## JNPH
Volume 8 No. 2 (Oktober 2020) © The Author(s) 2020
PERBEDAAN PENURUNAN KANDUNG FE (BESI) DI SUMUR GALI MENGGUNAKAN KARBON AKTIF BIJI KAPUK (CEIBA PENTANDRA) SEBAGAI ADSORBEN
DIFFERENCES OF THE REDUCTION OF FE (IRON) CONTENT IN DUG WELLS USING ACTIVE CARBON OF KAPUK SEEDS (CEIBA PENTANDRA)

## AS ADSORBENTS
RIANG ADEKO, ANDRIANA MARWANTO POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTERIAN KESEHATAN BENGKULU, PROGRAM STUDI DIII SANITASI JURUSAN KESEHATAN LINGKUNGAN JALAN INDRAGIRI NOMOR 3 PADANG HARAPAN, KOTA BENGKULU
Email: riangadeko1807@gmail.com

## ABSTRAK
Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya. Salah satu pencemar kimia yang paling banyak ditemukan dalam air adalah Fe. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menurunkan kadar Fe adalah dengan proses adsorbsi. Tujuan penelitian ini  untuk mengetahui  ketebalan arang  aktif   biji kapuk  (ceiba  pentandra) paling efektif dalam menurunkan Fe pada air sumur gali. Jenis penelitian yang dilakukan adalah quasi experiment, subjek penelitian ini adalah air sumur gali dan biji kapuk, dan objek adalah kadar Fe. Analisis data menggunakan uji One Way Anova dan uji Benferroni. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa adanya penurunan kadar Fe pada Air Sumur Gali setelah dilakukan adsorbsi, yaitu sebesar 44,54% - 74,09% pada setiap ketebalan. Dari hasil analisis data maka didapatkan ketebalan arang aktif biji kapuk paling efektif untuk menurunkan kadar Fe adalah 50 cm. Diharapkan peneliti lain juga memeriksa dan memperhatikan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi proses adsorbsi.
Kata Kunci: Karbon aktif, Fe (Besi), Sumur Gali, dan Biji Kapuk

## ABSTRACT
Water is a chemical compound that is very important for human life and other living things. One of the most common chemical pollutants found in water is Fe. One way that can be done to reduce Fe levels is by the adsorption process. The purpose of this study was to determine the thickness of  activated  charcoal  from  cottonwood  seeds (ceiba  pentandra)  most  effective  in reducing Fe in dug well water.This type of research is a quasi experiment, the subject of this study is dug well water and cottonwood seeds, and the object is Fe content. Data analysis uses One  Way Anova   test   and   Benferroni   test.The   results   of   this   study  indicate   that   there   is   a
decrease in Fe content in the Dug Well Water after adsorption, which is equal to 44.54% - 74.09% in each thickness.From the results of data analysis, the most effective thickness of activated charcoal from cottonwood seeds to reduce Fe content is 50 cm. It is hoped that other researchers will also examine and pay attention to factors that can influence the adsorption process.
Keywords: Active carbon, Fe (Iron), Dug Wells, and Kapuk Seeds

## PENDAHULUAN
Air   merupakan   senyawa   kimia   yang sangat  penting  bagi kehidupan manusia  dan makhluk hidup lainnya serta fungsinya dalam kehidupan  tidak  akan   dapat  digantikan   oleh senyawa   lainnya.   Hampir   semua   kegiatan yang   dilakukan   manusia   membutuhkan   air. Oleh   karena   itu   pemenuhan   kebutuhan   air bersih   bagi   permukiman   menjadi   salah   satu persyaratan.   Sumber   air   yang   dapat dipergunakan untuk memenuhi kebutuhan air bersih   bagi   permukiman   penduduk   berasal dari   berbagai   sumber   antara   lain   adalah   air permukaan,   air   sungai,   air   rawa/danau,   air tanah dangkal, air tanah dalam, dan mata air (Sutrisno, 2010).
Meningkatnya   aktivitas   pembangunan dan   jumlah   penduduk,   berakibat   pada peningkatan   kebutuhan   masyarakat   akan   air bersih. Terlebih lagi tidak semua sumber air dalam kualitas yang layak untuk digunakan. Penurunan   kualitas   air   menyebabkan   air menjadi   kurang   atau   sudah   tidak   berfungsi lagi   sesuai   dengan   peruntukkan   atau fungsinya.   Hal   ini   dibebabkan   karena banyaknya   air   bersih   yang   sudah   tercemar, baik itu cemaran fisik, kimia, dan biologi.
Salah satu pencemar kimia yang paling banyak ditemukan adalah Fe. Fe merupakan logam   essensial   yang   keberadaannya   dalam jumlah   tertentu   sangat   dibutuhkan   oleh organisme hidup, salah satunya yaitu dalam pembentukan   hemoglobin.   Namun   dalam jumlah berlebih dapat menimbulkan dampak terhadap kesehatan, seperti kelelahan, fatigue, sulit   bernapas   waktu   berolahraga,   kepala pusing, diare, penurunan nafsu makan, kulit pucat, kuku berkerut, kasar dan cekung serta terasa dingin pada tangan dan kaki (Rumapea, 2009 dan Siregar 2009).
Ada beberapa cara yang bisa dilakukan untuk mengatasi   tingginya   kandungan   Fe,   metode yang dianggap sedikit mudah adalah metode adsorbsi.   Metode   adsorbsi   menggunakan adsorben   yang   dalam   hal   ini   adalah   arang aktif dari biji kapuk ( Ceiba Pentandra ).

