Pengaruh Konsentrasi Optimum tawas terhadap Turbiditas (Kekeruhan) Air Baku dengan Metode Jar Test di Instalasi Pengolahan Air (IPA) PDAM Tirtanadi Sunggal

(1)

PENGARUH KONSENTRASI OPTIMUM TAWAS TERHADAP

TURBIDITAS (KEKERUHAN) AIR BAKU DENGAN METODE

JAR TEST DI INSTALASI PENGOLAHAN AIR (IPA) PDAM

TIRTANADI SUNGGAL

TUGAS AKHIR

OLEH:

RUTH O G BANCIN

NIM 122410050

PROGRAM STUDI DIPLOMA III

ANALIS FARMASI DAN MAKANAN

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(2)

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan Tugas Akhir (TA) dengan judul “Pengaruh Konsentrasi Optimum tawas terhadap Turbiditas (Kekeruhan) Air Baku dengan Metode Jar Test di Instalasi Pengolahan Air (IPA) PDAM Tirtanadi Sunggal”. Tugas Akhir (TA) ini disusun sebagai salah satu syarat untuk dapat menyelesaikan Pendidikan Program Diploma III Analis Farmasi dan Makanan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

Dalam penulisan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapatkan dukungan, bimbingan, dan petunjuk dari berbagai pihak. Maka dari itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:

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

2. Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt., selaku Wakil Dekan I Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Medan.

3. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.Sc., Apt., selaku Ketua Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan.

4. Ibu Dra. Masria Lasma Tambunan, M.Si., Apt., selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahan dengan penuh perhatian hingga Tugas Akhir ini selesai.

5. Bapak Ir. Mawardi selaku Kepala Instalasi Pengolahan Air (IPA) PDAM Tirtanadi Sunggal.


(4)

6. Bapak Iwan Setiawan selaku Kepala Bagian Pengendalian Mutu di Instalasi Pengolahan Air (IPA) PDAM Tirtanadi Sunggal dan sebagai Pembimbing Praktek Kerja Lapangan.

7. Sahabat- sahabat dan teman-teman Mahasiswa Analis Farmasi dan Makanan stambuk 2012, terimakasih atas kebersamaan, perhatian yang luar biasa serta masukan dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

Secara khusus, penulis mengucapkan terima kasih kepada orang tua penulis yaitu: Pdt. E. Bancin, STh (Ayahanda) dan M. br. Sinaga (Ibunda) yang telah mendoakan dan memberikan dukungan baik secara materiil maupun moril kepada penulis dalam pengerjaan Tugas Akhir serta kepada saudara/i penulis yaitu: Sance Heldawaty br. Bancin (Kakak), Evan Blaise Okuli Bancin (Abang), Hotma Dame Rohana Bancin (Kakak), serta Henris Reinhold Bancin (Abang) yang memberikan dorongan dan semangat kepada penulis selama ini.

Penulis menyadari Tugas Akhir ini masih terdapat kekurangan, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak untuk kesempurnaan Tugas Akhir ini.

Akhir kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat dan dapat sebagai bahan perbandingan bagi yang memerlukan.

Medan, Mei 2014 Penulis,

RUTH O. G. BANCIN NIM 122410050


(5)

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan ... 2

1.3 Manfaat ... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 3

2.1 Air ... 3

2.2 Sumber Air ... 4

2.2.1 Air laut ... 4

2.2.2 Atmosfer ... 4

2.2.3 Air Permukaan ... 4

2.2.3.1 Air Sungai ... 5

2.2.3.2 Air Danau/Rawa ... 5

2.2.4 Air Tanah ... 5

2.3 Penyediaan Air Bersih ... 5


(6)

2.5 Syarat- Syarat Air Minum ... 11

2.6 Turbidity (Kekeruhan) ... 13

2.7 Tawas ... 14

2.8 Jar Test ... 14

2.9 Pembentukan Flok ... 15

BAB III METODOLOGI ... 16

3.1 Tempat Pengujian ... 16

3.2 Alat ... 16

3.3 Bahan ... 16

3.4 Prosedur ... 16

3.4.1 Pemeriksaan Konsentrasi Tawas ... 16

3.4.2 Cara Melakukan Jar Test ... 17

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 19

4.1 Hasil ... 19

4.2 Pembahasan ... 20

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 21

5.1 Kesimpulan ... 21

5.2 Saran ... 21


(7)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.5 Syarat Air Minum Standar Internasional ... 13 4.1.1 Data Jar Test 16 Februari 2015 ... 19


(8)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman


(9)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan pokok bagi kehidupan manusia di bumi ini. Air salah satu bahan pokok yang mutlak dibutuhkan oleh manusia sepanjang masa, baik langsung maupun tidak langsung. Air dapat dikatakan sebagai sumber kehidupan yang merupakan kebutuhan dasar manusia, dimana fungsi dan kegunaannya tidak dapat digantikan dengan yang lain (Gabriel, 2001).

Dewasa ini air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat. 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 hasil kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah tangga, limbah dari kegiatan industri dan kegiatan-kegiatan lainnya. Untuk menghasilkan air yang memenuhi standar, diperlukan suatu proses pengolahan yaitu usaha-usaha teknis yang dilakukan untuk mengubah sifat-sifat suatu zat. Hal ini penting artinya bagi air minum, karena dengan adanya pengolahan ini, maka akan didapatkan suatu air minum yang memenuhi standar air minum yang telah ditentukan (Wardhana, 2001).

