Analisa Kesadahan Total Dalam Proses Pengolahan Air Softener Di PT. Coca-Cola Botling Indonesia Unit Medan

ANALISA KESADAHAN TOTAL DALAM PROSES PENGOLAHAN

AIR SOFTENER DI PT. COCA-COLA BOTLING INDONESIA

UNIT MEDAN

TUGAS AKHIR

Oleh:

KURNIA BUDIARTI 052410037

PROGRAM DIPLOMA III ANALIS FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2008

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISA KESADAHAN TOTAL DALAM PROSES PENGOLAHAN AIR SOFTENER DI PT. COCA COLA BOTTLING INDONESIA UNIT MEDAN

TUGAS AKHIR

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

Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Oleh:

Kurnia Budiarti 052410037

Medan, Mei 2008

Disetujui Oleh: Dosen Pembimbing,

Drs. Immanuel S. Meliala, M. Si ., Apt NIP 131 283 718

Disahkan Oleh: Dekan,

Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt. NIP 131 283 716

i

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan hidayah serta kasih sayangnya kepada kita semua serta selawat beriring salam kita ucapkan kepada junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar ahli madya pada program Diploma 3 analis Farmasi di Fakultas farmasi Sumatera Utara.

Selama penulisan Tugas Akhir ini penulis banyak mendapat dorongan, bantuan dan petunjuk dari semua pihak, maka pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisaputra, Apt. Selaku Dekan Fakultas Farmasi

Sumatera.

2. Bapak Immanuel S. Meliala, M. Si., Apt. Selaku Dosen pembimbing yang

telah banyak meluangkan waktu dalam memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis.

3. Bapak Prof.Dr.Jansen,Msc,Apt Selaku Koordinator program study D-3

Analis Farmasi.

4. Ayahanda, Ibunda yang telah memotivasi, baik moril maupun materil selama diperkuliahan ini..

5. Seluruh Staf pengajar dan pegawai program D-3 Analis Farmasi USU yang

berjasa selama perkuliahan.

ii

6. Bapak Imron Sofyan Harahap selaku pembimbing lapangan yang telah

memberikan saran serta petunjuk dalam pelaksanaan PKL.

7. Bapak Mulyanto dan keluarga yang telah memotivasi, baik moril maupun

materil selama diperkuliahan sampai saat ini.

8. Untuk kakanda M. Said Syam Lubis yang telah memberikan ide-ide dan

masukan.

9. Buat sahabatku “ Genk Menor” ciemoet, winda, ayu, putri, vivi, cai,kak mi atas perhatian, doa dan dorongan serta kebersamaan dalam pengerjaan Tugas Akhir ini.

10. Terima kasih penulis ucapkan kepada Rekan rekan D-3 Analis farmasi angkatan 2005 yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari keadaan sempurna karena keterbatasan penulis baik dari segi kemampuan, waktu dan pengetahuan, tapi penulis berharap Tugas Akhir ini dapat berguna bagi penulis dan semua pihak yang membaca Tugas Akhir ini.Oleh karena itu penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan karya ilmiah ini.

Medan,Mei 2008 Penulis

Kurnia Budiarti

DAFTAR ISI

Halaman LEMBAR PENGESAHAN

KATA PENGANTAR……….... i

DAFTAR ISI……….. iii

DAFTAR TABEL...………. v

BAB I : PENDAHULUAN……….. 1

1.1 Latar Belakang……….. 1

1.2 Tujuan………... 2

1.3 Manfaat………. 2

BAB II : TINJAUN PUSTAKA………. 3

2.1 Air……….……… 3

2.2 Sumber-Sumber Air……….. 3

2.3 Persyaratan Air Minum………. 5

2.4 Pengolahan Air Soft Water Di PT. CCBI………. 7

2.5 Analisis Kesadahan………... 9

2.6 Resin……… ……….... 12

2.7 Kompleksometri……… 13

BAB III : METODOLOGI, DATA, PEMBAHASAN……… 14

3.1 Metodologi……….. 14

3.1.1 Teknik Pengambilan Sampel……….. 14

3.1.2 Alat………. 14

3.1.3 Bahan……….. 15

3.1.4 Penyiapan Pereaksi……….……… 15

3.2 Prosedur Kerja………... 15

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN……… 17

4.1 Hasil……….. 17

4.2 Pembahasan……….. 17

BAB IV : KESIMPULAN DAN SARAN………... 20

5.1 Kesimpulan………..………... 20

4.2 Saran………... 20 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Kandungan Total Hardness ( TH ) Pada proses pengolahan Air

Softener..……… 17

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Diagram Alir Pengolahan Air Soft Water………...23

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Air merupakan salah satu kebutuhan yang vital bagi makhluk hidup juga untuk keperluan industri. Bagi makhluk hidup air digunakan untuk keperluan sehari-hari seperti mencuci, memasak, mandi dan lain sebagainya. Sedangkan untuk industri seperti di PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan air digunakan sebagai bahan baku produksi dan juga untuk keperluan lain di kantor dan kantin. Dengan mengingat pentingnya peranan air di PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan tersebut maka perlu dilakukan pengolahan untuk menghilangkan organisme Patogen dan zat-zat beracun yang menggangu kesehatan. Salah satunya adalah dengan cara menghilangkan kesadahan air.

