Pengaruh H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n Dan Ca(OCl)2 Pada Proses Pengolahan Air Tanah Sumur Dalam Menjadi Air Produksi Di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan

PENGARUH H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n DAN Ca(OCl)2

PADA PROSES PENGOLAHAN AIR TANAH SUMUR DALAM

MENJADI AIR PRODUKSI

DI PT. COCA-COLA BOTTLING INDONESIA UNIT MEDAN

KARYA ILMIAH

NURFADILLAH

062409052

PROGRAM DIPLOMA 3 KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2009

PENGARUH H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n DAN Ca(OCl)2 PADA PROSES PENGOLAHAN AIR TANAH SUMUR DALAM MENJADI AIR PRODUKSI

DI PT. COCA-COLA BOTTLING INDONESIA UNIT MEDAN

KARYA ILMIAH

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya

NURFADILLAH 062409052

PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2009

PERSETUJUAN

Judul : PENGARUH H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n DAN Ca(OCl)2 PADA PROSES PENGOLAHAN AIR TANAH SUMUR DALAM MENJADI AIR PRODUKSI DI PT. COCA-COLA BOTTLING INDONESIA UNIT MEDAN

Kategori : KARYA ILMIAH

Nama : NURFADILLAH

Nomor Induk Mahasiswa : 062409052

Program Studi : DIPLOMA (D3) KIMIA INDUSTRI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di Medan, Juli 2009 Diketahui oleh:

Departemen Kimia FMIPA USU Pembimbing, Ketua,

Dr. Rumondang Bulan M.S Prof. Dr. Basuki Wirjosentono M.S,Phd

PERNYATAAN

PENGARUH H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n DAN Ca(OCl)2 PADA PROSES

PENGOLAHAN AIR TANAH SUMUR DALAM MENJADI AIR PRODUKSI DI PT. COCA-COLA BOTTLING INDONESIA UNIT MEDAN

KARYA ILMIAH

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

Medan, Juli 2009

NURFADILLAH 062409052

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT Rab Semesta Alam, dengan rahmat dan karuniaNya Karya Ilmiah yang berjudul ”Pengaruh H2SO4, Ca(OH)2,

Alm(OH)nCl3m-n dan Ca(OCl)2 Pada Proses Pengolahan Air Tanah Sumur Dalam

Menjadi Air Produksi Di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan” ini

dapat diselesaikan tepat pada waktu yang telah ditetapkan.

Karya Ilmiah ini disusun sebagai persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan Program Studi D3 Kimia Industri, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.

Dalam pembuatan Karya Ilmiah ini, penulis banyak menemui kendala, namun berkat bimbingan dan bantuan serta pengarahan dari berbagai pihak masalah tersebut dapat penulis atasi dengan baik.

Atas bimbingan, bantuan, dan pengarahan serta dukungan dari berbagai pihak, maka penulis dengan tulus mengucapkan terima kasih kepada:

1. Kedua orang tua penulis ayahanda H. Abdul Rahman Ritonga dan ibunda Hj. Ida Zubaidah yang telah memberikan cinta, kasih dan sayangnya serta doa dan restunya atas kesuksesan penulis.

2. Saudara-saudara penulis tercinta kakanda Nurjannah, NurAzizah, Nur Komariah, abangda Dedi Rahmadani Sagala, Said Molok, Rinto Harahap dan adik yang penulis sayangi Ismail Umar Ritonga serta Keponakan yang penulis cintai Nabilah Aulia Rahma atas dorongan semangat, bantuan spiritual dan materi yang telah diberikan.

3. Bapak Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc, Dekan FMIPA USU.

4. Bapak Prof. Dr. Basuki Wirjosentono M.S,Phd, Dosen Pembimbing jurusan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

5. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M. S, Ketua Departemen Kimia FMIPA USU.

6. Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc, M.Phil, Koordinator Program Studi D3 Kimia Industri FMIPA USU.

7. Bapak Dr. Firman Sebayang M.S, Dosen Pembimbing Akademis. 8. Seluruh Staf Pengajar Program Studi D3 Kimia Industri.

9. Bapak Efri Mutia, Pembimbing lapangan PKL di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia.

11.Seluruh Staf Pegawai Departemen Kimia FMIPA USU

12.Seluruh staf Karyawan/i di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia yang telah banyak membantu Penulis selama Praktek Kerja Lapangan (PKL)

13.Kak Iva, Kak Dina, Kak Sarah dan Tika yang selalu memberikan saran dan motivasi kepada penulis.

14.Patimah, Maria dan Ruaidah, Sahabat PKL dan dari jurusan Kimia Analis; Inggit, Andi, Evan dan Dian .

15.Sahabat baik Penulis Nurhidayati,SE.

16.Sahabat seperjuangan penulis Pu3, Mbak Wulan, Ra-rha dan Dewi

17.Sahabat Se-16 F Mbak Irda, Mbak yuni, Risa, Rina, Ega, Wulan, Leni, Mira, Ani, Juli, Hafizah, Amah, Dilah, Bang Dedi, dan Bang Iqbal.

18.Saudara-saudari penulis Akhwat dan Ikwah di UKMI Al-Falak FMIPA USU yang selalu memberikan saran dan motivasi kepada penulis yang namanya tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

19.Sahabat-sahabat seperjuangan di Kimia Industri ’06, abang dan kakak alumni ’04 dan ‘05 serta adik-adik ‘07 & ’08 .

20.Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu penulis sehingga selesainya Karya Ilmiah ini.

Penulis menyadari bahwa Karya Ilmiah ini masih Jauh dari kesempurnaan, apabila ada kekurangan-kekurangan didalamnya penulis menerima pendapat , saran, dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak untuk memperbaiki dan melengkapi Karya Ilmiah ini.

Harapan Penulis, semoga Karya Ilmiah ini bermanfaat bagi para pembaca, serta semua pihak yang memerlukannya.

Akhir kata dengan segala kerendahan hati, penulis mohon maaf atas segala kekurangan, Semoga Karya Ilmiah ini dapat bermanfaat bagi setiap orang yang membacanya.

Medan, Juli 2009 Penulis,

Nurfadillah NIM: 062409052

ABSTRAK

Air di alam jarang ditemukan dalam keadaan murni. Untuk mendapat kualitas air yang baik, air harus memenuhi syarat fisik (bau dan rasa, kekeruhan dan warna), kimia (pH dan Alkalinitas), dan biologi (bakteri patogen). Untuk memenuhi syarat tersebut PT. Coca-Cola Bottling Indonesia unit Medan menggunakan bahan kimia tambahan pada saat pengolahan air yaitu H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n dan Ca(OCl)2. Dimana kebutuhan penggunaan bahan kimia tersebut masing-masing adalah 17 : 90 : 37 : 76 liter/jam. Sehingga diperoleh nilai pH, Alkalinitas, turbiditas, dan free chlorine yang memenuhi standard PT. Cola Bottling Indonesia. Standard mutu air di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia yaitu untuk pH 6,5 - 7,5 ; Turbiditas <0,5 NTU ; Alkalinitas <85 mg/l ; Free Chlorine 1 -3 mg/l dan tidak berasa serta berbau asing.

THE INFLUENCE OF H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-nAND Ca(OCl)2 IN

DEEP WELL WATER TREATMENT BECOME TREATED WATER IN PT. COCA-COLA BOTTLING INDONESIA

ABSTRACT

Natural water seldom found in a pure condition. To get a good water quality, it has to fill a physical (odor and taste, turbidity and color), chemical (pH and Alcalinity), and Biological term (bacteria). To full up the term PT. Coca-Cola Bottling Indonesia unit Medan using a chemical matter at the process there are H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n and Ca(OCl)2. Where dosing of them each is 17 : 90 : 37 : 76 litre/hour. So, the value of pH, alkalinity, turbidity, and free chlorine has been fill the standard in PT. Coca-Cola Bottling Indonesia. The water quality standard in PT. Coca-Cola Bottling Indonesia there are: for pH 6,5 - 7,5 ; Turbidity <0,5 NTU ; Alcalinity <85 mg/l ; Free Chlorine 1 -3 mg/l and no taste or odor.

