Perbandingan Efektivitas Poly Aluminium Chloride (Pac) Dan Tawas Dalam Menurunkan Kadar Khromium (Cr) Pada Turbidity 590 Ntu Dengan Metode Spektrofotometri Dr/2400

(1)

PERBANDINGAN EFEKTIVITAS Poly Aluminium Chloride

(PAC) DAN TAWAS DALAM MENURUNKAN KADAR

KHROMIUM (Cr) PADA TURBIDITY 590 NTU DENGAN

METODE SPEKTROFOTOMETRI DR/2400

TUGAS AKHIR

OLEH :

SUSANTI BARUS

NIM : 122410121

PROGRAM STUDI DIPLOMA III

ANALIS FARMASI DAN MAKANAN

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(2)

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan kasih dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Perbandingan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan Tawas (Aluminium Sulfat) Dalam Menurunkan Kadar Khromium (Cr) dengan Metode Spektrofotometer DR/2400” sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Pendidikan Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan serta sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

Dalam menyusun dan menyelesaikan tugas akhir ini penulis banyak melibatkan pihak-pihak yang memberikan saran serta bimbingan, maka dengan ketulusan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada :

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

2. Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.,selaku wakil dekan 1 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku koordinator Program Diploma-III Analis Farmasi dan Makanan.

4. Ibu Dr. Poppy Anjelisa Z Hsb, M.Si., Apt selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberikan pengarahan dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

5. Bapak dan Ibu dosen serta staf Pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.


(4)

6. Bapak Rivai Edward Sebayang, ST selaku dosen pembimbing dan seluruh staff pegawai Laboratorium di IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.

7. Tio, Tika dan Grace yang merupakan teman-teman seperjuangan saya selama praktek kerja lapangan dan seluruh rekan mahasiswa/mahasiswi Analis Farmasi dan Makanan Fakultas Farmasi USU yang tidak dapat namanya dituliskan satu per satu.

Dengan segala kerendahan hati penulis terutama mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada kedua orang tua penulis yang telah memberikan bantuan materil, moril, dukungan, kasih sayang, semangat dan doa yang telah mereka berikan selama ini kepada penulis hingga penulis dapat menyelesaikan tugan akhir ini.

Dalam menyusun tugas akhir ini penulis telah berusaha semaksimal mungkin, namun penulis menyadari banyak kekurangan dalam penulisan Tugas Akhir ini. Untuk itu penulis mengharapkan kritikan dan saran yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.

Sekiranya Tugas Akhir ini dapat menambah wawasan serta bermanfaat bagi penulis, rekan mahasiswa dan pembaca pada umumnya yang memerlukannya. Sebagai penutup penulis banyak mengucapkan terima kasih.

Medan, 07 April 2015 Penulis

122410121 Susanti Barus


(5)

PERBANDINGAN EFEKTIVITAS Poly Aluminium Chloride (PAC) DAN TAWAS DALAM MENURUNKAN KADAR KHROMIUM (Cr) PADA

TURBIDITY 590 NTU DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI DR/2400

ABSTRAK

Air sungai adalah alternatif yang sampai saat ini masih digunakan sebagai sumber air yang dapat dikelola untuk masuk ke dalam proses pengolahan. Proses pendistribusian air bersih ke konsumen melalui IPA PDAM Tirtanadi yang berasal dari air sungai terlebih dahulu dilakukan beberapa tahap pengolahan dengan penambahan koagulan. Fungsi dari penambahan koagulan yaitu untuk mengurangi kekeruhan, warna dan bau dalam air yang mempengaruhi kualitas air. Sumber air baku adalah air permukaan berasal dari sungai belawan, yang berhulu di kecamatan Pancurbatu dan melintasi kecamatan Sunggal. Sungai Belawan digunakan untuk berbagai aktivitas masyarakat digunakan sebagai tempat pembuangan limbah dari berbagai kegiatan manusia. Limbah yang masuk ke sungai akan mengakibatkan pencemaran sungai. Salah satu pencemar sungai adalah terdapatnya logam berat. Banyak logam berat yang terdapat dalam air. Oleh karena itu air yang digunakan masih perlu dilakukan pengolahan untuk menurunkan kadar logam berat atau zat-zat yang tidak diinginkan.

Kromium sebagai ion bervalensi enam bersifat karsinogenik pada saluran pernapasan pada tingkat konsentrasi mg/l dalam air minum. Konsentrasi maksimal kromium dalam air minum yang ditetapkan sebagai standar oleh Departemen Kesehatan R.I adalah sebesar 0,05 mg/l, angka ini sesuai dengan angka standar yang ditetapkan baik oleh US Public Health Service, WHO European maupun WHO Internasional. Logam kromium (Cr) merupakan logam berat yang bersifat toksik. Sifat toksik yang dibawa oleh logam ini dapat mengakibatkan terjadinya keracunan akut dan keracunan kronis. Logam kromium (Cr) terdapat dalam perairan disebabkan oleh adanya pembuangan limbah cair.

Pemeriksaan khromium (Cr) dilakukan dengan menggunakan alat spektrofotometer DR 2400 dengan menambahkan 1 kandungan chromaver 3 di laboratorium IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. Dari hasil analisis khromium (Cr) diperoleh kadar dalam air baku sebesar 0,34 mg/l dan di dalam air reservoir diperoleh sebesar 0,02 mg/l sehingga disimpulkan bahwa air yang dianalisis layak untuk dikonsumsi dan memenuhi persyaratan.


