Pengaruh Penambahan H2SO4 Dan PAC (Poly Aluminium Chlorida) Terhadap Pembentukan Flok Dan Turbidity Treated Water Di PT. Coca-Cola Amatil Indonesia Unit Medan

PENGARUH PENAMBAHAN H2SO4 DAN PAC (POLY ALUMINIUM CHLORIDA) TERHADAP PEMBENTUKAN FLOK DAN TURBIDITY TREATED WATER DI PT. COCA-COLA AMATIL INDONESIA UNIT

MEDAN

TUGAS AKHIR

Oleh:

ANGGITA VELA HASIBUAN NIM 082410038

PROGRAM DIPLOMA III ANALIS FARMASI DAN MAKANAN FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMETERA UTARA MEDAN

LEMBAR PENGESAHAN

PENGARUH PENAMBAHAN H2SO4 DAN PAC (POLY ALUMINIUM CHLORIDA) TERHADAP PEMBENTUKAN FLOK DAN TURBIDITY TREATED WATER DI PT. COCA-COLA AMATIL INDONESIA UNIT

MEDAN

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya Pada Program Diploma III Analis Farmasi dan Makanan

Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Oleh:

ANGGITA VELA HASIBUAN NIM 082410038

Medan, April 2011 Disetujui Oleh Dosen Pembimbing,

Dra. Djendakita Purba, M. Si., Apt. NIP 195107031977102001

Disahkan Oleh Dekan,

Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt. NIP 195311281983031002

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, atas rahmat, hidayah, dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Pengaruh Penambahan H2S04 dan PAC (Poly Aluminium Chlorida) terhadap Pembentukan Flok dan Turbidity Treated Water di PT. Coca-Cola Amatil Indonesia Unit Medan”. Tugas akhir ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

Terima kasih yang sebesar-sebesarnya penulis ucapkan kepada Ayah Bunda tercinta Darman Hasibuan dan Robiatul Adawiyah Harahap yang tiada pernah berhenti mendoakan, mencintai, dan memberikan dorongan untuk keberhasilan putrinya.

Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini tidak akan terselesaikan dengan baik tanpa bantuan beberapa pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sedalam-dalamnya dan penghargaan yang tulus kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App. Sc., Apt., selaku ketua Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan.

3. Ibu Dra. Djendakita Purba, M. Si., Apt, selaku dosen pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu dalam memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis.

4. Seluruh Dosen dan Pegawai Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah berupaya mendukung kemajuan mahasiswa.

5. Bapak Hasiholan Tambunan, selaku Trainer Supply Chain PT. Coca-Cola Amatil Indonesia Unit Medan.

6. Bapak Berton selaku pembimbing lapangan di tempat pelaksanaan praktek kerja lapangan.

7. Kak Sukma, Syeikh, bang Marwan, bang Arman, bang Syahwin, dan bang Arif, di Laboratorium yang selalu memberikan bimbingan, dan telah banyak membantu penulis selama melaksanakan praktek kerja lapangan. 8. Kak Astrid, Dek Linda dan Dek Faisal atas segala perhatian dan kasih

sayangnya.

9. Sahabat PKL Adelia, Sonanda, Predong, dan sahabat terdekat di kampus Maya j, july, desy, nisa.

10. Sahabat-sahabat penulis yang selalu memberikan dukungan dan doanya. Terima kasih atas persaudaraan yang indah ini.

11. Sahabat-sahabat penulis senasib seperjuangan AFA ’08 USU.

12. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu penulis sehingga selesainya tugas akhir ini.

Dengan segala kerendahan hati penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini belum sempurna. Oleh karena itu penulis dengan besar hati menerima saran dan kritik yang membangun demi kebaikan ilmu pengetahuan saat ini. Semoga tugas akhir ini bermanfaat bagi yang membacanya.

Medan, Mei 2011 penulis

Anggita Vela Hasibuan 082410038

DAFTAR ISI

Halaman LEMBAR JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... vi

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar belakang ... 1

1.2. Tujuan ... 3

1.3. Manfaat ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1. Air ... 4

2.1.1. Sumber-Sumber Air ... 5

2.1.2. Pembagian Air Dalam Industri Kimia ... 7

2.1.3. Kualitas Air ... 7

2.2. Pengolahan Air ... 8

2.2.1. Metode Pengolahan Fisik ... 8

2.2.2. Metode Pengolahan Kimiawi ... 9

2.3. Proses Pengolahan Air Produk (Treated Water) ... 10

2.4. Poly Aluminium Chlorida (PAC) ... 13

2.4.1. Mekanisme Terjadinya Gumpalan ... 13

2.5. Turbidity ... 16

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ... 17

3.1. Alat dan Bahan ... 17

3.1.1. Alat-Alat ... 17

3.1.2. Bahan-Bahan ... 17

3.2. Prosedur kerja... 17

3.2.1. Analisa Kemurnian H2SO4... 17

3.2.2. Pembuatan H2SO4 dengan Variasi Konsentrasi ... 18

3.2.3. Analisa Menggunakan Alat Jar Test ... 19

3.2.4. Pemeriksaan Kekeruhan dan Turbidity ... 19

3.2.5. Pemekrisaan pH ... 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ……….. 21

4.1. Hasil ………. 21

4.2. Pembahasan ……….. 22

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ……….. 25

5.1. Kesimpulan ……….. 25

5.2. Saran ………... 25

DAFTAR PUSTAKA ………... 26 LAMPIRAN

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Air merupakan bahan baku utama dalam pembuatan minuman ringan pada PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan. Air diperoleh dari sumur bor dengan kedalaman 125 – 220 m dari permukaan tanah. Air merupakan salah satu kebutuhan yang tidak dapat ditinggalkan untuk kehidupan manusia, karena air diperlukan untuk berbagai keperluan baik dalam sektor pertanian, industri, kesehatan, perikanan dan rekreasi. Air yang dapat diminum diartikan sebagai air yang bebas dari bakteri yang berbahaya dan dari ketidakmurnian secara kimiawi. Air minum harus bersih dan jernih, tidak berwarna dan tidak berbau, dan tidak mengandung bahan tersuspensi atau kekeruhan. Lagi pula air minum harus tampak menarik dan menyenangkan untuk diminum.