Perusahaan Daerah Air Minum Tirtanadi merupakan suatu perusahaan yang bergerak di bidang pelayanan air bersih, dimana untuk menghasilkan air yang memenihi standar haruslah terlebih dahulu diolah. Salah satu langkah penting pengolahan untuk mendapatkan air bersih yang memenuhi standar adalah menghilangkan kekeruhan dari air baku. Kekeruhan dapat dihilangkan dengan


(10)

penginjeksian suatu bahan kimia yang disebut koagulan. Dimana koagulan ini berfungsi untuk mengubah partikel atau kotoran yang terkandung dalam air menjadi gumpalan yang berukuran lebih besar sehingga lebih cepat mengendap (Wardhana, 2001).

Dalam hal ini koagulan yang digunakan adalah tawas. Dosis koagulan yang berlebih ataupun kurang akan menimbulkan efek tertentu. Oleh karena itu perlu diketahui berapakah kebutuhan koagulan yaitu tawas yang diperlukan untuk menghilangkan kekeruhan air (Wardhana, 2001).

1.2 Tujuan dan Manfaat 1.2.1 Tujuan

Untuk menentukan konsentrasi optimum tawas yang digunakan dalam menghilangkan turbidity (kekeruhan) air baku pada tanggal 16 Februari 2015. 1.2.2 Manfaat

Dengan mengetahui konsentrasi optimum tawas selama bulan Februari 2015 dapat digunakan pada proses pengolahan air dalam menghasilkan standar air minum yang telah ditentukan.


(11)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air

Air merupakan salah satu dari ketiga komponen yang membentuk bumi (zat padat, air, atmosfer). Bumi dilingkupi air sebanyak 70% sedangkan sisanya 30% berupa daratan (dilihat dari permukaan bumi). Udara mengandung uap air sebanyak 15% di dalam atmosfer (Gabriel, 2001).

Air memegang peranan penting dalam suatu komunitas, karena penyediaan air merupakan suatu persyaratan penting bagi terbentuknya suatu komunitas yang permanen. Air murni adalah berupa zat cair yang tidak mempunyai rasa, warna, dan bau yang terdiri dari unsur hidrogen dan unsur oksigen dengan rumus kimia H2O (Linsley, 1986).

Air sangat penting bagi kehidupan manusia dan fungsinya tidak dapat diganti dengan senyawa lain. Sesuai dengan fungsinya, air digunakan untuk berbagai keperluan seperti: untuk minum, keperluan rumah tangga, keperluan industri, pertanian, pembangkit tenaga listrik, untuk sanitasi dan air untuk transportasi baik di sungai maupun laut (Wardhana, 2001).

Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk dan semakin meningkatnya kesadaran akan kesehatan lingkungan, maka kebutuhan akan air bersih meningkat pula. Akan tetapi, meningkatnya kebutuhan ini tidak dapat diimbangi dengan meningkatnya ketersedian air bersih yang cenderung menurun, terutama kualitas air yang memburuk. Oleh karena itu diperlukan suatu proses


(12)

pengolahan untuk memenuhi standar kualitas air yang telah ditetapkan (Amir, 2010).

2.2 Sumber Air 2.2.1 Air Laut

Mempunyai rasa asin, karena mengandung garam. Kadar garam NaCl dalam air laut 3%. Dengan keadaan ini, maka air tidak mempunyai syarat untuk air minum (Sutrisno, 2004).

2.2.2 Air Atmosfir

Air atmosfir dalam keadaan murni, sangat bersih, dengan adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh industri, debu dan lain sebagainya. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai air minum hendaknya pada waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat hujan mulai turun, karena masih mengandung banyak kotoran. Selain itu air hujan mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini akan mempercepat terjadinya korosi (Sutrisno,2004).

2.2.3 Air Permukaan

Menurut Sutrisno (2004), air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya oleh lumpur, pelapukan batang-batang kayu, daun-daun, pengotoran oleh industri kota dan sebagainya.

Beberapa pencemaran ini, untuk masing-masing air permukaan akan berbeda-beda, tergantung pada daerah pengaliran air permukaan ini. Jenis


(13)

pencemarannya adalah merupakan pencemaran fisik, kimia dan bakteriologi. Adapun air permukaan ada 2 macam yaitu:

2.2.3.1 Air Sungai

Dalam penggunaannya sebai air minum, haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai pada umumnya mempunyai derajat pencemaran yang tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi (Sutrisno, 2004).

2.2.3.2 Air Danau atau Rawa

Air danau atau air rawa merupakan air permukaan yang mengumpul pada cekungan permukaan tanah. Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh adanya zat organis yang membusuk (batang-batang kayu, daun, dan lainnya) (Sutrisno, 2004).

2.2.4 Air Tanah

Air permukaan tanah yang meresap ke dalam tanah yang telah mengalami penyaringan oleh tanah ataupun batu-batuan. Air dalam tanah ini sekali waktu jugak akan menjadi air permukaan, yakni dengan mengalirnya air tersebut menuju ke laut (Azwar, 1996).

2.3 Penyediaan Air Bersih

Air bersih adalah air yang sudah terpenuhi syarat fisik, kimia, namun bakteriologi belum terpenuhi. Air bersih diperoleh dari sumur gali, sumur bor, air hujan, air dari sumber mata air. Secara umum penggunaan air bersih untuk akan


(14)

diolah menjadi air siap minum, untuk keperluan rumah tangga, sarana pariwisata, sarana irigasi, peternakan, dan lain-lain (Gabriel, 2001).

Dengan perkembangan peradaban serta semakin bertambahnya jumlah penduduk di dunia ini, dengan sendirinya menambah aktivitas kehidupannya yang mau tidak mau menambah pengotoran atau pencemaran air yang pada hakekatnya dibutuhkan. Padahal beberapa abad yang lalu, manusia dalam memenuhi kebutuhan akan air khususnya air minum) cukup mengambil dari sumber-sumber air yang ada didekatnya dengan menggunakan peralatan sederhana. Namun sekarang ini, khususnya di kota yang sudah langka akan sumber air minum yang bersih tidak mungkin mempergunakan cara demikian. Sehingga, harus mempergunakan suatu peralatan yang modern untuk mendapatkan air minum yang memenuhi standar (Sutrisno, 2004).

