Penurunan Salinitas Air Payau Menggunakan Filter Media Zeolit Teraktivasi dan Arang Aktif

Elfrida, Darosa (2017) Penurunan Salinitas Air Payau Menggunakan Filter Media Zeolit Teraktivasi dan Arang Aktif. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
3313100081_Undergraduate._Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Masalah utama dalam pengolahan air payau yakni tingkat salinitas yang tinggi. Zeolit dan arang aktif diketahui memiliki kemampuan yang baik dalam pengolahan air minum, sehingga penelitian ini menggunakan zeolit dan arang aktif sebagai media. Terdapat beberapa penelitian sebelumnya untuk menurunkan salinitas dan klorida pada air payau, penelitian yang menggunakan zeolit teraktivasi ammonium nitrat 2N dan surfaktan mampu menyisihkan klorida dan menurunkan salinitas untuk menghasilkan air minum yang memenuhi baku mutu, tetapi penelitian tersebut masih menggunakan sistem batch. Salah satu prinsip penyediaan air minum adalah kontinyuitas dimana air harus dapat memenuhi kebutuhan konsumen dalam waktu terus menerus secara kontinyu, sehingga penelitian ini menggunakan filter dengan sistem kontinyu untuk mengolah air payau. Penelitian dengan zeolit dan arang aktif sebagai media filter untuk menyisihkan klorida juga telah dilakukan sebelumnya, hasil penelitian tersebut belum dapat menghasilkan air yang sesuai dengan baku mutu air minum yakni klorida <250 mg/L dan salinitas <0,5 ppt. Sehingga pada penelitian ini, zeolit pada media filter diaktivasi dengan ammonium nitrat dan surfaktan untuk meningkatkan kemampuan penyisihannya. Penelitian ini dimulai dengan penelitian pendahuluan untuk mengetahui media terbaik pada filter yang mampu menurunkan klorida dan salinitas terbaik dari air payau yang dibuat secara artificial. Setelah didapatkan media paling baik kemudia diuji larutan aktivasi terbaik untuk meningkatkan efisiensi zeolit, dengan menggunakan aktivator ammonium nitrat dan surfaktan benzalkonium klorida. Penelitian utama dilakukan dengan variabel kecepatan 0,1 , 0,2 , 0,3, 0,03 m/jam, serta variasi konsentrasi klorida 1.000 mg/L, 5.000 mg/L dan 10.000 mg/L. Penelitian tambahan dilakukan menggunakan air sumur payau, untuk memberikan perbandingan kemampuan zeolit dalam menurunkan klorida dan salinitas pada air payau yang tidak artificial. Waktu breakthrough ditentukan berdasarkan perhitungan menggunakan pendekatan kinetika adsorpsi. Hasil penelitian menunjukkan zeolit teraktivasi surfaktan benzalkonium klorida dengan kecepatan filtrasi 0,03 m/jam merupakan yang paling baik dalam menyisihkan klorida dan menurunkan salinitas, dengan nilai rata-rata penyisihan klorida pada konsentrasi 10.000 mg/L adalah 20,66% dan konsentrasi 5.000 mg/L adalah 26,77%, serta konsentrasi 1.000 mg/L adalah 38,59%. Penurunan salinitas pada konsentrasi 10.000 mg/L adalah 15,55%, dan pada konsentrasi 5.000 mg/L adalah 16,51%, pada konsentrasi 1.000 mg/L adalah 20,94%. Hasil perhitungan waktu breakthrough pada konsentrasi 10.000 mg/L, kecepatan 0,3 m/jam 5,5 hari, kecepatan 0,2 m/jam 4,8 hari, kecepatan 0,1 m/jam 3,3 hari, kecepatan 0,03 m/jam 3,69 hari. Pada konsentrasi 5.000 mg/L, kecepatan 0,3 m/jam 3,4 hari, kecepatan 0,2 m/jam 3,73 hari, kecepatan 0,1 m/jam 3,29 hari, kecepatan 0,03 m/jam 3,03 hari.Pada konsentrasi 1.000 mg/L, kecepatan 0,3 m/jam 6,7 hari, kecepatan 0,2 m/jam 10,72 hari, kecepatan 0,1 m/jam 13,8 hari, kecepatan 0,03 m/jam 24,5 hari. ======================================================== ============= The main problem in brackish water treatment is the high salinity level. Zeolite and activated carbon are known to have a good ability in water treatment process, therefore this research used zeolite and activated carbon as the media. There were several previous research to reduce salinity and remove chlorida in brackish water, the research used zeolite activated by ammonium nitrate 2N and surfactant for brackish water treatment process, but the reaserch still used batch system. One of water supply principle is continuity, which is mean water must able to meet the consumen need continuesly. Therefore this research used filter with continuous system. The research using zeolite and activated carbon as filter media to remove chlorida also have been done before, but the research results had not been able to produce water that meet quality standart for drinking water which is <250 mg/L for chlorida and <0,5 ppt for salinity. This research aim to improve filter ability in producing drinking water by using ammonium nitrat and surfactant for zeolite activation. This research begun with a preliminary study to find out the best media in removing chloride and salinity of artificial brackish water. After that, activator was tested to determine the best activation in improving zeolite efficiency removal, using ammonium nitrate and benzalkonium chloride surfactant as activator. The main research conducted with variable velocities of 0,1, 0,2, 0,3 , 0,03 m/h and variations in chloride concentrations of 1.000 mg/L, 5.000 mg / L and 10.000 mg / L. The additional reasearch used brackish ground water to provide comparison of filter ability in removing chlorida and salinity in a non artificial water. The breakthrough time determined by adsorption kinetic approach. The result of this research show zeolite activated by surfactant benzalkonium chlorida with filtration rate 0,03 m/hour give the best performace in removing chloride. The average of chloride removal in concentration of 10.000 mg/L is 20,66% in concentration 5.000 mg/L is 26,77%, in concentration 1.000 mg/L is 38,59%. Salinity reduction in concentration 10.000 mg/L is 15,55%, in concentration 5.000 mg/L is 16,51%, and in concentration 1.000 mg/L is 20,94%. The result of breakthrough time in chloride concentration 10.000 mg/L, in filtration rate 0,3 m/h is 5,5 days, in filtration rate 0,2 m/h is 4,8 days, in filtration rate 0,1 m/h is 3,3 days, in filtration rate 0,03 m/h is 3,69 days. The chloride concentration 5.000 mg/L, in filtration rate 0,3 m/h is 3,4 days, in filtration rate 0,2 m/h is 3,73 days, in filtration rate 0,1 m/h is 3,29 days, in filtration rate 0,03 m/h is 3,03 days The chloride concentration 1.000 mg/L, in filtration rate 0,3 m/h is 6,7 days, in filtration rate 0,2 m/h is 10,72 days, in filtration rate 0,1 m/h is 13,8 days, in filtration rate 0,03 m/h is 24,5 days.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Filter, Filtration Rate , Chloride, Salinity, Zeolite
Subjects: T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering
T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD646 Sewage--Purification
Divisions: Faculty of Civil Engineering and Planning > Environment Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Darosa Elfrida
Date Deposited: 26 Sep 2017 03:13
Last Modified: 21 Nov 2017 04:43
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/44363

Actions (login required)

View Item View Item