Sesuai dengan ketentuan badan kesehatan dunia (WHO) maupun Departemen Kesehatan serta ketentuan lain yang berlaku seperti APHA (American Public Health Association atau Asosiasi Kesehatan Masyarakat AS ), layak tidaknya air untuk kehidupan manusia ditentukan berdasarkan persyaratan kualitas air.

Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan dan anorganik, seperti lumpur dan buangan dari pemukiman tertentu yang menyebabkan air sungai menjadi keruh. Air yang mengandung kekeruhan yang tinggi akan mengalami kesulitan kalau diproses untuk sumber air bersih. Kesulitannya antara

lain dalam proses penyaringan. Kalaupun proses penyaringan dapat dilakukan akan memerlukan biaya.

Tentu saja dengan cara lain kekeruhan akan dapat dihilangkan. Untuk bahan-bahan yang mudah diendapkan kekeruhan dihilangkan dengan cara pengendapan (sedimentasi) ataupun filtrasi. Sedangkan untuk bahan- bahan yang sukar diendapkan dapat dihilangkan dengan cara koagulasi. Koagulan adalah senyawa kimia yang dapat digunakan untuk proses pengendapan tersebut.

PT. Coca- Cola Indonesia Amatil Medan mengolah air sendiri yang berasal dari sumur bor. Air yang berasal dari sumur bor ini belum memenuhi spesifikasi untuk pembuatan minuman. Penjernihan adalah proses menghilangkan zat- zat tersuspensi dan warna dari air. Zat yang tersuspensi mungkin mengandung partikel yang dapat segera terpisah. Dalam hal ini alat-alat penjernihan hanya terdiri dari bak-bak pemisah dan filter. Seringkali zat-zat yang tersuspensi dalam air terdiri dari partikel-partikel yang sangat halus sehingga tidak dapat dipisahkan atau disaring. Pemisahan zat-zat yang sangat halus ini atau zat-zat koloid membutuhkan daya koagulasi dan flokulasi (penggumpalan dan pemadatan penggumpalan). Air yang bersumber dari sumur bor memiliki nilai turbiditas yang tinggi sehingga harus diturunkan, selain itu juga memiliki kadar Fe yang tinggi sehingga sebagian besar harus dihilangkan Oleh sebab itulah penulis merasa tertarik memilih judul: “PENGARUH PENAMBAHAN H2S04 DAN PAC (POLY ALUMINIUM CHLORIDA) TERHADAP PEMBENTUKAN FLOK DAN TURBIDITY TREATED WATER DI PT. COCA-COLA AMATIL INDONESIA UNIT MEDAN”.(Suriawiria, 2005)

1.2. Tujuan

− Untuk mengetahui pengaruh penambahan H2SO4 terhadap kualitas air.

− Untuk mengetahui pengaruh penambahan PAC (Poly Aluminium Chlorida) terhadap nilai turbiditas air.

1.3. Manfaat

Dapat mengetahui pengaruh penambahan H2SO4 dan PAC (Poly Aluminium Chlorida) terhadap pembentukan flok dan turbidity treated water.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Air

Air suatu kebutuhan yang tidak dapat ditinggalkan untuk kebutuhan manusia, karena air diperlukan untuk bermacam-macam kegiatan seperti minum, masak, mandi, mencuci, pertanian, industri, perikanan, rekreasi, dll. Air meliputi 70% dari permukaan bumi, tetapi di banyak negara persediaan air terdapat dalam jumlah terbatas. Bukan hanya jumlahnya yang penting, tetapi juga mutu air diperlukan untuk penggunaan tertentu, seperti air yang cocok digunakan dalam industri atau untuk diminum. Oleh karena itu penanganan air tertentu diperlukan untuk persediaan air yang didapat dari sumber air tanah atau sumber-sumber di permukaan. Air harus mempunyai persyaratan khusus agar air tersebut tidak menimbulkan penyakit bagi manusia. (Notoatmodjo, 2003)

Semakin maju tingkat hidup seseorang, maka akan semakin tinggi pula tingkat kebutuhan air dari masyarakat. Untuk keperluan minum maka dibutuhkan air rata-rata sebanyak 5 liter/hari, sedangkan secara keseluruhan kebutuhan akan air suatu rumah tangga untuk masyarakat Indonesia diperkirakan sebesar 60 liter/hari. Jadi untuk negara-negara yang sudah maju kebutuhan akan air pasti lebih besar dari kebutuhan untuk negara-negara yang sedang berkembang. (Sutrisno, 2004).

Air murni adalah zat cair yang tidak memiliki rasa, bau, warna, yang terdiri dari hydrogen dan oksigen dengan rumus kimiawi H2O. karena air suatu

larutan yang bersifat universal, maka zat-zat yang paling alamiah ataupun buatan manusia hingga tingkat tertentu terlarut didalamnya. (Linsley, 1995).

Masalah air baku untuk industri air minum menjadi sangat penting karena kualitas air minum yang dipengaruhi oleh kualitas air baku tersebut akan berpengaruh kepada kesehatan masyarakat yang mengkonsumsinya. Air minum memerlukan persyaratan yang ketat karena air minum itu langsung berhubungan dengan proses biologis tubuh yang dapat menentukan kualitas kehidupan manusia. Lebih dari 70% tubuh terdiri dari air dan lebih dari 90% proses biokimiawi tubuh memerlukan air sebagai mediumnya. Bila air minum manusia itu tidak berkualitas baik, maka jelas akan mengganggu proses biokimiawi tubuh dan mengakibatkan gangguan fungsional.