(6)

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

ABSTRAK ... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

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

2.2 Pencemaran Air ... 5

2.3 Kekeruhan (Turbidity) ... 6

2.4 Khromium ... 7

2.4.1 Toksisitas Khromium (Cr) ... 7

2.4.2 Khromium (Cr) dalam air ... 8

2.5 Koagulan ... 8

2.5.1 Poly Aluminium Chloride (PAC) ... 9


(7)

2.6 Jar Test ... 10

2.7 Spektrofotometer ... 11

BAB III METODE PERCOBAAN ... 29

3.1 Tempat Penelitian ... 12

3.2 Sampel ... 12

3.3 Alat ... 12

3.4 Bahan ... 13

3.5 Prosedur Pengujian ... 13

3.5.1 Penyiapan Sampel Air Baku (Air Sungai) ... 13

3.5.2 Pembuatan Koagulan PAC ... 13

3.5.3 Pembuatan Koagulan Tawas ... 13

3.5.4 Jar Test ... 14

3.5.5 Penetapan Kadar Khromium ... 14

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 16

4.1 Hasil Analisis ... 16

4.2 Pembahasan ... 17

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 18

5.1 Kesimpulan ... 18

5.2 Saran ... 18

DAFTAR PUSTAKA ... 19


(8)

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1 Hasil Pemeriksaan Kadar Khromium ... 16


(9)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Gambar 7.1 Sampel+Koagulan ... 20

Gambar 7.2 Larutan PAC dan Tawas ... 20

Gambar 7.3 Indikator Chromaver ... 20

Gambar 7.4 Sampel+Indikator ... 20

Gambar 7.5 Kadar Cr pada Sampel ... 20

Gambar 7.6Kadar Cr +Tawas 25 ppm ... 20

Gambar 7.7 Kadar Cr+PAC 25 ppm ... 21


(10)

PERBANDINGAN EFEKTIVITAS Poly Aluminium Chloride (PAC) DAN TAWAS DALAM MENURUNKAN KADAR KHROMIUM (Cr) PADA

TURBIDITY 590 NTU DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI DR/2400

ABSTRAK

Air sungai adalah alternatif yang sampai saat ini masih digunakan sebagai sumber air yang dapat dikelola untuk masuk ke dalam proses pengolahan. Proses pendistribusian air bersih ke konsumen melalui IPA PDAM Tirtanadi yang berasal dari air sungai terlebih dahulu dilakukan beberapa tahap pengolahan dengan penambahan koagulan. Fungsi dari penambahan koagulan yaitu untuk mengurangi kekeruhan, warna dan bau dalam air yang mempengaruhi kualitas air. Sumber air baku adalah air permukaan berasal dari sungai belawan, yang berhulu di kecamatan Pancurbatu dan melintasi kecamatan Sunggal. Sungai Belawan digunakan untuk berbagai aktivitas masyarakat digunakan sebagai tempat pembuangan limbah dari berbagai kegiatan manusia. Limbah yang masuk ke sungai akan mengakibatkan pencemaran sungai. Salah satu pencemar sungai adalah terdapatnya logam berat. Banyak logam berat yang terdapat dalam air. Oleh karena itu air yang digunakan masih perlu dilakukan pengolahan untuk menurunkan kadar logam berat atau zat-zat yang tidak diinginkan.

Kromium sebagai ion bervalensi enam bersifat karsinogenik pada saluran pernapasan pada tingkat konsentrasi mg/l dalam air minum. Konsentrasi maksimal kromium dalam air minum yang ditetapkan sebagai standar oleh Departemen Kesehatan R.I adalah sebesar 0,05 mg/l, angka ini sesuai dengan angka standar yang ditetapkan baik oleh US Public Health Service, WHO European maupun WHO Internasional. Logam kromium (Cr) merupakan logam berat yang bersifat toksik. Sifat toksik yang dibawa oleh logam ini dapat mengakibatkan terjadinya keracunan akut dan keracunan kronis. Logam kromium (Cr) terdapat dalam perairan disebabkan oleh adanya pembuangan limbah cair.

Pemeriksaan khromium (Cr) dilakukan dengan menggunakan alat spektrofotometer DR 2400 dengan menambahkan 1 kandungan chromaver 3 di laboratorium IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. Dari hasil analisis khromium (Cr) diperoleh kadar dalam air baku sebesar 0,34 mg/l dan di dalam air reservoir diperoleh sebesar 0,02 mg/l sehingga disimpulkan bahwa air yang dianalisis layak untuk dikonsumsi dan memenuhi persyaratan.


(11)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Menurut dokter dan ahli kesehatan manusia wajib minum air putih 8 gelas per hari. Air merupakan material yang membuat kehidupan terjadi di bumi. Tumbuhan dan binatang juga membutuhkan air sehingga dapat dikatakan air merupakan salah satu sumber kehidupan. Semua organisme hidup terdiri dari sel-sel yang berisi air sedikitnya 60% dan aktivitas metaboliknya mengambil tempat di larutan air (Kodoatie, 2005).

Air merupakan unsur yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia bahkan dapat dipastikan tanpa pengembangan sumber daya air secara konsisten, peradaban manusia tidak akan mencapai tingkat yang dinikmati sampai saat ini. Oleh karena itu pengembangan dan pengolahan sumber daya air merupakan dasar peradaban manusia (Effendi, 2003).

