Studi Perbandingan Keefektifan Penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan Tawas (alum) dalam Mempertahankan pH dan Turbiditas pada Air Baku Instalasi Pengolahan Air (IPA) di PDAM Tirtanadi Hamparan Perak

LAMPIRAN

STANDAR KUALITAS AIR MINUM MENURUT KEP.MENKES NO.907/SK/VII/2002

No Parameter Satuan Persyaratan Teknik pengujian

FISIKA

1 Bau - Tidak berbau Organoleptik

2 Rasa - Normal Organoleptik

3 Warna TCU Maks.15 Spektrofotometri

4 Total padatan terlarut

(TDS)

Mg/l Maks.1000 Gravimetri

5 Kekeruhan NTU Maks.5 Turbidimetri

6 Suhu 0C Suhu udara

±30_C

Termometer KIMIA

7 Besi (Fe) Mg/l Maks.0,3 AAS

8 Kesadahan sebagai

CaCO3

Mg/l Maks.500 Titrimetri

9 Klorida (Cl) Mg/l Maks 250 Argentometri

10 Mangan (Mn) Mg/l Maks 0,1 AAS

11 pH - 6,5-8,5 pH meter

12 Seng (Zn) Mg/l Maks 8 AAS

13 Sulfat (SO4) Mg/l Maks 250 Spekrofotometri

14 Tembaga (Cu) Mg/l Maks 1 AAS

15 Klorin (Cl2) Mg/l Maks 5 Titrimetri

16 Amonium (NH4) Mg/l Maks 0,15 Spektrofotometri

(Nesler) KIMIA

ANORGANIK

17 Arsen (As) Mg/l Maks 0,01 AAS

18 Fluorida (F) Mg/l Maks 1,5 Spektrofotometri

19 Krom heksavalen

(Cr6+)

Mg/l Maks 0,05 AAS

20 Kadmium (Cd) Mg/l Maks 0,003 AAS

21 Nitrat (NO3) Mg/l Maks 50 Spektrofotometri

(Brusin)

22 Nitrit (NO2) Mg/l Maks 3 Spektrofotometri (NED)

23 Sianida (CN) Mg/l Maks 0,07 Destilasi

24 Timbal (Pb) Mg/l Maks 0,1 AAS

25 Raksa (Hg) Mg/l Maks 0,01 AAS

MIKROBIOLOGI

26 E.coli APM/100Ml Negatif MPN

DAFTAR PUSTAKA

Ginting, P. 1992. Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri. Edisi Pertama. Pustaka Sinar Harapan, Jakarta.

Manurung, J. 2009. Studi Efek Jenis Dan Berat Koagulan Terhadap Penurunan Nilai COD Dan BOD Pada Pengolahan Air Limbah Dengan Cara Koagulasi. Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Sumatera Utara.

Mulia, R. M. 2005. Kesehatan Lingkungan. Edisi Pertama. Graha Ilmu. Yogyakarta. Nainggolan, H. 2011. Pengolahan Limbah Cair Industri Perkebunan Dan Air Gambut

Menjadi Air Bersih. Edisi Pertama.USU Press, Medan.

Nurmasita, 2009. Pengaruh Konsentrasi PAC (Poly Aluminium Chloride) dalam Air Baku Terhadap pH Dan Turbiditas Pada Instalasi Pengolahan Air (IPA) Di PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.Karya Ilmiah. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Sumatera Utara.

Notoadmojo, S. 2003. Ilmu Kesehatan Masyarakat. Rineka cipta.Jakarta.

Noviani, H. 2012. Analisis Penggunaan Koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan Kitosan Pada Proses Penjernihan Air Di PDAM Tirta Pakuan.Bogor. Rahayu, I. 2009. Cara Menangani Air Kotor Menjadi Air Bersih. CV Citra Praya. Sutrisno, T. 1991. Teknologi Penyediaan Air Bersih. PT Rineka Cipta, Jakarta. Suripin. 2004. Pelestarian Sumber Daya Tanah Dan Air. Edisi Kedua. Andi.

BAB III METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan yang digunakan 3.1.1 Alat

 Alat jar-test JLT 6 VELG SCIENTIFICA merk HACH

 Baume Meter Germany 27,5°C

 Turbidimeter Merk hach 2100 buatan jerman

 Kuvet Turbidimeter Merk hach 2100 buatan jerman

 Botol aquadest

 Labu takar Pyrex

 Pipet Volume Pyrex

 Komparator PH Merk lovibond

 Kuvet Komperator Merk lovibond

 Karet penghisap Merk Brand

 Gelas ukur Pyrex

 Alat suntik

 Beaker Glass Pyrex

 Spatula

 Neraca Analitis Mettler AE 200

 Alu dan Lumpang

 Erlenmeyer Pyrex

3.1.2 Bahan

 Sampel air baku (Air sungai belawan)

 Aquadest

 Larutan Poly Aluminium Chloride (PAC) 5,75%

 Larutan Tawas (Alum) 5,75%

 Indikator Brom Thymol Blue (BTB)

 NaOH 0,1N

3.2 Pembuatan reagen

a. Pembuatan larutan PAC 5700 ppm dari larutan PAC 5,70% ( 57000 ppm)

Larutan PAC 4,75% (47500 ppm) dipipet sebanyak 10 ml dan dimasukkan kedalam labu takar 100 ml , kemudian ditambahkan aquadest hingga garis batas. b. Pembuatan Larutan Tawas 5700 ppm dari larutan PAC 5,70% ( 57000 ppm)

Larutan Tawas 4,75% (47500 ppm) dipipet sebanyak 10 ml dan dimasukkan kedalam labu takar 100 ml , kemudian ditambahkan aquadest hingga garis batas. c. Pembuatan indikator BTB

Indikator BTB ditimbang sebanyak 1,6 gr lalu digiling sampai halus dan dimasukkan kedalam erlenmeyer yang berisi 1000 ml aquadest .Kemudian ditambahkan NaOH 0,1 N sebanyak 25,6 ml dan diaduk dengan menggunakan magnetik stirer selama ± 4 jam.

3.3 Prosedur percobaan.

3.3.1 Pengukuran konsentrasi PAC

 Kemudian dicelupkan kedalam gelas ukur 1000 ml yang berisi larutan PAC dan dibiarkan sampai alat tidak bergerak lagi sehingga skala yang terukur pada alat dapat dibaca.

 Skala yang terbaca disesuaikan dengan tabel korelasi PAC terhadap larutan

PAC sehingga didapatlah konsentrasi dari larutan PAC yang diambil sebelumnya.

Tabel 3.1 Korelasi PAC Degree Baume Meter

(oBe)

Konsentrasi PAC (% ; w/v)

1,0 1,40

1,5 2,10

2,0 2,80

2,5 3,50

3,0 4,20

3,5 4,75

4,0 5,70

4,5 6,50

5,0 7,30

5,5 8,10

6,0 8,90

6,5 9,60

7,0 10,30

7,5 11,10

8,0 11,90

8,5 12,70

9,0 13,50

9,5 14,35

10,0 15,20

3.3.1.1 Perlakuan Jar-test PAC

 Sampel air baku ( air sungai )ditampung dari pipa dengan menggunakan

jrigen serta diukur pH dan turbiditas awal dari air baku.

- Lima buah beaker glass 1000 ml diambil dan dibilas dengan aquadest lalu

 Lalu masing-masing beaker glass diteteskan dengan larutan PAC 5700 ppm dengan volume 3,4 ml; 3,8 ml; 4,2 ml ;4,6 ml; dan 5,0 ml.

 Kemudian sampel air ditambahkan lagi pada kelima beaker glass sampai

volumenya mencapai 1000 ml sehingga diperoleh konsentrasi 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm , dan 25 ppm.

 Kelima beaker glass disusun berurutan pada peralatan jar-test kemudian

agiator diturunkan

 Alat jar-test dihidupkan dan diatur kecepatan putaran 140 rpm selama 5

menit .

 Setelah 5 menit berakhir , diatur kembali kecepatan putaran 50 rpm selama

10 menit .

 Setelah selesai agiator diangkat dan didiamkan selama 20 menit

 Kemudian diukur turbiditas dan pH-nya.

3.3.1.2 Pengukuran Turbiditas

 Kuvet dibilas dengan menggunakan aquadest

 Kemudian kuvet diisi dengan sampel hingga garis tanda dan tutup

 Permukaan kuvet bagian luar dibersihkan dan dikeringkan

 Lalu kuvet dimasukkan kedalam alat turbidimeter dan ditutup

 Alat turbiditas dihidupkan dan dibaca turbiditasnya

3.3.1.3 Pengukuran pH

 Kuvet komparator dibilas dengan menggunakan air yang akan diukur pH-nya

 Kemudian ditambahkan 3 tetes indikator BTB lalu ditutup dan dikocok hingga homogen

 Kuvet komparator dimasukkan kedalam alat komparator pH dan dicocokkan

warnanya dengan kaca warna lovibond

 Dicatat nilai pH yang cocok

3.3.2 Pengukuran konsentrasi Tawas

 Alat baume meter dibilas dengan aquadest

 Kemudian dicelupkan kedalam gelas ukur 1000 ml yang berisi larutan Tawas

dan dibiarkan sampai alat tidak bergerak lagi sehingga skala yang terukur pada alat dapat dibaca.