Sebagian besar, air baku untuk penyediaan air bersih diambil dari air permukaan seperti sungai, danau, dan sebagainya. Salah satu langkah penting pengolahan untuk mendapatkan air bersih adalah menghilangkan kekeruhan dari air baku tersebut. Kekeruhan disebabkan oleh adanya partikel-partikel kecil dan koloid yang berukuran sangat kecil. Partikel-partikel koloid tersebut tidak lain adalah tanah liat, sisa tanaman, ganggang, dan sebagainya. (Alaerts, 1987).

2.1.1. Sumber Air

Dialam ini ada tiga macam sumber air yaitu: air hujan, air dalam tanah, air dipermukaan,

a. Air Hujan

Bagi daerah yang tidak memiliki sumber air atau hanya memiliki sedikit sumber air tanah maupun sumber air permukaan, maka air hujan merupakan

sumber air yang sangat penting. Air hujan dapat dipercaya kemurniannya karena sudah memenuhi syarat-syarat bakteriologi, fisik, dan kimia. Air hujan yang sudah terkumpul 2-3 hari kemurniannya tidak terjamin lagi.

b. Air Dalam Tanah

Air tanah merupakan sumber air dalam bentuk mata air. Air ini berasal dari kulit bumi yang telah mengalami penyaringan oleh lapisan tanah. Air dalam tanah ini dua macam mata air yaitu : mata air arthesis dan mata air biasa.

- Mata air Arthesis

Airnya berasal dari lapisan kulit bumi (tanah) dalam, tidak dipengaruhi oleh musim hujan, musim kemarau serta musim lainnya.

- Mata Air Biasa

Airnya berasal dari dalam tanah dan juga air permukaan yang meresap kedalam tanah melalui lapisan tanah yang tidak kuat keluar sebagai mata air, mata air tidak dipengaruhi oleh musim, pada musim hujan, air yang keluar banyak sebaliknya pada musim kemarau sedikit kadang-kadang menjadi kering.

c. Air Permukaan

Umumnya air permukaan sudah mengalami pencemaran, sedangkan derajat pencemarannya tergantung kepada lokasi daerahnya. Sumber air permukaan ini dapat berupa sungai, danau, air saluran irigasi. (Kartasopoetra, 1991)

2.1.2. Pembagian Air Dalam Industri Kimia

Dalam industri kimia, air digunakan bermacam-macam keperluan misalnya :

- Sebagai media pemanas (air panas) dan media pendingin (air pendingin)

- Sebagai bahan baku untuk pembuatan kukus (air yang berbentuk gas ) - Sebagai energi hidrolik (penggerak pada alat sentrifugasi )

- Sebagai bahan proses (melarutkan, mensuspensikan)

- Sebagai air minum, bahan pembersih , pemadam api. ( Bernasconi, 1995)

2.1.3.. Kualitas Air 1. Karakteristik Fisik

− Air tidak boleh berwarna

− Air tidak boleh berasa

− Air tidak boleh berbau

− Air harus jernih

− Tidak mengandung zat padatan

− Suhu air hendaknya dibawah sela udara (sejuk kira-kira 250C) 2. Karakteristik Kimia

− Tidak boleh mengandung racun, zat-zat mineral atau zat-zat kimia tertentu dalam jumlah melampaui batas yang telah ditentukan

− pH normal

3. Karakteristik Biologi

− Air minum tidak boleh mengandung bakteri-bakteri pathogen

− Tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan Coli melebihi batas-batas yang telah ditentukannya yaitu 1 Coli/100 ml air. (Sutrisno, 2004). 2.2. Pengolahan Air

Zat-zat pencemar didalam air dapat dihilangkan dengan melakukan metode pengolahan secara fisik maupun secara kimiawi.

2.2.1. Metode pengolahan fisik.

Dalam operasi ini yang sering dilakukan flokulasi, sedimentasi dan filtrasi. a. Flokulasi

Flokulasi dilakukan dalam bak yang diberi pengaduk horizontal atau vertikal. Pengadukan ini berputar pelan yang tujuannya memperbesar ukuran flok, tetapi juga mencegah jangan sampai terbentuk endapan. Untuk memperbesar ukuran flok ini ditambahkan bahan-bahan pengental kedalam air yang mengandung kekeruhan. Untuk membentuk kumpulan partikel yang mengendap ini dilakukan pengadukan cepat selama 20-30 menit yang akan menyebabkan pertumbuhan partikel kecil yang selanjutnya akan membentuk ukuran partikel yang lebih besar.

a. Sedimentasi

Sedimentasi adalah salah satu cara penjernihan air, dimana air dilewatkan pada suatu bak, dalam jangka waktu tertentu. Bila penampung bak tersebut besar maka air mengalir pelan-pelan (kecepatan rendah) sehingga berat jenisnya lebih berat dari sekelilingnya.

b. Filtrasi

Filtrasi adalah suatu cara penjernihan air dengan cara penyaringan. Filter biasanya terdiri dari berbagai lapisan pasir dan batu-batuan dengan diameter yang bervariasi dari yang sangat halus hingga yang terkasar. Air akan mengalir melalui filter sedangkan partikel-partikel yang tersuspensi didalamnya akan melekat pada butiran pasir. Hal ini akan memperkecil ukuran celah-celah yang dapat dilalui air dan akan dapat mengurangi daya penyaringan. Maka untuk mengaktifkan kembali filter harus dicuci kembali yaitu dengan membuang bahan-bahan yang akan melekat ini diperlukan pembilasan dengan arah aliran pembilas berlawanan dengan arah aliran air yang akan disaring. Pembilasan ini dinamakan backwash

c. Aerasi

Aerasi adalah suatu bentuk perpindahan gas dan dipergunakan dalam berbagai variasi operasi, meliputi sebagai berikut : tambahan oksigen untuk mengoksidasikan besi dan mangan terlarut, pembuangan karbon dioksida, pembuangan hidrogen sulfida untuk menghilangkan bau dan rasa, serta pembuangan minyak yang mudah menguap dan bahan-bahan penyebab bau dan rasa serupa yang dikeluarkan oleh ganggang serta mikro-organisme yang serupa.