## METODE PENELITIAN
Jenis   penelitian   yang   dilakukan   adalah quasi   experiment ,   dengan   rancangan penelitian postest with control group design (Sugiyono, 2010).
Bahan yang digunakan adalah biji kapuk ( Ceiba   Pentandra )   dan   air   sumur   gali. Penelitian   dilakukan   di   Bengkel   Kerja ( Workshop )  Poltekkes  Kemenkes   Bengkulu, sedangkan pemeriksaan sampel air dilakukan di   laboratorium,   dengan   waktu   penelitian selama 2 bulan.

## HASIL PENELITIAN
Berdasarkan hasil uji laboratorium yang telah   dilakukan   maka   didapatkan   kadar   Fe sebagai berikut :
Tabel  1. Kadar Fe Setelah Kontak dengan Arang Aktif Biji Kapuk ( ceiba pentandra ) 20 cm, 30 cm, dan 50 cm.
Keterangan : TMS : Tidak Memenuhi Syarat MS : Memenuhi Syarat
Berdasarkan tabel 1 di atas dapat dilihat bahwa air sumur gali yang diadsorbsi dengan arang aktif biji kapuk 20 cm belum memenuhi syarat karena kadar Fe masih di atas standar baku mutu.

## Grafik 1. Kadar Fe Ketebalan Arang Aktif
20 cm
Terjadi   penurunan   pada   setiap   replikasi dan penurunan kadar Fe stabil, tetapi belum memenuhi   standar   baku   mutu   karena   >   1 mg/l. Kadar Fe replikasi 1 – 3 berturut-turut yaitu 1,22 mg/l, 1,13 mg/l, dan 1,08 mg/l.

## Grafik 2 Kadar Fe Ketebalan Arang Aktif
30 cm
Penurunan kadar Fe tidak stabil karena terjadi peningkatan pada replikasi ke 2. Tetapi kadar Fe sudah memenuhi standar baku mutu yaitu 0,87 mg/l. 0,88 mg/l, dan 0,73 mg/l.

## Grafik 3 Kadar Fe Ketebalan Arang Aktif
50 cm
Penurunan kadar Fe tidak stabil karena terjadi peningkatan pada replikasi ke 2 dan ke 3. Tetapi kadar Fe masih memenuhi standar baku mutu, yaitu   0,57 mg/l, 0,62 mg/l, dan 0,67 mg/l.
Tabel  2.  Hasil   Uji One   Way   Anova Penurunan   Kadar   Fe   Setelah   Kontak dengan   Arang   Aktif   Biji   Kapuk   ( ceiba pentandra ) 20cm, 30 cm, dan 50 cm
Tabel 2 menyatakan bahwa hasil uji One Way   Anova dapat   diketahui   nilai p   value 0,000   <   0,05,   sehingga   terdapat   perbedaan yang signifikan pada perlakuan ketebalan 20 cm, 30 cm, 50 cm, dan kontrol.
Tabel  3. Hasil   Uji Benferroni Uji BedaRata-Rata   Antar   Perlakukan Ketebalan Arang Aktif Biji Kapuk ( ceiba pentandra ) 20, 30,  dan 50 cm
Berdasarkan   tabel  3  diketahui   bahwa selisih   rata-rata   kadar   Fe   pada   setiap perlakuan   berbeda-beda.   Selisih   rata-rata yang   paling   tinggi   antara   kontrol   dan perlakuan   ketebalan   arang   aktif   biji   kapuk ( ceiba   pentandra )   50   cm   yaitu   1,58   mg/l. Secara statistik di dapatkan p = 0,000 < 0,005 sehingga   dapat   dikatakan   bahwa   ada pebedaan kadar Fe setelah perlakukan.