Air sadah adalah air yang mengandung garam-garam mineral seperti kalsium dan magnesium. Air sadah mengakibatkan konsumsi sabun lebih tinggi, karena adanya hubungan kimiawi antara ion kesadahan dengan molekul sabun yang menyebabkan detergen hilang. Kesadahan air yang tinggi dapat merugikan karena dapat merusak peralatan yang terbuat dari besi yaitu melalui proses pengkaratan. Air yang dianggap bermutu adalah air yang mempunyai kesadahan rendah.

PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan menggunakan sumber air untuk air lunak dari sumur bor dengan kedalaman ± 220 meter. Pada pengolahan air lunak ini digunakan softener water yang terbuat dari resin penukar kation dan anion. Air lunak ini digunakan untuk keperluan kantor dan kantin juga untuk pencucian botol pada botol produk ( Washer ). Agar air tersebut memenuhi persyaratan mutu air

bersih maka diperlukan pemeriksaan terhadap parameter-parameter yang terdapat dalam baku mutu air, salah satu diantaranya adalah analisa terhadap kesadahan air lunak.

1.2 Tujuan

a. Untuk mengetahui Kadar Kesadahan Kalsium dan Kesadahan

magnesium pada air Soft Water Di WTP ( Water Treatment Plant )

b. Untuk mengetahui berapa lama efektifitas resin dalam mengikat

kalsium dan magnesium selama proses pengolahan soft water di WTP ( water treatment Plant )

1.3 Manfaat

Memberi Informasi tantang efektifitas resin dalam mengikat kalsium dan magnesium selama proses pengolahan air soft water di WTP ( Water Treatment Plant )

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Air

Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan umat manusia dan makhluk hidup lainnya karena fungsinya bagi kehidupan tersebut tidak akan dapat digantikan oleh senyawa lainnya. Hampir semua kegiatan yang dilakukan manusia membutuhkan air, mulai dari membersihkan diri ( mandi ), membersihkan ruangan tempat tinggalnya, menyiapkan makanan dan minuman sampai dengan aktifitas-aktifitas lainnya.

Sepanjang sejarah, kualitas air yang sesuai dengan kebutuhan manusia merupakan faktor penting yang menentukan kesehatan hidupnya. Kualitas air berhubungan dengan adanya bahan-bahan lain terutama senyawa-senyawa kimia baik dalam bentuk senyawa organik juga adanya mikroorganisme yang memegang peranan penting dalam menentukan komposisi kimia air.

Dalam jaringan hidup, air merupakan medium untuk berbagai reaksi dan proses ekskresi. Air merupakan komponen utama baik dalam tanaman maupun hewan, termasuk manusia. Tubuh manusia terdiri dari 60-70 % air. Transportasi zat-zat makanan dalam tubuh semuanya dalam bentuk larutan dengan pelarut air.

( Achmad, 2004 )

3

2.2. Sumber sumber air

Sumber sumber air ada 4, yaitu : 1 Air laut

Air laut mempunyai sifat asin karena mengandung garam NaCl. Garam NaCl dalam air laut 3 %, dengan keadaan ini maka air laut tidak memenuhi syarat untuk air minum.

2 Air Atmosfer, air meteriologik

Air ini dalam keadaan murni, sangat bersih,karena dengan adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh kotoran kotoran industri atau debu dan lain sebagainya. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya pada waktu penampungan air hujan jangan pada saat air hujan turun, karena masih mengandung banyak kotoran. Selain itu iar hujan mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa- pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini dapat menyebabkan tejadi korosi ( Karatan ). Air hujan juga mempunyai sifat lunak sehingga boros terhadap pamakaian sabun.

Selain itu air hujan yang jatuh kepermukaan bumi tidak semua mencapai permukaan tanah, Sehingga akan ditahan oleh akar-akar tumbuhan, dimana sebagian lagi akan jatuh mengalir malalui dahan-dahan kepermukaan tanah.

3 Air permukaan

Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengaliran,Misalnya,

4

Oleh lumpur, batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya. Dimana jenis pengotoran ini dinamakan kotoran fisik, kimia dan bakteriologi.