Air sungai adalah alternatif yang sampai saat ini masih digunakan sebagai sumber air yang dapat dikelola untuk masuk ke dalam proses pengolahan. Hal ini disebabkan kondisi morfologis sungai yang memungkinkan untuk membuat bendung dan mengarahkan air. Namun dalam penggunaanya sebagai air minum harus mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi (Sutrisno, 1987).


(12)

Sungai Belawan digunakan untuk berbagai aktivitas masyarakat sebagai tempat pembuangan limbah dari berbagai kegiatan manusia. Limbah yang masuk ke sungai akan mengakibatkan pencemaran sungai. Salah satu pencemar sungai adalah terdapatnya logam berat. Banyak logam berat yang terdapat dalam air. Oleh karena itu, air yang digunakan masih perlu dilakukan pengolahan untuk menurunkan kadar logam berat atau zat-zat yang tidak diinginkan (Darmono, 2001).

Menurut Widowati dkk (2008), logam berat di bagi atas 2 jenis yaitu logam berat essensial (Zn, Cu, Fe, Co, Mn dan sebagainya) dan logam berat tidak esensial (Hg, Cr, Cd, Pb). Logam berat dapat menimbulkan efek gangguan terhadap kesehatan manusia. Efek toksik dari logam berat mampu menghalangi kerja enzim sehingga mengganggu metabolisme tubuh, menyebabkan alergi, bersifat mutagen, teratogen ataupun karsinogen. Tingkat toksisitas logam berat terhadap manusia, mulai yang paling toksik adalah Hg, Cd, Ni, Pb, As, Cr, Sn, Zn sesuai dengan batas maksimum yang diperbolehkan untuk digunakan. Konsentrasi khromium dalam air minum yang melebihi standar maksimum mungkin dapat menyebabkan kanker kulit dan kerusakan pada sistem pencernaan dan sistem pernapasan sehingga penulis merasa tetarik untuk membahas kadar dari logam kromium yang terdapat di IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.


(13)

1.2 Tujuan Percobaan

Adapun tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui:

- Perbandingan kadar dan koagulan mana yang lebih baik antara PAC dan tawas dalam menurunkan kadar khromium pada air.

- Apakah kadar logam khromium (Cr) yang terdapat di dalam air IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak memenuhi syarat PERMENKES No. 492/MENKES/PER/IV/2010.

1.3 Manfaat Percobaan

Manfaat dari penelitiaan ini adalah dapat mengetahui dan memahami cara menurunkan kadar khromium dari air baku, dengan penambahan koagulan dan mendapat informasi tentang koagulan yang lebih efektif.


(14)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hidup orang banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup, sehingga sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang lain. Air dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan dan yang paling penting adalah sebagai sumber air minum (Effendi, 2003).

Air minum adalah air yang kualitasnya memenuhi syarat-syarat kesehatan yang dapat diminum. Menurut KEPMENKES R.I No. 1405/SK/XI/2002, yang dimaksud dengan air bersih adalah air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup sehari-hari yang kualitasnya memenuhi persyaratan kesehatan air bersih yang dapat dikonsumsi apabila dimasak sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku (Soedarto, 2013).

Air minum mengandung berbagai jenis mineral inorganik, antara lain kalsium, natrium, klorida, seng, mangan, fosfat dan flourida. Kadar mineral inorganik dalam air minum tergantung pada sumber air baku dan cara pengolahan yang sudah dilakukan terhadap air baku tersebut. Natrium, kalium dan klorida adalah elemen inorganik yang berperan dalam metabolisme tubuh dan umumnya selalu dijumpai di air minum. Mineral inorganik flourida dalam kadar rendah bermanfaat bagi tubuh tetapi dalam kadar yang tinggi dapat menimbulkan kerusakan gigi dan gangguan kesehatan (Soedarto, 2013).


(15)

Air bersih biasanya digunakan masyarakat untuk keperluan sehari-hari seperti kegiatan mencuci dan mandi. Beda halnya dengan air minum, air bersih secara langsung dapat digunakan tanpa melalui proses pengolahan. Air bersih harus memenuhi syarat kesehatan sesuai Permenkes No. 416/ MENKES/PER/IX/1990 yaitu memenuhi persyaratan fisika, kimia, mikrobiologik dan radioaktif sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku (Soedarto, 2013).

Di negara-negara yang sudah maju, air yang disalurkan oleh perusahaan air minum (PAM) ke rumah-rumah penduduk, industri dan usaha mempunyai kualitas sebagai air minum karena melalui proses pengolahan. Untuk dapat memenuhi kebutuhan hidup sebagai air minum, air bersih jika diminum atau digunakan secara langsung tidak menimbulkan akibat buruk pada kesehatan peminumnya (Soedarto, 2013).

Pada prinsipnya semua air dapat diproses menjadi air minum. Sumber daya air dapat dikatakan layak minum jika unsur-unsur yang dikandungnya sudah memenuhi standar baku mutu air layak minum yang bebas mineral-mineral yang membahayakan bagi kesehatan manusia (Notoadmodjo, 1997).