2.4 Unit-Unit Pengolahan Air 1. Bendungan

Sumber air baku adalah air permukaan dari sungai Belawan yang berhulu di Kecamatan Pancur Batu dan melintasi Kecamatan Sunggal (Butir No. 4. 2006:21). Untuk menampung air tersebut dibuatlah bendungan dengan panjang 25 m (sesuai dengan lebar sungai) dan tinggi 4 m. pada sisi kanan bendungan, dibuat sekat (chanel) berupa saluran penyadap lebarnya 2 m dilengkapi dengan pintu pengatur ketinggian air masuk ke intake (Gani, 2006).


(15)

2. Intake (Pemasukan Air Baku)

Intake berfungsi untuk pengambilan/penyadapan air baku. Bangunan ini merupakan saluran bercabang dua yang dilengkapi dengan bar screen (saringan kasar) berfungsi untuk mencegah masuknya sampah-sampah berukuran besar dan fine screen (saringan halus), berfungsi untuk mencegah masuknyah kotoran-kotoran maupun sampah berukuran kecil terbawa arus sungai. Masing-masing saluran dilengkapi dengan pintu pengatur ketinggian air (sluice gate) dan penggerak elektromotor. Pemerikksaan maupun pembersih saringan dilakukan secara periodic untuk menjaga kestabilan jumlah air masuk (Gani, 2006).

3. Raw Water Tank (RWT) atau Tangki Air Baku

Raw Water Tank (bak pengendap) merupakan bangunan yang dibangun setelah intake yang terdiri dari 2 unit (4 sel). Setiap unit berdimensi 23,3 m x 20 m, tinggi 5 m yang dilengkapi dengan 2 buah inlet gate, dua buah outlate gate, sluice gate dan pintu bilas 2 buah (Gani, 2006).

Raw Water Tank berfungsi sebagai tempat pengendapan pertikel-partikel kasar dan lumpur yang terbawa dari sungai dengan sistem sedimentasi (pengendapan). Di Instalasi Pengolahan Air (IPA) Sunggal volume air baku pada 2 RWT memiliki ± 1.400 m3. Waktu pengendapan untuk air baku yang akan diolah di RWT IPA Sunggal kurang dari 15 menit agar meghasilkan air baku dengan turbidity yang lebih rendah (Gani, 2006).

4. Raw Water Pump (RWP) atau Pompa Air Baku

Raw Water Pump (Pompa Air Baku) berfungsi untuk memompa air dari RWT ke cleator. RWT ini terdiri dari 16 unit pompa air baku. Kapasitas setiap


(16)

pompa air baku. Kapasitas setiap pompa 110 1/detik dengan rata-rata 18 m memakai motor AC nominal daya 75 KW. Pada Raw Water Pump (RWP) dilakukan Prechlorination yang berfungsi mengoksidasi zat-zat organik, anorganik, dan mengendalikan pertumbuhan lumut alga juga menghilangkan polutan-polutan lainnya (Gani, 2006).

5. Clearator atau Clarifier (Proses Penjernihan Air)

Bangunan Clearator terdiri dari 5 unit dengan kapasitas masing-masing 350 1/detik. Clearator berfungsi sebagai tempat pemisahan antara flok yang bersifat sedimen dengan air bersih sebagai effluent (hasil olahan). Hasil clearator dilengkapi dengan agitator sebagai pengaduk lambat dan selanjutnya dialirkan ke filter. Endapan flok-flok tersebut kemudian dibuang sesuai dengan tingkat ketebalannya secara otomatis (Gani, 2006).

Clearator ini terbuat dari beton berbentuk bulat dengan lantai kerucut yang dilengkapi sekat-sekat pemisah untuk proses-proses sebagai berikut:

1. Primary Reaction Zone

2. Secondary Reaction Zone

3. Return Reaction Zone

4. Clarification Reaction Zone

5. Concentrator

6. Filter (Penyaringan)

Filter merupakan tempat berlangsungnya proses filtrasi, yaitu proses penyaringan flok-flok sangat kecil dan sangat ringan yang tidak bertahan (lolos) dari clearator. Filter yang dipakai dengan pengolahan air di PDAM Tirtanadi


(17)

Instalasi Sunggal adalah sistem penyaringan permukaan (surface filter). Media filter tersebut berjumlah 32 unit yang prosesnya berlangsung secara paralel, mengunakan jenis saringan cepat (rapid sand filter) berupa pasir silika dengan menggunakan motor AC nominal daya 0,75 KW. Filter ini berfungsi untuk menyaring turbidity melalui pelekatan pada media filter (Gani, 2006).

Dimensi tiap filter yaitu lebar 4,00 m, panjang 8,25 m, tinggi 6,25 m tinggi permukaan air maksimum 5,05 m serta tebal media filter 114 cm, dengan susunan lapisan sebagai berikut:

1. Pasir kwarsa, diameter 0,50 mm - 1,50 mm dengan ketebalan 61 cm 2. Pasir kwarsa, diameter 1,80 mm – 2,00 mm dengan ketebalan 15 cm 3. Kerikil halus, diameter 4,75 mm – 6,30 mm dengan ketebalan 8 cm 4. Kerikil sedang, diameter 6,30 mm – 10,00 mm dengan ketebalan 7,5 cm 5. Kerikil sedang, diameter 10,00 mm – 20,00 mm dengan ketebalan 7,5 cm 6. Kerikil kasar, diameter 20,00 mm – 40,00 mm dengan ketebalan 15 cm

Dalam jangka waktu tertentu, permukaan filter akan tersumbat oleh flok yang masih tersisa dari proses. Pertambahan ketinggian permukaan air diatas media filter sebanding dengan berlangsungnya penyumbatan (clogging) media filter oleh flok-flok. Selanjutnya dilakukan proses backwash, yaitu pencucian media filter dengan menggunakan sistem aliran balik dengan menggunakan air yang di supply dari pompa reservoir. Proses ini bertujuan untuk mengoptimalkan kembali fungsi filter. Banyaknya air yang dibutuhkan untuk backwash untuk satu buah filter adalah 200-300 m dan backwash dilakukan 1 x 24 – 72 jam, tergantung pada lancar tidaknya penyaringan (Gani, 2006).