Air permukaan ada dua macam :

a) Air Sungai

Dalam penggunaanya sebagai air minum haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna mengingat air sumur mempunyai derajat pengotoran yang sangat tinggi.

b) Air rawa / danau

Kebanyakan air rawa atau danau berwarna yang disebabkan oleh adanya zat-zat organis yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan warna kuning dan coklat.

4 Air Tanah

Air tanah adalah air yang berasal dari permukaan yang merembes kedalam tanah, yang terdapat di dalam ruang-ruang butir antara butir-butir tanah di dalam lapisan bumi.

Air tanah terbagi atas tiga : a) Air tanah dangkal

Air tanah ini berasal dari lapisan air di dalam tanah yang dangkal. Biasanya berkisar antara 5 -15 meter dari permukaan tanah.

b) Air tanah dalam

Air ini berasal dari lapisan kedua di dalam tanah. Biasanya diatas 15 meter. Oleh karena itu, sebagian besar air dalam ini sudah cukup sehat untuk dijadikan air minum yang langsung ( tanpa melalui proses pengolahan ).

5

c) Mata air

Mata air adalah air yang keluar dari mata air ini biasanya berasal dari air tanah yang muncul secara alamiah. Air dari mata air ini bila belum tercemar oleh kotoran sudah dapat di jadikan air minum langsung.

2.3. Persyaratan Air Minum

Pada umumnya ditentukan pada beberapa standart ( patokan ) yang ada pada beberapa negara berbeda-beda menurut kondisi negara masing-masing, perkembangan ilmu pengetahuan, dan perkembangan teknologi.

Dari segi kualitas, air minum harus memenuhi : a. Syarat Fisik

1) Air tidak boleh berwarna 2) Air tidak boleh berasa 3) Air tidak boleh berbau

4) Suhu air hendaknya dibawah sela udara ( sejuk ± 25˚C ) 5) Air harus jernih

Adapun syarat-syarat kekeruhan dan warna harus dipenuhi oleh tiap jenis air minum dimana dilakukan penyaringan dalam pengolahan.

b. Syarat-Syarat Kimia

Air minum tidak boleh mengandung racun, zat-zat mineral atau zat-zat kimia tertentu dalam jumlah melampaui batas yang telah ditentukan.

6

c. Syarat-Syarat bakteriologik

Air minum tidak boleh mengandung bakteri-bakteri penyebab penyakit ( Patogen ) sama sekali dan tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan Coli melampaui batas –batas yang telah ditentukan 1 Coli/100 ml air.

Air yang mengandung Coli telah berkontaminasi ( berhubungan ) dengan kotoran manusia. Dengan demikian dalam pemeriksaan bakteriologik, tidak langsung diperiksa apakah air itu mengandung bakteri patogen, tetapi tidak diperiksa dengan indikator bakteri golongan Coli.

Bakteri golongan Coli ini berasal dari usus besar ( feaces ) dari tanah. Bakteri patogen yang mungkin ada dalam air antara lain adalah bakteri Thypsum, Vibriocolerae, Bakteri dysentriae, Entamoeba hystolica dan Bakteri Enteritis ( Penyakit Perut ).

( Sutrisno, 2004 )

2.4. Pengolahan Air Soft Water Di PT. Doca- Cola Bottling Indonesia Proses pengolahan air Soft Water antara lain sebagai berikut :

a. Deep Well

Air dari sumur bor diambil dengan menggunakan pompa raw meter yang berkapasitas 40 m3/jam. Air untuk pencucian botol menggunakan sumur 3 sebelum memasuki Degassifier, air sumur bor diinjeksikan dengan HSO4 4% pada pipa inlet ke degassifier.Air yang telah terinjeksi ini akan memiliki pH sekitar 4-5 dan terjadi

7

proses penurunan alkalinitas air.setelah mengalami penurunan pH,air dalam pipa yang menuju ke degasifier juga diinjeksikan dengan larutan Calsium hiploklorida (Ca(OC1)2) 3%, diinjeksikan selain berfungsi sebagai desinfektan,juga berfungsi

sebagai oksidator yang akan mengoksidasi ion-ion ferro menjadi ion ferri. b. Degassifier dan Catchman Tank

1) Degassifier

Dalam degasifier air akan dicurahkan dan melewati strainer sehingga menjadi aliran yang terbagi rata dalam curahan-curahan air yang kecil.Dalam pH air

dibawah 5,alkalinitas dalam air berada dalam bentuk CO2.Dengan kondisi

dicurahkan,terbentur oleh saringan dan dengan udara dari blower,CO2 yang terlarut

dalam air akan terlepas ke udara menjadi gas CO2.Gas CO2

e. Saringan Resin ( Resin Filter )

ini akan terbang ke lingkungan melewati ventilasi pada bagian atas degissifier.