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Kata Pengantar iii

Abstrak v

Abstract vi

Daftar isi vii

Bab I Pendahuluan 1

1.1Latar Belakang 1

1.2Permasalahan 3

1.3Tujuan 3

1.4Manfaat 4

Bab 2 Tinjauan Pustaka 5

2.1 Air 5

2.2 Sumber Air 6

2.3 Kualitas Air 7

2.3.1 Karakteristik Fisik 8

2.3.2 Karakteristik Kimia 9

2.3.3 Karakteristik Biologi 11

2.4 Mutu Air dan Baku Mutu Air 11

2.4.1 Mutu Air 12

2.4.2 Baku Mutu Air 12

2.5 Metode-Metode Pengolahan Air 13

2.5.1 Metode-Metode Pengolahan Fisik 13

2.5.2 Metode-Metode Pengolahan Kimiawi 17

2.6 Pembagian Air dalam Industri Kimia 20

2.7 Proses Pengolahan Air 23

2.7.1 Secara umum/sederhana 23

2.7.2 Secara Industri 24

Bab 3 Metodologi Percobaan 27

3.1 Alat dan Bahan 27

3.1.1 Alat 27

3.1.2 Bahan 28

3.2 Prosedur 28

3.2.1 Penentuan pH 28

3.2.2 Penentuan Turbiditas 28

3.2.3 Penentuan Free Chlorine dan Total Chlorine 29

3.2.4 Penentuan Alkalinitas 30

3.3 Diagram Alir Percobaan 32

3.3.1 Penentuan pH 32

3.3.3 Penentuan Free Chlorine dan Total Chlorine 34

3.3.4 Penentuan Alkalinitas 36

Bab 4 Hasil dan Pembahasan 39

4.1 Data Percobaan 39

4.2 Perhitungan 42

4.2.1 Penggunaan H2SO4 (Asam Sulfat) 42

4.2.2 Penggunaan Ca(OH)2 (Kapur) 44

4.2.3 Penggunaan PAC (Poly Aluminium Chlorida) 45

4.2.4 Penggunaan Ca(OCl)2 (Kaporit) 46

4.3 Pembahasan 48

Bab 5 Kesimpulan dan Saran 51

5.1 Kesimpulan 51

5.2 Saran 52

Daftar Pustaka Lampiran

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Air merupakan suatu bahan yang sangat penting bagi kehidupan seluruh makhluk hidup, karena tanpa air tidak akan ada kehidupan. Kebutuhan air diperlukan dalam berbagai kegiatan seperti minum, aktivitas rumah tangga, peternakan, pertanian, perikanan, rekreasi serta dalam proses industri. (Kristanto, P. 2002)

Diantara kegunaan-kegunaan air tersebut yang sangat penting adalah kebutuhan untuk minum. Air yang dapat diminum harus memenuhi persyaratan yang telah ditentukan yaitu bebas dari bakteri yang berbahaya dan dari ketidakmurnian secara fisik dan kimiawi. (Notoatmodjo,S. 2003)

Air juga dapat dibuat menjadi minuman ringan dalam bentuk kemasan yang lebih bernilai praktis dan ekonomis serta mampu menyegarkan perasaan dan pikiran kita setelah melakukan aktivitas yang berat dan tegang. Teknologi pembuatan minuman kemasan ini terus berkembang, baik dari segi rasa, variasi maupun aroma.

Air yang digunakan dalam industri pembuatan minuman kemasan ini biasanya dari air tanah dalam karena sifatnya yang bertekanan tinggi dan keluar memancar. (Suriawiria, U. 2005).

Pengolahan air dapat dilakukan dengan beberapa metode. Metode-metode yang dilakukan bergantung pada fenomena yang berkaitan dengan pencemar yang ada dalam persediaan air. Misalnya, adanya bakteri patogen; kekeruhan; dan bahan

terapung; warna, rasa dan bau; senyawa organik dan kesadahan air. Dengan demikian, dapat dilakukan pengolahan yang diistilahkan dengan operasi satuan fisik yang mendapatkan perubahan-perubahan melalui penerapan gaya-gaya fisik. Misalnya: pengendapan gravitasi. Proses-proses satuan kimiawi atau biologis, perubahan yang diperoleh dengan cara reaksi-reaksi kimiawi atau biologis. Proses satuan serta penerapan dalam pengolahan air. (Linsley,R.K. 1995).

Sehingga dengan melakukan beberapa metode tersebut dapat diperoleh air yang berkualitas bersih dan murni yang akan digunakan sebagai air produksi dalam pembuatan minuman kemasan. Dari uraian diatas penulis tertarik untuk memilih judul

Pengaruh H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n dan Ca(OCl)2 Pada Proses

Pengolahan Air Tanah Sumur Dalam Menjadi Air Produksi di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan.

1.2Permasalahan

- Bagaimanakah pengaruh H2SO4, Ca(OH)2, PAC, dan Ca(OCl)2 pada proses pengolahan air tanah menjadi air produksi di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia unit Medan .

- Apakah air produksi dalam pembuatan minuman kemasan di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia unit Medan pada tanggal 19 Januari 2009-24 Januari 2009 telah memenuhi standar air minum yang ditetapkan oleh Standar Nasional Indonesia.

- Untuk mengetahui volume bahan-bahan kimia yang ditambahkan dalam proses pengolahan air produksi di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia

- Untuk mengetahui pengaruh penambahan zat-zat kimia terhadap kualitas air - Untuk mengetahui syarat-syarat air yang berkualitas dalam memenuhi standar PT. Coca-Cola Bottling Indonesia.

1.4 Manfaat

- Untuk melengkapi persyaratan untuk memperoleh gelar Diploma Tiga (D3) - Menambah pengetahuan penulis dalam proses pengolahan air

- Dapat dipergunakan sebagai bahan masukan bagi perusahaan agar tetap menjaga atau lebih meningkatkan kualitas air produksi sebagai bahan baku dalam pembuatan minuman kemasan

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Air

Air merupakan sumber bagi kehidupan. Sering kita mendengar bumi disebut sebagai planet biru, karena air menutupi ¾ permukaan bumi. Tetapi tidak jarang pula kita mengalami kesulitan mendapatkan air bersih, terutama saat musim kemarau disaat air sumur mulai berubah warna atau berbau.

Air adalah sangat penting bagi kehidupan manusia. Manusia akan lebih cepat meninggal karena kekurangan air daripada kekurangan makanan. Didalam tubuh manusia itu sendiri sebagian besar terdiri dari air. Tubuh orang dewasa, sekitar 55-60% berat badan terdiri dari air, untuk anak-anak sekitar 65% dan untuk bayi sekitar 80%.

Kebutuhan manusia akan air sangat kompleks antara lain untuk minum, masak, mandi, mencuci (bermacam-macam cucian) dan sebagainya. Menurut perhitungan WHO, dinegara-negara maju tiap orang memerlukan air antara 60-120 liter per hari. Sedangkan dinegara-negara berkembang termasuk Indonesia, tiap orang memerlukan air 30-60 liter perhari.

Diantara kegunaan-kegunaan air tersebut yang sangat penting adalah kebutuhan untuk minum (termasuk untuk masak), air harus mempunyai persyaratan khusus agar air tersebut tidak menimbulkan penyakit bagi manusia. (Notoatmodjo,S. 2003).

Dialam ini ada tiga macam sumber air yaitu : air hujan, air dalam tanah, air dipermukaan.

a. Air Hujan

Bagi daerah yang tidak memiliki sumber air atau hanya memiliki sedikit sumber air tanah maupun sumber air permukaan, maka air hujan merupakan sumber air yang sangat penting. Air hujan dapat dipercaya kemurniannya karena sudah memenuhi syarat-syarat bakteriologi, fisik, dan kimia. Air hujan yang sudah terkumpul 2 –3 hari kemurniannya tidak terjamin lagi.

b. Air Tanah Dalam

Air tanah dalam merupakan sumber air dalam bentuk mata air. Air ini berasal dari kulit bumi yang telah mengalami penyaringan oleh lapisan tanah. Air dalam tanah ini dua macam mata air yaitu : mata air arthesis dan mata air biasa.

 Mata Air Arthesis

Airnya berasal dari lapisan kulit bumi (tanah) dalam, tidak dipengaruhi oleh musim hujan, musim kemarau serta musim lainnya

 Mata Air Biasa

Airnya berasal dari dalam tanah dan juga air permukaan yang meresap kedalam tanah melalui lapisan tanah yang tidak kuat keluar sebagai mata air, mata air ini dipengaruhi oleh musim, pada musim hujan, air yang keluar banyak sebaliknya pada musim kemarau sedikit kadang-kadang menjadi kering.

c. Air Permukaan

rannya tergantung kepada lokasi daerahnya. Sumber air permukaan ini dapat berupa sungai, danau, air saluran irigasi. (Kartasopoetra, 1991).

2.3 Kualitas Air.

Air dialam sangat jarang ditemukan dalam keadaan murni. Sekalipun air hujan, meskipun awalnya murni, telah mengalami reaksi dengan gas-gas di udara dalam perjalanannya turun kebumi dan selanjutnya terkontaminasi selama mengalir diatas permukaan bumi dan dalam tanah. 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 cuci, air irigasi atau pertanian, peternakan, perikanan, rekreasi dan transportasi. Kualitas air mencakup tiga karakteristik, yaitu fisik, kimia dan biologi.