(18)

7. Reservoir (Tempat Menampung Air Bersih)

Reservoir merupakan bangunan beton berdimensi 50 m x 40 m x 7 m yang berfungsi untuk menampung air minum (air olahan) setelah melewati media filter. IPA Sunggal memiliki 2 buah reservoir (R1 dan R2) dengan kapasitas total 12.000 m3.

Reservoir berfungsi untuk menampung air bersih yang telah disaring melalui filter dan juga berfungsi tempat penyaluran air ke pelanggan. Air yang mengalir dari filter ke reservoir diinjeksikan klorin cair disebut postchlorination yang bertujuan untuk membunuh mikroorganisme patogen. Sedangkan penambahan larutan kapur jenuh bertujuan untuk menetralisasi pH air (Gani, 2006).

8. Finish Water Pump (FWP) atau Pemompa Air Akhir

Finish Water Pump (FWP) Inslasi Pengolahan Air (IPA) Sunggal berjumlah 14 unit yang berfungsi untuk mendistribusikan air bersih dari reservoir instalasi ke reservoir-reservoir distribusi cabang-cabang melalui pipa-pipa tansmisi yang dibagi menjadi 5 jalur dengan kapasitas masing-masing 150 l/detik (Gani, 2006).

9. Sludge Lagoon (Empang Lumpur)

Air buangan (limbah cair) dari masing-masing unit pengolahan dialirkan ke lagoon untuk di daur ulang. Daur ulang merupakan cara yang tepat dan aman dalam mengatasi dan meningkatkan kualitas lingkungan. Prinsip ini telah diterapkan sejak tahun 2002 di unit IPA Sunggal yaitu dengan membangun unit pengendapan berupa Lagoon dengan kapasitas 10.800 m3 (Gani, 2006).


(19)

10. Monitoring System (Sistem Pengawasan)

Metode pengawasan selama proses pengolahan di masing-masing unit kondisi proses pengolahan dari ruang tertentu baik terhadap kuantitas, kualitas maupun kontinuitas olahan. Fasilitas ini didesain sedemikian rupa sehingga dapat mempermudah pengawasan terhadap proses pengolahan air menurut standar dan ketentuan yang berlaku (Gani, 2006).

2.5 Syarat–syarat Air Minum

Penggunaan sumber air minum bagi Perusahaan Air Minum (PAM) di kota-kota besar masih menggantungkan dari sungai-sungai yang telah dicemari sehingga treatment yang sempurna sangat diperlukan secara mutlak. Sebaiknya bila akan menggunakan badan-badan air sebagai sumber air minum hendaknya memenuhi syarat-syarat kualitas air minum (Ryadi, 1984).

Menurut Sutrisno (2004), dari segi kualitas air minum harus memenuhi: 1. Syarat Fisik

- Air tidak boleh berwarna - Air tidak boleh berasa - Air tidak boleh berbau

- Suhu air hendaknya di bawah udara sejuk (± 25°C) - Air harus jernih

2. Syarat Kimia

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


(20)

3. Syarat Bakteriologik

Air minum tidak boleh mengandung bakteri-bakteri penyakit (patogen) sama sekali dan tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan Coli melebihi batas-batas yang telah ditentukannya yaitu 1 Coli/100 ml air. Bakteri golongan Coli ini berasal dari usus besar dan tanah. Bakteri patogen yang mungkin ada dalam air antara lain adalah:

-Bakteri Thysum -Vibrio colerae -Bakteri Dysentriae -Entamoeba hytolotica

-Bakteri Enteritis (penyakit perut)

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

Menurut Gabriel (2001), syarat air minum Standar Internasional ditunjukkan dalam tabel 2.5:


(21)

Tabel 2.5 Syarat Air Minum Standart Internasional

Parameter Diperkenankan Maksimum (kelebihan)

Total solid 500 mg/l 1500 mg/l

Warna 5 unit 50 unit

Kekeruhan 5 unit 25 unit

Rasa Tidak berasa -

Bau Tidak berbau -

Parameter Diperkenankan Maksimum (kelebihan)

Besi (Fe) 0,3 mg/l 1 mg/l

Mangan (Mn) 0,1 mg/l 0,5 mg/l

Tembaga (Cu) 1,0 mg/l 1,5 mg/l

Zink (Zn) 5,0 mg/l 15 mg/l

Calsium (Ca) 75 mg/l 200 mg/l

Magnesium (Mg) 50 mg/l 150 mg/l

Sulfat (SO4) 200 mg/l 400 mg/l

Chlorida (Cl) 200 mg/l 600 mg/l

pH

7-8,5 Kurang dari 6,5 atau lebih besar dari 9,2 Magnesium dan Sodium 500 mg/l 1000 mg/l Phenolic substan (sebagai

phenol) 0,001 mg/l 0,002 mg/l

2.6 Turbidity (Kekeruhan)

Sebagian besar air baku untuk penyediaan air bersih diambil dari air permukaan seperti sungai, danau, dan sebagainya. Salah satu langkah penting pengolahan untuk mendapatkan air bersih adalah menghilangkan kekeruhan dari air baku tersebut (Sumestri, 1984).