 Skala yang terbaca disesuaikan dengan tabel korelasi Tawas terhadap larutan

Tawas sehingga didapatlah konsentrasi dari larutan Tawas yang diambil sebelumnya.

Tabel 3.2 Korelasi Tawas Degree Baume Meter

(oBe)

Konsentrasi Tawas (% ; w/v)

1,0 1,40

1,5 2,10

2,0 2,80

2,5 3,50

3,0 4,20

3,5 4,75

4,0 5,70

4,5 6,50

5,0 7,30

5,5 8,10

6,0 8,90

6,5 9,60

7,0 10,30

7,5 11,10

9,0 13,50

9,5 14,35

10,0 15,20

3.3.2.1 Perlakuan Jar-test Tawas

 Sampel air baku (air sungai) ditampung dari pipa dengan menggunakan

jrigen serta diukur pH dan turbiditas awal dari air baku.

 Lima buah beaker glass 1000 ml diambil dan dibilas dengan aquadest lalu

diisi dengan sampel air yang telah ditampung sebelumnya masing-masing 500 ml .

 Lalu masing-masing beaker glass diteteskan dengan larutan TAWAS 5700

ppm dengan volume 3,4 ml; 3,8 ml; 4,2 ml ;4,6 ml; dan 5,0 ml.

 Kemudian sampel air ditambahkan lagi pada kelima beaker glass sampai

volumenya mencapai 1000 ml sehingga diperoleh konsentrasi 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm , dan 25 ppm.

 Kelima beaker glass disusun berurutan pada peralatan jar-test kemudian

agiator diturunkan

 Alat jar-test dihidupkan dan diatur kecepatan putaran 140 rpm selama 5

menit .

 Setelah 5 menit berakhir, diatur kembali kecepatan putaran 50 rpm selama

10 menit .

 Setelah selesai agiator diangkat dan didiamkan selama 20 menit

 Kemudian diukur turbiditas dan pH-nya.

3.3.2.2 Pengukuran Turbiditas

 Kemudian kuvet diisi dengan sampel hingga garis tanda dan tutup

 Permukaan kuvet bagian luar dibersihkan dan dikeringkan

 Lalu kuvet dimasukkan kedalam alat turbidimeter dan ditutup

 Alat turbiditas dihidupkan dan dibaca turbiditasnya

3.3.2.3 Pengukuran pH

 Kuvet komparator dibilas dengan menggunakan air yang akan diukur pH-nya

, lalu diisi dengan sampel hingga garis batas

 Kemudian ditambahkan 3 tetes indikator BTB lalu ditutup dan dikocok

hingga homogen

 Kuvet komparator dimasukkan kedalam alat komparator pH dan dicocokkan

warnanya dengan kaca warna lovibond

3.4 Skema Penelitian

Pengukuran Konsentrasi PAC

Dibilas alat baume meter dengan aquadest

Dicelupkan kedalam gelas ukur 1000 ml yang berisi larutan PAC

Dibiarkan sampai baume meter tidak bergerak

Dibaca skala pada alat baume meter

Disesuaikan skala dengan tabel korelasi PAC

Perlakuan Jar-test PAC

Diambil sampel air baku

Diukur pH dan turbiditas awal sampel

Disiapkan lima beaker glass 1000 ml

Dibilas beaker glass dengan aquadest

Diisi masing-masing beaker glass dengan sampel sebanyak 500 ml

Diteteskan larutan PAC dengan volume 3,4; 3,8; 4,2; 4,6; dan 5,0

Ditambahkan sampel kedalam beaker glass sampai volumenya mencapai 1000 ml

Disusun ke lima beaker glass secara berurutan pada alat jar-test

Diturunkan agiator

Dihidupkan alat jar-test

Diatur kecepatan putaran 140 rpm selama 5 menit

Diatur kembali kecepatan putaran 50 rpm selama 10 menit setelah 5 menit berakhir

Diangkat agiator

Didiamkan selama 20 menit

Pengukuran Turbiditas

Pengukuran pH

Dibilas kuvet dengan aquadest

Diisi kuvet dengan sampel hingga garis tanda

Ditutup kuvet

Dibersihkan lalu dikeringkan permukaan kuvet bagian luar

Dimasukkan kuvet kedalam alat turbidimeter

Dihidupkan turbidimeter lalu dibaca turbiditas sampel

Dibilas kuvet komparator dengan sampel

Diisi kuvet dengan sampel hingga garis batas

Ditambahkan 3 tetes indikator BTB

Ditutup dan dikocok hingga homogen

Dimasukkan kuvet kedalam alat komparator pH

Dicocokkan warna dengan kaca warna lovibond

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Percobaan

Tabel 4.1.1 Data Turbiditas (NTU) dan pH awal dari air baku(air sungai belawan)

No Sampel Turbiditas(NTU) pH

1 Air baku (Air sungai

belawan)

187 6,9

Tabel 4.1.2 Data Turbiditas (NTU) dan pH dari air baku ( air sungai belawan) setelah penambahan larutan Poly Aluminium Chloride (PAC)

Tabel 4.1.3 Data Turbiditas (NTU) dan pH dari air baku (air sungai belawan) setelah penambahan larutan Tawas

No Nomor

sampel

Konsentrasi yang digunakan (ppm)

Turbiditas(NTU) pH Kons.TAWAS dalam

air baku yang memenuhi standart pH

dan Turbiditas air minum

1 1 17 5.76 6.9 Tidak memenuhi

2 2 19 6.71 6.8 Tidak memenuhi

3 3 21 6.52 6.8 Tidak memenuhi

4 4 23 5.68 6.8 Tidak memenuhi

5 5 25 4.47 6.8 Memenuhi

No Nomor

sampel

Konsentrasi yang digunakan (ppm)

Turbiditas (NTU)

pH Kons.PACdalam air baku

yang memenuhi standart pH dan turbiditas air minum

1 1 17 0.57 6.7 Memenuhi

2 2 19 0.38 6.7 Memenuhi

3 3 21 0.42 6.7 Memenuhi

4 4 23 0.59 6.7 Memenuhi

4.2 Pembahasan

Dari percobaan yang dilakukan terhadap air sungai belawan yang digunakan sebagai air baku pengolahan air memiliki turbiditas dan pH awal yang sangat tinggi yaitu 187 NTU dan 6,90. Untuk menurunkan kadar turbiditas dan pH dari air baku digunakan koagulan untuk mendapatkan air yang memenuhi standar mutu. Perananan konsentrasi dan dosis dari koagulan yang digunakan sangatlah penting dalam menentukan berhasil atau tidaknya proses pembentukan flok, karena dari flok yang terbentuk dapat diketahui bahwa apakah turbiditas dan pH air telah berkurang , oleh karena itu pemakaian dosis koagulan harus tepat karena kelebihan dan kekurangan dosis dari penggunaan koagulan dapat mengakibatkan proses penjernihan air kurang efektif.

Apabila konsentrasi koagulan yang digunakan terlalu kecil maka dapat menyebabkan tumbukan anatara partikel kurang dan netralisasi muatan tidak sempurna sehingga mengakibatkan banyak partikel halus yang melayang- layang sehingga mikroflok yang terbentuk hanya sedikit dan akibatnya turbiditas dari air hasil olahan juga masih tinggi. Sedangkan apabila konsentrasi koagulan terlalu tinggi akan mempengaruhi keasaman air.

Dari hasil percobaan yang dilakukan untuk mendapatkan perbandingan keefektifan dari penggunaan koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas dalam menurunkan turbiditas dan pH dari air baku digunakan dengan berbagai variasi konsentrasi koagulan yaitu 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm. Karena konsentrasi yang digunakan berbeda-beda, maka dalam penambahan larutan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan Tawas pun bervariasi yaitu 3,4 ml; 3,8 ml; 4,2

ml; 4,6 ml; dan 5,0 ml. Dari perlakuan ini,menghasilkan penurunan turbiditas dan pH.

Untuk konsentrasi PAC(Poly Aluminium Chloride) dalam air baku( air sungai) diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. Dan untuk penggunaan konsentrasi tawas dalam air baku(air sungai) diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing: 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU.

Bila dibandingkan pH dan turbiditas dari hasil yang diperoleh ini dengan pH dan turbiditas standar air minum yang telah ditetapkan oleh Kep.Menkes No. 907/MENKES/SK/VII/2002 (lampiran) maka penggunaan koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) yang lebih efektif digunakan untuk penjernihan air dibandingkan tawas, dimana dengan penggunaan PAC (Poly Aluminium Chloride) dengan konsentrasi yang kecil saja sudah mendapatkan hasil air yang telah memenuhi standar mutu air. Sedangkan tawas memerlukan konsentrasi yang besar untuk mendapatkan air yang memenuhi standar mutu.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil percobaan yang dilakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

1. Nilai turbiditas dan pH air baku setelah penambahan koagulan Poly Aluminium

Chloride (PAC) dan Tawas mengalami penurunan. Penambahan konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC) dalam air baku (air sungai) diperoleh pH dan

turbiditasnya masing-masing : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. Dan untuk penggunaan konsentrasi tawas dalam air baku (air sungai) diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing: 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU. 2. Konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC) yang paling efesien dan optimum untuk digunakan dalam air baku yang dapat menghasilkan pH dan turbiditas yang sesuai dengan standar mutu air adalah 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, 25 ppm. Sedangkan konsentrasi tawas yang paling efesien dan optimum untuk digunakan dalam air baku yang dapat menghasilkan pH dan turbiditas yang sesuai dengan standar mutu air adalah 25 ppm.