2.3.1 Karakteristik fisik

Karakteristik fisik yang terpenting yang mempengaruhi kualitas air ditentukan oleh (a) bahan padat keseluruhan, yang terapung maupun yang terlarut, (b) kekeruhan, (c) warna, (d) bau dan rasa, dan (e) Temperatur (suhu) air.

a. Bahan padat keseluruhan.

Koloid mempengaruhi kualitas air dalamproseskoagulasi dan filtrasi. Material layang dapat diukur dengan melakukan penyaringan, sedangkan material terlarut dapat diukur dengan penguapan.

Pengaruh kandungan sedimen dalam air terhadap pertanian bergantung pada sifat-sifat dan asal-usul bahan sedimen. Sedimen yang berasal dari erosi lahan yang subur akan mempersubur dan memperbaiki tekstur tanah tempatnya mengendap. Sebaliknya sedimen yang berasal dari erosi lahan tandus akan memiskinkan lahan yang

diendapinya. untuk keperluan air minum, kandungan sedimen akan mempengaruhi biaya pengolahan.

b. Kekeruhan.

Air yang mengandung material kasat mata dalam larutan disebut keruh. Kekeruhan dalam air terdiri dari lempung, liat, dan bahan organik, dan mikroorganisme. Kekeruhan terutama disebabkan oleh terjadinya erosi tanah di DAS maupun di saluran/sungai. Air sungai biasanya lebih keruh pada saat terjadi hujan lebat dibandingkan pada kondisi normal. Kekeruhan tergantung pada kondisi partikel-partikel padat yang ada dalam air. Tingkat kekeruhan ini biasanya diukur dengan alat yang disebut turbidimeter. Kekeruhan air minum dibatasi tidak lebih dari 10 mg/ltr (skala silika), lebih baik kalau tidak melebihi 5 mg/ltr.

c. Warna.

Air murni tidak berwarna. Warna dalam air diakibatkan oleh adanya material yang larut atau koloid dalam suspensi atau mineral. Air yang mengalir melewati rawa atau tanah yang mengandung mineral dimungkinkan untuk mengambil warna material tersebut. Batas intensitas warna yang dapat diterima adalah 5 mg/ltr. Sinar matahari secara alamiah mempunyai sifat disinfeksi dan menggelantang pada bahan pewarna air, tetapi pengaruhnya hanya pada kedalaman beberapa sentimeter dari permukaan air keruh. Untuk air yang jernih, pengaruh penggelantangan dapat mencapai kedalaman 1,5 m.

d. Bau dan rasa.

Air murni tidak berbau dan berasa, tetapi air minum idealnya tidak berbau boleh berasa. Rasa dalam air biasanya akibat adanya garam-garam terlarut. Bau dan rasa yang timbul dalam air karena kehadiran mikroorganisme, bahan mineral, gas terlarut, dan bahan-bahan organik. Polusi dapat menimbulkan bau dan rasa yang tidak

dikehendaki. Untuk menghilangkan bau dan rasa yang tidak dikehendaki dapat dilakukan dengan aerasi, pemakaian Potassium Permanganat, pemakaian karbon aktif, koagulasi, sedimentasi dan filtrasi.

e. Temperatur.

Temperatur air merupakan hal penting dalam kaitannya dengan tujuan penggunaan, pengolahan untuk menghilangkan bahan-bahan pencemar serta pengangkutannya. Temperatur air tergantung pada sumbernya. Temperatur normal air di alam (tropis) sekitar 20oC sampai 30oC. Untuk sistem air bersih, temperatur ideal berkisar antara 5oC sampai 10oC.

2.3.2 Karakteristik kimia

Kandungan bahan-bahan kimia yang ada di dalam air berpengaruh terhadap kesesuaian penggunaan air. Secara umum karakteristik kimiawi air meliputi pH, alkalinitas, kation dan anion terlarut, dan kesadahan.

a. pH.

Sebagai pengukur sifat keasaman dan kebasaan air dinyatakan dengan nilai pH, yang didefinisikan sebagai logaritma dari pulang-baliknya konsentrasi ion-hidrogen dalam moles per liter. Air murni pada 24oC ditimbang berkenaan dengan ion-ion H+ dan ion-ion OH- masing-masing mempunyai kandungan 10-7 moles per liter. Dengan demikian pH air murni adalah 7. air dengan pH diatas 7 bersifat basa dan dibawah 7 bersifat asam. Nilai pH dapat diukur dengan potensiometer, yang mengukur potensi listrik yang dibangkitkan oleh ion-ion H+, atau dengan bahan celup penunjuk warna, misalnya methil orange atau phenolphthalein.

b. Alkalinitas.

berada dalam tanah. Ketidakmurnian air ini akibat adanya karbonat dan bikarbonat dari Kalsium, Sodium dan Magnesium. Alkalinitas dinyatakan dalam mg/ltr ekivalen Kalsium Karbonat, keasaman air disebabkan adanya karbon dioksida dalam air. Hal ini diukur berdasarkan banyaknya Kalsium Karbonat yang diperlukan untuk menetralkan asam karbonat dan dinyatakan dalam mg/ltr.

c. Kesadahan (Hardness).

Kesadahan air merupakan hal yang sangat penting dalam penyediaan air bersih. Air dengan kesadahan tinggi memerlukan sabun lebih banyak sebelum terbentuk busa. Air sadah mengandung Karbonat dan Sulfat, Atau Klorida dan Nitrat, dari Kalsium dan Magnesium, disamping Besi dan Aluminium. Kesadahan air sementara, akibat keberadaan Kalsium dan Magnesium bikarbonat, dapat dihilangkan dengan dididihkan atau menambahkan kapur dalam air. Kesadahan air permanen, akibat adanya Kalsium dan Magnesium Sulfat, Klorida, dan Nitrat, dapat dilunakkan dengan perlakuan khusus. Kesadahan air dinyatakan dalam mg/ltr berat kalsium karbonat.

2.3.3 Karakteristik Biologi Air

Air permukaan biasanya mengandung berbagai macam organisme hidup, sedangkan air tanah biasanya lebih bersih, karena proses penyaringan oleh akifer. Jenis-jenis organisme hidup yang mungkin terdapat dalam air meliputi makroskopik, mikroskopik, dan bakteri.

Spesies organisme makroskopik dapat dibedakan dengan mata telanjang, sedangkan organisme mikroskopik memerlukan alat bantu mikroskop untuk membedakan spesies. Bakteri adalah organisme hidup yang sangat kecil dimana spesiesnya tidak dapat diidentifikasi sekalipun dengan alat bantu mikroskop. Bakteri

yang dapat menyebabkan penyakit disebut bakteri patogen, sedangkan tidak membahayakan bagi kesehatan disebut non-patogen. Escherichia Coli (colon bacili atau coliform) adalah bakteri non-patogen yang hidup dalam usus binatang berdarah panas. Dalam air, bakteri ini biasanya mengeluarkan tinja, sehingga keberadaanya didalam air dapat dijadikan indikasi keberadaan bakteri patogen. Kualitas air bersih ditentukan dengan keberadaan atau ketidakberadaan bakteri ini melalui E-coli Test. (Suripin. 2002)

2.4 Mutu Air dan Baku Mutu Air.

Mutu air dinilai dalam pengertian ciri-ciri fisik, kimiawi dan biologinya serta tujuan penggunaannya. Sebagai contoh, walaupun air suling ditinjau dari segi fisik, kimiawi dan bakteriologis murni, tetapi rasanya agak tawar dan sangat menimbulkan karat. Telah ditunjukkan berkali-kali bahwa air yang mengandung bahan terlarut akan jauh lebih lezat daripada ”air murni”.

2.4.1 Mutu Air.

Bila air dinilai berdasarkan kandungan pencemar (kontaminan) fisik, kimiawi, dan biologisnya, maka mutu tersebut akan tergantung pada sejarah air itu sebelumnya. Air menangkap pencemar-pencemar sejak saat pembentukannya diawan. Beberapa pencemar tidaklah berbahaya, yang lain secara estetik mungkin bersifat ofensif atau bahkan berbahaya berkenaan dengan pemakaian airnya.

2.4.2 Baku Mutu Air.

Baku mutu air yang diambil oleh badan-badan pengatur biasanya didasarkan pada salah satu atau beberapa hal dibawah ini:

2. Perolehan (baku tersebut harus dapat diperoleh dengan mudah atau dengan wajar). a. Secara teknologis

b. Secara ekonomis

3. Perkiraan ilmiah dengan mempergunakan informasi terbaik yang ada. 4. Percobaan-percobaan (misalnya percobaan dengan binatang).

5. Pengalaman berdasarkan akibat terhadap manusia.

a. Mengambil keuntungan dari suatu bencana yang terjadi. b. Dengan percobaan langsung terhadap manusia.