## PEMBAHASAN
Berdasarkan   tabel  1  dapat   terlihat perbedaan penurunan kadar Fe pada sampel air sumur gali setelah diadsorbsi. 3 sampel air sumur   gali   yang   diadsorbsi   dengan menggunakan arang aktif biji kapuk dengan ketebalan   20   cm   tidak   memenuhi   syarat dikarenakan kadar Fe yang terkandung pada sampel air sumur gali tersebut masih melebihi standar   baku   mutu   yang   telah   ditetapkan. Kemudian   6   sampel   air   sumur   gali   yang diadsorbsi   dengan   arang   aktif   biji   kapuk dengan   ketebalan   30   cm   dan   50   cm memenuhi   syarat   karena   kadar   Fe   yang terkandung   pada   sampel   air   sumur   gali   di bawah standar baku mutu.
Berdasarkan Grafik 1, 2, dan 3, kadar Fe pada air sumur gali setelah melewati proses adsorbsi dengan arang aktif biji kapuk ( ceiba pentandra )   mengalami   penurunan.   Arang aktif   dapat   mengadsorbsi   gas   dan   senyawa- senyawa kimia tertentu atau sifat adsorbsinya selektif,   tergantung   pada   besar   atau   volume pori-pori dan luas permukaan. Pori-pori akan terbentuk karena adanya proses aktivasi pada saat proses pembuatan arang aktif. Daya serap karbon   aktif   sangat   besar,   yaitu   25-100% terhadap berat arang aktif (Darmawan, 2008). Hasil   uji One   Way   Anova diketahui   bahwa
nilai p = 0,000 < 0,05 berarti ada perbedaan yang   signifikan   terhadap   masing-masing perlakuan   ketebalan   arang   aktif   biji   kapuk ( ceiba   pentandra )   yang   digunakan   untuk menurunkan   kadar   Fe   pada   air   sumur   gali. Kemudian dilanjutkan dengan uji Benferroni didapatkan nilai p = 0,000 < 0,05 yang berarti ada   perbedaan   yang   signifikan   penggunaan arang aktif terhadap penurunan kadar Fe pada air   sumur   gali   dengan   berbagai   perlakuan. Perlakuan   yang   paling   efektif   untuk menurunkan   kadar   Fe   pada   air   sumur   gali yaitu menggunakan ketebalan arang aktif biji kapuk ( ceiba pentandra ) 50 cm.
Perbedaan   ketebalan   arang   aktif   tentu akan mempengaruhi penurunan kadar Fe pada air sumur gali. Seperti yang terlihat pada tabel 1,   kadar   Fe   air   sumur   gali   pada   masing- masing   ketebelan   arang   akif   berbeda-beda. Perlakuan ketebalan arang aktif 20 cm rata- rata kadar Fe yang berhasil diturunkan adalah sebanyak 48,03%, perlakuan ketebalan arang aktif   30   cm   yaitu   62,42%,   dan   perlakuan ketebalan   arang   aktif   50   cm   yaitu   71,81%. Hal   ini   disebabkan   karena   proses   adsorbsi dipengaruhi   oleh   luas   permukaan   adsorben. Semakin   banyak   adsorben   yang   digunakan maka   semakin   luas   pula   permukaan adsorbennya, sehingga kadar Fe yang diserap pun akan semakin banyak. Hal ini bisa dilihat pada tabel 1 dimana kadar Fe pada ketebalan arang aktif biji kapuk 50 cm jauh lebih kecil dibandingkan dengan ketebalan 20 cm dan 30 cm.   Faktor   lain   yang   mempengaruhi   proses adsorbsi   diantaranya,   ukuran   partikel adsorben   (bahan   penyerap),   konsentrasi adsorbat   (bahan   yang   diserap),   temperatur, pH, dan waktu kontak (Purnama, H. 2016).

