Jump to content



 

 

Cara-Cara Pemurnian Air


4 replies to this topic

#1 jojo8228

    The Alchemist

  • Elite Member
  • 902 posts
Click to view battle stats

Posted 24 September 2008 - 02:55 PM

Ketika Kedelai Mampu Menjernihkan Air


Natto-makanan khas Jepang


Liputan6.com, Tokyo: Air memang penting bagi kehidupan. Apalagi, kebutuhan air bersih. Namun, penyediaan air bersih akan sulit didapat di daerah-daerah yang dilanda bencana alam. Tapi kini, persoalan tersebut dapat diatasi. Baru-baru ini, peneliti asal Jepang menemukan zat pembersih yang bekerja dalam hitungan menit dan setelah disaring air siap untuk diminum. Uniknya, zat bernama asam poliglutami itu terkandung di dalam kacang kedelai.

Teknik penjernihan ini didasarkan penelitian terhadap Natto, sejenis makanan berbahan kedelai. Kandungan asam poliglutamat yang terkandung di dalamnya sangat baik untuk menyerap zat polutan dalam air. Begitu zat ini dimasukkan ke dalam air yang tercemar, dalam waktu sekejap seluruh zat polutan akan terserap dan diendapkan sehingga mudah dibersihkan.

Sejauh ini, asam poliglutami telah digunakan beberapa perusahaan untuk membersihkan limbah cair. Keuntungannya zat ini tak beracun karena terbuat dari bahan alami dan mampu bekerja cepat. Kendati begitu, masih cukup sulit untuk memproduksi asam poliglutami dalam jumlah banyak.


Tambahan Info:

Asam Poliglutamat (PGA)

PGA pertama kali dideteksi sebagai komponen kapsul sel dari Bacillus anthracis lebih dari 60 tahun yang lalu. Selanjutnya PGA ditemukan pada strain Gram-positif dari genus Bacillus, yaitu Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis, dan Bacillus amyloliquefaciens. Pada awal abad ke-20, strain Bacillus yang dapat memproduksi PGA dalam jumlah yang besar telah diisolasi dari matriks pekat makanan tradisional Jepang yang berbahan dasar kedelai Itohiki-Natto dan makanan tradisional Korea chungkokjang. Bacillus subtilis (B. subtilis) mampu menghasilkan antara 20-50 g/L dari cairan kulturnya.


Struktur molekul PGA


PGA mempunyai berat molekul antara 0,1-1x106 g/mol dengan derajat polimerisasi 700-7000. Pada bentuk yang tak terionisasi, PGA mempunyai struktur helix tangan kanan yang distabilkan oleh ikatan hidrogen intramolekuler antara CO dan NH dari setiap 3 ikatan amida. PGA bersifat larut air dan sangat higroskopis, dapat mengakibatkan kepekatan pada larutan walaupun pada konsentrasi yang rendah. PGA diketahui mempunyai afinitas yang tinggi terhadap ion metal karena elektron-elektron sunyi yang dimilikinya.

Pada dasarnya, PGA digunakan sebagai Flokulan, dengan metode pembersihan air yang disebut flokulasi.


Flokulasi


Flokulasi dengan polimer


Usaha untuk mengurangi polutan yang terkandung dalam air dapat dilakukan dengan metode flokulasi. Flokulasi adalah proses lambat yang bergerak secara terus menerus selama partikel-partikel tersuspensi bercampur di dalam air, sehingga partikel akan menjadi lebih besar dan begerak menuju proses sedimentasi. Ide dasar dari flokulasi adalah untuk mengendapkan flok-flok dengan penambahan flokulan. Flokulasi merupakan suatu kombinasi pencampuran dan pengadukan atau agitasi yang menghasilkan agregasi yang akan mengendap setelah penambahan flokulan. Flokulasi adalah proses fisika yang mana air yang terpolusi diaduk untuk meningkatkan tumbukan interpartikel yang memacu pembentukan partikel-partikel besar sehingga dalam waktu 1-2 jam partikel-partikel tersebut akan mengendap.

Flokulasi menyebabkan peningkatan ukuran dan densitas dari partikel yang terkoagulasi, menghasilkan pengendapan partikel-partikel flok yang lebih cepat. Kecepatannya mungkin akan terakselerasi lebih lanjut dengan adanya penambahan flokulan. Flokulan merupakan senyawa yang digunakan untuk membentuk senyawa dari polutan yang mudah mengendap dan atau senyawa yang mempunyai ukuran yang lebih besar dengan suatu reaksi kimia. Flokulan yang biasanya digunakan dalam proses flokulasi adalah tawas (Al2(SO4)3, kapur (CaO), dan polyaluminium chloride (PAC). Flokulan juga dapat berupa polielektrolit seperti polisakarida dan asam poliamino yang dihasilkan atau dieksresikan oleh bakteri selama pertumbuhan bakteri tersebut.