2.2.2. Metode Pengolahan Kimiawi a. Koagulasi

Koagulasi adalah suatu mekanisme dimana partikel-partikel koloid yang bermuatan negatif akan dinetralkan, sehingga muatan yang netral tersebut saling mendekat dan menempel satu sama lain, dan membentuk mikro flok, Untuk

menambah besarnya ukuran koloid dapat dilakukan dengan jalan reaksi kimia diikuti dengan penggumpalan atau dengan cara penyerapan.

Partikel koloid memiliki ukuran lebih kecil dari suatu mikro akan menimbulkan sifat-sifat yang berbeda, karena kecilnya ukuran partikel maka luas permukaan tiap satuan massa akan semakin besar.

Untuk menjamin agar pengendapan berlangsung dengan sempurna maka alkalinitas dan pH dari air yang akan dibersihkan perlu diatur dengan cara menambahkan asam atau basa. Apabila hal ini tidak dilakukan, maka pengendapan oleh koagulan tidak sempurna disampingkan kemungkinan adanya tertinggal sisa aluminium dan besi tersebut dalam air yang telah dijernihkan.

b. Desinfeksi

Bermacam-macam zat kimia yang sering dipergunakan dan proses fisik seperti penyinaran dengan ultraviolet, pemanasan dalam proses desinfeksi air. Zat kimia yang sering digunakan adalah chlor, karena harganya murah dan masih mempunyai daya desinfeksi sampai beberapa jam. (Basuki, 1982)

2.3. Proses Pengolahan Air Produk (Treated Water)

Air merupakan salah satu bahan baku utama dalam pembuatan minuman pada PT.Coca Cola Amatil Indonesia (CCAI) Unit Medan. Proses pengolahan air dibagi menjadi 2 jenis, yaitu proses pengolahan treated water dan soft water. Treated water memakai deep well 3 dengan kedalaman 250-255 meter yang digunakan untuk produksi, laboratorium, keperluan air kantin dan kantor. Sedangkan soft water memakai deep well 5 dengan kedalaman 125-150 meter

yang digunakan untuk keperluan MCK (mandi, cuci, kakus), pencucian tangki dan proses pencucian botol (bottle washer).

Adapun proses pengolahan dari treated water adaalah sebagai berikut : a. Deep well (air sumur)

Air dari sumur bor diambil dengan pompa.Air dari sumur bor sebelum masuk ke degasifier, diinjeksikan dengan H2S04 3,5-4%. Air yang telah diinjeksi ini akan memiliki pH sekitar 4-5, disini terjadi penurunan alkalinitas air. Asam sulfat yang bersifat sebagai oksidator mengoksidasikan ion-ion ferro menjadi ferri.

b. Degasifier

Dalam degasifier, air akan dicurahkan dan melewati strainer sehingga menjadi aliran yang terbagi rata dalam curahan-curahan air yang kecil. Pada saat kondisi dicurahkan terbentuk oleh saringan dan dengan udara air dari blower, gas –gas yang terlarut dalam akan terlepas ke udara menjadi gas CO2 . Gas CO2 ini akan terbuang ke lingkungan melewati ventilasi bagian atas degasifier. Setelah air melalui degasifier dan sebelum masuk ke reaktor,terlebih dahulu dinetralkan pH nya dengan kapur kemudian diinjeksikan dengan PAC sehingga produk pembentukan flok akan sempurna.

c. Flokulator (tangki pengendapan )

Flokulator merupakan tempat reaksi pembentukan flok, dan flok yang terbentuk mengendap secara gravity sehingga air yang jernih terpisah dari flok. Selanjutnya air dari flokulator (tangki pengendapan) mengalir ke saringan pasir

(sand filter) yang terlebih dapat diinjeksikan dengan kaporit yang berfungsi sebagai pembunuh bakteri juga dapat menghilangkan lumut-lumut dalam air.

d. Sand Filter (Saringan Pasir)

Air yang masih terklorinasi akan dilewatkan ke saringan pasir (sand filter) untuk pengurangan/penghilangan partikel atau flok yang terikat.

e. Storage Tank (Tangki Penyimpanan)

Merupakan tempat penampungan air yang akan dipakai untuk air produksi. f. Hidrophone Tank ( Tangki bertekanan)

Air yang telah mengalami pengolahan akan ditransfer ke tangki cadangan (buffer tank) dibagian dengan wilayah produksi dengan menggunakan tangki bertekanan (hydrophone tank). Sebelum ditampung dalam buffer tank, air diinjeksi dengan klorin hingga diperoleh kandungan residu klorin sebesar 1-3 ppm.

g. Buffer Tank (Tangki cadangan )

Tempat cadangan air ini yang waktu tinggalnya minimal 2 jam untuk memastikan kerja efektif dari kaporit untuk membunuh bakteri dan dari tangki cadangan (buffer tank) ini dengan produksi didistribusikan ketiga bagian yaitu langsung untuk produk karbonasi dan frestea pembuatan sirup.

h. Carbon filter ( Saringan Karbon)

Semua air yang digunakan untuk produk karbonasi dan pembuatan frestea, selalu harus melalui tahap ini untuk menghilangkan bau kaporit dan kandungan klorin yang masih ada.

Semua air yang digunakan untuk produk karbonasi dan pembuatan frestea, selalu harus melalui tahap ini untuk memastikan air yang digunakan benar-benar bersih, jernih dan siap pakai dengan standar kekeruhan maksimal 0,5 NTU (Nefelo Turbidity Unit). (PT. Coca-Cola Bottling Indonesia, 2000).

2.4 Poly Aluminium Chlorida (PAC)

Poly aluminium chlorida sering disingkat dengan PAC. PAC adalah garam yang dibentuk oleh aluminium chlorida yang khusus diperuntukkan guna memberi daya koagulasi dan flokulasi (penggumpalan dan pemadatan penggumpalan) yang lebih besar dibanding garam-garam aluminium dan besi lainnya. PAC adalah merupakan suatu senyawa kompleks berinti banyak dari ion-ion aquoaluminium yang terpolimerisasi, yaitu suatu jenis polimer senyawa organik.