3. Penggunaan koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) dalam penjernihan air lebih efektif dibandingkan dengan koagulan tawas dimana dengan penggunaan sedikit Poly Aluminium Chloride (PAC), telah didapatkan pH dan turbiditas yang sesuai dengan standar mutu air.

5.2 Saran

Sebaiknya dalam pengukuran pH penggunaan komparator pH diganti dengan menggunakan pH-meter karena pH-meter merupakan alat yang lebih teliti dari komparator pH dalam menentukan nilai pH dari suatu larutan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

2.1.1 Teori umum tentang air

Air murni adalah zat cair yang tidak mempunyai rasa, warna, dan bau, yang terdiri dari hidrogen dan oksigen. Air merupakan senyawa hidrogen dan oksigen

dengan rumus kimia H2O. Air adalah unsur yang tidak dapat dipisahkan dari

kehidupan manusia, yakni demi peradaban 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. Fungsi air bagi kehidupan tidak dapat digantikan oleh senyawa lain.

Penggunaan air yang utama dan sangat vital bagi kehidupan adalah sebagai air minum. Hal ini terutama untuk mencukupi kebutuhan air di dalam tubuh manusia. Menurut Notoadmodjo (2003), sekitar 55-60% berat badan orang dewasa terdiri dari air, untuk anak-anak sekitar 65%, dan untuk bayi sekitar 80%. Di dalam tubuh manusia air mempertahankan suhu tubuh dengan cara penguapan keringat pada tubuh manusia. Disamping itu juga, transportasi zat-zat makanan dalam tubuh semuanya dalam bentuk larutan dengan pelarut air. Sehingga dapat disimpulkan bahwa air sangat memegang peranan penting dalam setiap aktivitas manusia. Untuk manusia, air selain sebagai konsumsi makan dan minum juga digunakan untuk keperluan pertanian, industri, pembangkit energi dan rekreasi.

Dengan perkembangan peradaban serta semakin bertambahnya jumlah penduduk di dunia, dengan sendirinya menambah aktiitas kehidupannya yang

menambah pengotoran atau pencemaran air. Padahal beberapa abad yang lalu, manusia dalam memenuhi kebutuhan akan air (khususnya air minum) cukup mengambil dari sumber-sumber air yang berada didekatnya dengan menggunakan peralatan yang sangat sederhana. Namun sekarang ini, khusunya di kota yang sudah langka akan sumber air minum yang bersih tidak mungkin menggunakan cara demikian . Dimana-mana air sudah tercemar, dan ini berarti harus mempergunakan suatu peralatan yang modren untuk mendapatkan air minum agar terbebas dari berbagai penyakit( Mulia, R. M. 2005)

2.1.2.Sumber-sumber air 1. Air laut

2. Air atmosfir, air meteriologik 3. Air permukaan

4. Air tanah 1. Air laut

Mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar garam NaCl dalam air laut 3%. Dengan keadaan ini, maka air laut tidak memenuhi syarat untuk air minum.

2. Air atmosfir,air meteriologik

Dalam keadaan murni, air ini sangat bersih, karena adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh kotoran kotoran. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya pada waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat hujan mulai turun, karena masih mengandung banyak kotoran. Air hujan mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak

3. Air permukaan

Air permukaan adalah air yang mengalir dipermukaan bumi. Air permukaan ini mendapat pengotor selama pengalirannya, seperti lumpur, batang-batang kayu, daun-daun.

Air permukaan terbagi 2 yaitu:

a) Air sungai

b) Air rawa/danau

a. Air sungai

Dalam penggunaanya sebagai air minum, haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai pada umumnya mempunyai derajat pengotor yang tinggi sekali. Kekeruhan dapat berasal dari erosi tanah, pertumbuhan kotoran hewan yang terbawa air sewaktu mengalir di permukaan bumi.

b. Air rawa/danau

Kebanyakan air rawa berwarna disebabkan oleh adanya zat-zat organik yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan warna kuning kecoklatan.

4. Air tanah

Air tanah merupakan air yang berada dibawah permukaan tanah.(Sutrisno,T.M.1991).

2.1.3 Kegunaan air

Air digunakan untuk berbagai macam kebutuhan. Kualitas air untuk minum berbeda dengan untuk keperluan lain. Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut:

1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan langsung sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan lebih dahulu.

2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum

3. Golongan C,yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan,

peternakan.

4. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha

diperkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air (Gintings,P.1992). Air minum adalah air yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung di minum.

Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak.

Air kolam renang adalah air di dalam kolam renang yang digunakan untuk olahraga renang dan kualitasnya memenuhi syarat-syarat kesehatan.

Air pemandian umum adalah air yang digunakan pada tempat pemandian umum ,tidak termasuk pemandian untuk pengobatan tradisional dan kolam renang yang kualitasnya telah memenuhi syarat kesehatan.(Rahayu,I.2009)

2.1.4 Standar kualitas air minum

Kualitas air menyatakan tingkat kesesuaian air terhadap penggunaan tertentu

dalam memenuhi kebutuhan hidup manusia, mulai dari air untuk memenuhi kebutuhan langsung yaitu air minum, mandi dan mencuci, air irigasi atau pertanian, peternakan, perikanan, rekreasi, dan transportasi (Suripin. 2004). Standar kualitas air yang bersifat nasional hanya berlaku bagi suatu Negara yang menetapkan standar tersebut sedangkan yang bersifat Internasional berlaku pada berbagai negara yang

air minum bagi Negara Indonesia terdapat dalam Peraturan Menteri Kesehatan R.I. No.907/SK/VII/2002 tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air minum.

2.1.4.1 Standar kualitas fisik air minum

Standar persyaratan kualitas air minum ada lima :

1. Suhu

Temperatur dari air akan mempengaruhi penerimaan masyarakat akan air tersebut dan dapat mempengaruhi pula reaksi kimia dalam pengelolaan, terutama

apabila temperatur tersebut sangat tinggi. Temperatur yang diinginkan yaitu 50 0_F –

60 0F atau 10 0C – 15 0C, tetapi iklim setempat, kedalam pipa-pipa saluran air, dan

jenis dari sumber-sumber air akan mempengaruhi temperatur ini. Penyimpangan terhadap suhu ini, yakni apabila suhu air minum lebih tinggi dari suhu udara, jelas akan mengakibatkan tidak tercapainya standar kualitas yang akan menurunkan penerimaan masyarakat, meningkatkan toksisitas dan dapat menimbulkan suhu yang menguntungkan bagi kehidupan mikroorganisme dan virus tertentu.

2. Warna

Banyak air permukaan khusunya yang berasal dari daerah rawa-rawa, seringkali berwarna sehingga tidak dapat diterima oleh masyarakat baik untuk keperluan rumah tangga maupun untuk keperluan industri, tanpa dilakukannya pengolahan untuk menghilangkan warna tersebut.

Bahan-bahan yang menimbulkan warna tersebut dihasilkan dari kontak antara air dengan reruntuhan organis seperti daun, duri pohon jarum, dan kayu , yang semuanya dalam berbagai tingkat-tingkat pembusukan. Air yang mengandung bahan-bahan pewarna alamiah yang berasal dari rawa dan hutan, dianggap tidak mempunyai sifat-sifat yang membahayakan atau toksik. Intensitas warna dalam air

ini diukur dengan satuan unit warna standar, yang dihasilkan oleh 1 mg/liter platina

(sebagai K2P.

Standar yang ditetapkan oleh United State Public Health Service untuk intensitas warna dalam air minum adalah 20 unit dengan skala pt-co. Standar ini lebih rendah dari standar yang ditetapkan oleh standar internasional dari WHO (World Health Organization) maupun standar nasional dari indonesia yang besarnya 5-50 unit.

3. Bau dan Rasa

Seperti halnya pada unsur warna, adanya bau dan rasa pada air minum akan mengurangi penerimaan masyarakat terhadap air tersebut. Bau dan rasa biasanya terjadi bersama-sama dan biasanya disebabkan oleh adanya bahan-bahan organik yang membusuk.

Standar persyaratan air minum yang menyangkut bau dan rasa ini baik ditetapkan oleh WHO maupun United State Public Health Service menyatakan bahwa dalam air minum tidak boleh terdapat bau dan rasa yang tidak diinginkan karena masih mengandung bahan-bahan kimia yang bersifat toksik.