2.2 Pencemaran air

Sumber alami pencemar air dapat berasal dari udara, mineral yang larut dalam air. Mineral yang terlarut di dalam air akan menimbulkan kekeruhan yang menghambat masuknya cahaya matahari ke dalam badan air sehingga mengakibatkan kualitas air akan menurun. Zat-zat yang ada di dalam air adalah


(16)

zat-zat kimia terurai yang memerlukan oksigen terlarut, yang jika berada dalam perairan normal dalam waktu yang lama tidak dapat diuraikan seperti detergen alkil sulfonat yang tertimbun secara akumulatif di dalam tubuh (Soedarto, 2013).

Masalah pencemaran air dapat diidentifikasikan melalui beberapa cara antara lain dengan pengamatan langsung dan tidak langsung. Yang dimaksudkan dengan pengamatan tidak langsung melalui keluhan penduduk pemakai air yang berbau bahan kimia dan kematian ikan di perairan yang mereka gunakan untuk keperluan rumah tangga. Sedangkan pengmatan langsung melalui indera untuk mengidentifikasi bau busuk, rasa tidak enak, kekeruhan dan pertumbuhan algae. Bahan pengotor air dapat mempengaruhi kesehatan manusia dan makhluk hidup lainnya karena adanya zat-zat persisten yang terkandung di dalam air dan bahan radioaktif yang secara langsung menyebabkan penyakit (Soedarto, 2013).

2.3 Kekeruhan (Turbidity)

Kekeruhan (Turbidity) menunjukkan sifat optimis air yang menyebabkan pembiasan cahaya ke dalam air. Kekeruhan membatasi pencahayaan ke dalam air. Sekalipun ada pengaruh padatan terlarut atau partikel yang melayang dalam air namun penyerapan cahaya ini dipengaruhi juga bentuk dan ukurannya. Kekeruhan ini terjadi karena adanya bahan yang terapung dan terurainya zat tertentu seperti bahan organik yang melayang atau terapung dan sangat halus (Gintings, 1992).

Salah satu metode yang digunakan untuk mengukur kekeruhan adalah metode nefelometrik. Prinsip metode ini adalah perbandingan antara intensity


(17)

cahaya yang dihamburkan dari suatu sampel air dengan intensity cahaya yang dihamburkan oleh suatu larutan keruh standard pada kondisi yang sama. Makin tinggi intensitas cahaya yang dihamburkan makin tinggi pula kekeruhannya. Metode nefelometrik lebih sensitif dan dapat dipergunakan untuk segala tingkat kekeruhan (Nainggolan, 2011).

2.4. Khromium (Cr)

Khromium merupakan logam masif, berwarna putih perak dan lunak jika dalam keadaan murni dengan titik leleh kira-kira 19000c dan titik didih kira-kira 26900c. Logam ini sangat tahan lama terhadap korosi (Sugiyarto, 2010).

Khromium banyak digunakan pada industri zat warna, industri cat, otomotif dan pabrik kulit (Soedarto, 2013).

2.4.1 Toksisitas Khromium (Cr)

Kromium bersifat toksik dalam dosis tinggi. Kromium dibutuhkan untuk metabolisme hormon insulin dan pengaturan kadar glukosa darah. Defisiensi kromium bisa menyebabkan hiperglisemia, glikosoria, meningkatnya cadangan lemak tubuh, munculnya penyakit radiovaskuler, menurunnya jumlah sperma dan menyebabkan infertilitas (Widowati, 2008).

Kromium sebagai ion bervalensi enam bersifat karsinogenik pada saluran pernapasan pada tingkat konsentrasi mg/l dalam air minum. Konsentrasi unsur ini dalam air minum yang melebihi standar maksimum yang mungkin dapat menyebabkan kanker kulit dan kerusakan pada sistem pencernaan dan sistem pernapasan (Palar, 2008).


(18)

Khromium (Cr) adalah metal kelabu yang keras. Khromium memiliki senyawa yang sangat iritan dan korosif, menimbulkan ulcus yang dalam pada kulit dan selaput lender. Inhalasi Cr dapat menimbulkan kerusakan pada tulang hidung. Di dalam paru-paru Cr ini dapat menimbulkan kanker (Soemirat, 2009).

2.4.2 Khromium (Cr) dalam air

Dalam perairan Cr dapat masuk melalui dua cara yaitu secara alamiah dan nonalamiah. Masuknya Cr secara alamiah dapat terjadi disebabkan oleh beberapa faktor fisika, seperti erosi yang terjadi pada batuan mineral. Di samping itu debu dan partikel Cr yang di udara akan dibawa turun oleh air hujan. Masuknya Cr yang terjadi secara nonalamiah merupakan dampak atau efek dari aktifitas yang dilakukan manusia. Sumber-sumber Cr yang berkaitan dengan aktifitas manusia dapat berupa limbah atau buangan industri sampai buangan limbah rumah tangga (Gintings, 1992).

Konsentrasi maksimal kromium dalam air minum yang ditetapkan sebagai standar oleh Depatemen Kesehatan R.I adalah sebesar 0,05 mg/l, angka ini sesuai dengan angka standar yang ditetapkan baik oleh US Public Health Service,

maupun WHO European, maupun WHO Internasional (Sutrisno, 2004).

2.5. Koagulan

Koagulan adalah bahan kimia yang dibutuhkan air untuk membantu proses pengendapan partikel kecil yang tidak dapat mengendap dengan sendirinya (Sutrisno, 2004).