(Catatan: Konsepsi yang sama berlaku juga untuk tanaman dan binatang, termasuk tanaman air).

6. Model matematik (misalnya peluang, mode, persentil, jumlah coliform yang paling mungkin).

2.5 Metode-Metode Pengolahan Air.

Metode-metode yang dipergunakan untuk pengolahan air berkaitan dengan pencemar-pencemar yang ada dalam persediaan air tertentu. Pencemar-pencemar-pencemar utama yang harus diperhatikan pada kebanyakan persediaan air adalah bakteri patogen, kekeruhan dan bahan-bahan terapung, warna, rasa dan bau, senyawa-senyawa organik, dan kesadahan. Faktor-faktor ini terutama berhubungan dengan kesehatan dan estetika.

2.5.1 Metode-metode Pengolahan Fisik a. Penyaringan.

Untuk memastikan bahwa satuan-satuan utama dalam suatu instalasi pengolahan bekerja dengan efisien,maka perlu dilakukan pembuangan sampah-sampah besar yang mengambang dan terapung, misalnya batang-batang dan cabang-cabang kayu yang mungkin ada ditempat-tempat penyadapan, terutama

disungai-sungai. Saringan kasar dari batang-batang yang berjarak kira-kira 0,75-2 inci (20-50 mm) dipergunakan untuk tujuan ini. Pada instalasi-instalasi kecil saringan semacam ini biasanya dibersihkan secara manual (dengan tenaga orang). Instalasi-instalasi yang besar umumnya mempergunakan saringan-saringan yang dibersihkan secara mekanik.

Saringan-saringan mikro (ayakan mikro) dibuat dalam suatu drum yang ditutup dengan jala halus yang ditunjang oleh suatu jala kasar sebagai penguat. Lubang-lubang saringan bervariasi antara kira-kira 23-65 mikron. Air yang berisi bahan-bahan halus terapung disalurkan kebagian dalam drum tersebut, kemudian air yang telah tersaring dikumpulkan dari luarnya. Karena penyumbatan saringan terjadi dengan cepat, jala haruslah dicuci terus menerus dengan semprotan air bertekanan tinggi. Ayakan mikro paling sering dipergunakan sebagai pengolahan awal sebelum pengolahan air secara konvensional.

b.Aerasi.

Aerasi adalah suatu bentuk perpindahan gas dan dipergunakan dalam berbagai variasi operasi, meliputi sebagai berikut: (1) tambahan oksigen untuk mengoksidasikan besi dan Mangan terlarut, (2) pembuangan Karbon Dioksida, (3) pembuangan Hidrogen Sulfida untuk menghapuskan bau dan rasa, serta (4) pembuangan minyak yang mudah menguap dan bahan-bahan penyebab bau dan rasa serupa yang dikeluarkan oleh ganggang serta mikroorganisme yang serupa.

Aerasi dilaksanakan dengan cara membuat air terbuka bagi udara atau dengan memasukkan udara kedalam air. Jenis-jenis utama alat aerasi adalah (1) aerator gaya berat, misalnya kaskade air terjun atau bidang-bidang miring; (2) aerator semprotan atau air mancur, dimana air disiramkan keudara; (3) penyebar suntikan, dimana udara berbentuk gelembung kecil disuntikkan dalam Zat cair, dan (4) aerator mekanik yang

meningkatkan pencampuran zat cair dan membuat air terbuka ke atmosfer dalam bentuk butir-butir tetesan. Metode tertentu yang dipergunakan tergantung pada jenis bahan yang harus dibuang serta tujuan yang harus dicapai.

c. Pencampuran.

Bahan-bahan kimia yang dipergunakan untuk pengolahan air dapat dimasukkan dengan mesin pemasukan larutan atau mesin pemasukan kering. Untuk dapat menjadi efektif, bahan-bahan kimia ini haruslah tersebar dengan baik dalam air dengan pencampuran yang sempurna. Hal ini biasa dilakukan dengan cara mekanis, yaitu memutar dengan cepat dayung-dayung di dalam kolam pencampur yang direncanakan dengan khusus, yang mempunyai waktu penahanan sebesar 30 hingga 60 detik. Pencampuran jaringan pipa telah pula dipergunakan. Disamping itu, bahan-bahan kimia dapat ditambahkan pada titik-titik lain yang turbulensinya tinggi, misalnya pada suatu loncatan air, bila ia tetap efektif pada suatu kisaran besar aliran yang cukup.

d. Flokulasi.

Bila bahan-bahan kimia pengental ditambahkan ke air yang mengandung kekeruhan, akan terbentuk kumpulan partikel yang turun mengendap. Untuk melakukan pembuangan kumpulan partikel yang pada awalnya sangat kecil ini, pengadukan cepat harus diikuti dengan suatu jangka waktu pengadukan halus (flokulasi) selama 20 hingga 30 menit. Hal ini akan menyebabkan bertumbukannya kumpulan-kumpulan partikel kecil yang akan membentuk partikel-partikel yang lebih besar dan jumlahnya lebih sedikit. Berhubung dengan ukuran dan kerapatannya, partikel-partikel besar ini dapat dibuang dengan pengendapan gaya berat.

Flokulasi dapat dilaksanakan dengan mempergunakan dengan berbagai cara, termasuk pemutaran dayung-dayung dengan lambat; pengaliran melalui diatas dan

dibawah kolam-kolam pengaduk; dan dengan penambahan suatu gas, biasanya udara. Input tenaga yang dibutuhkan untuk mencapai flokulasi berbeda dari kira-kira 1 hingga 2 hp perjuta galon (0,2 sampai 0,4 kw/103 m3) kapasitas tangki flokulator.

e. Pengendapan.

Laju pengendapan suatu partikel didalam air tergantung pada kekentalan dan kerapatan air maupun ukuran, bentuk, dan berat jenis partikel yang bersangkutan. Air hangat kurang rapat, sehingga suatu partikel akan mengendap lebih cepat daripada didalam air yang dingin. Partikel-partikel anorganik terapung yang terdapat didalam air mempunyai berat jenis yang berkisar dari 2,65 untuk partikel-partikel pasir yang terlepas, hingga kira-kira 1,03 untuk partikel-partikel lumpur yang terkumpul. Berat jenis bahan-bahan organik terapung berkisar dari 1,0 hingga kira-kira 1,4. kumpulan-kumpulan kimiawi mempunyai kisaran berat jenis yang serupa tergantung pada jumlah kandungan air dalam kumpulan itu.

f. Filtrasi.

Filter yang biasa terdiri dari selapis pasir, atau pasir dan tumpukan batu bara, yang ditunjang diatas suatu tumpukan kerikil. Bila air lolos melalui filter tersebut, partikel-partikel terapung dan bahan-bahan flokuagulan akan bersentuhan dengan butir-butir pasir dan melekat kepadanya. Hal ini akan memperkecil ukuran celah-celah yang dapat dilalui dengan menghasilkan daya penyaringan. Dengan lewatnya waktu akan semakin banyak bahan yang terangkat oleh tumpukan pasir pori-pori sehingga kehilangan tinggi tekanan hidrolik melalui pasir itu akan sangat besar. Kemudian filter itu harus dicuci untuk membuang bahan-bahan yang tertangkap tadi. Selama pencucian, tumpukan pasir itu akan mengembang kira-kira 50%, sehingga bahan-bahan yang tersaring dari air akan terlepas akibat gaya geser dari air pencuci dan terbawa hanyut oleh air pencuci itu.

Pancaran-pancaran air yang diarahkan kepermukaan selama pencucian sering dipergunakan untuk membebaskan bahan-bahan yang tersaring dari butir-butir pasir . laju kenaikan air pembersih tidak boleh melampaui kecepatan mengendap dari partikel terkecil yang harus ditahan didalam filter tersebut biasanya 12-36 inci per menit (30 hingga 90 cm per menit); jangka waktu pencucian biasanya 3 hingga 5 menit. Jumlah air yang dibutuhkan untuk mencuci suatu filter pasir cepat bervariasi dari 1 hingga 5 persen kali jumlah yang disaring keseluruhan. Filter tersebut harus dicuci tiap 1 hingga 3 hari. Air pencuci biasanya dibuang kedalam satu selokan pembuang atau kedalam kolam penampung untuk direklamasi kemudian. Berbagai jenis drainasi – bahwa telah digunakan pada filter-filter pasir cepat termasuk blok-blok filter, Jeruji logam dan alas filter yang mendapat paten khusus. Suatu alas filter yang direncanakan dengan baik akan memberikan distribusi air pencuci yang seragam.