Penggunaan tawas, kapur dan PAC sebagai flokulan mempunyai beberapa kelemahan, yaitu:
1.Penggunaan tawas dan PAC mengakibatkan air menjadi asam karena pembentukan sulfat dalam air mencapai 550 mg/L yang dapat mengganggu kesehatan manusia apabila dikonsumsi. Asam juga dapat mengakibatkan korosi benda-benda dari logam.
2.Pembentukan asam mengakibatkan kebutuhan penetral, yaitu NaOH, menjadi lebih banyak sehingga tidak ekonomis.
3.Kapur dapat membuat air menjadi sadah karena adanya ion kalsium.


PGA sebagai Bioflokulan Logam Berat

Mekanisme pengikatan ion-ion logam berat oleh PGA dapat melalui dua cara, yaitu:

1. Pengikatan secara kimia
Logam berat di dalam air dengan cepat akan terlarut dengan membentuk ion-ion positif dan membentuk senyawa-senyawa dengan anion seperti karbonat, sulfat, dan sulfida. PGA merupakan senyawa yang dapat larut dalam air dengan membentuk anion. PGA mempunyai afinitas yang tinggi terhadap ion-ion logam, sehingga mampu menggantikan posisi anion atau ligan yang mengikat logam berat. Reaksi PGA dengan ion logam berat akan membentuk molekul yang besar yang mudah untuk diendapkan (flok). Proses pembentukan flok-flok yang kemudian diikuti dengan proses pengendapan dapat dipercepat dengan pengadukan.

2.Pengikatan secara fisika
PGA merupakan polielektrolit anionik. Suatu polielektrolit anionik mampu mengadsorpsi ion-ion logam berat di dalam air dan membentuk suatu jembatan. Jembatan terbentuk apabila dua atau lebih ion logam teradsorbsi sepanjang rantai polimer. Jembatan-jembatan tersebut akan terjalin pada saat proses flokulasi, yaitu saat pengadukan. Ukuran jembatan-jembatan yang terjalin ini akan terus bertambah sampai dengan mudah dapat dipindahkan.

Dari berbagai sumber.
Peace.gifPeace.gifPeace.gifPeace.gifPeace.gif

#2 IZRO'IL

    Mungkin Tukang JAGAL

  • Members
  • PipPipPipPipPipPipPip
  • 3,606 posts
Click to view battle stats

Posted 25 September 2008 - 09:25 AM

kalo tpt kita sih adanya tempe, kira2 bagus mana ya dg Itohiki-Natto kandungan PGAnya.

#3 jojo8228

    The Alchemist

  • Elite Member
  • 902 posts
Click to view battle stats

Posted 25 September 2008 - 06:08 PM

QUOTE (IZRO'IL @ Sep 25 2008, 09:25 AM) <{POST_SNAPBACK}>
kalo tpt kita sih adanya tempe, kira2 bagus mana ya dg Itohiki-Natto kandungan PGAnya.


Setauku sih di Tempe ga ada Baccilus subtilis-nya, so gak ada PGA-nya karena lingkungan dan bahannya berbeda. Di Natto ada tambahan garamnya. smile.gifsmile.gifsmile.gif


Teknologi lain:

Membersihkan Air dengan Katalis


Salah satu jenis alat pembersihan air dengan katalis


Tim peneliti dari Hitachi mengumumkan bahwa mereka berhasil menemukan teknologi baru dalam pengolahan air. Mereka telah berhasil mengembangkan teknologi katalis untuk menguraikan zat organik yang terkandung dalam air. Katalis yang digunakan adalah katalis yang aktif setelah dikenai sinar ultraviolet. Dikatakan bahwa lebih dari 90 persen zat organik termasuk Dioksin bisa diuraikan dengan cara ini.

Kelebihan teknologi ini dibandingkan dengan teknologi yang ada selama ini adalah cukup menggunakan katalis tanpa menggunakan zat tambahan. Beaya proses ini jauh lebih murah dibandingkan dengan teknologi yang ada saat ini, misalnya dibandingkan dengan menggunakan membran. Di samping itu, proses penguraian zat organik dengan teknologi ini memerlukan waktu yang relatif singkat.