Berbagai bahan kimia baik senyawa organik maupun senyawa an-organik biasanya dibutuhkan sebagai koagulan air (katalisator penggumpalan). PAC bekerja dengan jangkauan pH yang lebih luas dibandingkan dengan Al2(SO4)3 dan

koagulan lainnya. Keefektifan PAC biasanya adalah pada interval pH 6-9.

PAC dapat mengumpulkan setiap zat-zat yang tersuspensi atau secara koloidal terdispersi di dalam air, membentuk flok-flok (kepingan-kepingan gumpalan) yang akan mengendap dengan cepat membentuk sludge (lumpur endapan) yang dapat disaring dengan mudah.

2.4.1. Mekanisme Terjadinya Gumpalan

Aluminium atau besi akan bereaksi dengan alkalinitas dalam air. Reaksi ini menghasilkan Al(OH)3 yang mengendap. Pada reaksi ini akan membebaskan

tersebut tidak sederhana karena hidroksida-hidroksida Al dan Fe ternyata terbentuk ion-ion lain menunjukkan reaksi yang sangat komplek. Pada penambahan garam aluminium atau besi akan segera terbentuk ion-ion polimer dan dapat terserap oleh partikel-partikel koloid, yang berarti bahwa koloid akan segera terselubungi oleh koagulan, maka besarnya potensial akan diturunkan atau diubah dari sedikit negatif menjadi netral dan akhirnya positif. Dan suspensi ini tidak stabil sehingga terjadi penggumpalan sampai ukuran yang dapat mengendap dalam partikel ini proses koloid dapat menarik dan menggabungkan sehingga membentuk gumpalan yang besar dan terjadilah pengendapan.

2.4.2. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Penggumpalan a.Pengaruh pH

pH adalah salah satu faktor yang menentukan pada proses koagulasi. Pada koagulan ada daerah optimum, dimana kelarutan koagulan akan terjadi dalam waktu yang singkat dengan dosis koagulan tertentu. Luasnya range pH koagulan ini dipengaruhi oleh jenis-jenis konsentrasi koagulan yang dipakai. Hal ini penting untuk menghindari adanya kelarutan koagulan. Untuk proses koagulan pH yang terbaik adalah 7 (netral).

b. Pengaruh temperatur

Pada temperatur yang rendah reaksi lebih lambat dan viskositas air menjadi lebih besar sehingga flok lebih suka mengendap.

c.. Dosis koagulan

Air dengan turbidity yang tinggi memerlukan dosis koagulan yang lebih banyak. Dosis koagulan persatuan unit turbidity rendah, akan lebih kecil

dibandingkan dengan air yang mempunyai turbidity yang tinggi, kemungkinan terjadinya tumpukan antara partikel akan berkurang dan netralisasi muatan tidak sempurna, sehingga mikroflok yang terbentuk hanya sedikit, akibatnya turbidity akan naik. Dosis koagulan yang berlebihan akan menimbulkan efek samping pada partikel sehingga turbidity akan naik.

d. Pengadukan

Baiknya proses koagulasi juga ditentukan oleh pengadukan. Pengadukan ini perlu agar tumpukan antara partikel untuk netralisasi menjadi sempurna. Distribusi dalam air cukup baik dan merata, serta masukan energi yang cukup untuk tumpukan antara partikel yang telah netral sehingga terbentuk mikroflok. Dalam proses koagulasi ini pengadukan dilakukan dengan cepat. Air yang memiliki turbidity rendah memerlukan pengadukan yang lebih banyak dibandingkan dengan air yang mempunyai turbidity tinggi.

e. Pengaruh Garam

Garam-garam ini dapat mempengaruhi proses suatu penggumpalan. Pengaruh yang diberikan akan berbeda-beda berdasarkan jenis garam (ion) dan konsentrasinya. Semakin besar valensi ion akan semakin besar pengaruhnya terhadap koagulan. Penggumpalan dengan garam Fe dan Al akan banyak dipengaruhi oleh anion dibandingkan dengan kation. Jadi natrium, kalsium dan magnesium relatif tidak mempengaruhi.(Anonym, 1990)

2.5. Turbidity

Kekeruhan dalam air disebabkan oleh adanya zat tersuspensi seperti lempung, lumpur, zat organik, plankton dan zat-zat halus lainnya. Kekeruhan

merupakan sifat optis dari suatu larutan, yaitu hamburan dan absorpsi cahaya yang melaluinya. Kekeruhan dapat mengganggu penitrasi sinar matahari sehingga mengganggu fotosintesa tanaman air. Nilai numeric yang menunjukkan kekeruhan didasarkan pada turut bercampurnya bahan-bahan yang tersuspensi pada jalannya sinar matahari melalui sampel. Nilai ini tidak secara langsung menunjukkan banyaknya bahan yang tersuspensi tetapi ia menunjukkan kemungkinan penerimaan konsumen terhadap air tersebut. Kekeruhan tidak merupakan sifat dari air yang membahayakan tetapi ia tidak disenangi karena rupanya.(Basset, 1994 )

Turbiditas merupakan sifat optik akibat disfersi sinar dan dapat dinyatakan sebagai perbandingan cahaya yang dipantulkan terhadap cahaya yang masuk, Intensitas cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi adalah fungsi konsentrasi jika kondisi-kondisi lainnya konstan.(Khopkar, 2002).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Alat dan Bahan 3.1.1. Alat-Alat

− Erlenmeyer 100 ml

− Sarung tangan

− Beaker glass 1000 ml

− Pipet volume

− Labu tentukur 50 ml

− Bola karet

− Vial

− Tissue

− Turbidimeter

− pH meter

− Alat Jar Test 3.1.2. Bahan-Bahan

− Aquadest

− Indikator Methil Orange

− NaOH 0,1 N

− Air treated

3.2. Prosedur Percobaan

− Didalam labu takar 100 ml ditimbang ± 0,5 gram (± 0,3 ml sampel )

− Dilarutkan dengan aquadest sampai garis tanda.