Turbidity (kekeruhan) disebabkan oleh banyak faktor, antara lain debu, tanah liat, bahan organik atau anorganik, dan mikroorganisme air. Disini berakibat air akan menjadi kotor dan tidak jernih. Turbidity mengganggu penetrasi sinar matahari, sehingga mengganggu fotosintesis tanaman air. Selain itu bakteri patogen dapat berlindung di dalam atau di sekitar bahan penyebab turbidity (Sutrisno, 2004).


(22)

Kekeruhan dihilangkan melalui pembubuhan sejenis bahan kimia dengan sifat-sifat tertentu yang disebut flokulan. Umumnya flokulan tersebut adalah tawas (Sumestri, 1984).

2.7 Tawas

Tawas merupakan kristal putih yang tidak larut dan berbentuk gelatin yang mempunyai sifat dapat menarik partikel-partikel lain, sehingga berat, ukuran dan bentuknya menjadi semakin besar dan mudah mengendap (Haryanti, 2008).

Kekeruhan dapat dihilangkan dengan pembubuhan tawas. Selain pembubuhan tawas diperlukan pengadukan sampai flok-flok terbentuk. Flok-flok ini mengumpulakan pertikel-partikel kecil dan koloid tersebut (bertumbukan) dan akhirnya bersama-sama mengendap. Untuk mendapatkan dosis yang optimal tawas dan nilai-nilai parameter lain seperti pH, jenis flokulan yang dilakukan dalam proses flokulasi dan sebagainya, dilakukan Jar test (Sumestri, 1984).

2.8 Jar Test

Jar test merupakan alat yang tepat untuk menetukan dosis optimum bahan kimia untuk koagulasi dan sedimentasi dari berbagai kualitas air baku. Jar test ini digunakan untuk mendesain suatu instalasi pengolahan air untuk menetukan intensitas pencampuran, periode pencampuran cepat dan lambat, periode sedimentasi, jenis dan jumlah bahan kimia yang berguna. Apabila percobaan dilakukan secara tepat, informasi yang berguna akan diperoleh untuk membantu operator inslatasi dalam mengoptimasikan proses-proses koagulasi, flokulasi dan penjernihan, memperbaiki instalasi yang ada. Jar test memberikan data mengenai kondisi optimum untuk parameter-parameter proses lain, seperti:


(23)

- Dosis koagulan - pH

- Warna

- Waktu dan intensitas pencampuran cepat dan pengadukan lambat - Waktu pengendapan (Directorate of Water Supply, 1984). 2.9 Pembentukan Flok

Flokulasi dalam bidang pengolahan air merupakan suatu proses dimana zat-zat halus tersuspensi dan koloid-koloid di dalam air menggumpal membentuk flok-flok. Hal ini memungkinkan penghilangannya dengan sedimentasi atau filtrasi. Koloid-koloid harus dihilangkan, karena menyebabkan kekeruhan. Gaya tolak elektrostatik antara partikel-partikel koloid negatif secara efektif mengalahkan gaya tarik massa yang dapat membuat partikel-partikel berikatan. Berdasarkan hal tersebut koagulan tawas dimana ion-ion aluminium bermuatan positif tiga merupakan agen netralisasi perlu dibutuhkan dalam rangka menetralisir muatan permukaan dan memungkinkan partikel-partikel menggumpal. Setelah menggumpal, partikel-partikel akan mengendap (Directorate ofWater Supply, 1984).


(24)

BAB III METODOLOGI 3.1 Tempat Pengujian

Pengujian penetapan konsentrasi optimum tawas pada air baku dilakukan di Laboratorium Pengawasan Mutu IPA Sunggal di PDAM Tirtanadi Sunggal Jl. Pekan Raya No. 1 Sunggal.

3.2 Alat

Alat yang digunakan adalah baume meter, beker gelas 1000 ml, comprator pH, flokulator, gelas ukur 500 ml, kerucut imhoff 1000 ml, kuvet, pipet volume 5 ml dan 10 ml, turbiditimeter 2100N.

3.3 Bahan

Bahan yang digunakan adalah sampel air baku, indikator brom thymol blue, larutan tawas 1%.

3.4 Prosedur

3.4.1 Pemeriksaan Konsentrasi Tawas

1. Dipastikan kerucut imhoff 1000 ml sudah bersih dan ditempatkan di rak. 2. Dimasukkan larutan tawas sebanyak 1000 ml.

3. Dimasukkan baume meter dan baca skala yang terukur. 4. Disesuaikan dengan tabel kolerasi larutan tawas. 5. Dicatat hasil pengukuran.


(25)

3.4.2 Cara melakukan Jar Test

1. Disiapkan seluruh peralatan dan bahan yang akan digunakan 2. Diperiksa kekeruhan dan pH air baku yang akan di jar tes 3. Disiapkan larutan tawas 1% dengan cara:

- Pipet 10 ml larutan tawas 10%

- Masukkan ke dalam labu ukur 100 ml dan tambahkan akuades sampai garis tanda batas,aduk sampai homogen.

4. Diisi masing-masing beaker glass dengan 500 ml sampel air baku.

5. Diturunkan agiator jar test, aktifkan alat dan atur putaran pada 140 rpm untuk putaran cepat selama 5 menit.

6. Diinjeksikan masing-masing beker gelas dengan variasi dosis tawas yang diinginkan berdasarkan perhitungan.

7. Diperhatikan kecepatan pembentukan flok, tingkat kekeruhan secara visual.

8. Diatur putaran pada posisi 30 rpm untuk putaran lambat selama 10 menit. 9. Dimatikan alat, angkat agiator, diankan selama 20 menit untuk proses

pengendapan.