2.5.2 Metode-metode Pengolahan Kimiawi. a. Koagulasi.

Bila bahan-bahan padat terapung didalam air ukurannya halus atau koloidal, sering dipergunakan bahan-bahan kimia untuk menghilangkan benda-benda terapung dengan lebih sempurna. Koagulan bereaksi dengan air dan partikel-partikel yang membuat keruh untuk membentuk endapan flokulan. Selama flokulasi masing-masing partikel kumpulan dirubah menjadi partikel-partikel yang lebih besar pada waktu bertumbukan satu sama lain. Partikel-partikel yang lebih besar mempunyai kerapatan yang cukup untuk memungkinkan pembuangannya dengan cara pengendapan gravitasi.

Koagulan yang paling dikenal adalah alum [Al2(SO4). 18 H2O], yang bereaksi dengan alkalinitas didalam air untuk membentuk suatu kumpulan aluminium

hidroksida, sesuai dengan persamaan berikut:

Al2(SO4). 18 H2O + 3 Ca(HCO3 )2 3CaSO4 + 2Al(OH)3 + 6CO2 + 18 H2O

Aluminium kalsium kalsium Aluminium karbon

Sulfat karbonat sulfat hidroksida dioksida

Bila air tidak mengandung alkalinitas yang diperlukan, maka mungkin perlu ditambahkan kapur (CaO) atau abu soda (Na2CO3) disamping alum untuk memperoleh flokulasi yang tepat. Silika yang diaktifkan kadang-kadang ditambahkan kedalam air untuk menjadi inti bagi pembentukan kumpulan.

Dosis alum yang biasa adalah 10 hingga 40 mg/l (kira-kira 75 hingga 300 lb perjuta gallon). Jumlah bahan kimia pelengkap yang dipergunakan tergantung pada sifat air. Ferrous sulfat (FeSO4) dan Ferri klorida (FeCl3) juga dipergunakan sebagai koagulan. Mereka ini membentuk endapan hidroksida besi. Garam Ferrous membutuhkan kapur sebagai bahan kimia pelengkap, kalau tidak, garam ferrous harus dirubah kedalam bentuk ferric dengan menambahkan klorin.

b.Disinfeksi.

Lebih dari 50% patogen didalam air akan mati dalam waktu 2 hari dan 90% akan mati pada akhir 1 minggu. Oleh karena itu, waduk-waduk penampung sebenarnya cukup efektif untuk mengendalikan bakteri. Walaupun demikian, beberapa jenis patogen mungkin tetap hidup selama 2 tahun atau lebih; karena itu dibutuhkan disinfeksi. Klorin telah terbukti merupakan desinfektan yang ideal. Bila dimasukkan kedalam air akan mempunyai pengaruh yang segera dan membinasakan kebanyakan makhluk mikroskopis.

Dua jenis reaksi akan terjadi bila klorin dimasukkan kedalam air, yaitu hidrolisis dan ionisasi. Reaksi hidrolisis hádala

Cl2 + H2O HOCl + Cl- + H+

Gas asam

klorin hipoklorus Reaksi ionisasi adalah

HOCl OCl- + H+ Asam ion

Hipoklorus hipoklorit

Diambil bersama-sama, konsentrasi dari asam hipoklorus dan ion hipoklorit didefinisikan sebagai klorin bebas yang dapat diperoleh.

Karena klorin dalam bentuk asam hipoklorus 40 hingga 80 kali lebih efektif daripada ion hipoklorit, maka desinfeksi dengan klorin akan paling efektif pada nilai-nilai pH yang asam.

c. Pelembutan Air dengan Pengendapan.

Penghilangan kesadahan air bukanlah hal yang penting untuk pengamanan air yang bersangkutan. Keuntungannya terutama terletak pada berkurangnya kebutuhan sabun dan turunnya biaya pemelliharaan sambungan dan perlengkapan pipa. Apakah kesadahan suatu persediaan air harus dikurangi tergantung pada hubungan antara biaya dan pengolahan dan kepuasan para pelanggan. Dua metode dasar yang dipergunakan untuk menghilangkan kesadahan adalah proses kapur soda dan proses pertukaran ion.

Pada proses kapur-soda, kapur [Ca(OH)2 dan abu soda (Na2CO3) ditambahakan ke air. Ini akan bereaksi dengan garam-garam kalsium dan magnesium untuk membentuk endapan tak terlarut, kalsium karbonat (CaCO3) dan magnesium hidroksida [Mg(OH)2] yang dapat dibuang dari air dengan pengendapan. Reaksi-reaksi kimiawi yang umum adalah

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2 CaCO3 + 2 H2O

Mg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2 2 CaCO3 + Mg(OH)2 + H2O MgSO4 + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + CaSO4

CaSO4 + Na2CO3 CaCO3 + Na2SO4

Kapur menurunkan kesadahan karbonat dan menggantikan garam-garam kalsium dengan garam-garam magnesium, sedangkan soda bekerja pada kesadahan non-karbonat dari garam-garam kalsium. Garam-garam sodium yang terbentuk bersifat dapat terlarut dan tidak tertolak bila dalam jumlah yang biasa dihasilkan oleh proses pelembutan. Kebanyakan endapan CaCO3 dan Mg(OH)2 yang terbentuk akan mengendap didalam kolam pengendapan, tetapi sebagian akan tetap berupa partikel-partikel yang terbagi halus yang dapat diendapkan diatas suatu filter atau didalam pipa-pipa dari jaringan distribusi. Untuk mencegah hal ini, air haruslah dikarbonkan kembali dengan mengallirkan gas karbon dioksida (CO2) melaluinya pada waktu meninggalkan tangki pengendapan. Dalam proses ini karbonat-karbonat tak terlarut yang bergabung dengan CO2 untuk membentuk kembali bikarbonat terlarut. Walaupun air mendapatkan kembali sebagian kesadahannya melalui proses ini, rekarbonasi selalu disarankan. ( Linsley,RK. 1995)

2.6 Pembagian Air Dalam Industri Kimia

Dalam industri kimia, air digunakan bermacam-macam keperluan misalnya : - Sebagai media pemanas (air panas) dan media pendingin (air pendingin) - Sebagai bahan baku untuk pembuatan kukus (air yang berbentuk gas) - Sebagai energi hidrolik (penggerak pada alat sentrifugasi)

- Sebagai air minum, bahan pembersih, pemadam api.

Air Dapat Dibedakan

1. Air Alam

Dengan bantuan pancaran sinar matahari, air yang ada didunia berputar dalam siklus yang terus menerus. Air terutama terdapat dalam bentuk air tanah dan air permukaan. Selain itu, air dapat dijumpai dalam bentuk es, kabut dan uap air.

Air alam selalu mengandung beberapa macam pengotor, misalnya : - Gas yang larut (O2, CO2 )

- Garam yang larut (Ca (HCO3)2, Mg (HCO3)2, CaSO4) - Zat-zat organik yang larut

- Zat-zat tersuspensi dan mikroorganisme 2. Air Yang Sudah Diolah

Tergantung dari penggunaannya, air alami dapat digunakan langsung atau diolah dengan

a. Pembuangan gas

b. Penghilangan bahan tersuspensi

c. Penghilangan garam kalsium dan magnesium (pelunakan air) d. Penghilangan semua garam terlarut

e. Penghilangan Semua Garam Terlarut a. Pembuangan Gas

Oksigen dan karbondioksida hampir selalu mengakibatkan terjadinya korosi oleh karena itu, gas tersebut harus dihilangkan dengan cara pemanasan atau penambahan bahan-bahan kimia

b. Penghilangan Bahan Tersuspensi

Penghilangan bahan tersuspensi dapat dilakukan dengan cara perjernihan, filtrasi, pembentukan flok dan penghilangan kuman

Penjernihan : pengendapan bahan tersuspensi yang kasar dalam bak pengendap (yang berfungsi sebagai pembersih)

Filtrasi : Penyaringan melalui filter pasir dengan berbagai ukuran butir. Air dibiarkan meresap kedalam tanah dan terikat sebagai air tanah

c. Pembentukan flok

Mencampurkan bahan-bahan kimia dapat membentuk flok (misalnya besi khlorida). Bahan ini menggumpalkan bahan halus yang tersuspensi, sehingga pada penjernihan atau penyaringan, bahan tersuspensi ini akan lebih mudah dihilangkan. Penghilangan kuman-kuman : Air dibebaskan dari kuman-kuman penyakit dengan menambahkan bahan kimia misalnya NaOCl, ClO2, O3

d. Penghilangan Garam Kalsium dan Magnesium (pelunakan air).