− Dipipet 20 ml kedalam Erlenmeyer 100 ml

− Ditambahkan indikator Methil Orange sebanyak 2 tetes

− Dititrasi dengan NaOH 0,1 N samapai berwarna kuning.

% H2SO4 = (Volume NaOH x Normalitas NaOH x 24,5 ) / berat sampel = ( 20 x 0,1 x 24,5 ) / 0,5

= 98 %

3.2.2. Pembuatan H2SO4 dengan variasi konsentrasi

− Divariasikan konsentrasi H2SO4 sebagai berikut : H2SO4 1% = V1 . N1 = V2 . N2

V1. 98 % = 50 ml . 1 % V1= 0,5 ml H2SO4 2% = V1 . N1 = V2 . N2

V1. 98 % = 50 ml . 2% V1= 1,0 ml H2SO4 3% = V1 . N1 = V2 . N2

V1. 98 % = 50 ml . 3 % V1= 1,5 ml H2SO4 4% = V1 . N1 = V2 . N2

V1. 98 % = 50 ml . 4 % V1= 2,0 ml H2SO4 5% = V1 . N1 = V2 . N2

V1. 98 % = 50 ml . 5 % V1= 2,5 ml

3.2.3 Analisa menggunakan alat Jar test :

− Disiapkan 5 buah labu tentukur 50 ml

− Dipipet H2SO4p kedalam masing-masing labu tentukur sesuai dengan variasi H2SO4 yang telah didapat,yaitu 0,5ml, 1,0ml, 1,5ml, 2,0ml, dan 2,5 ml

− Ditambahkan dengan aquades sampai garis tanda, homogenkan.

− Diambil air dari deep well.

− Disiapkan 5 beaker glass 1000 ml dan diisi beaker glass dengan air yang telah diambil dari deep well.

− Ditambahkan H2SO4 sesuai dengan variasinya masing-masing

− Diaduk menggunakan alat Jar Test.

− Ditambahkan kapur sebanyak 3 ml.

− Ditambahkan PAC 10% sebanyak 2 ml kedalam masing-masing beaker glass.

− Diaduk selanjutnya menggunakan alat Jar Test.

− Diamati flok yang terbentuk pada masing-masing beaker

− Dicek pH dan turbidity

3.2.4 Pemeriksaan Kekeruhan atau Turbidity

− Vial dibilas terlebih dahulu dengan menggunakan aquades, kemudian dibilas dengan sampel.

− Permukaan luar vial dibersihkan dengan tissu hingga kering

− Vial dimasukkan ke dalam lubang turbidimeter dan pastikan vial dalam keadaan bersih dan kering.

− Lubang ditutup dengan penutup well cap.

− Diamati hasil pengukuran.

− Dicatat hasil pengukuran.

3.2.5. Pemeriksaan pH

− Dimasukkan elektroda ke dalam sampel

− PH meter dinyalakan dengan menekan tombol ON

− Tekan tombol Ready Measure untuk pembacaan pH

− Ditunggu sampai muncul tanda “ “ pada monitor

− Dicatat nilai pH

− pH meter dimatikan dengan menekan tombol ready measure dan tombol OFF

− Elektroda dibilas dengan menggunakan aquadest dan dikeringkan dengan tissue.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil No Konsentrasi

H2SO4 Volume H2SO4 Volume kapur Volume PAC10%

Flok yang terbentuk Turbidity pH

1. 1% 1ml 3ml 2ml Kecil -kecil halus, berwarna putih,tidak mengendap

14,38 8,77

2. 2% 1ml 3ml 2ml Flok tidak terlalu banyak tetapi mengendap,flok kecil-kecil dan halus

0,72 7,42

3. 3% 1ml 3ml 2ml Flok mengendap seperti

serabut, warna flok kekuningan

0,47 6,97

4. 4% 1ml 3ml 2ml Flok mengendap,seperti

serabut,berwarna

kekuningan, jumlah flok tampak banyak

0,38 6,66

5. 5% 1ml 3ml 2ml Flok halus dan sedikit ,tidak mengendap

4.2. Pembahasan

Sesuai dengan ketentuan badan dunia (WHO) maupun badan setempat (Departemen Kesehatan) serta ketentuan/peraturan lain yang berlaku seperti APHA (American Public Health Association atau Asosiasi Kesehatan Masyarakat AS), layak tidaknya air untuk kehidupan manusia terutama untuk air minum ditentukan berdasarkan persyaratan kualitas secara fisik, kimia, dan biologinya sehingga diperoleh air yang berkualitas.

PT Coca-Cola Amatil Indonesia Unit Medan merupakan perusahaan yang memproduksi minuman ringan. Untuk minuman ringan yang berkualitas maka dibutuhkan air sebagai bahan utama yang juga mempunyai kualitas yang baik pula, dimana air tersebut harus jernih (kekeruhan yang rendah), tidak mempengaruhi rasa, warna, dan bau.

Untuk mendapatkan air yang berkualitas tersebut, maka digunakan air tanah sebagai bahan bakunya, dimana air tanah mempunyai tingkat pencemaran yang lebih rendah dari air permukaan. Pengolahan ini bertujuan untuk mengurangi kekeruhan yang sangat mempengaruhi kualitas minuman tersebut.

Dalam pengolahan air untuk mendapatkan air yang berkualitas dilakukan dengan jalan penambahan bahan-bahan kimia yang diperlukan yaitu penambahan H2S04 (Asam Sulfat) yang digunakan adalah sebagai oksidator yang berfungsi untuk mengoksidasi ion ferro dalam air menjadi ion ferri. Asam sulfat juga dapat menurunkan alkalinitas air karena ketidakmurnian yang disebabkan adanya garam

karbonat dan bikarbonat.Dalam hal ini penambahan asam sulfat yang bertujuan untuk menurunkan alkalinitas air atau garam-garam/senyawa yang terlarut dalam air.