(19)

2.5.1 Poly Aluminium Chloride (PAC)

Poly Aluminium Chloride (PAC) adalah polimer komplek berantai panjang Alm(OH)n(Cl)3m-n. Flok yang terbentuk lebih padat dan cepat mengendap. Koagulan polimer adalah zat yang bisa terlarut dalam air dengan berat molekul relatif (Mr) antara 1.000 – 5.000.000 gr/mol dalam proses komersil sering kali sampai 1.000.000 gr/mol yang berbentuk pola kecil dinamik dengan ukuran beberapa ratus nanometer (Alaerts, 1984).

Poly Aluminium Chloride merupakan bentuk polimerisasi kondensasi dari garam aluminium, berbentuk cair dan merupakan koagulan yang sangat baik. Poly Aluminium Chloride mempunyai daya koagulasi lebih besar daripada alum dan dapat menghasilkan flok yang stabil walaupun pada suhu yang rendah dan pengerjaannya pun mudah (Alaerts, 1984).

Bahan kimia flokulan polimer sering dipakai sebagai koagulan pembantu dalam proses flokulasi di IPA, polimer berfungsi membantu membentuk makroflok yang akan menahan abrasi setelah terjadi destabilisasi dan pembentukan mikroflok disebabkan oleh koagulan. Adsorbsi koagulan pembantu pada mikroflok penting, supaya makroflok dapat terbentuk. Hal ini sangat dipengaruhi oleh karakteristik batas permukaan antara molekul dan hal ini sangat tergantung dari komposisi air (Alaerts, 1984).

2.5.2 Tawas (Aluminium Sulfat)

Tawas adalah sejenis koagulan dengan rumus kimia Al2SO4.11 H2O atau 14H2O atau 18 H2O, umumnya yang digunakan adalah 18 H2O. Tawas merupakan bahan koagulan yang paling banyak digunakan, karena bahan ini


(20)

paling ekonomis, mudah diperoleh di pasaran serta mudah penyimpanannya. Bahan ini dapat berfungsi efektif pada pH antara 4-8. Jumlah pemakaian tawas tergantung turbidity (kekeruhan) air baku. Semakin tinggi turbidity air baku maka semakin besar jumlah tawas yang dibutuhkan. Pemakaian tawas juga tidak terlepas dari sifat-sifat kimia yang terkandung oleh air baku tersebut. Semakin banyak dosis tawas yang di tambahkan maka ph akan semakin turun, karena di hasilkan asam sulfat sehingga di perlukan pencarian dosis tawas yang efektif antara pH 5,8-7,4 (Nainggolan, 2011).

Koagulan yang berbasis aluminium seperti aluminium sulfat digunakan pada pengolahan air minum untuk memperkuat penghilangan materi partikulat, koloidal dan bahan-bahan terlarut lainnya melalui air, sehingga menimbulkan konsentrasi aluminium yang lebih tinggi dalam air yang diolah dari pada dalam air mentah itu sendiri (Nainggolan, 2011).

2.6 Jar tes

Jar test adalah suatu percobaan yang berfungsi untuk menentukan dosis optimum dari koagulan yang digunakan dalam proses pengolahan air bersih. Apabila percobaan dilakuakan secara tepat, informasi yang berguna akan diperoleh untuk membantu operator instalasi dalam mengoptimalkan proses-proses koagulasi- flokulasi dan penjernihan (Satterfield, 2008).

Jar tes merupakan metode standar yang dilakukan untuk menguji proses koagulasi. Data yang didapat dengan melakukan jar tes antara lain dosis optimum penambahan koagulan, lama pengendapan serta volume endapan yang terbentuk.


(21)

Jar tes yang dilakukan adalah untuk membandingkan kinerja koagulan yang digunakan untuk mengendapkan padatan tersuspensi yang terdapat pada air limbah (Gozan, 2006).

Untuk proses koagulasi ini data yang didapat tidak bisa selalu dipakai untuk proses koagulasi jika menginginkan kondisi yang optimal seperti biaya pemakaian koagulan dan pemakaian kapur. Ada dua faktor utama yang menentukan pemakaian koagulan dan kapur, yaitu kondisi kekeruhan air limbah dan debit air limbah (Satterfield, 2008).

2.7 Spektrofotometer

Spektrofotometer DR 2400 adalah salah satu metode yang digunakan untuk menganalisis kandungan nutrien di dalam air. Beberapa petunjuk yang mengatakan bahwa dalam penggunaannya jangan menempatkan botol yang lebih panas dari 100 ° C (212 ° F) ke salah satu adapter sel sampel dan jangan dalam kondisi basah harus dalam konsisi kering (Khopkar, 1990).

Untuk memverifikasi kinerja fotometrik dari DR/ 2400 dengan standar, instrumen nol harus dilakukan pada "seperti" standar untuk memperoleh kemampuan kinerja maksimum dari instrumen. Contoh berikut memberikan metode untuk memeriksa akurasi fotometri menggunakan standar kaca dengan DR / 2400 yang paling sesuai dengan kinerja yang diperoleh ketika kosong digunakan dalam Hach metode analisis air (Khopkar, 1990).


(22)

BAB III

METODOLOGI PENGUJIAN

3.1 Tempat Penelitian

Pengujian Efektivitas koagulan Tawas dan PAC terhadap logam besi menggunakan metode Jar Test dan Spektrofotometer DR 2400 dilaksanakan di laboratorium PDAM Tirtanadi Instalai Pengolahan Air Hamparan Perak yang berlokasi di desa Klambir V Hamparan Perak, Kab. Deli Serdang.

