Sedangkan proses destabilisasi kontaminan, partikel tersuspensi dan pemecahan emulsi terjadi dalam tahapan sebagai berikut:
1. Kompresi dari lapisan ganda double layer, difusi yang terjadi disekeliling
spesies bermuatan yang disebabkan interaksi dengan ion yang terbntuk darioksidasi di elektroda.
2. Netralisasi ion kontaminan dalam air limbah dengan menambahkan ion
berlawanan yang dihasilkan dari elektroda. Dengan adanya ion tersebut menyebabkan berkurangnya gaya tolak menolak antar partikel dalam air
limbah gaya Van der Waals sehingga proses elektrokoagulasi bisa berlangsung.
3. Terbentuknya flok,, dimana flok ini terbentuk akibat proses elektrokoagulasi
sehingga terbentuk sludge yang mampu menjebak dan menjembatani partikel koloid yang masih ada di air limbah.
Bila elektroda sel elektrokoagulasi dialiri listrik arus searah, akan terjadi kemungkinan reaksi kimia sebagai berikut Fitri dan Ismawati, 2007 :
a. Reaksi pada Katoda
Pada katoda akan terjadi reaksi-reaksi reduksi terhadap kation, yang termasuk dalam kation ini adalah ion H
+
dan ion-ion logam. 1. Ion H
+
dari suatu asam akan direduksi menjadi gas hidrogen yang akan bebas sebagai gelembung-gelembung gas.
Reaksi : 2H
+
+ 2e → H
2
2.6 2. Jika larutan mengandung ion-ion logam alkali, alkali tanah, maka ion-ion ini
tidak dapat direduksi dari larutan yang mengalami reduksi adalah pelarut air dan terbentuk gas hidrogen H
2
pada katoda. Reaksi : 2H
2
O + 2e → 2OH
-
+ H
2
2.7
Universitas Sumatera Utara
3. Jika larutan mengandung ion-ion logam lain, maka ion-ion logam akan direduksi menjadi logamnya dan terdapat pada batang katoda.
Reaksi: Al
2 +
+ 2e → Al
2.8
b. Reaksi pada Anoda
1. Anoda terbuat dari logam stainles steel akan teroksidasi: Reaksi : Al
3 +
+ 3H
2
O → AlOH
3
+ 3H
-
+3e 2.9
2. Ion OH- dari basa akan mengalami oksidasi membentuk gas oksigen O2: Reaksi : 4OH
-
→ 2H
2
O + O
2
+4e 2.10
3. Anion-anion lain SO4-, SO3- tidak dapat dioksidasi dari larutan, yang akan mengalami oksidasi adalah pelarutnya H
2
O membentuk gas oksigen O
2
pada anoda:
Reaksi : 2H
2
O → 4H
-
+ O
2
+4e 2.11
Dari reaksi-reaksi yang terjadi dalam proses elektrokoagulasi, maka pada katoda akan dihasilkan gas hidrogen dan reaksi ion logamnya. Sedangkan pada anoda akan
dihasilkan gas halogen dan pengendapan flok-flok yang terbentuk.
2.3.3 Proses Flokulasi
Flokulasi adalah penyisihan kekeruhan air dengan cara penggumpalan partikel untuk dijadikan partikel yang lebih besar. Gaya antar molekul yang diperoleh dari agitasi
merupakan salah satu faktor yang berpengaruh terhadap laju terbentuknya partikel flok Sucianda, 2009.
Zat-zat kimia yang digunakan untuk mendestabilkan partikel koloid disebut dengan koagulan. Koagulan yang paling sering digunakan adalah alumunium sulfat.
Universitas Sumatera Utara
Jika senyawa ini dimasukkan ke dalam air akan terionisasi membentuk Al
3 +
dan SO
4 2-
yang dapat menetralkan muatan koloid. Al
2
SO
4 3
→ 2 Al
3 +
+ 3SO
4 2-
H
2
O → H
+
+ OH
-
2Al
3 +
+ 6 OH
-
→ 2 AlOH
3
Efisiensi dari proses flokulasi pada prakteknya sering kali dapat dilihat dari kualitas air setelah dilakukan pemisahan flok secara mekanik. Dengan demikian, cara
pemisahan zat padat atau flok sangat penting dan sangat dipengaruhi oleh bentuk flok yang ada, misalnya untuk melakukan flotasi diperlukan bentuk flok yang lain berbeda
dengan flok untuk sedimentasi. Jika dipakai sedimentasi diperlukan flok dengan berat jenis dan diameter yang besar. Pada proses flotasi dibutuhkan flok yang lebih kecil
dan mempunya berat jenis yang lebih ringan tetapi mempunyai sifat untuk bergabung dengan gelembung udara. Untuk filtrasi dibutuhkan flok yang kompak yang cukup
homogen dengan strukturyang kuat terhadap abrasi dan dengan sifat mudah melekat di atas partikel media penyaring filter untuk menjamin pemisahan yang efisien dan
operasional penyaringan yang ekonomis Sucianda, 2009.
2.3.4 Kelebihan dan Kelemahan Elektrokoagulasi
Proses elektrokoagulasi memiliki kelebihan dan kekurangan dalam mengolah air air limbah, sungai, maupun air gambut.
a. Kelebihan Elektrokoagulasi
1. Elektrokoagulasi memerlukan peralatan sederhana dan mudah untuk dioperasikan.
2. Elektrokoagulasi lebih cepat mereduksi kandungan koloidpartikel yang paling kecil, hal ini disebabkan pengaplikasian listrik kedalam air akan mempercepat
pergerakan mereka didalam air dengan demikian akan memudahkan proses.
Universitas Sumatera Utara
3. Gelembung-gelembung gas yang dihasilkan pada proses elektrokoagulasi ini dapat membawa polutan ke atas air sehingga dapat dengan mudah dihilangkan.
4. Dapat memberikan efisiensi proses yang cukup tinggi untuk berbagai kondisi, dikarenakan tidak dipengaruhi temperatur.
5. Tidak diperlukan pengaturan pH. 6. tanpa menggunakan bahan kimia tambahan.
b. Kelemahan Elektrokoagulasi
Adapun kekurangan dari proses elektrokoagulasi ini adalah: 1.
Tidak dapat digunakan untuk mengolah cairan yang mempunyai sifat elektrolit cukup tinggi dikarenakan akan terjadi hubungan singkat antar
elektroda. 2.
Besarnya reduksi logam berat dalam cairan dipengaruhi oleh besar kecilnya arus voltase listrik searah pada elektroda, luas sempitnya bidang kontak
elektroda dan jarak antar elektroda. 3.
Penggunaan listrik yang mungkin mahal.
2.4 Tawas Alum