~ ~I\V~~\'II,:,' ~~~""~14~~~~ V ;11'~\.~'~..!':""""~"'"~"'"""i"",'c";o')"':"'r"'c1

$ 'i~ t~ :lIJ ~~ 3~ ~ti. n

~1I1*i;1i(~f~;

Gambar 1. Data spektrum XRD untuk Zeolit alam yangdiperoleh daTi daerah Lampung.

0 0-

-0--0_0

II

10,0

1.'.--'"1.'."'-. 1

~!-;,;

~~>'p

~

1,0

CIE~C-

c(

0,1

0,0

Unour~~ -, -'+---"

10,010.0

Q

f..-

i~>~

~

-0- N124-ZIm5-O-NlB-Mr66-F,5E

1,001eX 1.0uuf

'i;' 0.1".~

~0.0

0,1A

=====:====:===:::::===:

.

0,15 0,20

Gambar 3 menunjukkan hasil absorpsi beberapaunsur oleh zeolit yang diimpregnasi pada berbagai hargamolaritas impregnan Mn2+ dan MnO4+. Profit absorpsiunsur-unsur oleh zeolit yang diimpregnasi, memberikankecendemngan yang sarna, baik untuk impregnan Mn(II)maupun Mn(VII). Untuk semua unsur yang diamati,

Sebagian besar unsur kontaminan Ba, K daD Nadapat dieliminasi dengan baik oleh perlakuan denganNH4C13 M (Garnbar2). UnsurBadapatdikurangihinggamencapai 100 %, sementara untuk K daD Na mencapai

273

ISSN 1411-2213

mencapai kondisi absorpsi optimal pada konsentrasiMn(lI) dan Mn(VII) sebesar 0,15 M. Diatas konsentrasitersebut, penggunaan Mn(lI) dan Mn(VII) sudah tidakefektiflagi karena proses absorpsi cendemng mengalami

penurunan.Hasil pengamatan dengan XRD menunjukkan

bahwa urutan impregnasi dengan Mn tidak mengubahstruktur zeolit, baik dengan Mn(lI) yang diikuti denganMn(VII), ataupun sebaliknya, sebagaimana telahditunjllkkan pada Gambar 1. Hal ini parol diduga bahwaion-ion Mn(I1) dan Mn(VII) melingkupi dan terperangkapdalam struktur zeolit. Kondisi demikian akan sangatmenguntungkan, karena sifat-sifat Mn(VII) bisadipertahankan, khususnya sifat desinfectant.

Eliminasi Bakteri

dibawah 10+1. Hal ini membuktikan bahwa sifatdesinfectant pada Mn(VII) daD Mn(II) masih bekerjadengan baik.

Absorpsi unsur dengan campuran zeolit-arang aktif

Sebagai bahan untuk pemurnian air minum, perindiketahui tiga faktor penting yang hams dipenuhi.Pertama unjuk kerja bahan untuk eliminasi bakteri(E. Coli), kedua absorpsi unsur-unsur kontaminan, daDketiga kemampuan bahan tersebut untuk mengurangikontaminan senyawa organik. Untuk memenuhi ketigafaktor ini, maka kombinasi dari zeolit yang diimpregnasidengan arang aktif dalanl suatu komposisi yang opti malmempakan pilihan yang terbaik.

Berkaitan dengan faktor kedua tersebut diatas,pada kegiatan ini telah dipelajari absorpsi unsur-unsurNa, AI, Mn, Zn, Cr, Fe dan As oleh campuran antarazeolit dan arang aktif untuk mendapatkan komposisicampuran yang optimal. Hasil studi ditunjukkan padaGatnbar 5.

Pengujian mengenai kemampuan eliminasi bakteriColi, dilakukan secara semikuantitatif menggunakanDip Side. Tabel2 berikut ini menunjukkan basil evaluasiterhadap zeolit yang diimpregnasi, baik dengan Mn(II)maupun Mn(VII), sedangkan Gambar 4 menyajikanbasil pengamatan visual pertumbuhan B. Coli padasubstrat.

Tabel J. Data parameter nuklir beberapa radionuklidauntuk iradiasi pad a fluks neutron termal sekitarIO'J.n.cm"l.der'

Tabet 2. Unjuk kerja zeolit yang diimpragnasi terhadapeliminasi bakteri coli, berdasarkan basil pengamatansemikuantitatif dengan Dip Slide (PCA 167A, Oxoid).

Jumlah bakteri colisesudah perlakuanAdsorban

ZeoliteMn.A

, "- <10+1-10+6

10+6

Catatan : d ~ detik, m=menit, j = jam, h = hanCatatan:ZeolitMn.A = Zeolit yang diimpregnasi dengan Mn(Vll) diikuti Mn(U)ZeolitMn.B = Zeolit yang diimpregnasi dengan Mn(Vll)ZeolitMn.C = Zeolit yang diimpregnasi dengan Mn(II) diikuti Mn(Vll) ...

'.-1

-1

Sebagaimana terlihat pada Gambar 5, unsur Aldan As tidak terpengaruh dengan perubahan jumlahzeoli!., sementara unsur-unsuryang lainnya; Na, Mn, CrdaD Fe menlpunyai profil absorpsi yang mencapai hargatertinggi % absorpsi pada jumlah zeolit 4 bagian. Padatitik ini, % absorpsi terhadap Zn menunjukkan gejalasebaliknya, yaitu penurunan harga % absorpsi. Pada

Sebagaimana terlihat pada pengamatan visual(Gambar 4), jumlah E. Coli pada cuplikan air yangterkontaminasi yangbelum mendapat perlakuan, AI, Bldan Cl, adalah cukup besar (10+6). Setelah perlakuandengan zeolit yang diimpregnasi, menunjukkan adanyapengurangan spot pertumbuhan koloni bakteri sampai

274

A1 A2 81 82 C1 C2

Z.ol"o~.A ~""'B l..ailol C

Gambar 4. Pengamatan visual basil eliminasi B.Colimenggunakan Dip Slide PCA 167A Oxoid

Pen era pan Arang Aktif don Zeolit untuk Sistem Pemurnian Air Minum (Sutisna)

kondisi optimum, AI, As daD Cr mencapai % absorpsisebesar 100 0/0, sementara unsur-unsur lainnya berkisardaTi 20 % hingga 90 %.