3.2 Sampel

Air baku yang digunakan untuk penelitian ini adalah air sungai yang berasal dari sungai Belawan yang diambil pada jam 08.30 Wib.

3.3 Alat

a. Alat Jar test b. Batang pengaduk c. Beaker gelas 1000 ml d. Erlenmeyer 500 ml e. Kuvet 10 ml f. Pipet volum 10 ml


(23)

3.4 Bahan

a. Sampel air baku b. ChromaVer®3

c. Tisu d. Akuades

e. Serbuk Koagulan PAC f. Kristal Koagulan Tawas

3.5. Prosedur Pengujian

3.5.1 Penyiapan Sampel air baku (air sungai) a. Disiapkan 1 buah jerigen

b. Diambil air baku di sungai hulu belawan dengan cara berlawanan arah sungai dan dengan jarak 5 m.

c. Dimasukkan air baku ke dalam 6 beaker gelas bervolume 1000 ml. d. Air baku siap di lakukan penelitian

3.5.2 Pembuatan Koagulan PAC

a. Disiapkan bahan dan alat yang akan digunakan

b. Diambil serbuk pac sebanyak 10 mg dan di timbang dengan konsentrasi 1% c. Dilarutkan dalam 1000 ml menggunakan aquades di homogenkan dengan

magnetik stirer sampai 5 menit. 3.5.3 Pembuatan Koagulan Tawas


(24)

b. Diambil granul Tawas sebanyak 10 mg dan di timbang dengan konsentrasi 1%

c. Dilarutkan dalam 1000 ml menggunakan aquades di homogenkan dengan magnetik stirer sampai 5 menit.

3.5.4 Jar Test

a. Masing-masing beaker gelas yang berisi air baku 1000 ml di pastikan tidak basah (kondisi luar kering).

b. Dimasukkan koagulan PAC kedalam 3 beaker glass dan tawas ke dalam 3 beaker glass sebanyak 5 ml, 5.4 ml dan 5.8 ml

c. Dimasukkan ke dalam alat Jar Test

d. Dihidupkan alat Jar Test dan lampu Jar Jest agar tampak jelas flok-flok yang terbentuk

e. Diturunkan alat pengadukan pada Jar Test tepat di posisi tengah beaker gelas

f. Tekan kecepatan mixer dengan kekuatan 140 rpm dan tekan tombol kecepatan waktu selama 5 menit, setelah itu atur kembali kecepatan mixer 50 rpm dengan kecepatan 10 menit , kemudian matikan kecepatan mixer dengan cara mengembalikan kecepatan keposisi nol terlebih dahulu kemudian atur waktu selama 20 menit.

g. Dilihat flok yang terbentuk, kemudian diukur kekeruhannya. h. Diukur kadar khromium dalam 6 beaker glass tersebut 3.5.5 Penetapan Kadar khromium


(25)

b. Tekan power pada alat spektrofotometer DR/2400 c. Tekan HACH Programs

d. Pilih program 90 chromium, tekan start layar akan menunjukan mg/L Cr+6 e. Isi cell pertama dengan 10 ml sampel air (sebagai sampel) dan cell ke dua

dengan 10 ml aquadest (sebagai blanko)

f. Tambahkan 1 kandungan chromaver 3 ke dalam cell (sebagai sampel) dan aduk hingga homogen

g. Tekan tanda timer, tekan OK 5 menit masa reaksi akan di mulai, setelah waktu tercapai layar akan menjukkan mg/L Cr6+

h. Dimasukkan botol blanko pada kedudukan cell, tutup i. Tekan ZERO, pada layar akan menunjukkan 0,00 mg/L Cr6+ j. Masukkan botol sampel pada kedudukan cell


(26)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Kadar khromium (Cr) yang diperoleh pada air baku yaitu 0,36 mg/L dan pada air reservoir dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Efektifitas PAC dan Tawas terhadap penurunan kadar khromium (Cr) No Dosis (ppm) Volume

Koagulan (ml)

Kadar Khromium (mg/L)

PAC Tawas

1 25 5 0,04 0,08

2 27 5,4 0,02 0,06


(27)

4.2 Pembahasan

Konsentrasi maksimal kromium dalam air minum yang ditetapkan sebagai standar oleh Depatemen Kesehatan R.I adalah sebesar 0,05 mg/l, angka ini sesuai dengan angka standar yang ditetapkan baik oleh US Public Health Service,

maupun WHO European, maupun WHO Internasional.

Dari tabel di atas diperoleh kadar khromium (Cr) pada air reservoir dengan koagulan PAC yaitu 0,01 mg/L sedangkan kadar khromium (Cr) dengan koagulan tawas diperoleh 0,04 mg/L dan masih memenuhi persyaratan dari PERMENKES NO.492/MENKES/PER/IV/2010 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum yaitu 0,05 mg/L. Jadi air produksi Instalasi Pengolahan Air PDAM Hamparan Perak layak untuk didistribusikan dan digunakan masyarakat.

Dari hasil yang telah diperoleh dapat diketahui bahwa koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) lebih baik dibandingkan tawas (Aluminium Sulfat) dalam menurunkan kadar logam khromium (Cr) yang dapat dilihat pada tabel dengan menggunakan dosis yang berbeda-beda.