Garam-garam kalsium dan magnesium yang larut sebagian besar diubah menjadi garam yang tidak larut (CaCO3, MgCO3 ). Garam-garam ini kemudian dapat dihilangkan dengan filtrasi. Dengan menambahkan Natrium Fosfat akan terbentuk garam-garam yang tidak larut dan kurang padat serta hanya sedikit membentuk kerak. e. Penghilangan Semua Garam Terlarut

Penghilangan garam secara total, dapat dilakukan dengan cara penukar ion. Penukaran ion-ion dari garam-garam yang terlarut dengan ion H+ dari suatu penukar kation dan dengan ion OH- dari penukar anion. Ada dua kemungkinan cara penggunaan penukar ion yaitu :

- Air mengalir melalui sebuah unggun yang berisi campuran resin penukar anion dan penukar kation. (Bernasconi, 1995)

2.7 Proses Pengolahan Air

Proses pengolahan air dapat dilakukan dengan berbagai cara. Dalam hal ini dilakukan secara umum/sederhana dan untuk skala industri.

2.7.1 Secara umum/sederhana

Dilingkungan pedesaan, air baku untuk rumah tangga yang bersumber dari sungai, kolam, danau ataupun mata air, sudah cukup, bahkan kadang-kadang berlimpah. Akan tetapi, air baku terutama yang berasal dari air sungai ataupun air danau, kebanyakan sudah dikenai pencemar, khususnya pencemar domestik. Untuk mengubah sifat fisik air yang tadinya mungkin keruh atau berwarna, banyak cara yang telah dilakukan oleh penduduk setempat, mulai dari cara-cara yang sederhana sampai cara yang ditingkat. Cara yang sangat sederhana yang banyak dijumpai dipedesaan adalah air yang terkumpul sebelum disalurkan ke jamban atau tempat lainnya yang memerlukan, ditampung terlebih dahulu didalam sebuah bak penampung. Penampungan dimaksudkan agar bahan-bahan yang menyebabkan air tersebut keruh, misalnya oleh lumpur dan sebagainya akan terendapkan terlebih dahulu didalam bak tersebut. Dengan begitu air yang dialirkan ke jamban, sudah bersih karena lumpurnya sudah mengendap. Tentu saja bak penampungan ini tidak akan dibiarkan begitu untuk waktu yang lama karena cepat atau lambat endapannya akan banyak serta kemungkinan akan menyumbat saluran atau akan terbawa air lagi. Oleh karena itu, dalam waktu-waktu tertentu endapannya harus dibuang/dikeluarkan. (Suriawiria, U. 2005).

2.7.2 Secara Industri

Air merupakan bahan baku utama dalam pembuatan minuman berkarbonasi (sparkling) maupun non karbonasi (still). Di PT. Coca-Cola Bottling Medan. Air diperoleh dari air dalam tanah atau sumur bor dengan kedalaman 100-200 meter. Air yang telah diolah ini yang kemudian akan digunakan sebagai air produksi atau bahan baku pada pembuatan minuman.

Proses Pengolahan Air Untuk Air Produksi.

Pada proses produksi minuman berkarbonasi (sparkling) air yang digunakan adalah air produksi. Dimana proses pengolahannya adalah sebagai berikut :

a. Deep Well

Air yang diperoleh adalah air sumur bor. Dimana kedalaman sumur ini sekitar 100-200 meter. Sebelum air dimasukkan kedalam degassifier, air diinjeksikan dengan H2SO4 4% pada pipa inlet ke degassifier. Air yang telah diinjeksikan sulfat memiliki pH 4-5, dan disini terjadi penurunan alkalinitas air. H2SO4 bersifat sebagai oksidator yang mengoksidasi ion ferro menjadi ion ferri.

Reaksi : Fe2+ Fe3+ + e-

b. Degassifier

Di dalam degassifier, air akan dicurahkan dan melewati strainer sehingga menjadi aliran yang terbagi rata dalam curahan-curahan air yang kecil (shower). Dimana pH air berada dibawah 5, alkalinitas air berbentuk CO2. Dengan kondisi dicurahkan, air terbentur saringan dan dengan udara dari blower, CO2 yang terlarut dalam air akan terlepas ke udara menjadi gas CO2 melalui lubang-lubang ventilasi bagian atas degassifier yang berbentuk cangkang siput.

Reaksi : H2SO4 + HCO3- H SO4- + H2CO3 (tidak stabil) H2SO4 + CO32- HSO4- + H2CO3 (tidak stabil) H2CO3 H2O + CO2 (stabil)

Kemudian air dialirkan dari degassifier masuk menuju ke reaktor yang terlebih dahulu dinetralkan pH-nya dengan kapur dan kemudian diinjeksikan dengan PAC sehingga proses pembentukan flok akan sempurna.

c. Reaktor Tank (Floculator)

Flokulator merupakan tempat reaksi pembentukan flok. Flok yang terbentuk akan mengendap secara gravitasi sehingga terpisah antara air yang jernih dengan flok. Selanjutnya air dari reaktor dialirkan secara overflow ke sand filter yang terlebih dahulu diinjeksi dengan kaporit, yang berfungsi untuk membunuh bakteri dan juga untuk menghilangkan lumut-lumut dalam air.

d. Sand Filter

Air bersih yang masih terklorinasi akan dilewatkan ke sand filter atau saringan pasir yang berfungsi untuk mengurangi atau menghilangkan partikel-partikel atau flok-flok yang terikut.

e. Storage Tank

Merupakan tempat penampungan air yang akan digunakan untuk produksi

f. Hidrophore Tank

Air berada di storage dialirkan ke hidrophore tank dan akan ditransfer ke buffer tank bagian depan wilayah produksi dengan menggunakan tangki bertekanan (hidrophore tank). Sebelum ditampung ke buffer tank, air diinjeksi dengan klorin hingga memperoleh kandungan residual klorin sebesar 1-3 ppm.

g. Buffer Tank

Merupakan tempat cadangan air yang waktu tinggalnya minimal 2 jam untuk memastikan kerja efektif dari kaporit untuk membunuh bakteri. Dari buffer tank ini didistribusikan dengan pompa ketiga bagian yaitu langsung untuk minuman berkarbonasi, frestea dan pembuatan sirup.

h. Carbon Filter

Air yang akan digunakan untuk produksi minuman berkarbonasi, frestea dan pembuatan sirup harus melewati carbon filter yang berfungsi untuk menghilangkan bau dari kaporit dan kandungan klorin yang masih ada. Carbon filter yang digunakan adalah carbon filter nomor 2 khusus untuk pembuatan sirup berkarbonasi seperti Coca-Cola, Sprite, dan Fanta.

i. Bag Filter

Untuk memastikan air yang benar-benar bersih, jernih, siap pakai dan air memiliki standar kekeruhan maksimal 0,5 NTU harus melewati bag filter. (Annonym.1983)

BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Alat Dan Bahan 3.1.1 Alat-Alat

- Alat turbidimeter

- Beaker glass 100 ml - Botol aquadest - Buret 25 ml

- Erlenmeyer 250 ml - Gelas ukur 100 ml - Komparator - Kuvet

- Kuvet Lovibond - pH meter - Tissue

3.1.2 Bahan

- Poly Aluminium Klorida (PAC) 6000-7500 ppm - Air dari degassifier

- Air dari Flokulator - Air dari Sand Filter - Aquadest

- DPD 1 - DPD 2

- Indikator PP - Indikator Mix - H2SO4 0,02 N

3.2 Prosedur Percobaan 3.2.1 Penentuan pH

- Diambil sampel sesuai yang dibutuhkan

- Dimasukkan sampel kedalam beaker glass - Dinyalakan pH meter

- Dimasukkan elektroda ke dalam sampel

- Dibaca nilai pengukuran pH apabila tanda pembacaan telah berhenti berkedip

- Dicatat nilai pH

3.2.2 Penentuan Turbiditas

- Diambil sampel sesuai yang dibutuhkan

- Dibilas terlebih dahulu kuvet yang akan digunakan dengan sampel - Diisi kuvet dengan sampel hingga batas leher kuvet

- Dibersihkan permukaan luar dengan tissue hingga kering

- Dimasukkan kuvet ke dalam lubang pengukuran turbiditas (tube)

3.2.3 Penentuan Free Chlorine dan Total Chlorine

 Free Chlorine

- Dimasukkan sampel sebanyak 10 ml ke dalam kuvet lovibond - Ditambahkan 1 tablet DPD No. 1

- Dimasukkan sampel sebanyak 10 ml aquadest (blanko) ke dalam kuvet lovibond yang lain

- Diletakkan kedua kuvet tersebut dalam komparator dan pastikan kuvet sampel sebelah kiri, kuvet aquadest sebelah kanan

- Dibandingkan pada komparator dengan mencari perbadingan warna yang sama antara blanko dan sample yang telah ditambah DPD No. 1

- Dibaca free chlorine yang terbaca pada komparator lalu dicatat hasilnya

 Total Chlorine

- Dimasukkan sampel sebanyak 10 ml kedalam kuvet lovibond - Ditambahkan 1 tablet DPD No. 4

- Dikocok hingga larut

- Dimasukkan sampel sebanyak 10 ml aquadest (blanko) kedalam kuvet lovibond yang lain.