4. Kekeruhan

Air dikatakan keruh , apabila air tersebut mengandung begitu banyak partikel bahan yang tersuspensi sehingga memberikan warna/rupa yang berlumpur dan kotor. Bahan-bahan yang menyebabkan kekeruhan ini meliputi:tanah liat, lumpur, bahan-bahan organik yang tersebar secara baik dan partikel-partikel kecil yang tersuspensi lainnya. Dengan kondisi air yang keruh akan menurunkan penerimaan masyarakat terhadap air tersebut. Untuk membuat air memuaskan untuk penggunaan rumah

tangga, usaha penghilangan secara hampir sempurna bahan-bahan yang menyebabkan kekeruhan sangatlah penting.

2.1.4.2 Standar kualitas kimia air minum

Dalam Peraturan Menteri Kesehatan R.I.No.907/SK/VII/2002 tercantum banyak macam-macam unsur standar. Beberapa diantara unsur-unsur tersebut tidak dikehendaki kehadirannya pada air minum, karna merupakan zat kimia yang bersifat racun, dapat merusak perpipaan, ataupun sebagai penyebab bau/rasa yang akan mengganggu kualitas air.

Bahan-bahan tersebut adalah : nitrit, sulfida, ammonia,dan CO2 agresif.

Beberapa unsur-unsur meskipun dapat bersifat racun, masih dapat ditolerir kehadirannya dalam air minum asalkan tidak melebihi konsentrasi yang telah ditetapkan. Unsur atau bahan-bahan tersebut adalah Arsen, Selenium, Chromium, Cadmium, Timbal dan Air Raksa (Sutrisno, T. 1991).

2.2 Proses pengolahan air

Yang dimaksud dengan pengolahan adalah usaha-usaha teknis yang dilakukan untuk mengubah sifat-sifat suatu zat. Dalam proses pengolahan air pada lazimnya dikenal dengan dua cara, yakni:

a. Pengolahan lengkap atau Complete Treatment Process,

Yaitu air akan mengalami pengolahan lengkap, baik physics, kimiawi, dan bakteriologik. Cara pengolahan seperti ini biasanya dilakukan terhadap air sungai yang kotor dan keruh. Pada hakekatnya pengolahan lengkap ini dibagi dalam tiga tingkatan pengolahan, yaitu:

1. Pengolahan fisika, yaitu suatu tingkat pengolahan yang bertujuan untuk mengurangi/menghilangkan kotoran-kotoran yang kasar, penyisihan lumpur dan pasir, serta mengurangi kadar zat-zat organik yang ada dalam air yang akan diolah.

2. Pengolahan kimiawi, yaitu suatu tingkat pengolahan dengan menggunakan

zat-zat kimia untuk menghilangkann zat tertentu. Pengolahan bakteriologik, yaitu suatu tingkat pengolahan untuk membunuh/memusnahkan bakteri-bakteri yang terkandung dalam air minum yang dengan cara menambahkan desinfektan seperti kapori.

b. Pengolahan sebagian atau Partial Treatment Process

Misalnya diadakan pengolahan kimiawi atau bakteriologik saja, pengolahan ini pada lazimnya dilakukan untuk:

1. Mata air bersih

2. Air dari sumur yang dangkal ataupun sumur bor.

2.3 Unit-unit pengolahan air minum 1. Bangunan penangkap air / intake

Bangunan penangkap air ini merupakan suatu bangunan untuk

menangkap/mengumpulkan sumber air baku. Sumber air baku adalah air permukaan sungai Belawan yang masuk melalui saluran yang bercabang dua dilengkapi dengan saringan halus dan saringan kasar yang berfungsi untuk mencegah masuknya kotoran-kotoran yang terbawa arus sungai. Masing-masing saluran dilengkapi dengan pintu pengatur ketinggian air dan penggerak elektromotor. Pemeriksaan maupun pembersihan saringan dilakukan secara periodik untuk menjaga kestabilan

2. Bangunan/bak pengendap pertama

Bangunan pengendap pertama dalam pengolahan ini berfungsi untuk mengendapkan partikel-partikel padat dari air sungai dengan gaya gravitasi.

3. Bangunan/ bak koagulasi

Koagulasi adalah proses pencampuran air yang akan diolah dengan bahan kimia yang dapat memecahkan kestabilan partikel yang terkandung dalam air. Bahan kimia yang digunakan dikenal sebagai Koagulan. Bak koagulasi dilengkapi dengan pengaduk mekanik (mixer) dengan putaran cepat. Sedangkan penambahan koagulan kedalam bak koagulasi dilakukan dengan pompa dosing.

4. Bangunan/bak flokulasi

Proses flokulasi adalah proses pembentukan partikel (floc) menjadi bentuk yang lebih besar sehingga lebih mudah diendapkan. Untuk mempercepat reaksi flokulasi ditambahkan pengaduk putaran lambat (slow mix)

5. Bangunan/bak pengendap kedua

Bangunan pengendap kedua berfungsi untuk mengendapkan padatan atau flok yang terbentuk dari proses flokulasi. Pengendapan ini dengan gaya berat flok sendiri (gravitasi). Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam proses yang terjadi di bak pengendap ini adalah air yang berada pada bak pengendap dikondisikan tenang dan secara visual selalu diamati kondisi flok yang ada. Setelah terjadi pemisahan antara flok dengan air maka flok akan mengumpul di dasar bak.

6. Filter (saringan)

Dalam proses penjernihan air minum diketahui 2 macam filter yaitu saringan pasir cepat (rapid sand filter) dan saringan pasir lambat (slow sand filter). Fungsi saringan untuk menangkap flok yang tidak dapat dipisahkan pada bak pengendap

kedua. Flok yang masuk ke bak saringan pasir akan tertahan pada permukaan pasir sehingga semakin lama kecepatan penyaringan akan semakin lambat. Jika terjadi kondisi ini maka filter harus di Back Wash (pencucian kembali) dengan air bertekanan dari bawah. Air untuk back wash diambil dari bak resevoir dengan menggunakan pompa khusus sedangkan buangannya dialirkan ke lagoon. Selanjutnya air yang tersaring masuk ke bak klorinasi dan netralisasi.

7. Bak Netralisasi dan Klorinasi

Bak netralisasi dan klorinasi berfungsi sebagai tempat pengaturan pH agar air hasil pengolahan mempunyai pH netral dan juga sebagai tempat penambahan khlor untuk membunuh bakteri patogen(bakteri yang dapat menimbulkan bibit penyakit) didalam air yang akan didistribusikan.

8. Reservoir

Reservoir adalah bangunan yang berfungsi untuk menampung air bersih/air yang telah melalui filter serta bak netralisasi dan klorinasi. Air bersih yang mengalir dari saringan filter ke reservoir dibubuhi kapur hingga pH netral dan pembubuhan khlorin untuk desinfeksi bakteri.

9. Pompa Transmisi

Pompa transmisi (pompa distribusi air bersih) berfungsi untuk

mendistribusikan air bersih dari reservoir utama diinstalasi ke reservoir di cabang lalu ke masyarakat.

10. Sludge Lagoon

Daur ulang adalah cara paling tepat dan aman dalam mengatasi dan meningkatkan kualitas lingkungan. Lagoon ini berfungsi sebagai media

pada poses back wash filter) dan kemudian air tersebut disalurkan kembali ke bak pengendap pertama untuk di proses kembali (Sutrisno, T. 1991).

2.4 Turbiditas

Air dikatakan keruh apabila air tersebut mengandung begitu banyak partikel bahan yang tersuspensi sehingga memberikan warna/rupa yang berlumpur dan kotor. Turbiditas atau kekeruhan disebabkan oleh banyaknya faktor, antara lain adanya bahan yang tidak terlarut seperti debu, tanah liat, bahan organik, dan bahan anorganik, dan mikroorganisme air. Turbiditas mengganggu penetrasi sinar matahari, sehingga mengganggu fotosintesis tanaman air. Selain itu bakteri patogen dapat berlindung di dalam atau disekitar bahan penyebab turbiditas. Tingginya nilai turbiditas dapat mempersulit usaha penyaringan dan mengurangi efektifitas desinfeksi pada proses penjernihan air. Turbiditas dihilangkan dengan proses pembubuhan sejenis bahan kimia dengan sifat tertentu (Sutrisno, T. 1991).

Air yang memiliki kekeruhan tinggi akan mengurangi penerimaan masyarakat terhadap air tersebut. Turbiditas yang tinggi di dalam air juga mendorong pertumbuhan bakteri. Mengkonsumsi air yang mempunyai kekeruhan yang sangat tinggi mempunyai resiko kesehatan karena mungkin saja mengandung zat-zat organik dan anorganik yang berbahaya. Persyaratan kualitas air memberikan nilai

maksimum 5 NTU untuk air minum. Meskipun demikian dengan

mempertimbangkan pengaruh dari pada mikroorganisme direkomendasikan

turbiditas air harus serendah mungkin. Turbiditas merupakan sifat optik akibat

dispersi sinar dan dapat dinyatakan sebagai perbandingan cahaya yang dipantulkan terhadap cahaya yang tiba. Intensitas cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi adalah fungsi konsentrasi jika kondisi lainnya konstan.