## KESIMPULAN
Berdasarkan   penelitian   yang   telah dilakukan, maka dapat disimpulkan:
1.   Diketahui   kadar   Fe   setelah   perlakuan ketebalan   20   cm   yaitu   1,22   mg/l,   1,13 mg/l, dan 1,08 mg/l.
2.   Diketahui   kadar   Fe   setelah   perlakuan ketebalan   30   cm   yaitu   0,87   mg/l,   0,88
mg/l, dan 0,73 mg/l.
3.   Diketahui   kadar   Fe   setelah   perlakuan ketebalan   50   cm   yaitu   0,57   mg/l,   0,62 mg/l, dan 0,67 mg/l.
4.   Diketahui   perbedaan   kadar   Fe   setelah kontak   dengan   arang   aktif   biji   kapuk ketebalan 20 cm, 30 cm, dan 50 cm yaitu ada perbedaan, dengan nilai p = 0,000 < 0,05.
5.   Diketahui ketebalan arang aktif biji kapuk paling efektif dalam menurunkan Fe yaitu 50 cm.

## SARAN
1.   Bagi Masyarakat a. Diharapkan menjadi bahan pertimbangan   masyarakat   dalam   hal penyedia   air   bersih   yang   memenuhi syarat   kesehatan   untuk   kebutuhan sehari-hari.
b.   Diharapkan   menjadi   suatu   alternatif media  pengolahan   yang   murah, sederhana dan mudah pengoperasiannya   untuk   menurunkan kadar Fe di air sumur gali.
2.   Bagi Ilmu Pengetahuan
a.   Diharapkan   dapat   memberikan   data informasi   tentang   kemampuan adsorbsi   dengan   menggunakan   biji kapuk dalam menurunkan konsentrasi Fe   sehingga   selanjutnya   air   dapat dimanfaatkan   sebagai   sumber   air bersih.
b.   Diharapkan sebagai bahan kajian dan referensi kepada penelitian berikutnya untuk   dapat   mengembangkan   hasil yang diperoleh dari penelitian ini dan mencoba   dengan   berbagai   variasi yang lebih baik.
3.   Bagi Peneliti Lain
a. Diharapkan   agar   penelitian   ini menjadi masukan dan acuan tambahan yang   digunakan   sebagai   dasar   untuk
penelitian   yang   serupa   bagi   rekan- rekan   yang   ingin   meneliti permasalahan lebih lanjut.
b. Diharapkan   peneliti   lain   juga memeriksa dan memperhatikan faktor- faktor   yang   dapat   mempengaruhi proses   adsorbsi.   Seperti   ukuran partikel   adsorben   (bahan   penyerap), konsentrasi   adsorbat   (bahan   yang diserap),   temperatur,   pH,   dan   waktu kontak.