10.Diperhatikan secara visual kecepatan pengendapan flok, jumlah flok yang mengendap dan melayang,serta kekeruhan air.

11.Diperiksa dan catat kekeruhan serta pH air pada masing-masing konsentrasi.

12.Ditentukan dosis/konsentrasi yang terbaik berdasarkan kekeruhan dan pH yang sesuai standar yang telah ditetapkan.


(26)

Perhitungan:

ml dosis tawas = mglarutantawasyangdiinginkanxvolumesampel

10000mg/l

13.Ditampung sampel yang telah tercemar bahan kimia dalam wadah yang aman.


(27)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil

4.1.1 Data Percobaan

a. Tanggal Pemeriksaan : 16 Februari 2015

Jam : 08.00 WIB

Turbiditas Air Baku : 11,0 NTU pH Air Baku : 7,1

Sampel : Air Baku/ Intake I Tabel 4.1.1 Data Jar Test 16 Februari 2015 Sampel

Kuantitas 1000 ml 1000 ml 1000 ml 1000 ml 1000 ml 1000 ml Alum(ppm) 15,0 ppm 17,5ppm 20,0ppm 22,5ppm 25,0ppm 27,5ppm

Konsentrasi Alum

15,92 % Bak No. II

pH 7,0 6,9 6,9 6,9 6,8 6,8

Turbidity

(NTU) 13,1 9,59 7,10 5,63 1,94 1,29

Dosis Al2(SO4)3.

10H2O


(28)

4.2 Pembahasan

Berdasarkan data di atas, dosis optimum tawas yang digunakan adalah 27,5 ppm. Nilai ini dipilih berdasarkan pertimbangan dari dosis tawas yang digunakan dan pengaruhnya terhadap pH dan turbiditas air baku. Dari data di atas, turbiditas paling rendah yaitu 1,94 NTU dan 1,29 NTU dengan dosis tawas 25,0 ppm dan 27,5 ppm. Tetapi dengan dosis tawas 25,0 ppm, turbiditas air yang dicapai telah memenuhi syarat yang diizinkan oleh Permenkes (batas maksimum yang diperbolehkan adalah 5 NTU).

Dapat disimpulkan bahwa konsentrasi tawas yang akan digunakan untuk pengolahan air minum tergantung pada turbiditas (NTU) dari air baku yang digunakan dalam pengolahan air minum, maka konsentrasi tawas yang digunakan akan semakin besar. Perbedaan turbiditas air baku ini disebabkan oleh beberapa hal yang mempengaruhi sumber air baku yaitu berupa musim hujan dan musim kemarau. Air baku yang memiliki kekeruhan (turbiditas) yang tinggi pada awalnya, dengan adanya penambahan tawas dalam proses pengolahan air maka turbiditas air yang diperoleh menjadi rendah.


(29)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Konsentrasi optimum tawas yang digunakan dalam menghilangkan kekeruhan air baku pada tanggal 16 Februari 2015 adalah 27,5 ppm dengan turbiditas 1,29 NTU.

5.2 Saran

- Sebaiknya pada saat pengukuran larutan tawas dilakukan dengan hati-hati, agar hasil yang lebih maksimal.

- Sebaiknya pada saat pembacaan skala baume meter dilakukan dengan cermat dan teliti, agar tidak terjadi kesalahan.


(30)

DAFTAR PUSTAKA

Azwar, A. (1996). Pengantar Ilmu Kesehatan Lingkungan. Jakarta: Mutiara Sumber Widya. Halaman 35.

Directorate of Water Supply. (1984). HROP Untuk MASI Produksi. Code: TTG 200 dan 205: Halaman 12-16.

Gabriel, J. F. (2001). Fisika Lingkungan. Jakarta: Hipokrates. Halaman 79-94. Gani, K. A. (2006). Belajar dari Proses Pengolahan Air Minum di IPA Sunggal.

Buletin Tirtanadi (Butir). Nomor 4: Halaman 7.

Hariyanti, M. (2008). Pengaruh Konsentrasi Larutan Tawas (Al2(SO4)3.14H2O)

Terhadap Kandungan Protein, Nitrogen Terlarut dan Nitrogen Non Protein Pada Ikan Tongkol. Universitas Muhammadiyah Semarang. Halaman 13-14.

Linsley, K. R. (1986). Teknik Sumber Daya Air. Surabaya: Erlangga. Halaman 99. Ryadi, S. (1984). Pencemaran Air. Surabaya: Karya Anda. Halaman 65.

Sumestri, S. (1984). Metode Penelitian Air. Surabaya: Usaha Nasional. Halaman 86-96.

Sutrisno, T. (2004). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Rhineka Cipta. Halaman 12-23.

Wardhana, A. W. (2001). Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi.Halaman 71-73.


(31)

LAMPIRAN

PERATURAN MENTERI KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA NOMOR 492/MENKES/PER/IV/2010

PERSYARATAN KUALITAS AIR MINUM

I. PARAMETER WAJIB

No Jenis Parameter Satuan Kadar maksimum yang diperbolehkan 1 Parameter yang berhubungan

langsung dengan kesehatan a. Parameter Mikrobiologi

1) E. Coli Jumlah per

100 ml sampel 0 2) Total Bakteri

Koliform

Jumlah per

100 ml sampel 0 a. Kimia an-organik

1) Arsen mg/l 0.01

2) Florida mg/l 1.5

3) Total Kromium mg/l 0.05

4) Kadmium mg/l 0.003

Nitrit, sebagai (NO2-) mg/l 3 5) Nitrat, sebagai (NO3-) mg/l 50

6) Sianida mg/l 0.07

7) Selenium mg/l 0.01

2

Parameter yang tidak langsung berhubungan dengan kesehatan a. Parameter Fisik

1) Bau Tidak berbau

2) Warna TCU 15

3) Total zat padat terlarut

(TDS) mg/l 500

4) Kekeruhan NTU 5


(32)