(28)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

- Kadar khromium (Cr) dengan koagulan PAC yaitu 0,01 mg/L sedangkan kadar khromium (Cr) dengan koagulan tawas diperoleh 0,04 mg/L. Dari hasil yang telah diperoleh dapat diketahui bahwa koagulan PAC ( Poly Aluminium Chloride) lebih baik dibandingkan tawas

(Aluminium Sulfat) dalam menurunkan kadar logam khromium (Cr). - Kadar khromium (Cr) dalam air dengan koagulan PAC sesuai dan

memenuhi syarat PERMENKES NO.492/MENKES/PER/2010 .

5.2 Saran

- Sebaiknya pada pembuatan larutan koagulan harus dilakukan dengan teliti seperti perhitungan dosis dan penimbangan koagulan.

- Disarankan kepada PDAM Tirtandai agar mengelola permukiman yang berada di sekitar aliran sungai Belawan agar tidak membuang sampah rumah tangga maupun limbah industri rumah tangga kedalam aliran sungai Belawan.


(29)

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G. (1984). Metoda Penelitian Air. Surabaya: Penerbit Usaha Nasional. Darmono. (2001). Ilmu Lingkungan. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Effendi, H. (2003). Telaah kualitas air. Yogyakarta: Kanisius.

Gintings, P. (1992). Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri. Jakarta: Pustaka Sinar Harapan.

Gozan, M. (2006). Pengolahan Air untuk Utilitas Pabrik. Depok: Departemen Teknik Kimia FTUI.

Khopkar. (1990). Elementary Consept Of Analytic Chemistry. Diterjemahkan oleh Saptoharjo, A., Konsep Dasar Kimia Analitik. (2007). Jakarta: UI Press. Kodoatie, R.J. (2005). Tata Ruang Air Tanah. Yogyakarta: Andi.

Nainggolan, H. (2011). Pengelolahan Limbah Cair Industri Perkebunan Dan Air Air Gambut Menjadi Air Bersih. Medan: USU Press.

Notoatmodjo, S. (1997). Ilmu Kesehatan Masyarakat Prinsip-Prinsip Dasar.

Jakarta: PT. Rineka Cipta.

Palar, H. (2008). Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rhineka Cipta.

Soedarto. (2013). Lingkungan Dan Kesehatan. Jakarta: Penerbit Sagung Seto. Soemirat, J. (2009). Kesehatan Lingkungan. Yogyakarta: Gadjah Mada University

Press.

Sugiyarto, H. (2010). Kimia Anorganik Logam. Yogyakarta: Graha Ilmu. Sutrisno. (1987). Teknologi Pengolahan Air Bersih. Jakarta: Rineka Cipta.

Sutrisno, T., dan Eni, S (2004). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Rineka Cipta.

Widowati, W. (2008). Efek Toksik Logam. Yogyakarta: Percetakan Andi. Satterfield, Z. (2008). Jar Test. USA: Mcgraw Hill.


(30)

Lampiran

Gambar 7.1 Sampel+Koagulan Gambar 7.2 Larutan PAC dan Tawas

Gambar 7.3 Indikator Chromaver Gambar 7.4 Sampel+Indikator

Gambar 7.6 Kadar Cr +Tawas 25 ppm Gambar 7.5 Kadar Cr pada Sampel


(31)

(1)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Kadar khromium (Cr) yang diperoleh pada air baku yaitu 0,36 mg/L dan pada air reservoir dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Efektifitas PAC dan Tawas terhadap penurunan kadar khromium (Cr) No Dosis (ppm) Volume

Koagulan (ml)

Kadar Khromium (mg/L)

PAC Tawas

1 25 5 0,04 0,08

2 27 5,4 0,02 0,06


(2)

4.2 Pembahasan

Konsentrasi maksimal kromium dalam air minum yang ditetapkan sebagai standar oleh Depatemen Kesehatan R.I adalah sebesar 0,05 mg/l, angka ini sesuai dengan angka standar yang ditetapkan baik oleh US Public Health Service, maupun WHO European, maupun WHO Internasional.

Dari tabel di atas diperoleh kadar khromium (Cr) pada air reservoir dengan koagulan PAC yaitu 0,01 mg/L sedangkan kadar khromium (Cr) dengan koagulan tawas diperoleh 0,04 mg/L dan masih memenuhi persyaratan dari PERMENKES NO.492/MENKES/PER/IV/2010 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum yaitu 0,05 mg/L. Jadi air produksi Instalasi Pengolahan Air PDAM Hamparan Perak layak untuk didistribusikan dan digunakan masyarakat.

Dari hasil yang telah diperoleh dapat diketahui bahwa koagulan PAC (Poly

Aluminium Chloride) lebih baik dibandingkan tawas (Aluminium Sulfat) dalam

menurunkan kadar logam khromium (Cr) yang dapat dilihat pada tabel dengan menggunakan dosis yang berbeda-beda.


(3)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

- Kadar khromium (Cr) dengan koagulan PAC yaitu 0,01 mg/L sedangkan kadar khromium (Cr) dengan koagulan tawas diperoleh 0,04 mg/L. Dari hasil yang telah diperoleh dapat diketahui bahwa koagulan

PAC ( Poly Aluminium Chloride) lebih baik dibandingkan tawas

(Aluminium Sulfat) dalam menurunkan kadar logam khromium (Cr).