2)Catchman Tank

Air dari degisifier akan di tampung dalam cathman tank dengan kandungan alkalinitas dan Fe yang telah berkurang dan terklorinasi.

c.Multi Media Filter ( MMF )

Selanjutnya air dari catchman tank di pompa menuju multi media filter untuk proses pemisahan partikel-partikel padat dalam air, sehingga diperoleh air bersih/ jernih atau dengan kata lain turbidity air menjadi rendah (< 0,5 NTU ).

d. Saringan Karbon ( Carbon Filter )

Air bersih yang masih terkontaminasi akan dilewatkan ke karbon folter untuk pengurangan/penghilangan klorin, bau, rasa dan bahan organik.

8

selanjutnya air memasuki resin softener yang akan mengambil ion-ion penyebab kesadahan air [Ca2+, Mg2+ ] sehingga diperoleh air lunak ( Soft Water ). Setelah keluar dari Softener, aliran soft water dalam pipa akan diinjeksikan dengan klorin [Ca(OCl)2

i. Penyaringan Akhir ( catridge Filter )

2,5%] Sehingga diperoleh kandungan klorin sebesar 1-3 ppm. f. Tangki Penampungan ( Storage Tank )

Soft water yang telah terklorinasi ditampung dalam bak penampungan. Selain untuk manambah waktu kontak dengan klorin, juga untuk maenjaga proses produksi ( Bottle washer dan boiler )yang kontinu.

g. Tangki Bertekanan ( Hidrophore tank )

air yang telah mengalami pengolahan di softenar akan ditransfer ke buffer tank di bagian depan wilayah produksi dengan menggunakan hydrophore tank. Sebelum ditampung dalam buffer tank, Soft Water diberikan injeksi klorin sehingga diperolah kandungan klorin sebesar 1-3 ppm.

h. Tangki Penahan Air ( Buffer Tank )

Soft Water dari reservoir dipompa kebagian depan ( Wilayah Produksi ) untuk ditampung kembali dalm buffer tank.

Tahap ini untuk memastikan air yang digunakan benar-benar bersih, jernih dan siap pakai dengan standart kekeruhan maksimal 0,5 NTU.

Analisis Kesadahan

Kesadahan ( Hardness ) adalah gambaran kation logam difanel ( valensidua ). Kation-kation ini dapat bereaksi dengan sabun membentuk endapan maupun dengan

9

anion-anion yang terdapat di dalam air membentuk endapan atau karat pada peralatan logam.

Kesadahan pada awalnya ditentukan dititrasi dengan menggunakan sabun standart yang dapat bereaksi dengan ion penyusun kesadahan. Dalam perkembangannya, kesadahan ditentukan dengan titrasi menggunakan EDTA ( ethylene diamine tetra acetit acid ) atau senyawa lain yang dapat bereaksi dengan kalsium dan magnesium.

Kesadahan diklasifikasikan berdasarkan dua cara, yaitu berdasarkan ion logam ( metal ) dan berdasarkan anion yang berasosiasi dengan ion logam. Berdasarkan ion logam ( metal ), kesadahan dibedakan menjadi kesadahan kalsium dan kedadahan magnesium. Berdasarkan anion yang berasosiasi dengan ion logam, kesadahan dibedakan menjadi kesadahan karbonat dan kesadahan non-karbonat.

Pada perairan tawar, kation divalen yang paling berlimpah adalah kalsium dan magnesium. Sehingga kesadahan pada dasarnya ditentukan oleh jumlah kalsium dan magnesium. Kalsium dan magnesium berikatan dengan anion penyusun alkalinitas yaitu karrbonat dan bikarbonat.

Keberadaan kation yang lain, Misalnya strontium, besi valensi dua ( Kation ferro ), dan dan mangan juga memberikan kontribusi bagi nilai kesadahan total, meskipun peranannya relatif kecil. Aluminium dan besi valensi tiga ( kation ferri ) sebenarnya juga memberikan kontribusi terhadap nilai kesadahan. Namun demikian mengingat sifat kelarutannya yang relatif rendah pada pH netral maka peran kedua kation ini sering kali diabaikan.

1. Kesadahan Kalsium dan Magnesium

10

Kesadahan perairan dikelompokkan menjadi kesadahan kalsium dan kesadahan magnesium karena pada perairan alami kesadahan lebih banyak disebabkan oleh kation kalsium dan magnesium. Kesadahan kalsium dan magnesium sering kali perlu untuk diketahui untuk menentukan jumlah kapur dan soda abu yang diperlukan dalam proses pelunakan air. Jika nilai kesadahan kalsium diketahuimaka kesadahan magnesium dapat ditentukan melalui persamaan dibawah ini.