[9]. JCPDS, International Centre for DiffractionData, (1997).

[10]. SUTISNA dkk., Laporan Hasil Penelitian DIP2000, P31B, Batan.

KESIMPULANTANYA JAWAB

Secara keselurohan dapat disimpulkan bahwakombinasi campuran arang aktif dan zeolit yang

diimpregnasi mampu meningkatkan kemampuanabsorpsi unsur dan eliminasi bakteri coli secarasignifikan. Komposisi optimum adalah 1 bagian arangaktif dan 4 bagian zeolit, pada pH sekitar 6,5 -7, Prosenabsorpsi akan dipengaruhi oleh jenis un surdan komposisi material absorban, sementara eliminasibakteri oleh zeolite-Mn mampu menurunkan jumlahbakteri dengan faktor \0+5.

Taty Erlinda Basjir, P3TIR -BATAN

PertanyaanI. Apa tujuan proses impregnasi zeolit, rnengapa Mn2+

dan Mn7+ yang digunakan2 Mengapa dan apa tujuan rnenghilangkan kadar

bahan volatile dalarnarang aktif3. Mengapa hanya bakteri coli saja yang di ujikan4. Mohon penjelasan pengujian bakteri coli dengan

rnenggunakan Dip slide PCA 167 A dan apa

tujuannya5. Untuk zeolit dan arang aktif jika sudah sarnpai pada

kejenuhan, apakah bisa di recycleUCAPAN TERlMAKASm

Penulis mengucapkan terimakasih kepadaSdr. Sarwani, Sdr. Rohidi dan Sdr. Kawkab yangtelah membantu dalam pelaksanaan irradiasi di P2TRR.Ucapan terimakasih juga disampaikan kepadaSdri Ema Budiarti yang dengan tekun telah membantupenulis dalam studi impregnasi zeolit, serta kepadabebagai pihak yang telah banyak membantu dalampelaksanaan kegiatan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

[1].

[2).

Jawaban1. Impregnasi zeolit bertujuan memasukkan Mn7+ ke

dalam zeolit untuk memanfaatkan sifat-sifatdisinfectan Mn7+. Ion Mw+ daD Mn7+ merupakanpasangan oksidator-reduktor yang kuat.

2. Sebagian besar bahan volatile berbentuk senyawa

organik yang mengisi pori-pori arang. Dengan prosespemanasan, bahan volatile akan menguap daD pori-pori yang semula tertutup akan terbuka. Hal ini akanmeningkatkan proses adsorbsi bahan oleh arangaktif.

3. Pengujian yang dilakukan bersifat semikualitatnterhadap bakteri coli, dengan pertimbangan bahwabakteri tersebut merupakan jenis bakteri yang umumada pada minuman daD makanan.

4. Dip slide 167 A berbentuk plat yang terdiri daTi jenissubstrat. Permukaan pertama (berwarna putih-kuning) spesifik untuk fungi, sementara permukaanyang kedua berwarna merah yang spesifik untukbakteri coli. PenggunaanDip Slide dilakukan denganmencelupkan plat ke dalam cairan uji setelah waktukurang lebih 5 meDii, plat Dip Slide diangkat daDditiriskan beberapa saat, kemudian dimasukkan kedalam kemasan. Selanjutnya plat Dip Slide diinkubasi pada suhu 30°C-37°C setiap 18-48jam.

5. Sampai saat ini kami belum melakukan pengujianmengenai hat ini. Namun beberapa patenmenunjukkan bahwa bahan-bahan tersebut dapatdi recycle.

[3].

[4].

[5],

[6].

[7].

FUERSTENAU, MAURIC C, ZHONG,KANGNIZN, Removal of Metal Ions FromAqueosSolution, US Patent No. 5.910.253, June (1999).SAWYER, Jr., EDGAR W., Water PrurificationMethods, US Patent No. 4.116.828, September(1978).ZAHRADNIK, RUDOLF, BARBER, BRUCE,Water Treatment Composition, US PatentNo.5. 719.100, Febmary(1998).ARMSTRONG, DANIEL W, FLANIGAN, VIRGILLJ, JAMES, Wlll.lAM J, LI, JUI-LING, RUNDLElT,KIMBER L., Activated Carbon Produced FromAgriculture Residues, US Patent No. 5.883.040.BURGER, ALEX, THOM, KARL-FRIEDRICH,SCfnvnDT, PETER, Processfor The Productionof Activated Carbons Using Phosphoric Acid,US Patent No.4. 760.046, Juli (1988).GREINKE, RONALD A, LEWIS, IRWIN C, BALL,DAVID R, Processfor Production High SurfaceArea,4ctivated Carbon, US Patent No. 5.102.855,April (1992).SANJAY, HYDERABAD G, SRIVASTAVA,KAILASH C, WALIA, DAMAN S., Absorbent,US Patent No. 5.906.960, Mei (1999).LAS. T., HUSEN., Pembuatan Mn-Zeolite untukPenyerapan Limbah Radioakti}; P2TLR, Batan.

[8].

275