Kelemahan dari teknologi ini adalah ambang konsentrasi polutan yang masih relatif kecil, dibawah 100 ppm. Sehingga, untuk air limbah yang memiliki tingkat konsentrasi zat organik sangat tinggi diperlukan proses pendahuluan untuk menurunkan kandungan zat organiknya.

Katalis adalah zat yang bisa mempercepat atau memacu terjadinya suatu reaksi. Dalam hal ini adalah reaksi penguraian zat organik. Untuk proses pengolahan air ini, katalis yang dipakai adalah Titan Oksida. Titan Oksida menjadi oksidator kuat setelah disinari sinar ultraviolet. Titan Oksida yang telah aktif tersebut akan mengoksidasi zat-zat organik ada.

Alat pembersih air yang dirancang oleh Hitachi memiliki bentuk yang sederhana. Yaitu berupa reaktor berbentuk silinder dengan sumber sinar ultraviolet pada bagian tengahnya. Sedangkan katalis ditempelkan pada dinding dalam silinder dengan zat perekat. Air limbah cukup dilewatkan pada reaktor silinder tersebut dan zat organik yang terkandung di dalamnya akan diuraikan oleh katalis yang di dinding silinder.

Saat ini, Indonesia sedang menghadapi masalah serius tentang air bersih. Kelihatannya kita bisa menaruh harapan pada pengembangan teknologi ini.

Peace all smile.gifsmile.gif


#4 jojo8228

    The Alchemist

  • Elite Member
  • 902 posts
Click to view battle stats

Posted 25 September 2008 - 06:11 PM

Air Bersih dari Energi Matahari
Pengolahan untuk air bebas kuman


Percaya tidak ? dengan sinar matahari yang melimpah ruah ternyata kita bisa mendapatkan air bebas kuman dengan cara sederhana. Inilah cara yang dikembangkan oleh para peniliti Swiss yang diungkapkan oleh majalah New Scientist. Cara sederhana ini mempergunakan botol plastik minuman yang biasa kita dapati dan banyak dipergunakan di negara berkembang. Bagaimana caranya ? Tampung air dalam wadah, kemudian tunggu sebentar hingga zat-zat padat yang terkandung di dalam air
mengendap. Kemudian tuangkan air ke dalam botol plastik dan jemur di bawah sinar matahari. Pengaruh energi panas dan gelombang ultra violet akan membuat air menjadi bebas kuman (desinfikasi)

Menurut keterangan para peneliti ini, virus dan bakteri akan mati. Dalam pengamatan mereka, telah diamati bahwa bakteri E-colai 99,9 % dapat dimusnahkan jika suhu air naik melebihi 50 C. Metode ini juga manjur digunakan untuk mengatasi bakteri Kolera. Pemanasan air sendiri memerlukan waktu hampir satu jam. Akan tetapi waktu pemanasan ini bisa dipercepat dengan cara membungkus separuh botol plastik itu dengan misalnya foil berwarna hitam.

Peace all smile.gifsmile.gif

#5 jojo8228

    The Alchemist

  • Elite Member
  • 902 posts
Click to view battle stats

Posted 25 September 2008 - 06:16 PM

Biji Kelor untuk Bersihkan Air Sungai


Kelor


AIR khususnya air minum merupakan kebutuhan dasar manusia yang terpenting. Di beberapa daerah pedalaman dan pedesaan, terbatasnya sumber air minum membuat air sungai sering digunakan untuk keperluan keluarga sehari-hari dari mencuci, mandi, sampai masak dan minum.
Karena air sungai kotor, maka perlu dibersihkan dengan cara diendapkan lebih dahulu untuk memberi kesempatan bahan padat terlarut mengendap ke bawah. Apalagi bila air sungai yang akan digunakan diambil saat musim hujan. Air sungai biasanya akan mengandung partikel padatan lumpur, mikroba, serta berbagai kuman yang dapat menyebabkan penyakit.
Karena alasan tersebut, sebelum air sungai dapat digunakan memenuhi keperluan keluarga, sangat diperlukan tindakan untuk mengeluarkan dan memusnahkan sebanyak mungkin bahan-bahan pencemar yang terbawa.

Pusat-pusat pengolahan air perkotaan atau municipal water treatment dengan skala besar mengolah air dengan cara menambahkan senyawa kimia penggumpal (coagulants) ke dalam air kotor yang akan diolah. Dengan cara tersebut partikel-partikel yang berada di dalam air akan saling berdempetan menjadi suatu gumpalan yang lebih besar lalu me- ngendap. Baru kemudian air di bagian atas yang bersih dipisahkan untuk digunakan keperluan keluarga sehari-hari.
Namun demikian, zat kimia penggumpal yang baik tidak mudah dijumpai di berbagai daerah terpencil. Andaipun ada pasti harganya tidak terjangkau oleh masyarakat setempat.