Kesadahan total – kesadahan kalsium = kesadahan magnesium

2. Kesadahan Karbonat dan Non-karbonat

Pada kesadahan karbonat, kalsium dan magnesium beroinisasi dengan ion CO2- dan HCO3-. Pada kesadahan non-karbonat, kalsium dan magnesium berionisasi

dengan ion SO42-, Cl-, NO3

-Ca(HCO

. Kesadahan karbonat sangat sensitif terhadap panas dan mengendap dengan mudah pada suhu tinggi, seperti yang ditentukan dalam persamaan reaksi di bawah ini.

3)2 Pemanasan CaCO3 + CO2 + H2

Mg(HCO

O

3)2 Pemanasan Mg(OH)2 + 2CO2

mengendap

Oleh karena itu, kesadahan karbonat disebut juga kesadan sementara. Kesadahan non-karbonat disebut kesadahan permanen karena kalsium dan magnesium yang berikatan dengan sulfat dan klorida tidak mengendap dan nilai kesadahan tidak berubah meskipun pada suhu yang tinggi.

Kesadahan berkaitan erat dengan kemampuan air untuk membentuk busa. Semakin besar kesadahan air semakin sulit bagi sabun untuk membentuk busa karena terjadinya presipitasi.

11

Busa tidak akan terbentuk sebelum semua kation pembentuk kesadahan mengendap. Pada kondisi ini, Air mengalami pelunakkan ( Softening ) atau penurunan kesadahan yang disebabkan oleh sabun.

( Effendi, 2003 ) Kesadahan atau kekerasan ( hardness ) air berbeda dengan keasaman air, sekalipun keduanya erat kaitannya. Kedunya dapat dibedakan dengan mudah. Air asam biasanya menunjukkan reaksi lunak, sedangkan air sadah biasanya keras. Oleh karena itu air sadah sering disebut kekerasan air ( hardness ).

Kesadahan air disebabkan oleh banyaknya mineral dalam air yang berasal dari batuan dalam tanah, baik dalam bentuk ion maupun ikatan molekul. Elemen tterbesar yang terkandung dalam air adalah kalsium, magnesium, natrium, kalium. Kandungan mineral inilah yang menentukan parameter keasaman dan kekerasan air.

Derajat kekerasan menggunakan nilai standart yang dinyatakan oleh kadar Ca++, Mg++ dalam bentuk CaCO3 atau CaO dan MgO dengan satuan mg/l air.Hanya saja yang umum digunakan adalah kadar kalsium karena signifikan dan jumlahnya biasanya lebih banyak dibandingkan magnesium.

( Ghufron, 2007 )

2.5. Resin

Proses Softener di PT. Coca cola botling Indonesia menggunakan proses pertukaran ion. Istilah pertukaran ion secara umum diartikan sebagai pertukaran dari ion-ion yang bertanda muatan ( listrik ) sama, antara suatu larutan dengan bahan yang padat serta tak dapat larut dengan mana larutan itu bila bersentuhan. Dan zat padat itu

12

harus mengandung ion-ion miliknya sendiri. Dan agar pertukaran ion dapat berlangsung dengan cukup cepat dan intensif sehingga mempunyai nilai praktis, zat padat itu harus mempunyai struktur molekul yang terbuka, dan permeabel ( dapat ditembusi ), sehingga ion-ion, dan molekul-molekul pelarut dapat bergerak keluar masuk dengan bebas. Pertukaran ini bersifat kompleks, dan sesungguhnya adalah polimerik. Polimerik ini membawa suatu muatan listrik yang dapat dinetralkan oleh muatan-muatan pada ion-ion lawannya ( ion-aktif ). Ion-ion aktif ini berupa kation-kation dalam suatu petukar kation-kation dan berupa anion-anion dalam suatu penukar anion. Jadi, suatu penukar kation terdiri dari suatu anion polimerik dan kation-kation aktif, sementara suatu penukar anion adalah suatu kation polimerik dengan anion aktif.

Syarat-starat dasar bagi suatu resin yang berguna adalah :

1. Resin itu harus cukup terangkai silang sehingga kelarutannya yang dapat

diabaikan.

2. Resin harus cukup hidrofilik untuk memungkinkan difusi melalui strukturnya dengan laju yang terukur dan berguna.

3. Resin harus menggunakan cukup banyak gugus penukar ion yang dapat

dicapai dan harus stabil kimiawi.

4. Resin yang sedang mengembang, harus lebih besar rapatannya dari pada air.

Resin penukar kation mengandung kation kation bebas yang dapat ditukar dengan kation-kation dalam larutan.

(Resin A)B+ + C+ ( larutan ) (Resin A)C+ + B+ ( larutan )

13

Jika kondisi-kondisi eksperimen adalah sedemikian, sehingga kesetimbanhan telah tergeser dari kiri ke kanan, ion C+

Komleksometri

telah lengkap di fiksasi ( diletakkan tetap ) pada penukaran kation.