Dalam pengolahan air ditambahkan Poly Aluminium Chlorida sebagai koagulan berfungsi untuk mengurangi kekeruhan air. Dalam hal ini, dari data yang diperoleh penambahan H2S04 dan Poly Aluminium Chlorida berpengaruh terhadap pembentukan flok dan turbidity treated water, dimana konsentrasi H2S04 yang semakin naik dapat dilihat flok yang terbentuk juga banyak dan mengendap disertai dengan penambahan Poly Aluminum Chlorida, konsentrasi yang baik untuk H2S04 adalah berkisar antara 3-4 %, kalau 5 % akan terlalu asam dan tidak ada flok,walaupun terdapat flok, hanya sedikit flok yang terbentuk dan tidak mengendap. Ditinjau dari turbidity, dapat dilihat turbiditas atau kekeruhan air semakin berkurang begitu juga pH yang didapat. Berdasarkan standard nilai turbiditas yang maksimal adalah 0,5 NTU, dan dari hasil yang didapat pada konsentrasi H2S04 berkisar 3-4 %,turbiditas yang diperoleh masih dibawah 0,5 NTU, karena nilai turbiditas yang maksimal adalah 0,5 NTU., menyatakan bahwa nilai turbiditas air masih memenuhi standar. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan alat Jar Test dalam penentuan dosis koagulan yang optimum, dengan menggunakan 5 sampel air yang sama diambil dari deep well dengan penambahan H2S04 konsentrasi yang berbeda beda tetapi volume tetap, begitu juga dengan volume Poly Aluminium Chlorida yang tetap. Didapat hasil pembentukan flok yang berbeda- beda, ada yang terbentuk flok yang halus dan sedikit tidak mengendap, kemudian ada juga yang mengendap, serta diperoleh

juga flok yang banyak seperti serabut dan mengendap. Flok yang banyak terdapat pada konsentrasi H2S04 3-4 %, begitu juga nilai turbiditas yang menurun dan pH yang sesuai.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan

− Konsentrasi H2S04 yang baik diperoleh yaitu antara 3-4%,dimana pembentukan flok yang banyak dan mengendap juga turbiditas atau kekeruhan seperti yang diharapkan yang masih dibawah 0,5 NTU.

− Penambahan H2S04 berpengaruh terhadap pembentukan flok dan turbidity treated water, H2S04 berfungsi sebagai oksidator dan dapat menurunkan alkalinitas. Jika dosis H2S04 kurang hal ini akan menyebabkan nilai alkalinitas dalam air masih tinggi. Sedangkan dosis H2S04 yang berlebih akan menyebabkan keasaman air.

− Penambahan PAC (Poly Aluminium Chlorida) juga berpengaruh karena berfungsi sebagai koagulan untuk mengurangi kekeruhan air yang mengumpulkan setiap zat-zat yang tersuspensi atau yang secara koloidal tersuspensi dalam air, membentuk flok-flok (kepingan, gumpalan-gumpalan) yang akan mengendap dengan cepat.

5.2. Saran

− Sebaiknya air sumur yang digunakan tidak mempunyai nilai kekeruhan yang tinggi sehingga proses pengolahan tidak sulit.

− Sebaiknya gumpalan- gumpalan yang terbentuk harus mempunyai volume yang lebih besar sehingga tingkat kekeruhan sesuai yang kita inginkan dan juga akan lebih mudah disaring.

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G. dan Sumestri, S. 1987. Metode Penelitian Air. Surabaya : Penerbit Usaha Nasional.

Anonim, 1990. Coca-Cola Amatil Indonesia Beverage Quality Control Manual Standard and Operating Procedure. Volume IV. Jakarta.

Basset, J.1994. Kimia Analitik Kuantitatif Anorganik. Edisi IV. Jakarta : Buku Kedokteran EGC

Basuki. 1982. Proses Pengolahan Air . Medan : Balai Industri.

Bernasconi, G. 1995. Teknologi Kimia. Bagian 1. Jakarta : Praditya Paramita. Kartasopoetra. 1991. Teknologi Pengairan Pertanian Irigasi. Jakarta : Bumi

Aksara

Khopkar, S. M.2002. Konsep dasar Kimia Analitik. Cetakan Pertama. Jakarta: Universitas Indonesia.

Linsley, R. K. 1995. Teknik Sumber Daya Air. Edisi Ketiga. Jilid 2. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Notoatmodjo, S. 2003. Prinsip-Prinsip Dasar Ilmu Kesehatan Masyarakat. Cetakan Kedua. Jakarta: Rineka Cipta.

PT. Coca-Cola Bottling Indonesia, 2000. Water Treatment. Medan.

Sutrisno, T. dkk. 2004. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Cetakan Kelima. Jakarta: PT. Rineka Cipta.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil No Konsentrasi

H2SO4 Volume H2SO4 Volume kapur Volume PAC10%

Flok yang terbentuk Turbidity pH

1. 1% 1ml 3ml 2ml Kecil -kecil halus, berwarna putih,tidak mengendap

14,38 8,77

2. 2% 1ml 3ml 2ml Flok tidak terlalu banyak tetapi mengendap,flok kecil-kecil dan halus

0,72 7,42

3. 3% 1ml 3ml 2ml Flok mengendap seperti serabut, warna flok kekuningan

0,47 6,97

4. 4% 1ml 3ml 2ml Flok mengendap,seperti serabut,berwarna

kekuningan, jumlah flok tampak banyak

0,38 6,66

5. 5% 1ml 3ml 2ml Flok halus dan sedikit ,tidak mengendap

4.2. Pembahasan

Sesuai dengan ketentuan badan dunia (WHO) maupun badan setempat (Departemen Kesehatan) serta ketentuan/peraturan lain yang berlaku seperti APHA (American Public Health Association atau Asosiasi Kesehatan Masyarakat AS), layak tidaknya air untuk kehidupan manusia terutama untuk air minum ditentukan berdasarkan persyaratan kualitas secara fisik, kimia, dan biologinya sehingga diperoleh air yang berkualitas.