Kekeruhan dengan kadar semua jenis zat tersuspensi tidak dapat dihubungkan secara langsung, karena tergantung juga kepada ukura dan bentuk butiran. Ada tiga (3) metode pengukuran kekeruhan:

a. Metode Nefelometrik (unit kekeruhan nefelometrik FTU atau NTU)

b. Metode Hellige Turbidity ( unit kekeruhan silika)

c. Metode Visuil(unit kekeruhan Jackson)

Metode visuil adalah cara kuno dan lebih sesuai untuk nilai kekeruhan yang tinggi, yaitu dari 25 unit. Sedangkan metode nefelometrik lebih sensitif dan dapat dipergunakan untuk segala tingkat kekeruhan. Metode yang dipakai pada penelitian ini adalah metode nefelometrik. Prinsip metode nefelometrik adalah perbandingan antara intensitas cahaya yang dihamburkan dari suatu sampel air dengan intensitas cahaya yang dihamburkan oleh suatu larutan keruh standart pada kondisi yang sama. Semakin tinggi intensitas cahaya yang dihamburkan, maka semakin tinggi pula kekeruhannya(Nainggolan,H.2011)

2.5 Derajad keasaman ( pH )

pH (Potentisial Hydrogen) adalah merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan intensitas keadaan asam atau basa sesuatu larutan dan juga merupakan

cara untuk menyatakan konsentrasi ion H+_{. Dalam penyediaan air, pH merupakan}

suatu faktor yang harus dipertimbangkan mengingat bahwa derajad keasaman dari air akan sangat mempengaruhi aktivitas pengolahan yang akan dilakukan, misalnya dalam melakukan koagulasi kimia, desinfeksi, dan dalam pencegahan korosi. Yang

sangat penting untuk diketahui yakni bahwa konsentrasi OH- suatu larutan tidak akan

Dalam keadaan normal pH air 6-8,5. pH air yang lebih kecil dari 6 menimbulkan rasa yang tidak enak dan dapat menyebabkan korosifitas pada pipa- pipa air dan juga menyebabkan beberapa senyawa kimia berubah menjadi racun yang mengganggu kesehatan. pH tinggi mengganggu pencernaan. pH merupakan operasional yang penting dalam perlakuan kualitas pengontrolan pH dilakukan secara hati-hati agar hasilnya memuaskan juga dalam penggunaan desinfektan. Desinfektan yaitu klorin akan meningkatkan pH yang baik (Sutrisno, T. 1991).

Alat yang sering digunakan dalam mengukur pH dari suatu larutan adalah pH meter dan komparator pH. Komparator pH disebut juga dengan komparator kaca yang khusus digunakan untuk mengukur tinggi rendahnya pH sejumlah sampel air yang dibikin dengan menggunakan standar kaca permanen yang dipasang dalam teropong khusus.

2.6 Proses koagulasi

Proses koagulasi merupakan faktor kunci dalam elektrokoagulasi, yakni proses interaksi antara koagulan dengan bahan polutan yang akan diolah. Prinsip dari koagulasi adalah destabilisasi partikel koloid dengan cara mengurangi semua gaya yang mengikat, kemudian menurunkan energi penghalang dan membuat partikel menjadi bentuk flok.salah satu gaya yang menyebabkan koloid menjadi tidak stabil adalah gaya Van der Waals. Besarnya gaya tarik menarik Van der Waals berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua partikel koloid, sedangkan besarnya gaya tolak menolak elektrostatis akan berkurang dengan makin besarnya jarak antar partikel.

2.6.1 Proses flokulasi

Flokulasi adalah proses kontak diantara partikel-partikel koloid yang telah mengalami destabilisasi sehingga ukuran partikel-partikel tersebut tumbuh menjadi partikel-partikel yang lebih besar. Dalam hal ini proses koagulasi harus diikuti flokulasi yaitu penggumpalan koloid terkoagulasi sehingga membentuk flok yang mudah diendapkan (Sutrisno, T. 1991). Koagulasi dan flokulasi diperlukan untuk menghilangkan material limbah berbentuk suspensi atau koloid. Partikel-partikel ini tidak dapat mengendap dalam periode waktu yang wajar dan tidak dapat dihilangkan dengan proses perlakuan fisika.

2.6.2 Faktor-faktor yang mempengaruhi koagulasi dan flokulasi

a. Pengaruh temperatur air

Apabila temperatur air menurun maka viskositas air akan meningkat sehingga kecepatan mengendap flok akan menurun. Proses koagulasi-flokulasi lebih mudah dilakukan pada temperatur tinggi dari pada temperatur rendah, karena viskositas air pada temperatur tinggi lebih rendah dari pada viskositas air pada temperatur rendah. Hubungan antara temperatur dengan proses koagulasi-flokulasi adalah sebagai berikut:

1. pH optimum untuk proses koagulasi akan berubah-ubah karena pengaruh

temperatur.

2. Dosis koagulan akan bertambah bila temperatur turun.

3. Untuk dosis koagulan tertentu, proses koagulasi-flokulasi akan mempunyai

kekeruhan yang lebih tinggi bila temperatur rendah.

pH merupakan salah satu faktor yang menentukan proses koagulasi. Rentang pH dalam proses koagulasi dipengaruhi oleh jenis dan konsentrasi koagulan serta komposisi kimia air yang akan diolah. Hal ini penting untuk menghindari adanya kelarutan koagulan. Koagulasi akan berjalan baik apabila berada pada rentang pH optimum atau berkisar 7,0 (pH netral).

c. Pengaruh jenis koagulan

Koagulan adalah bahan kimia yang digunakan atau yang ditambahkan untuk membantu proses koagulasi. Pemilihan jenis koagulan pada pengolahan air seharusnya didasarkan kepada penelitian performa koagulan dan setelah itu baru dilihat dari segi ekonomisnya.

d. Pengaruh tingkat kekeruhan air baku

Pada proses kekeruhan yang rendah, maka proses destabilisasi akan sukar terjadi. Sebaliknya pada tingkat kekeruhan yang tinggi proses destabilisasi akan berlangsung dengan cepat, tetapi bila pada kondisi tersebut dipakai dosis koagulan yang rendah maka pembentukan flok kurang efektif. Hubungan dosis koagulan dan tingkat kekeruhan secara garis yaitu:

1. Umumnya dosis koagulan akan naik bersamaan dengan meningkatnya

kekeruhan, akan tetapi kenaikan dosis koagulan ini tidak berbanding lurus dengan peningkatan kekeruhan.

2. Apabila kekeruhan sangat tinggi akan diperlukan koagulan yang lebih

sedikit karena besarnya tumbukan antar partikel-partikel koloid yang telah dikoagulasi. Dan bila kekeruhan rendah kemungkinan terjadinya tumbukan yang tidak terlalu besar sehingga sulit terkoagulasi.

3. Bervariasinya distribusi ukuran partikel lebih memudahkan terjadinya koagulasi, dibandingkan dengan suspensi yang hanya terdiri dari satu jenis ukuran partikel saja.

e. Pengaruh kondisi pengadukan (mixing)

Pengaturan kondisi pengadukan sangat penting untuk mencapai proses koagulasi-flokulasi yang baik. Pengaturan kondisi pengadukan dapat dilakukan dengan mengatur gradien kecepatan (G) dan lamanya waktu pengadukan (t). Pencampuran koagulan harus benar-benar merata, sehingga koagulan yang dibubuhkan akan bereaksi dengan partikel-partikel koloid atau ion-ion lain dalam suspensi. Disamping itu kecepatan pengadukan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan flok dan bila kecepatan pengadukan terlalu besar maka akan mengakibatkan pecahnya flok ( Nainggolan, H. 2011).

2.7 Tawas (alum)

Tawas atau alum adalah sejenis koagulan dengan rumus kimia Al2(SO4)3 11

H2O atau 14 H2O atau 18 H2O, umumnya yang digunakan adalah 14 H2O. Tawas

merupakam bahan koagulan yang paling efektif pada pH antara 4 – 8. Jumlah

pemakaian tawas tergantung kepada turbiditas (kekeruhan) dari air baku. Semakin tinggi turbiditas air baku maka semakin besar jumlah tawas yang dibutuhkan. Pemakaian tawas juga tidak terlepas dari sifat-sifat kimia yang terkandung dalam air baku tersebut. Semakin banyak dosis tawas yang ditambahkan maka pH akan semakin turun, karena dihasilkan asam sulfat sehingga perlu dicari dosis tawas yang

efektif antara 5,8 – 7,4.

dan bahan-bahan terlarut lainnya melalui proses koagulasi. Pemakaian alum sebagai koagulan pengolahan air, sering menimbulkan konsentrasi aluminium yang lebih tinggi dalam air yang diolah dari pada air mentah (Nainggolan, H. 2011).