( Vogel, 1994 )

Salah satu perkara yang sangat penting dalam kompleksometri adalah penentuan titik akhir titrasi. Ini biasanya dilakukan dengan memakai sistem indikator yang tepat. Sistem indikator yang paling sederhana dalam hal ini adalah indikator logam. EDTA yang membebtuk senyawa kompleks yang mantap dengan jumlah besar ion logam sehingga EDTA merupakan ligan yang tidak selektif. Ternyata bila beberapa ion logam ada dalam suatu larutan, maka titrasi dengan EDTA akan menunjukkan jumlah semua ion logam yang ada dalam larutan tersebut.

Dalam menentukan nilai kesadahan, metode yang digunakan adalah Kompleksometri. Cara titrimetri ini di dasarkan pada kemampuan ion-ion logam membentuk senyawa kompleks yang mantap dan dapat larut dalam air.

Beberapa ion logam dapat dititrasi dengan EDTA memakai indikator dan pH yang sesuai, Misalnya penentuan kesadahan air. Cara penentuan kedasahan air mudah dan cepat dengan titrasi langsung dengan larutan EDTA.

( Rivai, 1994 )

15

BAB III

METODOLOGI, DATA DAN PEMBAHASAN 3.1 Metodologi

3.1.1. Teknik Pengambilan Sampel

- Sampel diambil di pagi hari dengan titik pengambilan sampel Sumur Bor (

Deep Well ).Air satelah tangki Multi Media ( Multy Media Tank ), Air Sesudah Tangki Karbon ( After Carbon Tank ), tangki Air Sesudah Penukaran Ion ( Resin Tank ).

- Sampel diambil pada saat sistem air hidup ( mengisi ) salama ± 10 menit, agar sampel yang diambil dapat mewakili dari seluruh sampel.

- Sampel dimasukkan dalam wadah yang terbuat dari botol plastik yang terlebih dahulu dibilas dengan sampel yang akan diambil sebanyak 3 kali.

- Sampel dianalisa di laboraturium dengan metode titrimetri.

3.1.2 Alat

- Erlenmeyer

- Beaker Gelas

- Gelas Ukur

- Buret

- Statif dan Klem

- Pipet Volum

- Labu Takar

- Neraca Analisa

16

3.1.3 Bahan

- Larutan buffer pH 10

- Larutan EDTA ( Etilen Diamin Tetra Asetat )

- Indikator EBT ( Eriochrom Black T )

- Sampel

3.1.4 Penyiapan Pereaksi

 Na2H2

- 6.65 gr tritiplex-3 dimasukkan dalam labu takar 1 liter, diencerkan sampai garis tanda.

- Standarisasi dengan CaCO EDTA

3 pa ( 0,1 N ). 200.2 mg CaCO3

 Indikator EBT

pa dilarutkan dalam 4,2 ml HCl 0,1 N,

- Dipanaskan dalam water bitrch selama 30 menit, encerkan jadi 1 liter ( setelah dingin ) dipipet 25 ml dan ditambahkan buffer 0,5 ml, ditambahkan indikator EBT, dititrasi dengan tritiplrx-3.

- Timbang 0,1 gr dalam 100 gr KCl, haluskan dengan mortal.

 Buffer pH 10

- 54 gr NH4Cl dilarutkan dalam 200 ml aquades lalu ditambahkan 87,5 ml

NH4OH, diencerkan sampai 1 liter ( NH4

- 75 gr Glysine dalam 500 ml ditambahkan 100 ml KOH 50 % , diencerkan

sampai 1 liter.

OH 25 % ).

17

3.2 Prosedur Kerja.

1 Sebanyak 100 ml sampel dimasukkan dalam Erlenmeyer.

2 Ditambahkan 0,5 ml buffer pH 10 dan indikator EBT secukupnya.

3 Dititrasi dengan EDTA sehingga terjadi perubahan warna merah menjadi biru

Perhitungan : 1 ˚D ~ 17,85 ppm

Total hardness ( th ) = Vol EDTA X 1˚D

= Vol EDTA X 17.85 ppm

18

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1Hasil Analisa

Dari Kegiatan yang telah dilakukan diperoleh bahwa analisa kesadahan total dalam proses pengolahan air softener adalah sebagai berikut :

