Pembuatan Komposit Busa Poliuretan Dengan Mikrobentonit dan Arang Aktif Cangkang Kelapa Sawit Sebagai Bahan Penyaring Dalam Pengolahan Air Bersih DAS Belawan

Abstract

The present paper reports the preparation of polyurethane foam composite with microbentonite and activated charcoal of palm kernel shells as filters for water treatment of Belawan watershed. This study consists of six stages, namely preparation of microbentonite, preparation of activated charcoal of palm kernel shells, preparation of polyurethane foam, preparation of polyurethane foam composite with microbentonite and activated charcoal of palm kernel shells filler, polyurethane foam composite characterization and application of polyurethane foam composite as filter for water treatment. The varians weight of filler were 25; 50; 75 100 (%wt, PPG). The functional groups of polyurethane foam were characterized using FT-IR spectroscopy, the surface morphologies were observed using Scanning Electron Microscopy (SEM) and the thermal properties were conducted with Thernal Gravimetric Analysis (TGA). Polyurethane foam composite effectivity as filter determined by the value of pH, Total Dissolved Solid (TDS), Total Suspended Solid (TSS) and turbidity. The FT-IR spectrums of polyurethane foam show has characteristic absorption of urethane functional group. SEM images of polyurethane foam composite with microbentonite and activated charcoal of palm kernel shells has an open cell structure type with a pore diameter 36.87-157.475 μm (PU); 34.65-117.94 μm (PU-B25%) and 15.20-54.77 μm (PU-A25%). The results of sequence analysis thermogram obtained polyurethane foam composite thermal stability of PU-B25% > PU-A25% > PU. The polyurethane foam composite effectivity as filter for water treatment has been investigated. Water characterization after filtration showed not experience of change assess pH and TDS, while the TSS and turbidity level decreased with the optimum results given by the polyurethane foam composite with activated charcoal of palm kernel shells 25% (PU-A25%) are 68% and 69%. Based on the analysis of parameters of filtered water, the overall rate quality of treated water has been fulfilled PERMENKES No.416/MENKES/PER/IX/1990 and PP No.82 Tahun 2001.

Penelitian ini melaporkan tentang pembuatan komposit busa poliuretan dengan mikrobentonit dan arang aktif cangkang kelapa sawit sebagai bahan penyaring dalam pengolahan air bersih Daerah Aliran Sungai (DAS) Belawan. Penelitian ini terdiri dari enam tahap yaitu persiapan mikrobentonit, persiapan arang aktif cangkang kelapa sawit, pembuatan busa poliuretan, pembuatan komposit busa poliuretan dengan mikrobentonit dan arang aktif cangkang kelapa sawit, karakterisasi komposit busa poliuretan dan aplikasi komposit busa poliuretan sebagai bahan penyaring air sungai. Variasi berat pengisi yang dipilih yaitu 25; 50; 75 100 (% wt, terhadap berat PPG). Karakterisasi gugus fungsi busa poliuretan dilakukan dengan teknik Spektroskopi FT-IR, morfologi dengan Scanning Electron Microscopy (SEM) dan sifat termal dengan teknik Thermogravimetric Analysis (TGA). Efektifitas komposit busa poliuretan sebagai bahan penyaring ditentukan oleh nilai pH, kadar total padatan terlarut (TDS), total padatan tersuspensi (TSS) dan kekeruhan. Hasil analisis spektrum FT-IR busa poliuretan menunjukkan adanya serapan khas untuk gugus uretan. Hasil analisis SEM, busa poliuretan dan komposit busa poliuretan dengan mikrobentonit dan arang aktif cangkang kelapa sawit memiliki tipe struktur sel terbuka (opened cell) dengan diameter pori masing-masing 36,87-157,475 μm (PU); 34,65-117,94 μm (PU-B25%) dan 15,20-54,77 μm (PU-A25%). Hasil analisis termogram diperoleh urutan kestabilan termal komposit busa poliuretan yaitu PU-B25% > PU-A25% > PU. Efektifitas komposit busa poliuretan sebagai bahan penyaring air sungai telah diteliti. Karakterisasi air setelah penyaringan menggunakan komposit busa poliuretan dengan mikrobentonit maupun arang aktif tidak menunjukkan perubahan pada nilai pH dan kadar TDS. Sedangkan, kadar TSS dan kekeruhan menurun dengan hasil optimum diberikan oleh komposit busa poliuretan dengan arang aktif 25% (PU-A25%) yaitu 68% dan 69%. Berdasarkan analisis parameter air hasil penyaringan, secara keseluruhan telah memenuhi standar air bersih menurut PERMENKES No.416/MENKES/PER/IX/1990 dan PP No.82 Tahun 2001