PT Coca-Cola Amatil Indonesia Unit Medan merupakan perusahaan yang memproduksi minuman ringan. Untuk minuman ringan yang berkualitas maka dibutuhkan air sebagai bahan utama yang juga mempunyai kualitas yang baik pula, dimana air tersebut harus jernih (kekeruhan yang rendah), tidak mempengaruhi rasa, warna, dan bau.

Untuk mendapatkan air yang berkualitas tersebut, maka digunakan air tanah sebagai bahan bakunya, dimana air tanah mempunyai tingkat pencemaran yang lebih rendah dari air permukaan. Pengolahan ini bertujuan untuk mengurangi kekeruhan yang sangat mempengaruhi kualitas minuman tersebut.

Dalam pengolahan air untuk mendapatkan air yang berkualitas dilakukan dengan jalan penambahan bahan-bahan kimia yang diperlukan yaitu penambahan H2S04 (Asam Sulfat) yang digunakan adalah sebagai oksidator yang berfungsi untuk mengoksidasi ion ferro dalam air menjadi ion ferri. Asam sulfat juga dapat menurunkan alkalinitas air karena ketidakmurnian yang disebabkan adanya garam

karbonat dan bikarbonat.Dalam hal ini penambahan asam sulfat yang bertujuan untuk menurunkan alkalinitas air atau garam-garam/senyawa yang terlarut dalam air.

Dalam pengolahan air ditambahkan Poly Aluminium Chlorida sebagai koagulan berfungsi untuk mengurangi kekeruhan air. Dalam hal ini, dari data yang diperoleh penambahan H2S04 dan Poly Aluminium Chlorida berpengaruh terhadap pembentukan flok dan turbidity treated water, dimana konsentrasi H2S04 yang semakin naik dapat dilihat flok yang terbentuk juga banyak dan mengendap disertai dengan penambahan Poly Aluminum Chlorida, konsentrasi yang baik untuk H2S04 adalah berkisar antara 3-4 %, kalau 5 % akan terlalu asam dan tidak ada flok,walaupun terdapat flok, hanya sedikit flok yang terbentuk dan tidak mengendap. Ditinjau dari turbidity, dapat dilihat turbiditas atau kekeruhan air semakin berkurang begitu juga pH yang didapat. Berdasarkan standard nilai turbiditas yang maksimal adalah 0,5 NTU, dan dari hasil yang didapat pada konsentrasi H2S04 berkisar 3-4 %,turbiditas yang diperoleh masih dibawah 0,5 NTU, karena nilai turbiditas yang maksimal adalah 0,5 NTU., menyatakan bahwa nilai turbiditas air masih memenuhi standar. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan alat Jar Test dalam penentuan dosis koagulan yang optimum, dengan menggunakan 5 sampel air yang sama diambil dari deep well dengan penambahan H2S04 konsentrasi yang berbeda beda tetapi volume tetap, begitu juga dengan volume Poly Aluminium Chlorida yang tetap. Didapat hasil pembentukan flok yang berbeda- beda, ada yang terbentuk flok yang halus dan sedikit tidak mengendap, kemudian ada juga yang mengendap, serta diperoleh

juga flok yang banyak seperti serabut dan mengendap. Flok yang banyak terdapat pada konsentrasi H2S04 3-4 %, begitu juga nilai turbiditas yang menurun dan pH yang sesuai.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan

− Konsentrasi H2S04 yang baik diperoleh yaitu antara 3-4%,dimana pembentukan flok yang banyak dan mengendap juga turbiditas atau kekeruhan seperti yang diharapkan yang masih dibawah 0,5 NTU.

− Penambahan H2S04 berpengaruh terhadap pembentukan flok dan turbidity treated water, H2S04 berfungsi sebagai oksidator dan dapat menurunkan alkalinitas. Jika dosis H2S04 kurang hal ini akan menyebabkan nilai alkalinitas dalam air masih tinggi. Sedangkan dosis H2S04 yang berlebih akan menyebabkan keasaman air.

− Penambahan PAC (Poly Aluminium Chlorida) juga berpengaruh karena berfungsi sebagai koagulan untuk mengurangi kekeruhan air yang mengumpulkan setiap zat-zat yang tersuspensi atau yang secara koloidal tersuspensi dalam air, membentuk flok-flok (kepingan, gumpalan-gumpalan) yang akan mengendap dengan cepat.

5.2. Saran

− Sebaiknya air sumur yang digunakan tidak mempunyai nilai kekeruhan yang tinggi sehingga proses pengolahan tidak sulit.

− Sebaiknya gumpalan- gumpalan yang terbentuk harus mempunyai volume yang lebih besar sehingga tingkat kekeruhan sesuai yang kita inginkan dan juga akan lebih mudah disaring.

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G. dan Sumestri, S. 1987. Metode Penelitian Air. Surabaya : Penerbit Usaha Nasional.

Anonim, 1990. Coca-Cola Amatil Indonesia Beverage Quality Control Manual Standard and Operating Procedure. Volume IV. Jakarta.

Basset, J.1994. Kimia Analitik Kuantitatif Anorganik. Edisi IV. Jakarta : Buku Kedokteran EGC

Basuki. 1982. Proses Pengolahan Air . Medan : Balai Industri.

Bernasconi, G. 1995. Teknologi Kimia. Bagian 1. Jakarta : Praditya Paramita. Kartasopoetra. 1991. Teknologi Pengairan Pertanian Irigasi. Jakarta : Bumi

Aksara

Khopkar, S. M.2002. Konsep dasar Kimia Analitik. Cetakan Pertama. Jakarta: Universitas Indonesia.

Linsley, R. K. 1995. Teknik Sumber Daya Air. Edisi Ketiga. Jilid 2. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Notoatmodjo, S. 2003. Prinsip-Prinsip Dasar Ilmu Kesehatan Masyarakat. Cetakan Kedua. Jakarta: Rineka Cipta.

PT. Coca-Cola Bottling Indonesia, 2000. Water Treatment. Medan.

Sutrisno, T. dkk. 2004. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Cetakan Kelima. Jakarta: PT. Rineka Cipta.