Tabel : Kandungan Total Hardness ( TH ) Pada Proses Pengolahan Air Softener

No Tanggal Total Hardness

Deep Well After Multi

Media Tank

After Carbon

After Ion Exchanger

1 18 Februari 2008 57,12 58,90 53,55 0

2 19 Februari 2008 57,12 55,33 49,98 0

3 20 Februari 2008 57,12 58,90 62.47 0

4 21 Februari 2008 58,90 57,12 58,90 0

5 22 Februari 2008 57,12 57,12 58,90 0

6 23 Februari 2008 57,12 55,33 58,90 0

7 25 februari 2008 57,12 53,55 57,12 0

8 26 Februari 2008 55,33 58,90 55,33 0

9 27 Februari 2008 57,12 58,90 57,12 0

10 28 Februari 2008 58,90 57,12 58,90 0

4.2 Pembahasan

Dari data di atas diketahui bahwa konsentrasi total hardness pada pengolahan air Softener di PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan memenuhi standart yang telahditetapkan oleh perusahaan, yaitu :

19

- Air Softener setelah Ion Exchanger 0 ppm - Air Softener sebelum Ion Exchanger < 100 ppm

Kesadahan total yang di dapat pada after resin ( Ion Exchanger ) 0 ppm disebabkan adanya penggunaan tangki resin kation. Dimana adanya resin akan mengikat ion ion kasadahan total ( ion Ca2 dan Mg2 ). Dibuat standart 0 ppm pada air

softener adalah untuk mencegah terjadinya sedimen, yang mana sedimen ini muncul atau timbul dengan adanya reaksi antara tanin dengan ion kesadahan pada temperatur panas.Sehingga pada keadaan dingin akan terlihat dengan jelas sedimen tersebut dan apabila produk Still ( frestea ) yang mengandung sedimen tadi diaduk, untuk sementara sedimen akan hilang. Adanya sedimen dalam produk still ( frestea ) tentu saja merugikan, terutama dalam hal penampakan, sehingga daya minat pembeli produk menurun dengan adanya anggapan bahwa air Coca- cola tidak berkualitas. Resin mempunyai kemampuan untuk mengikat ion kesadahan. Apabila jumlah kesadahan total dalam air telah mengalami kejenuhan, resin harus dilakukan regenerasi, yaitu proses pengaktifan resin kembali. Analisa kesadahan total menggunakan titrasi kompeksometri, dimana EDTA ( Etilen Diamin Tetra Asetat ) digunakan sebai peniter dan EBT ( Eriochrom Black T ) sebagai indikator. Ion ion kesadahan total ( Ca2 dan Mg2 ) mempunyai jangkauan pH 7,3 – 10,6 sehimgga pada

saat EBT ditambahkan pada sampel, akan terbentuk warna merah jambu, dan selanjutnya jika dititrasi dengan EDTA akan terbentuk kompleks dari ion-ion kesadahan yang lebih stabil. Hal ini ditandai dengan adanya perubahan warna dari merah jambu menjadi biru.

20

Reaksinya adalah sebagai berikut :

Ca2+ + Ind EBT CaInd + 2 H+ Merah Jambu

21

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Hasil analisis yang dilakukan pada pengolahan air softener di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan menunjukkan bahwa kesadahan total dari air sumur bor berkisar antara 55,33 – 58,90 ppm.

2. Kesadahan total yang dianalisa pada pengolaha air softener memenuhi standart yang ditatapkan dari PT. Coca-Cola Bottling Indonesia, yaitu :

-) Setelah Ion Exchanger 0 ppm

-) Sebelum Ion Exchanger < 100 ppm ( After Multi Media Filter 55,33 – 58,90 ppm, After Carbon 49,98 – 58,90 ppm )

3. Dari nilai kesadahan total yang diperoleh sisimpulkan bahwa air yang diolah PT Coca- Cola Bottling Indonesia Unit Medan sangat baik.

5.2.Saran

Mengingat hasil analisa kesadahan total yang di[eroleh masih memenuhi standart yang ditetapkan dari perusahaan di PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan,maka kondisi ini dipertahankan sehingga kualitas dari produksi tersebut tetep terjaga.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, R, (2004),” Kimia Lingkungan”, Penerbit andi, Yogyakarta. Efendi, H, (1996), “ Telaah Kualitas Air”, Penerbit Kanisius, Yogyakarta.

Ghufran, dan Andi,(2007),” Pengelolahan Kualitas Air”, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

Sutrisno, T.C,(2004),” Teknologi Penyediaan Air Bersih”, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

Vogel, (1994),” Kimia Analisa Kualitatif Anorganik”, Edisi IV, Buku Kedokteran EGC, Jakarta.