Pemanfaatan potensi lokal

Salah satu alternatif yang tersedia secara lokal adalah penggunaan koagulan alami dari tanaman yang barangkali dapat diperoleh di sekitar kita. Barangkali ada baiknya bila pengalaman negara lain dapat dialihkan ke Indonesia. Penga- laman tersebut ternyata sudah dipraktikkan selama berabad- abad, meskipun hanya pada skala yang kecil.

Inilah hasil penelitian dari The Environmental Engineering Group di Universitas Leicester, Inggris, yang telah lama mempelajari potensi penggunaan berbagai koagulan alami dalam proses pengolahan air skala kecil, menengah, dan besar.

Penelitian mereka dipusatkan terhadap potensi koagulan dari tepung biji tanaman Moringa oleifera. Tanaman tersebut banyak tumbuh di India bagian utara, tetapi sekarang sudah menyebar ke mana-mana ke seluruh kawasan tropis, termasuk Indonesia. Di Indonesia tanaman tersebut dikenal sebagai tanaman kelor dengan daun yang kecil-kecil. Peribahasa Indonesia "Tidak selebar daun kelor" banyak digunakan di masyarakat.

Di luar negeri, khususnya di negara anglo-saxon, tanaman tersebut dikenal sebagai tanaman "drumstick" karena bentuk polong buahnya yang memanjang meskipun ada juga yang menyebut sebagai "horseradish" karena rasa akarnya menyerupai "radish".

Yang perlu diperhatikan adalah tanaman tersebut tumbuh cepat sekali baik dari biji maupun dari stek, bahkan bila ia ditanam di lahan yang gersang yang tidak subur. Jadi bagus dikembangkan di lahan-lahan kritis yang mengalami mu- sim kekeringan yang panjang.

Budidaya tanaman Moringa atau kelor memerlukan pemeliharaan yang sangat minimal dan dapat tahan pada musim kering yang panjang. Cepat tumbuh sampai ketinggian 4-10 meter, berbunga, dan menghasilkan buah hanya dalam waktu 1 tahun sejak ditanam. Bahkan di kawasan India bagian selatan, setiap tahun dapat dilakukan dua kali panen.


Pembersihan air keluarga

Biji kelor dibiarkan sampai matang atau tua di pohon dan baru dipanen setelah kering. Sayap bijinya yang ringan serta kulit bijinya mudah dipisahkan sehingga meninggalkan biji yang putih. Bila terlalu kering di pohon, polong biji akan pecah dan bijinya dapat mela- yang "terbang" ke mana-mana.
Biji tak berkulit tersebut kemudian dihancurkan dan ditumbuk sampai halus sehingga dapat dihasilkan bubuk biji Moringa.

Jumlah bubuk biji moringa atau kelor yang diperlukan untuk pembersihan air bagi keperluan rumah tangga sangat tergantung pada seberapa jauh kotoran yang terdapat di dalamnya. Untuk menangani air sebanyak 20 liter (1 jeriken), diperlukan jumlah bubuk biji kelor 2 gram atau kira-kira 2 sendok teh (5 ml).

Tambahkan sedikit air bersih ke dalam bubuk biji sehingga menjadi pasta. Letakkan pasta tersebut ke dalam botol yang bersih dan tambahkan ke dalamnya satu cup (200 ml) lagi air bersih, lalu kocok selama li- ma menit hingga campur sempurna. Dengan cara tersebut, terjadilah proses aktivitasi senyawa kimia yang terdapat dalam bubuk biji kelor.

Saringlah larutan yang telah tercampur dengan koagulan biji kelor tersebut melalui kain kasa dan filtratnya dimasukkan ke dalam air 20 liter (jeriken) yang telah disiapkan sebelumnya, dan kemudian diaduk secara pelan-pelan selama 10-15 menit.

Selama pengadukan, butiran biji yang telah dilarutkan akan mengikat dan menggumpalkan partikel-partikel padatan dalam air beserta mikroba dan kuman-kuman penyakit yang terdapat di dalamnya sehingga membentuk gumpalan yang lebih besar yang akan mudah tenggelam mengendap ke dasar air. Setelah satu jam, air bersihnya dapat diisap keluar untuk keperluan keluarga.