6) Suhu °C Suhu udara ± 3 No Jenis Parameter Satuan

Kadar maksimum yang diperbolehkan b. Parameter Kimiawi

1. Aluminium mg/l 0.02

2. Besi mg/l 0.03

3. Kesadahan mg/l 500

4. Khlorida mg/l 250

5. Mangan mg/l 0.4

6. pH mg/l 6.5-8.5

7. Seng mg/l 3

8. Sulfat mg/l 250

9. Tembaga mg/l 2

10.Amonia mg/l 1.5

II. PARAMETER TAMBAHAN

No Jenis Parameter Satuan

Kadar maksimum yang diperbolehkan 1 Kimiawi

a. Bahan Anorganik

Air Raksa mg/l 0.001

Antimon mg/l 0.02

Barium mg/l 0.7

Boron mg/l 0.5

Molybdenum mg/l 0.07

Nikel mg/l 0.07

Sodium mg/l 200

Timbal mg/l 0.01

Uranium mg/l 0.015

b. Bahan Organik

Zat Organik (KMnO4) mg/l 10

Deterjen mg/l 0.05

Chlorinated alkanes

Carbon tetrachloride mg/l 0.004

Dichloromethane mg/l 0.02

1,2-Dichloromethane mg/l 0.05

Chlorinated ethenes

1,2-Dichloroethene mg/l 0.05

Trichloroethene mg/l 0.02


(33)

No Jenis Parameter Satuan Kadar maksimum yang diperbolehkan Aromatic hydrocarbons

Benzene mg/l 0.01

Toluene mg/l 0.7

Xylene mg/l 0.5

Ethylbenzene mg/l 0.3

Styrene mg/l 0.02

Chlorinated benzene

1,2-Dichlorobenzene (1,2-DCB) mg/l 1 1,4-Dichlorobenzene (1,4-DCB) mg/l 0.3 Lain-lain

Di(2-ethylhexylheptane)phthalate mg/l 0.008

Acrylamide mg/l 0.0005

Ephichlorohydrin mg/l 0.0004

Hexachlorobutadiene mg/l 0.0006

Ethylenediaminetetraacetic

acid (EDTA) mg/l 0.6

Nitrilotriacetic acid (NTA) mg/l 0.2 c. Pestisida

Alachlor mg/l 0.02

Aldicarb mg/l 0.01

Aldrin dan dieldrin mg/l 0.00003

Atrazine mg/l 0.002

Carbofuran mg/l 0.007

Chlordane mg/l 0.002

Choloroturon mg/l 0.03

DDT mg/l 0.001

1,2-Dibromo-3-cholorpropane

(DBCP) mg/l 0.001

2,4-Dichlorophenoxyacetic acid

(2,4-D) mg/l 0.03

1,2-Dichloropropane mg/l 0.04

Isoproturon mg/l 0.009

Lindane mg/l 0.002

MCPA mg/l 0.002

Metoxychlor mg/l 0.02

Metolachlor mg/l 0.01

Molinate mg/l 0.006


(34)

Pentachlorophenol (PCP) mg/l 0.009

Permethrin mg/l 0.3

Simazine mg/l 0.002

Trifluralin mg/l 0.02

Chlorophenoxy herbicides selain 2,4-D dan MCPA

No Jenis Parameter Satuan

Kadar maksimum yang diperbolehkan

2,4-DB mg/l 0.09

Dichlorprop mg/l 0.1

Fenoprop mg/l 0.009

Mecoprop mg/l 0.001

2,4,5-Trichlorophenoxyacetic mg/l 0.009 d. Desinfektan dan hasil sampingannya

Desinfektan

Chlorine mg/l 5

Hasil sampingan

Bromate mg/l 0.01

Chlorate mg/l 0.7

Chlorite mg/l 0.7

Chlorophenols

2,4,6-Trichlorophenol (2,4,6,-TCP) mg/l 0.2

Bromoform mg/l 0.1

Dibromochloromethane (DBCM) mg/l 0.1 Bromodichloromethane (BDCM) mg/l 0.06


(1)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Konsentrasi optimum tawas yang digunakan dalam menghilangkan kekeruhan air baku pada tanggal 16 Februari 2015 adalah 27,5 ppm dengan turbiditas 1,29 NTU.

5.2 Saran

- Sebaiknya pada saat pengukuran larutan tawas dilakukan dengan hati-hati, agar hasil yang lebih maksimal.

- Sebaiknya pada saat pembacaan skala baume meter dilakukan dengan cermat dan teliti, agar tidak terjadi kesalahan.


(2)

DAFTAR PUSTAKA

Azwar, A. (1996). Pengantar Ilmu Kesehatan Lingkungan. Jakarta: Mutiara Sumber Widya. Halaman 35.

Directorate of Water Supply. (1984). HROP Untuk MASI Produksi. Code: TTG 200 dan 205: Halaman 12-16.

Gabriel, J. F. (2001). Fisika Lingkungan. Jakarta: Hipokrates. Halaman 79-94. Gani, K. A. (2006). Belajar dari Proses Pengolahan Air Minum di IPA Sunggal.

Buletin Tirtanadi (Butir). Nomor 4: Halaman 7.

Hariyanti, M. (2008). Pengaruh Konsentrasi Larutan Tawas (Al2(SO4)3.14H2O)

Terhadap Kandungan Protein, Nitrogen Terlarut dan Nitrogen Non Protein Pada Ikan Tongkol. Universitas Muhammadiyah Semarang. Halaman 13-14.