3.2 Prosedur Kerja.

1 Sebanyak 100 ml sampel dimasukkan dalam Erlenmeyer.

2 Ditambahkan 0,5 ml buffer pH 10 dan indikator EBT secukupnya.

3 Dititrasi dengan EDTA sehingga terjadi perubahan warna merah menjadi biru Perhitungan : 1 ˚D ~ 17,85 ppm

Total hardness ( th ) = Vol EDTA X 1˚D

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1Hasil Analisa

Dari Kegiatan yang telah dilakukan diperoleh bahwa analisa kesadahan total dalam proses pengolahan air softener adalah sebagai berikut :

Tabel : Kandungan Total Hardness ( TH ) Pada Proses Pengolahan Air Softener

No Tanggal Total Hardness

Deep Well After Multi Media Tank

After Carbon

After Ion Exchanger

1 18 Februari 2008 57,12 58,90 53,55 0

2 19 Februari 2008 57,12 55,33 49,98 0

3 20 Februari 2008 57,12 58,90 62.47 0

4 21 Februari 2008 58,90 57,12 58,90 0

5 22 Februari 2008 57,12 57,12 58,90 0

6 23 Februari 2008 57,12 55,33 58,90 0

7 25 februari 2008 57,12 53,55 57,12 0

8 26 Februari 2008 55,33 58,90 55,33 0

9 27 Februari 2008 57,12 58,90 57,12 0

10 28 Februari 2008 58,90 57,12 58,90 0

4.2 Pembahasan

Dari data di atas diketahui bahwa konsentrasi total hardness pada pengolahan air Softener di PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan memenuhi standart yang telahditetapkan oleh perusahaan, yaitu :

- Air Softener setelah Ion Exchanger 0 ppm - Air Softener sebelum Ion Exchanger < 100 ppm

Kesadahan total yang di dapat pada after resin ( Ion Exchanger ) 0 ppm disebabkan adanya penggunaan tangki resin kation. Dimana adanya resin akan mengikat ion ion kasadahan total ( ion Ca2 dan Mg2 ). Dibuat standart 0 ppm pada air softener adalah untuk mencegah terjadinya sedimen, yang mana sedimen ini muncul atau timbul dengan adanya reaksi antara tanin dengan ion kesadahan pada temperatur panas.Sehingga pada keadaan dingin akan terlihat dengan jelas sedimen tersebut dan apabila produk Still ( frestea ) yang mengandung sedimen tadi diaduk, untuk sementara sedimen akan hilang. Adanya sedimen dalam produk still ( frestea ) tentu saja merugikan, terutama dalam hal penampakan, sehingga daya minat pembeli produk menurun dengan adanya anggapan bahwa air Coca- cola tidak berkualitas. Resin mempunyai kemampuan untuk mengikat ion kesadahan. Apabila jumlah kesadahan total dalam air telah mengalami kejenuhan, resin harus dilakukan regenerasi, yaitu proses pengaktifan resin kembali. Analisa kesadahan total menggunakan titrasi kompeksometri, dimana EDTA ( Etilen Diamin Tetra Asetat ) digunakan sebai peniter dan EBT ( Eriochrom Black T ) sebagai indikator. Ion ion kesadahan total ( Ca2 dan Mg2 ) mempunyai jangkauan pH 7,3 – 10,6 sehimgga pada saat EBT ditambahkan pada sampel, akan terbentuk warna merah jambu, dan selanjutnya jika dititrasi dengan EDTA akan terbentuk kompleks dari ion-ion kesadahan yang lebih stabil. Hal ini ditandai dengan adanya perubahan warna dari merah jambu menjadi biru.

Reaksinya adalah sebagai berikut :

Ca2+ + Ind EBT CaInd + 2 H+ Merah Jambu

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Hasil analisis yang dilakukan pada pengolahan air softener di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan menunjukkan bahwa kesadahan total dari air sumur bor berkisar antara 55,33 – 58,90 ppm.

2. Kesadahan total yang dianalisa pada pengolaha air softener memenuhi standart yang ditatapkan dari PT. Coca-Cola Bottling Indonesia, yaitu :

-) Setelah Ion Exchanger 0 ppm

-) Sebelum Ion Exchanger < 100 ppm ( After Multi Media Filter 55,33 – 58,90 ppm, After Carbon 49,98 – 58,90 ppm )

3. Dari nilai kesadahan total yang diperoleh sisimpulkan bahwa air yang diolah PT Coca- Cola Bottling Indonesia Unit Medan sangat baik.

5.2.Saran

Mengingat hasil analisa kesadahan total yang di[eroleh masih memenuhi standart yang ditetapkan dari perusahaan di PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan,maka kondisi ini dipertahankan sehingga kualitas dari produksi tersebut tetep terjaga.

Achmad, R, (2004),” Kimia Lingkungan”, Penerbit andi, Yogyakarta. Efendi, H, (1996), “ Telaah Kualitas Air”, Penerbit Kanisius, Yogyakarta.

Ghufran, dan Andi,(2007),” Pengelolahan Kualitas Air”, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

Sutrisno, T.C,(2004),” Teknologi Penyediaan Air Bersih”, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

Vogel, (1994),” Kimia Analisa Kualitatif Anorganik”, Edisi IV, Buku Kedokteran EGC, Jakarta.