Garam aluminium ini mengandung 15-20 % Al203. Pada kasus sesderhana

Al3+ _{dengan OH}- _{dapat disebabkan oleh ionisasi air atau alkalinitas air. Dalam air,}

tawas akan menghasilkan :

Al2(SO4)3 14 H2O 2 Al3+ + 3 SO42- + 14 H2O

Ion OH- diperoleh dari ionisasi air, sebagai berikut:

H2O H+ + OH-

Kemudian ion Al3+ _{bereaksi dengan ion OH}

-2 Al3+ + 6 OH- 2 Al(OH)3

aluminium sulfat dengan air yang mempunyai alkalinitas alami membentuk flok aluminium hidroksida sebagai berikut:

Al2(SO4)3 14 H2O +Ca(HCO)3 2 Al(OH)3 +CaSO4 + 14 H2O + 6 CO

(Manurung,J.2009).

2.8 Poly Aluminium Chloride (PAC)

PAC adalah garam dasar khusus aluminium klorida yang dirancang untuk memberikan daya koagulasi dan flokulasi yang lebih kuat dan lebih baik daripada aluminium biasa dan garam besi. PAC digunakan juga di Negara Jepang, Inggris, Italia, dan Amerika Serikat. Secara umum PAC dapat digunakan untuk mengolah air permukaan maupun air tanah untuk memperoleh air bersih ataupun air minum. PAC

mempunyai rumus Alm(OH)nCl3n-m.

PAC mempunyai derajat polimerisasi yang tinggi, suatu bentuk polimer anorganik dengan bobot molekul yang besar. PAC sangat baik digunakan untuk air

yang mempunyai alkalinitas rendah yang membutuhkan penghilangan warna dan waktu reaksi cepat. Bentuk PAC dapat berupa cairan jernih kekuningan atau serbuk

berwarna kekuningan. PAC mengandung Al2O3 sebanyak 10-12% dan kandungan

basa minimal 50%.

Penentuan dosis pemakaian koagulan dapat ditentukan dari nilai kekeruhan, pH, dan waktu sedimentasinya. Kekeruhan merupakan faktor penentu pemilihan dosis pemakaian. Berdasarkan peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 907/Menkes/SK/VII/2002 tentang syarat dan pengawasan kualitas air bersih, nilai kekeruhan yang ditetapkan yaitu maksimal 5 NTU. Hal ini dilakukan karena setelah proses koagulasi, flokulasi, dan sedimentasi masih ada proses lain yang dapat menurunkan kekeruhan yaitu proses penyaringan. Hal ini akan menghemat pemakaian koagulan sehingga biaya yang dikeluarkan akan lebih rendah (Noviani, H. 2012).

Proses penjernihan yang terjadi:

PAC dilarutkan dalam air berubah menjadi aluminium hidroksida dan asam klorida

2Al(OH)Cl2 + 4 H2O 2Al(OH)3 + 4HCl

(Nurmasita, 2009).

2.8.1 Karakteristik PAC

1. PAC dapat bekerja di tingkat keefektifan pada interfal 6-9

2. Aplikasinya luas, dan cocok digunakan untuk kebanyakan jenis air

4. PAC mengandung suatu polimer khusus dengan struktur polielektrolit yang dapat mengurangi atau tidak perlu sama sekali dalam pemakaian bahan pembantu

5. Kandungan basa yang cukup akan menambah gugus hidroksil dalam air

sehingga penurunan pH tidak terlalu ekstrim, menghemat pemakaian alkali, serta efek korosinya sedikit

6. PAC lebih cepat membentuk flok dari pada koagulan , ini diakibatkan dari

gugus aluminat yang bekerja efektif dalam mengikat koloid yang ikatan ini diperkuat dengan rantai polimer dari gugus polielektrolit sehingga gumpalan floknya menjadi lebih padat.

7. Membentuk flok dengan diameter yang lebh besar sehingga lebih

mempercepat proses pengendapan

8. Dengan penggunaan PAC, maka konsentrasinya yang digunakan akan lebih

kecil.

9. PAC dapat larut dalam air

10. Jika penambahan PAC secara berlebihan tidak akan menambah nilai

kekeruhan dan menurunkan nilai pH secara drastis.(Nurmasita,2009).

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan sumber daya alam yang sangat peting bagi kehidupan. Makhluk hidup di muka bumi ini tak dapat terlepas dari kebutuhan akan air. Air merupakan kebutuhan utama bagi proses kehidupan di bumi, sehingga tidak ada kehidupan seandainya tidak ada air di bumi. Namun demikian, air dapat menjadi malapetaka bilamana tidak tersedia dalam kondisi yang benar, baik kualitas maupun kuantitasnya. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang lain. Tidak sembarang air dapat dikonsumsi. Air untuk konsumsi manusia haruslah bersih, yaitu

air yang memenuhi syarat – syarat kesehatan . Air yang bersih sangat didambakan

oleh manusia, baik untuk keperluan hidup sehari- hari, untuk keperluan industri, untuk kebersihan sanitasi kota, maupun untuk keperluan pertanian dan lain sebagainya.

Air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang serius. Untuk mendapatkan air yang baik sesuai dengan standar tertentu, saat ini menjadi barang

yang mahal, karena air sudah banyak tercemar oleh bermacam – macam limbah dari

berbagai hasil kegiatan manusia. Sehingga secara kualitas, sumber daya air telah mengalami penurunan. Demikian pula secara kuantitas yang tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat.

Untuk memenuhi kebutuhan masyarakat sekitar, pihak PDAM Tirtanadi Hamparan Perak membuat suatu sistem pengolahan air dengan mengambil air sungai

Seperti yang kita ketahui bahwa pada umumnya air sungai tidak cukup jernih karena mengandung kotoran atau partikel yang berasal dari berbagai sumber seperti limbah rumah tangga, limbah industri dan air yang berasal dari daerah pertanian yang bermuara kesungai. Salah satu langkah awal yang sangat penting dalam pengolahan untuk mendapatkan air bersih adalah dengan cara menurunkan kekeruhan atau turbiditas dan pH dari air sungai tersebut. Turbiditas disebabkan oleh adanya partikel-partikel kecil yang ada pada air. Partikel-partikel tersebut tidak lain adalah tanah liat,sisa tanaman, ganggang dan sebagainya. Untuk menurunkan turbiditas dan pH diperlukan suatu proses koagulasi dengan penambahan bahan kimia yang disebut dengan koagulan. Koagulan berfungsi mengkoagulasikan partikel atau kotoran yang terdapat didalam air menjadi gumpalan yang berukuran lebih besar sehingga lebih cepat mengendap. Dalam hal ini PDAM Tirtanadi Hamparan Perak menggunakan Poly Aluminium Chloride (PAC) sebagai koagulan. Koagulan tersebut bereaksi dengan air membentuk flokulan. Selama proses flokulasi partikel akan diubah menjadi partikel-partikel yang lebih besar pada waktu bertumbukan. Sehingga hal tersebut memungkinkan pembuangannya dengan cara gravitasi.

Pemakaian koagulan harus dengan konsentrasi yang tepat karena kelebihan dan kekurangan koagulan dapat menyebabkan proses penjernihan air tersebut tidak berhasil. Untuk menentukan konsentrasi yang optimum dari koagulan dilakukan

dengan proses Jar – test. Penambahan koagulan merupakan hal yang cukup penting,

karena dapat mempengaruhi berhasil atau tidaknya proses pengolahan air. Apabila konsentrasi koagulan yang digunakan terlalu kecil maka dapat menyebabkan tumbukan antar partikel kurang sempurna sehingga mengakibatkan banyak partikel halus yang melayang atau mengapung sehingga mikroflok yang terbentuk hanya

sedikit dan akibatnya kekeruhan juga masih tinggi. Sedangkan apabila konsentrasi koagulan terlalu tinggi maka akan mempengaruhi keasaman air dan nilai kekeruhan yang dihasilkan tidak sesuai dengan yang diharapkan.

Mengetahui pentingnya penggunaan koagulan pada proses pengolahan air, maka penulis tertarik untuk membahasnya dan membandingkan keefektifan dari dua jenis koagulan yang akan digunakan pada air baku yang diolah untuk memperoleh air bersih yang pH dan turbiditasnya sesuai dengan standar mutu air dalam bentuk karya ilmiah yang berjudul : Studi Perbandingan Keefektifan Penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) Dan Tawas (Alum) Dalam Mempertahankan pH Dan Turbiditas Pada Air Baku Instalasi Pengolahan Air (IPA) Di PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.

1.2 Permasalahan

Berapakah konsentrasi koagulan yang digunakan untuk menurunkan kekeruhan dan pH sehingga menghasilkan air yang dapat memenuhi standar mutu, pada air baku yang memiliki kekeruhan dan pH yang bervariasi.

1.3 Tujuan

 Untuk menentukan pH dan turbiditas air baku setelah penambahan

koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas

 Untuk menentukan konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC) dan

tawas yang dapat menghasilkan pH dan turbiditas yang sesuai standar mutu air.

 Untuk menentukan perbandingan keefektifan dari penggunaan poly

1.4 Manfaat

Sebagai bahan masukan untuk dapat mengetahui jenis dan dosis koagulan yang paling efektif digunakan dalam pengolahan untuk mendapatkan air yang layak dikonsumsi.