- Diletakkan kedua kuvet tersebut dalam komparator dan pastikan kuvet sampel sebelah kiri, kuvet aquadest sebelah kanan.

- Dibandingkan pada komparator dengan mencari perbadingan warna yang sama antara blanko dan sample yang telah ditambah DPD No. 4

- Dibaca kadar total chlorine yang terbaca pada komparator lalu dicatat hasilnya.

3.2.4. Penentuan Alkalinitas

 p-Alkalinitas

- Sampel diukur sebanyak 100 ml kedalam gelas ukur - Sampel dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer 250 ml

- Ditambahkan Na2SO3 20% sebanyak 0,5 ml (khusus air yang mengandung klorin)

- Diteteskan 3 tetes indicator PP 1%, diamati perubahan warna yang terjadi pada sampel

- Apabila sampel tidak berubah warna maka p-Alkalinitas = 0 dan dilanjutkan untuk memeriksa m-Alkalinitas

- Apabila sampel berubah warna menjadi merah muda maka dilakukan titrasi dengan menggunakan larutan H2SO4 0,02N

- Titrasi dihentikan apabila sampel kembali tidak berwarna

- Dicatat volume H2SO4 yang diperlukan untuk titrasi tersebut (VT) - p-Alkalinitas dihitung dengan rumus :

p-Alkalinitas = VT x N x 50 x 1000 volume sampel

p-Alkalinitas = volume titrasi x 10

Dimana : VT = Volume total titrasi asam sulfat N = Normalitas asam sulfat

 m-Alkalinitas

- Sampel yang telah diuji sebelumnya (p-Alkalinitas = 0), langsung ditetesi dengan 2 tetes indikator mix

- Dikocok hingga larut

- Sampel dititrasi dengan larutan H2SO4 0,02N hingga terjadi perubahan warna kemerahan.

- Dicatat volume H2SO4 yang diperlukan untuk titrasi tersebut (VT) - m-Alkalinitas dihitung dengan rumus :

m-Alkalinitas = VT x N x 50 x 1000 volume sampel

m-Alkalinitas = volume titrasi x 10

Dimana : VT = Volume total titrasi asam sulfat N = Normalitas asam sulfat

3.3 Diagram Alir Percobaan 3.3.1 Penentuan pH

1). Air sumur Deep well

Dimasukkan kedalam beaker glass secukupnya Dinyalakan pH meter

Dimasukkan elektroda kedalam sampel

Dibaca nilai pH jika pembacaan telah berhenti berkedip Dicatat nilai pH

Hasil

2). Air tangki sand filter

Dimasukkan kedalam beaker glass secukupnya Dinyalakan pH meter

Dimasukkan elektroda kedalam sampel

Dibaca nilai pH jika pembacaan telah berhenti berkedip Dicatat nilai pH

3.3.2 Penentuan Turbiditas

1) Air Sumur Deep Well

Dibilas terlebih dahulu kuvet yang akan digunakan dengan sampel Diisi kuvet dengan sampel hingga batas leher kuvet

Dibersihkan permukaan luar dengan tissue hingga kering

Dimasukkan kuvet ke dalam lubang pengukuran turbiditas (tube) Dibaca nilai turbiditas pada turbidimeter

Dicatat Hasil

2) Air tangki sand filter

Dibilas terlebih dahulu kuvet yang akan digunakan dengan sampel Diisi kuvet dengan sampel hingga batas leher kuvet

Dibersihkan permukaan luar dengan tissue hingga kering

Dimasukkan kuvet ke dalam lubang pengukuran turbiditas (tube) Dibaca nilai turbiditas pada turbidimeter

Dicatat Hasil

3.3.3 Penentuan Free Chlorine dan Total Chlorine

 Penentuan Free Chlorine

Air tangki sand filter

Dimasukkan ke dalam kuvet lovibond sebanyak 10 ml Ditambahkan 1 tablet DPD No. 1

Dikocok hingga larut

Dimasukkan aquadest (blanko) kedalam kuvet lovibond yang lain sebanyak 10 ml

Diletakkan kedua kuvet tersebut dalam komparator dan pastikan kuvet sampel sebelah kiri, kuvet aquadest sebelah kanan

Dibandingkan kedua kuvet pada komparator dengan mencari perbadingan warna yang sama antara blanko dan sample yang telah ditambah DPD No. 1

Dibaca nilai free chlorine yang terbaca pada komparator Dicatat

 PenentuanTotal Chlorine

Air tangki sand filter

Dimasukkan kedalam kuvet lovibond sebanyak 10 ml Ditambahkan 1 tablet DPD No. 4

Dikocok hingga larut

Dimasukkan aquadest (blanko) sebanyak 10 ml kedalam kuvet lovibond yang lain

Diletakkan kedua kuvet tersebut dalam komparator dan pastikan kuvet sampel sebelah kiri, kuvet aquadest sebelah kanan

Dibandingkan kedua kuvet pada komparator dengan mencari perbadingan warna yang sama antara blanko dan sample yang telah ditambah DPD No. 4

Dibaca kadar total chlorine yang terbaca pada komparator Dicatat

3.3.4 Penentuan Alkalinitas

 Penentuan p-Alkalinitas

1) Air sumur deep well

Dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer sebanyak 100 ml Ditambahkan Na2SO3 20% sebanyak 0,5 ml (khusus air yang mengandung klorin)

Diteteskan 3 tetes indicator PP 1%, diamati perubahan warna yang terjadi pada sampel

Apabila sampel tidak berubah warna maka p-Alkalinitas = 0 dan dilanjutkan untuk memeriksa m-Alkalinitas

Apabila sampel berubah warna menjadi merah muda maka dilakukan titrasi dengan menggunakan larutan H2SO4 0,02N Titrasi dihentikan apabila sampel kembali tidak berwarna Dicatat volume H2SO4 yang diperlukan untuk titrasi tersebut Hasil

2) Air tangki sand filter

Dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer sebanyak 100 ml Ditambahkan Na2SO3 20% sebanyak 0,5 ml (khusus air yang mengandung klorin)

Diteteskan 3 tetes indicator PP 1%, diamati perubahan warna yang terjadi pada sampel

Apabila sampel tidak berubah warna maka p-Alkalinitas = 0 dan dilanjutkan untuk memeriksa m-Alkalinitas

Apabila sampel berubah warna menjadi merah muda maka dilakukan titrasi dengan menggunakan larutan H2SO4 0,02N Titrasi dihentikan apabila sampel kembali tidak berwarna Dicatat volume H2SO4 yang diperlukan untuk titrasi tersebut Hasil

 Penentuan m-Alkalinitas

1) Air sumur deep well

Air sumur deep well yang telah diuji sebelumnya (p-Alkalinitas = 0), langsung ditetesi dengan 2 tetes indikator mix

Dikocok hingga larut

Sampel dititrasi dengan larutan H2SO4 0,02N hingga terjadi perubahan warna kemerahan

Dicatat volume H2SO4 yang diperlukan untuk titrasi tersebut (VT) Hasil

2) Air tangki sand filter

Air sumur deep well yang telah diuji sebelumnya (p-Alkalinitas = 0), langsung ditetesi dengan 2 tetes indikator mix

Dikocok hingga larut

Sampel dititrasi dengan larutan H2SO4 0,02N hingga terjadi perubahan warna kemerahan

Dicatat volume H2SO4 yang diperlukan untuk titrasi tersebut (VT) Hasil

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Percobaan

 Data kebutuhan penggunaan H2SO4, Ca(OH)2, Alm(OH)nCl3m-n dan Ca(OCl)2 tiap liter per jam

No Bahan Nimia Kebutuhan (liter/jam)

1 H2SO4 (Asam Sulfat) 17

2 Ca(OH)2 (Kapur) 90

3 PAC (Poly Aluminium Chlorida) 37

4 Ca(OCl)2 (Kaporit) 76

 Data pengaruh penambahan bahan kimia H2SO4, Ca(OH)2, PAC, Ca(OCl)2 terhadap kualitas air produksi.