Linsley, K. R. (1986). Teknik Sumber Daya Air. Surabaya: Erlangga. Halaman 99. Ryadi, S. (1984). Pencemaran Air. Surabaya: Karya Anda. Halaman 65.

Sumestri, S. (1984). Metode Penelitian Air. Surabaya: Usaha Nasional. Halaman 86-96.

Sutrisno, T. (2004). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Rhineka Cipta. Halaman 12-23.

Wardhana, A. W. (2001). Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi.Halaman 71-73.


(3)

LAMPIRAN

PERATURAN MENTERI KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA NOMOR 492/MENKES/PER/IV/2010

PERSYARATAN KUALITAS AIR MINUM

I. PARAMETER WAJIB

No Jenis Parameter Satuan Kadar maksimum yang diperbolehkan 1 Parameter yang berhubungan

langsung dengan kesehatan a. Parameter Mikrobiologi

1) E. Coli Jumlah per

100 ml sampel 0 2) Total Bakteri

Koliform

Jumlah per

100 ml sampel 0 a. Kimia an-organik

1) Arsen mg/l 0.01

2) Florida mg/l 1.5

3) Total Kromium mg/l 0.05

4) Kadmium mg/l 0.003

Nitrit, sebagai (NO2-) mg/l 3 5) Nitrat, sebagai (NO3-) mg/l 50

6) Sianida mg/l 0.07

7) Selenium mg/l 0.01

2

Parameter yang tidak langsung berhubungan dengan kesehatan a. Parameter Fisik

1) Bau Tidak berbau

2) Warna TCU 15

3) Total zat padat terlarut

(TDS) mg/l 500

4) Kekeruhan NTU 5


(4)

6) Suhu °C Suhu udara ± 3 No Jenis Parameter Satuan

Kadar maksimum yang diperbolehkan b. Parameter Kimiawi

1. Aluminium mg/l 0.02

2. Besi mg/l 0.03

3. Kesadahan mg/l 500

4. Khlorida mg/l 250

5. Mangan mg/l 0.4

6. pH mg/l 6.5-8.5

7. Seng mg/l 3

8. Sulfat mg/l 250

9. Tembaga mg/l 2

10. Amonia mg/l 1.5

II. PARAMETER TAMBAHAN

No Jenis Parameter Satuan

Kadar maksimum yang diperbolehkan 1 Kimiawi

a. Bahan Anorganik

Air Raksa mg/l 0.001

Antimon mg/l 0.02

Barium mg/l 0.7

Boron mg/l 0.5

Molybdenum mg/l 0.07

Nikel mg/l 0.07

Sodium mg/l 200

Timbal mg/l 0.01

Uranium mg/l 0.015

b. Bahan Organik

Zat Organik (KMnO4) mg/l 10

Deterjen mg/l 0.05

Chlorinated alkanes

Carbon tetrachloride mg/l 0.004

Dichloromethane mg/l 0.02

1,2-Dichloromethane mg/l 0.05 Chlorinated ethenes

1,2-Dichloroethene mg/l 0.05

Trichloroethene mg/l 0.02


(5)

No Jenis Parameter Satuan Kadar maksimum yang diperbolehkan Aromatic hydrocarbons

Benzene mg/l 0.01

Toluene mg/l 0.7

Xylene mg/l 0.5

Ethylbenzene mg/l 0.3

Styrene mg/l 0.02

Chlorinated benzene

1,2-Dichlorobenzene (1,2-DCB) mg/l 1 1,4-Dichlorobenzene (1,4-DCB) mg/l 0.3 Lain-lain

Di(2-ethylhexylheptane)phthalate mg/l 0.008

Acrylamide mg/l 0.0005

Ephichlorohydrin mg/l 0.0004 Hexachlorobutadiene mg/l 0.0006 Ethylenediaminetetraacetic

acid (EDTA) mg/l 0.6

Nitrilotriacetic acid (NTA) mg/l 0.2 c. Pestisida

Alachlor mg/l 0.02

Aldicarb mg/l 0.01

Aldrin dan dieldrin mg/l 0.00003

Atrazine mg/l 0.002

Carbofuran mg/l 0.007

Chlordane mg/l 0.002

Choloroturon mg/l 0.03

DDT mg/l 0.001

1,2-Dibromo-3-cholorpropane

(DBCP) mg/l 0.001

2,4-Dichlorophenoxyacetic acid

(2,4-D) mg/l 0.03

1,2-Dichloropropane mg/l 0.04

Isoproturon mg/l 0.009

Lindane mg/l 0.002

MCPA mg/l 0.002

Metoxychlor mg/l 0.02

Metolachlor mg/l 0.01

Molinate mg/l 0.006


(6)

Pentachlorophenol (PCP) mg/l 0.009

Permethrin mg/l 0.3

Simazine mg/l 0.002

Trifluralin mg/l 0.02

Chlorophenoxy herbicides selain 2,4-D dan MCPA

No Jenis Parameter Satuan

Kadar maksimum yang diperbolehkan

2,4-DB mg/l 0.09

Dichlorprop mg/l 0.1

Fenoprop mg/l 0.009

Mecoprop mg/l 0.001

2,4,5-Trichlorophenoxyacetic mg/l 0.009 d. Desinfektan dan hasil sampingannya

Desinfektan

Chlorine mg/l 5

Hasil sampingan

Bromate mg/l 0.01

Chlorate mg/l 0.7

Chlorite mg/l 0.7

Chlorophenols

2,4,6-Trichlorophenol (2,4,6,-TCP) mg/l 0.2

Bromoform mg/l 0.1

Dibromochloromethane (DBCM) mg/l 0.1 Bromodichloromethane (BDCM) mg/l 0.06