ABSTRAK

Telah dilakukan studi perbandingan keefektifan penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas dalam mempertahankan pH dan Turbiditas pada air baku (air sungai) yang digunakan oleh Instalasi Pengolahan Air PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. Konsentrasi penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas (alum) yang dibandingkan dalam air baku yang memiliki pH 6,90 dan turbiditas awal 187 NTU adalah masing-masing 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm, lalu diaduk dengan agiator yang terdapat pada peralatan Jar Test dengan kecepatan putaran 140 rpm selama 5 menit kemudian kecepatannya dikurangi menjadi 50 rpm selama 10 menit, lalu agiator dihentikan sehingga flok-flok yang terbentuk mengendap setelah air yang diolah didiamkan selama 20 menit. Kekeruhan diukur dengan turbidimeter dan pH diukur dengan komparator pH. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa untuk konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC) dalam air baku (air sungai): 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. Dan untuk penggunaan konsentrasi tawas dalam air baku (air sungai): 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing: 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU.

Bila dibandingkan pH dan turbiditas dari hasil yang diperoleh ini dengan pH dan turbiditas standar air minum maka penggunaan koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) yang lebih efektif digunakan untuk penjernihan air .

A COMPARATIVE STUDY OF EFFECTIVENESS USING PAC

(POLY ALUMINIUM CHLORIDE) AND ALUM TO MAINTAIN pH AND

TURBIDITY IN THE RAW WATER (RIVER WATER) USED BY WATER TREATMENT INSTALATION OF PDAM TIRTANADI HAMPARAN

PERAK.

ABSTRACT

Has conducted a comparative study of effectiveness using Poly Aluminium Chloride (PAC) and alum to maintain pH and turbidity in the raw water (river water) used by water treatment instalation of PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.

Poly Aluminium Chloride (PAC) usage concentration and alum were compared in the raw water has a pH 6,90 and initial turbidity 187 NTU are respectively 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, and 25 ppm ,then stirred with agiator contained in jart-test equipment with a rotation spedd of 140 rppm for 5 minutes, then the speed is reduced to 50 rpm for 10 minutes, then agiator stopped so formed floc-floc settles after the treated water allowed to stand for 20 minutes. Turbidity measured by the turbidimeter and pH measured with a comparator pH. The results showed that for Poly Aluminium Chloride (PAC) concentration in the raw water (river water) 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm and 25 ppm obtained pH and turbidity respectively : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. And to the use of alum concentration in the raw water (river water) 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, and 25 ppm obtained pH and turbidity respectively : 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU.

When compared between pH and turbidity of the obtained results with pH and turbidity of drinking water standard,used the Poly Aluminium Chloride (PAC) coagulant is more effective to purity water.

Studi Perbandingan Keefektifan Penggunaan Poly Aluminium

Chloride (Pac) Dan Tawas (Alum) Dalam Mempertahankan Ph Dan

Turbiditas Pada Air Baku Instalasi Pengolahan AirDi Pdam

Tirtanadi Hamparan Perak

Karya Ilmiah

Benri Simanjuntak 132401050

DEPARTEMEN KIMIA

PROGRAM STUDI D3 KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Studi Perbandingan Keefektifan Penggunaan Poly Aluminium

Chloride (Pac) Dan Tawas (Alum) Dalam Mempertahankan Ph Dan

Turbiditas Pada Air Baku Instalasi Pengolahan Air Di Pdam

Tirtanadi Hamparan Perak

KARYA ILMIAH

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya

BENRI SIMANJUNTAK 132401050

DEPARTEMEN KIMIA

PROGRAM STUDI D3 KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2016

Judul : Studi Perbandingan Keefektifan Penggunaan Poly

Aluminium Chloride (PAC) dan Tawas (alum) dalam

Mempertahankan pH dan Turbiditas pada Air Baku Instalasi Pengolahan Air (IPA) di PDAM Tirtanadi Hamparan Perak

Kategori : Karya Ilmiah

Nama : Benri Simanjuntak

Nomor Induk Mahasiswa : 132401050

Program Studi : Diploma 3 Kimia

Departemen : Kimia

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA)

Universitas Sumatera Utara Disetujui di

Medan, 2016

Diketahui/Disetujui oleh Pembimbing

Ketua Program Studi D3 Kimia,

Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si Jamahir Gultom, Ph.D

NIP. 195509181987012001 NIP. 195209251977031001

Disahkan oleh,

Departemen Kimia FMIPA USU

STUDI PERBANDINGAN KEEFEKTIFAN PENGGUNAAN

POLY ALUMINIUM CHLORIDE (PAC) DAN TAWAS (ALUM)

DALAM MEMPERTAHANKAN PH DAN TURBIDITAS

PADA AIR BAKU INSTALASI PENGOLAHAN AIR

DI PDAM TIRTANADI HAMPARAN PERAK

KARYA ILMIAH

Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 2016

BENRI SIMANJUNTAK 132401050

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia yang diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan

penyusunan karya ilmiah yang berjudul “STUDI PERBANDINGAN

KEEFEKTIFAN PENGGUNAAN POLY ALUMINIUM CHLORIDE (PAC)

DAN TAWAS (ALUM) DALAM MEMPERTAHANKAN PH DAN

TURBIDITAS PADA AIR BAKU INSTALASI PENGOLAHAN AIR (DI PDAM TIRTANADI HAMPARAN PERAK”. Karya ilmiah ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan studi pada program Diploma III Kimia FMIPA USU.

Selama penyusunan karya ilmiah ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada :

1. Teristimewa penulis ucapkan banyak terima kasih kepada Papa dan Mama

yang tercinta dan tersayang, atas kasih sayang dan dukungan serta doa yang selalu diberikan kepada penulis, juga kepada saudara/saudiri saya yang juga memberikan dukungan kepada saya.

2. Bapak Jamahir Gultom ph.D selaku dosen pembimbing yang telah banyak

memberikan arahan dan bimbingan dengan tulus dalam penulisan karya ilmiah ini.

3. Ibu DR.Rumondang Bulan,MS selaku ketua Departeman Kimia FMIPA

4. Bapak pimpinan, staf dan karyawan PDAM Titranadi Hamparan Perak, yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan.

5. Seluruh staf dan dosen Diploma III Kimia FMIPA USU atas ilmu yang telah

diberikan selama di bangku perkuliahan.

6. Teman-teman mahasiswa Diploma III Kimia stambuk 2013 yang telah

bersama-sama berjuang dalam menyelesaikan studi di D-III Kimia.

Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini jauh dari kesempurnaan, karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan karya ilmiah ini dan semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu hingga selesainya karya ilmiah ini.

Medan, 2016 Penulis

ABSTRAK

Telah dilakukan studi perbandingan keefektifan penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas dalam mempertahankan pH dan Turbiditas pada air baku (air sungai) yang digunakan oleh Instalasi Pengolahan Air PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. Konsentrasi penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas (alum) yang dibandingkan dalam air baku yang memiliki pH 6,90 dan turbiditas awal 187 NTU adalah masing-masing 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm, lalu diaduk dengan agiator yang terdapat pada peralatan Jar Test dengan kecepatan putaran 140 rpm selama 5 menit kemudian kecepatannya dikurangi menjadi 50 rpm selama 10 menit, lalu agiator dihentikan sehingga flok-flok yang terbentuk mengendap setelah air yang diolah didiamkan selama 20 menit. Kekeruhan diukur dengan turbidimeter dan pH diukur dengan komparator pH. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa untuk konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC) dalam air baku (air sungai): 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. Dan untuk penggunaan konsentrasi tawas dalam air baku (air sungai): 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing: 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU.

Bila dibandingkan pH dan turbiditas dari hasil yang diperoleh ini dengan pH dan turbiditas standar air minum maka penggunaan koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) yang lebih efektif digunakan untuk penjernihan air .

A COMPARATIVE STUDY OF EFFECTIVENESS USING PAC

(POLY ALUMINIUM CHLORIDE) AND ALUM TO MAINTAIN pH AND

TURBIDITY IN THE RAW WATER (RIVER WATER) USED BY WATER TREATMENT INSTALATION OF PDAM TIRTANADI HAMPARAN

PERAK.

ABSTRACT

Has conducted a comparative study of effectiveness using Poly Aluminium Chloride (PAC) and alum to maintain pH and turbidity in the raw water (river water) used by water treatment instalation of PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.

Poly Aluminium Chloride (PAC) usage concentration and alum were compared in the raw water has a pH 6,90 and initial turbidity 187 NTU are respectively 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, and 25 ppm ,then stirred with agiator contained in jart-test equipment with a rotation spedd of 140 rppm for 5 minutes, then the speed is reduced to 50 rpm for 10 minutes, then agiator stopped so formed floc-floc settles after the treated water allowed to stand for 20 minutes. Turbidity measured by the turbidimeter and pH measured with a comparator pH. The results showed that for Poly Aluminium Chloride (PAC) concentration in the raw water (river water) 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm and 25 ppm obtained pH and turbidity respectively : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. And to the use of alum concentration in the raw water (river water) 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, and 25 ppm obtained pH and turbidity respectively : 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU.