- Kadar khromium (Cr) dalam air dengan koagulan PAC sesuai dan memenuhi syarat PERMENKES NO.492/MENKES/PER/2010 .

5.2 Saran

- Sebaiknya pada pembuatan larutan koagulan harus dilakukan dengan teliti seperti perhitungan dosis dan penimbangan koagulan.

- Disarankan kepada PDAM Tirtandai agar mengelola permukiman yang berada di sekitar aliran sungai Belawan agar tidak membuang sampah rumah tangga maupun limbah industri rumah tangga kedalam aliran sungai Belawan.


(4)

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G. (1984). Metoda Penelitian Air. Surabaya: Penerbit Usaha Nasional. Darmono. (2001). Ilmu Lingkungan. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Effendi, H. (2003). Telaah kualitas air. Yogyakarta: Kanisius.

Gintings, P. (1992). Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri. Jakarta: Pustaka Sinar Harapan.

Gozan, M. (2006). Pengolahan Air untuk Utilitas Pabrik. Depok: Departemen Teknik Kimia FTUI.

Khopkar. (1990). Elementary Consept Of Analytic Chemistry. Diterjemahkan oleh Saptoharjo, A., Konsep Dasar Kimia Analitik. (2007). Jakarta: UI Press. Kodoatie, R.J. (2005). Tata Ruang Air Tanah. Yogyakarta: Andi.

Nainggolan, H. (2011). Pengelolahan Limbah Cair Industri Perkebunan Dan Air

Air Gambut Menjadi Air Bersih. Medan: USU Press.

Notoatmodjo, S. (1997). Ilmu Kesehatan Masyarakat Prinsip-Prinsip Dasar. Jakarta: PT. Rineka Cipta.

Palar, H. (2008). Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rhineka Cipta.

Soedarto. (2013). Lingkungan Dan Kesehatan. Jakarta: Penerbit Sagung Seto. Soemirat, J. (2009). Kesehatan Lingkungan. Yogyakarta: Gadjah Mada University

Press.

Sugiyarto, H. (2010). Kimia Anorganik Logam. Yogyakarta: Graha Ilmu. Sutrisno. (1987). Teknologi Pengolahan Air Bersih. Jakarta: Rineka Cipta.

Sutrisno, T., dan Eni, S (2004). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Rineka Cipta.

Widowati, W. (2008). Efek Toksik Logam. Yogyakarta: Percetakan Andi. Satterfield, Z. (2008). Jar Test. USA: Mcgraw Hill.


(5)

Lampiran

Gambar 7.1 Sampel+Koagulan Gambar 7.2 Larutan PAC dan Tawas

Gambar 7.3 Indikator Chromaver Gambar 7.4 Sampel+Indikator

Gambar 7.6 Kadar Cr +Tawas 25 ppm Gambar 7.5 Kadar Cr pada Sampel


(6)

Dokumen yang terkait

Efektivitas Koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan Tawas Terhadap Logam Aluminium Pada Air Baku PDAM Tirtanadi Hamparan Perak

29 409 48

Perbandingan Poly Aluminium Chloride (Pac) Dan Alum (Tawas) Dalam Mempertahankan Ph Pada Air Sungai Belawan Di Pdam Hamparan Perak

13 125 56

Perbandingan Efektivitas Poly Aluminium Chloride (Pac) Dan Tawas Dalam Menurunkan Kadar Ammonia Nitrogen Pada Turbidity 590 Ntu Dengan Metode Spektrofotometri Dr/2400

11 116 43

Perbandingan Efektivitas Poly Alumunium Chloride (PAC) dan Tawas dalam Menurunkan Turbidity (Kekeruhan) dan Derajat Keasaman (pH) pada Turbidity 590 NTU

46 281 33

Perbandingan Efektivitas Poly Aluminium Chloride Pac Dan Tawas Dalam Menurunkan Kadar Tembaga (Cu) Pada Turbidity 590 Ntu Dengan Metode Spektrofotometri Dr/2400

2 125 38

Perbandingan Efektivitas Poly Aluminium Chloride (Pac) Dan Tawas Dalam Menurunkan Kadar Khromium (Cr) Pada Turbidity 590 Ntu Dengan Metode Spektrofotometri Dr/2400

2 84 31

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Definisi Air - Perbandingan Poly Aluminium Chloride (Pac) Dan Alum (Tawas) Dalam Mempertahankan Ph Pada Air Sungai Belawan Di Pdam Hamparan Perak

0 0 23

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Air - Perbandingan Efektivitas Poly Aluminium Chloride (Pac) Dan Tawas Dalam Menurunkan Kadar Ammonia Nitrogen Pada Turbidity 590 Ntu Dengan Metode Spektrofotometri Dr/2400

0 0 14

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air - Perbandingan Efektivitas Poly Aluminium Chloride (Pac) Dan Tawas Dalam Menurunkan Kadar Khromium (Cr) Pada Turbidity 590 Ntu Dengan Metode Spektrofotometri Dr/2400

0 0 8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air - Perbandingan Efektivitas Poly Alumunium Chloride (PAC) dan Tawas dalam Menurunkan Turbidity (Kekeruhan) dan Derajat Keasaman (pH) pada Turbidity 590 NTU

0 0 10