## DAFTAR PUSTAKA
Achmad, Rukaesih. 2004. Kimia Lingkungan . Yogyakarta : ANDI.
Adeko,   R.   2018.   Pengaruh   Cangkang   Kopi sebagai   Adsorben   dalam   Mnenurunkan Kadar   Besi   (Fe)   pada  Air   Sumur   Gali. Journal   of   Nursing   and   Public   Healt.
6(2), 87.
Antika,   R.   2019.   Efektivitas   Karbon   Aktif Tongkol   Jagung   dalam   Menurunkan Kadar Besi (Fe) dan Mangan (Mn) pada Air   Sumur   Gali. Jurnal   Kesehatan Global , 2(2).
Badan   Pusat   Statistik   Provinsi   Bengkulu. 2018.   Publikasi   Statistik   Air   Bersih Povinsi Bengkulu.
Badan   Pusat   Statistik   Republik   Indonesia. 2017.   Publikasi   Statistik   Air   Bersih Indonesia tahun 2012-2017.
Darmawan.   2008. Sifat   Arang   Aktif Tempurung Kemiri dan Pemanfaatannya sebagai   Penyerap   Emisi   Formaldehida Papan Serat Berkepadatan Sedang . ITB. Bogor.
Fatma,   F.   2018.   Kombinasi   Saringan   Pasir Lambat   Dalam   Penurunan   Kadar   Fe (Besi)   Air   Sumur   Gali   Masyarakat   Di Wilayah Kerja Puskesmas Lasi Kabupaten Agam. Jurnal Menara Ilmu , 7(7), 36.
Gustina   K.   2012.   Pemanfaatan   arang   aktif cangkang   buah   bintaro   ( Cerbera Manghas )   sebagai   adsorben   pada peningkatan kualitas air. Skripsi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut pertanian Bogor, Bogor.
Hambali, E. et al . 2006. Jarak Pagar Tanaman
Penghasil   Biodiesel.   Jakarta   :   Penebar Swadaya.
Kemenkes   RI.   2017. Peraturan   Menteri Kesehatan   RI   Nomor   32   Tahun   2017 Tentang   Standar   Baku   Mutu   Kesehatan Lingkungan Dan Persyaratan Kesehatan Air   Untuk   Keperluan   Higiene   Sanitasi, Kolam   Renang,   Solus   Per   Aqua   Dan Pemandian Umum.
Kemenkes   RI.   2010. Peraturan   Menteri Kesehatan RI Nomor No.492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum.
Kemenkes   RI.   Badan   Penelitian   dan Pengembangan   Kesehatan.   2018. RISKESDAS.
Kemenkes RI. 2005. Departemen Kesehatan Republik   Indonesia.   Pengertian   Sumur Gali.
Kementerian   Lingkungan   Hidup   dan Kehutanan.   2019.   Pencemaran   Air   di Indonesia.
Kementrian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat.   2007.   Pemakaian   Air   Rumah Tangga Perkotaan Liter Per Hari.
Presiden RI. 2015. Peraturan Pemerintah RI Nomor  121   tahun   2015 Tentang Pengusahaan Sumber Daya Air,  Pasal 1 Ayat 2 .
Presiden RI. 2015. Peraturan Pemerintah RI Nomor  122 tahun   2015 Tentang   Sistem Penyediaan Air Minum, Pasal 1 Ayat 1 .
Purnama,   H.   2016.   Pemanfaatan   Tongkol Jagung   untuk   Adsorbsi   Zat   Warna Reactive   Blue   19 . Universty   Research Coloquium , 3, 42-43. Rasman, Muh. Saleh. 2016. Penurunan Kadar Besi   (Fe)   dengan   Sistem   Aerasi   dan Filtrasi   pada   Air   Sumur   Gali (Eksperimen). Jurnal Higiene , 2(3), 160. Rejeki, Sri. 2015. Sanitasi Hygiene dan K3 .
Bandung : Rekayasa Sains. Rosalina, dkk.2016.Pengaruh Aktivasi Fisika Dan   Kimia   Arang   Aktif   Buah   Bintaro Terhadap Daya Serap Logam Berat Krom.
Jurnal Biopropal Industri , 7(1), 37.
Said,   N.I.   2005.  Metoda   Penghilangan   Zat Besi   Dan   Mangan   Di   Dalam Penyediaanair   Minum   Domestik. JAI ,
1(3), 241.
Siregar,   RD.   2015.   Penurunan   Kadar   Cod (Chemical Oxygen Demand) Limbah Cair Industri   Kelapa   Sawit   Menggunakan Arang Aktif Biji Kapuk (Ceiba Petandra). JKK , 4(2).
Situmorang,   Manihar.   2017.
Kimia Lingkungan .   Depok   :   PT   RajaGrafindo Persada. Sugiyono.   2001. Metode   Penelitian
Administrasi . Bandung : Cv. Alfabeta Sugiyono. 2010. Statistika Untuk Penelitian .
Bandung : Cv. Alfabeta
Sukmawati,   Paramita   Dwi.   2017.   Pengaruh Aktivafi   Fisik   Zeolit   Alam   Sebagai Adsorben dalam Proses Adsorbsi Minyak Jelantah. Jurnal   Kesehatan   Lingkungan , 8(4).
Supranto,   J.   2000. Teknik   Sampling untuk Survei   dan   Eksperimen .  Jakarta   : PT Rineka Cipta,. Sutrisno, Totok. 2010. Teknologi Penyediaan Air Bersih . Jakarta : Rineka Cipta Wahyuni, S. 2016. Pemanfaatan Arang Aktif Biji   Kapuk   (Ceiba   Pentandra)   Sebagai Adsorben   Logam   Timbal   (Pb). Jurnal Akademi Kimia , 5(4), 191.
Widhianti, W. D.2010. Pembuatan arang aktif dari   biji   kapuk   (ceiba   pentandra   L.) sebagai adsorben zat warna rhodamin B.
Skripsi   Kimia ,   Fakultas   Sains   dan Teknologi   Universitas   Airlangga, Surabaya.
World   Wildlife   Fund   for   Nature (WWF). 2019. Forestry and Fresh Water.