Efisiensi proses

Proses pembersihan tersebut menurut hasil penelitian yang telah dilaporkan mampu memproduksi bakteri secara luar biasa, yaitu sebanyak 90-99,9% yang melekat pada partikel- partikel padat, sekaligus menjernihkan air, yang relatif aman (untuk kondisi serba keterbatasan) serta dapat diguna- kan sebagai air minum masyarakat setempat.

Namun demikian, beberapa mikroba patogen masih ada peluang tetap berada di dalam air yang tidak sempat terendapkan, khususnya bila air awalnya telah tercemar secara berat.

Idealnya bagi kebutuhan air minum yang pantas, pemurnian lebih lanjut masih perlu dilakukan, baik dengan cara memasak atau dengan penyaringan dengan cara filtrasi pasir yang sederhana.

Biji kelor kering serta bubuk bijinya memiliki daya simpan yang baik. Yang perlu dijaga dan diperhatikan agar pembuatan pasta tidak menjadi basi sebelum digunakan. Jadi harus dibuat segar setiap hari sebelum digunakan.


Pembersihan skala besar

Ada baiknya Indonesia mencontoh apa yang telah dilakukan di daerah Thyolo di bagian selatan Melawi, di mana proyek pembersihan air dalam skala besar telah dibangun dengan menggunakan tepung biji kelor. Tenaga listrik tidak diperlukan untuk operasi pembersihan tersebut.

Pembersihan air dengan bubuk moringa dapat irit biaya. Di Melawi yang setiap tahunnya mengeluarkan sekitar 400.000 untuk mengimpor bahan kimia pembersih air dapat secara drastis dipangkas. Dengan teknologi sederhana tersebut hanya perlu biaya sangat minimal, yaitu hanya beberapa fraksi saja dari biaya pembersihan air dengan bahan kimia dan tenaga listrik.

Dalam laporan penelitian tersebut biji-biji moringa ternyata dapat menghasilkan purifikasi air, relatif sama efektif- nya bila dilakukan dengan cara pembersihan bahan kimia komersial.

Antara 50 dan 150 mg bubuk biji kelor diperlukan untuk setiap liter air kotor yang ingin dibersihkan. Pengawasan mutu air sangat sederhana hanya diperlukan visual dalam tabung- tabung reaksi kimia.
Kelor di Indonesia

Di Indonesia kelor atau kelor-keloran (Moringa oleifera) dikenal sebagai jenis tanaman sayuran yang sudah dibudidayakan. Daunnya majemuk, menyirip ganda, dan berpinak daun membundar kecil-kecil. Bunganya berwarna putih kekuningan. Buahnya panjang dan bersudut-sudut pada sisinya.
Pohon kelor sering digunakan sebagai pendukung tanaman lada atau sirih. Daun, bunga, dan buah mudanya, merupakan bahan sayuran yang digemari masyarakat setempat.

Daun kelor juga telah banyak digunakan sebagai pakan ternak, terutama sapi dan kambing maupun pupuk hijau. Remasan daunnya dipakai sebagai parem penutup bekas gigitan anjing dan dapat dibalur- kan pada payudara ibu yang menyusui untuk menahan mengucurnya ASI yang berlebihan.
Akar kelor sering digunakan sebagai bumbu campuran untuk merangsang nafsu makan, tetapi bila terlalu banyak dikonsumsi ibu yang sedang mengandung dapat menyebabkan keguguran.

Tumbukan halus akar dapat dibuat bedak untuk tapel perut bayi yang baru lahir, sebagai pencegah iritasi kulit, dan sering digunakan sebagai obat penyakit kulit (kukul) dan bisul, serta parem untuk bengkak-bengkak pada penyakit beri-beri dan bagi pengobatan kaki yang terasa pegal dan lemah.
Ekstrak pepaagaannya secara tradisional banyak digunakan sebagai "jamu" sakit kepala serta untuk merangsang menstruasi. Secara negatif bahkan dapat digunakan untuk menggugurkan kandungan calon bayi yang tidak dikehendaki.

Karena tanaman kelor meru- pakan leguminosa, maka bagus ditanam secara tumpang sari dengan tanaman lain karena dapat menambah unsur nitrogen dan lahan.

Peace All smile.gifsmile.gif






BlueFame.Com A Blue Alternative Community for Peace, Love, Friendship, and Cyber Solidarity © 2006 - 2011
All Rights Reserved Unless Otherwise Specified

BlueFame Part Division
BlueFameStyle | BlueFame Upload | BlueFame Radio | BlueFameMail | Advertise here!

BlueFame DMCA Policy