When compared between pH and turbidity of the obtained results with pH and turbidity of drinking water standard,used the Poly Aluminium Chloride (PAC) coagulant is more effective to purity water.

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN. ... iii

PERNYATAAN. ... iv

KATA PENGANTAR. ... v

ABSTRAK. ... vii

ABSTRACK. ... viii

DAFTAR ISI. ... ix

DAFTAR TABEL. ... xi

BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang. ... 1

1.2Permasalahan. ... 1

1.3Tujuan. ... 3

1.4Manfaat. ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air. ... 5

2.1.1 Teori umum tentang air. ... 5

2.1.2 Sumber – sumber air. ... 6

2.1.3 Kegunaan Air. ... 7

2.1.4 Standar kualitas air minum ... 8

2.1.4.1 Standar kualitas fisik air minum. ... 9

2.1.4.2 Standar kualitas kimia air minum. ... 11

2.2 Proses pengolahan air minum. ... 11

2.3 Unit-unit pengolahan air minum ... 12

2.4 Turbiditas. ... 15

2.5 Derajad keasaman (pH). ... 16

2.6 Proses koagulasi. ... 17

2.6.1 Proses flokulasi ... 18

2.6.2 Faktor-faktor yang mempengaruhi koagulasi dan flokulasi. .... 18

2.7 Tawas (alum) ... 20

2.8 Poly Aluminium Chloride (PAC)... 21

2.8.1 Karakteristik Poly Aluminium Chloride (PAC) ... 23

BAB III METODOLOGI 3.1 Alat dan bahan yang digunakan ... 24

3.1.1 Alat ... 24

3.3.1 Pengukuran konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC). .... 25

3.3.1.1 Perlakuan Jart-Test Poly Aluminium Chloride (PAC) 26 3.3.1.2 Pengukuran Turbiditas. ... 27

3.3.1.3 Pengukuran pH. ... 27

3.3.2 Pengukuran konsentrasi tawas. ... 28

3.3.2.1 Perlakuan Jart-Test tawas ... 29

3.3.2.2 Pengukuran turbiditas ... 29

3.3.2.3 Pengukuran pH ... 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data percobaan. ... 31

4.2 Pembahasan ... 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan. ... 34

5.2 Saran ... 35 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 3.1 Korelasi PAC (Poly Aluminium Chloride). ... 26 Tabel 3.2 Korelasi tawas. ... 28 Tabel 4.1.1 Data turbiditas(NTU) dan pH awal dari air baku

(air sungai belawan) ... 31 Tabel 4.1.2 Data turbiditas(NTU) dan pH dari air baku

(air sungai belawan) setelah penambahan larutan PAC

(Poly Aluminium Chloride). ... 31 Tabel 4.1.3 Data turbiditas (NTU) dan pH dari air baku

4. Bapak pimpinan, staf dan karyawan PDAM Titranadi Hamparan Perak, yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan. 5. Seluruh staf dan dosen Diploma III Kimia FMIPA USU atas ilmu yang telah

diberikan selama di bangku perkuliahan.

6. Teman-teman mahasiswa Diploma III Kimia stambuk 2013 yang telah bersama-sama berjuang dalam menyelesaikan studi di D-III Kimia.

Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini jauh dari kesempurnaan, karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan karya ilmiah ini dan semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu hingga selesainya karya ilmiah ini.

Medan, 2016 Penulis

ABSTRAK

Telah dilakukan studi perbandingan keefektifan penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas dalam mempertahankan pH dan Turbiditas pada air baku (air sungai) yang digunakan oleh Instalasi Pengolahan Air PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. Konsentrasi penggunaan Poly Aluminium Chloride (PAC) dan tawas (alum) yang dibandingkan dalam air baku yang memiliki pH 6,90 dan turbiditas awal 187 NTU adalah masing-masing 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm, lalu diaduk dengan agiator yang terdapat pada peralatan Jar Test dengan kecepatan putaran 140 rpm selama 5 menit kemudian kecepatannya dikurangi menjadi 50 rpm selama 10 menit, lalu agiator dihentikan sehingga flok-flok yang terbentuk mengendap setelah air yang diolah didiamkan selama 20 menit. Kekeruhan diukur dengan turbidimeter dan pH diukur dengan komparator pH. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa untuk konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC) dalam air baku (air sungai): 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. Dan untuk penggunaan konsentrasi tawas dalam air baku (air sungai): 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, dan 25 ppm diperoleh pH dan turbiditasnya masing-masing: 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU.

Bila dibandingkan pH dan turbiditas dari hasil yang diperoleh ini dengan pH dan turbiditas standar air minum maka penggunaan koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC) yang lebih efektif digunakan untuk penjernihan air .

A COMPARATIVE STUDY OF EFFECTIVENESS USING PAC (POLY ALUMINIUM CHLORIDE) AND ALUM TO MAINTAIN pH AND TURBIDITY IN THE RAW WATER (RIVER WATER) USED BY WATER

TREATMENT INSTALATION OF PDAM TIRTANADI HAMPARAN PERAK.

ABSTRACT

Has conducted a comparative study of effectiveness using Poly Aluminium Chloride (PAC) and alum to maintain pH and turbidity in the raw water (river water) used by water treatment instalation of PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.

Poly Aluminium Chloride (PAC) usage concentration and alum were compared in the raw water has a pH 6,90 and initial turbidity 187 NTU are respectively 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, and 25 ppm ,then stirred with agiator contained in jart-test equipment with a rotation spedd of 140 rppm for 5 minutes, then the speed is reduced to 50 rpm for 10 minutes, then agiator stopped so formed floc-floc settles after the treated water allowed to stand for 20 minutes. Turbidity measured by the turbidimeter and pH measured with a comparator pH. The results showed that for Poly Aluminium Chloride (PAC) concentration in the raw water (river water) 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm and 25 ppm obtained pH and turbidity respectively : 6,70, 0,57 NTU ; 6,70, 0,38 NTU; 6,70, 0,42 NTU ; 6,70, 0,59 NTU dan 6,60, 0,30 NTU. And to the use of alum concentration in the raw water (river water) 17 ppm, 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm, and 25 ppm obtained pH and turbidity respectively : 6,90, 5,76 NTU; 6,80, 6,71 NTU; 6,80, 6,52 NTU; 6,80,5,68 NTU dan 6,80, 4,47 NTU.

When compared between pH and turbidity of the obtained results with pH and turbidity of drinking water standard,used the Poly Aluminium Chloride (PAC) coagulant is more effective to purity water.

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN. ... iii

PERNYATAAN. ... iv

KATA PENGANTAR. ... v

ABSTRAK. ... vii

ABSTRACK. ... viii

DAFTAR ISI. ... ix

DAFTAR TABEL. ... xi

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang. ... 1

1.2 Permasalahan. ... 1

1.3 Tujuan. ... 3

1.4 Manfaat. ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air. ... 5

2.1.1 Teori umum tentang air. ... 5

2.1.2 Sumber – sumber air. ... 6

2.1.3 Kegunaan Air. ... 7

2.1.4 Standar kualitas air minum ... 8

2.1.4.1 Standar kualitas fisik air minum. ... 9

2.1.4.2 Standar kualitas kimia air minum. ... 11

2.2 Proses pengolahan air minum. ... 11

2.3 Unit-unit pengolahan air minum ... 12

2.4 Turbiditas. ... 15

2.5 Derajad keasaman (pH). ... 16

2.6 Proses koagulasi. ... 17

2.6.1 Proses flokulasi ... 18

2.6.2 Faktor-faktor yang mempengaruhi koagulasi dan flokulasi. .... 18

2.7 Tawas (alum) ... 20

2.8 Poly Aluminium Chloride (PAC)... 21

2.8.1 Karakteristik Poly Aluminium Chloride (PAC) ... 23

BAB III METODOLOGI 3.1 Alat dan bahan yang digunakan ... 24

3.1.1 Alat ... 24

3.1.2 Bahan ... 25

3.2 Pembuatan reagen ... 25

3.3.1 Pengukuran konsentrasi Poly Aluminium Chloride (PAC). .... 25

3.3.1.1 Perlakuan Jart-Test Poly Aluminium Chloride (PAC) 26 3.3.1.2 Pengukuran Turbiditas. ... 27

3.3.1.3 Pengukuran pH. ... 27

3.3.2 Pengukuran konsentrasi tawas. ... 28

3.3.2.1 Perlakuan Jart-Test tawas ... 29

3.3.2.2 Pengukuran turbiditas ... 29

3.3.2.3 Pengukuran pH ... 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data percobaan. ... 31

4.2 Pembahasan ... 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan. ... 34

5.2 Saran ... 35

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 3.1 Korelasi PAC (Poly Aluminium Chloride). ... 26 Tabel 3.2 Korelasi tawas. ... 28 Tabel 4.1.1 Data turbiditas(NTU) dan pH awal dari air baku

(air sungai belawan) ... 31 Tabel 4.1.2 Data turbiditas(NTU) dan pH dari air baku

(air sungai belawan) setelah penambahan larutan PAC

(Poly Aluminium Chloride). ... 31 Tabel 4.1.3 Data turbiditas (NTU) dan pH dari air baku