Hari/tgl Areal Parameter Check Pengamatan

19 J A N U A R I 2 0 0 9

A S I U R M

U R

Bau Normal

Penampakan Normal

p-Alkali 0

m-Alkali 118

Turbidity 2,96

Jlh air sumur yg dipakai 279 m3 After

Reactor

p-Alkali 0

m-Alkali 60

S F A I N L D T E R

Bau Normal

Penampakan Normal

pH 7,0

p-Alkali 0

m-Alkali 58

Free Chlorine 1,5

Turbidity 0,20

Water Storage

Tank

Bau Normal

Penampakan Normal

Hari/tgl Areal Parameter Check Pengamatan 2 0 J A N U A R I 2 0 0 9

A S I U R M

U R

Bau Normal

Penampakan Normal

p-Alkali 0

m-Alkali 135

Turbidity 1,85

Jlh air sumur yg dipakai 154 m3 After

Reactor

p-Alkali 0

m-Alkali 58

S F A I N L D T E R

Bau Normal

Penampakan Normal

pH 7,1

p-Alkali 0

m-Alkali 48,6

Free Chlorine 1,5

Turbidity 0,15

Water Storage

Tank

Bau Normal

Penampakan Normal

Turbidity 0,12

Hari/tgl Areal Parameter Check Pengamatan

2 1 J A N U A R I 2 0 0 9

A S I U R M

U R

Bau Normal

Penampakan Normal

p-Alkali 0

m-Alkali 120

Turbidity 1,6

Jlh air sumur yg dipakai 213 m3 After

Reactor

p-Alkali 0

m-Alkali 48

S F A I N L D T E R

Bau Normal

Penampakan Normal

pH 7,1

p-Alkali 0

m-Alkali 45,2

Free Chlorine 1,5

Turbidity 0,16

Water Storage

Tank

Bau Normal

Penampakan Normal

Hari/tgl Areal Parameter Check Pengamatan 2 2 J A N U A R I 2 0 0 9

A S I U R M

U R

Bau Normal

Penampakan Normal

p-Alkali 0

m-Alkali 142

Turbidity 3,02

Jlh air sumur yg dipakai 235 m3 After

Reactor

p-Alkali 0

m-Alkali 65

S F A I N L D T E R

Bau Normal

Penampakan Normal

pH 7,1

p-Alkali 0

m-Alkali 49,2

Free Chlorine 1,5

Turbidity 0,18

Water Storage

Tank

Bau Normal

Penampakan Normal

Turbidity 0,13

Hari/tgl Areal Parameter Check Pengamatan

2 3 J A N U A R I 2 0 0 9

A S I U R M

U R

Bau Normal

Penampakan Normal

p-Alkali 0

m-Alkali 155

Turbidity 3,18

Jlh air sumur yg dipakai 219 m3 After

Reactor

p-Alkali 0

m-Alkali 58

S F A I N L D T E R

Bau Normal

Penampakan Normal

pH 7,0

p-Alkali 0

m-Alkali 50,3

Free Chlorine 1,5

Turbidity 0,21

Water Storage

Tank

Bau Normal

Penampakan Normal

Hari/tgl Areal Parameter Check Pengamatan 2 4 J A N U A R I 2 0 0 9

A S I U R M

U R

Bau Normal

Penampakan Normal

p-Alkali 0

m-Alkali 160

Turbidity 2,90

Jlh air sumur yg dipakai 208 m3 After

Reactor

p-Alkali 0

m-Alkali 60

S F A I N L D T E R

Bau Normal

Penampakan Normal

pH 7,0

p-Alkali 0

m-Alkali 49

Free Chlorine 1,5

Turbidity 0,17

Water Storage

Tank

Bau Normal

Penampakan Normal

Turbidity 0,12

4.2 Perhitungan

4.2.1 Penggunaan H2SO4 (Asam Sulfat) 1. Volume tabung larutan H2SO4 = 250 Liter

Dengan asumsi bahwa H2SO4 larut sempurna dengan air, maka untuk menghitung berapa banyak H2SO4 yang terpakai digunakan dengan rumus: 18 kg H2SO4 dilarutkan dalam 250 liter air maka rumus

ρ =

250 18

liter kg

= 0,072 kg/Liter

Volume Larutan H2SO4

Volume awal tangki H2SO4 = 250 liter Volume akhir tangki H2SO4 = 233 liter

Volume akhir tangki H2SO4 = 250 – 233

= 17 liter 2. Banyaknya serbuk H2SO4 yang terpakai tiap jam V = Volume awal – volume akhir

= 250 – 233 = 17 liter

Untuk menghitung density 1

ρ

= V1 1 m = 250 18 liter kg 2

ρ

= 2 2 V m = 17 X liter kg

Maka 1

ρ

= 2

ρ

250 18 liter kg = 17 X liter kg

250 X = 306

X = 1,224 kg/jam

Jadi, serbuk H2SO4 yang terpakai setiap jam adalah 1,224 kg

4.2.2 Penggunaan Ca(OH)2 (Kapur)

1. Volume tabung larutan Ca(OH)2 = 1000 Liter

Dengan asumsi bahwa Ca(OH)2 larut sempurna dengan air, maka untuk menghitung berapa banyak Ca(OH)2 yang terpakai digunakan dengan rumus: 10 kg Ca(OH)2 dilarutkan dalam 1000 liter air maka rumus

ρ =

1000 10

liter kg

= 0,1 kg/Liter

Volume Larutan Ca(OH)2

Volume awal tangki Ca(OH)2 = 1000 liter Volume akhir tangki Ca(OH)2 = 910 liter

Maka volume larutan Ca(OH)2 yang terpakai = Volume awal tangki Ca(OH)2– Volume akhir tangki Ca(OH)2 = 1000 – 910

= 90 liter 2. Banyaknya serbuk Ca(OH)2 yang terpakai tiap jam V = Volume awal – volume akhir

= 1000 - 910 = 90 liter

Untuk menghitung density 1

ρ

= V1 1 m = 1000 10 liter kg 2

ρ

= 2 2 V m = 90 X liter kg

Maka 1

ρ

= 2

ρ

1000 10 liter kg = 90 X liter kg

100 X = 90

X = 0,9 kg/jam

4.2.3 Penggunaan Alm(OH)nCl3m-n(Poly Aluminium Chlorida / PAC) 1. Volume tabung larutan PAC = 500 Liter

Dengan asumsi bahwa PAC larut sempurna dengan air, maka untuk menghitung berapa banyak PAC yang terpakai digunakan dengan rumus: 50 kg PACdilarutkan dalam 500 liter air maka rumus

ρ =

500 50

liter kg

= 0,1 kg/Liter

Volume Larutan PAC

Volume awal tangki PAC = 500 liter Volume akhir tangki PAC = 463 liter

Maka volume larutan PACyang terpakai = Volume awal tangki PAC – Volume akhir tangki PAC = 500 – 463

= 37 liter 2. Banyaknya serbuk PAC yang terpakai tiap jam

V = Volume awal – volume akhir = 500 - 463

= 37 liter

Untuk menghitung density 1

ρ

= V1 1 m = 500 50 liter kg 2

ρ

= 2 2 V m = 37 X liter kg

Maka 1

ρ

= 2

ρ

100 1

liter kg

= 37

X liter

kg

10 X = 37

X = 3,7 kg/jam

Jadi, serbuk PAC yang terpakai setiap jam adalah 3,7 kg

4.3.4 Penggunaan Ca(OCl)2 (Kaporit)

1. Volume tabung larutan Ca(OCl)2 = 500 Liter

Dengan asumsi bahwa Ca(OCl)2 larut sempurna dengan air, maka untuk menghitung berapa banyak Ca(OCl)2 yang terpakai digunakan dengan rumus: 15 kg Ca(OCl)2 dilarutkan dalam 500 liter air maka rumus

ρ =

500 15

liter kg

= 0,03 kg/Liter

Volume Larutan Ca(OCl)2

Volume awal tangki Ca(OCl)2 = 500 liter Volume akhir tangki Ca(OCl)2 = 424 liter

Maka vol. larutan Ca(OCl)2 yang terpakai = Volume awal tangki Ca(OCl)2 – Volume akhir tangki Ca(OCl)2 = 500 – 424

= 76 liter 2. Banyaknya serbuk Ca(OCl)2 yang terpakai tiap jam V = Volume awal – volume akhir

Untuk menghitung density 1

ρ

= V1 1 m = 500 15 liter kg 2

ρ

= 2 2 V m = 76 X liter kg

Maka 1

ρ

= 2

ρ

500 15 liter kg = 76 X liter kg

500 X = 1140 X = 2,28 kg/jam

Jadi, serbuk Ca(OCl)2 yang terpakai setiap jam adalah 2,28 kg

4.3 Pembahasan

Sesuai dengan ketentuan badan dunia (WHO) maupun badan setempat (Departemen Kesehatan) serta ketentuan/peraturan lain yang berlaku seperti APHA (American Public Health Association atau Asosiasi Kesehatan Masyarakat AS), layak tidaknya air untuk kehidupan manusia terutama untuk air minum ditentukan berdasarkan persyaratan kualitas secara fisik, kimia dan biologinya sehingga diperoleh air yang berkualitas.

Untuk mendapatkan air yang berkualitas tersebut, PT. Coca-Cola Bottling Indonesia melakukan pengolahan air dengan jalan menambahkan bahan-bahan kimia yang diperlukan, yaitu:

Penambahan H2SO4 (Asam Sulfat) yang digunakan adalah sebagai oksidator yang berfungsi untuk mengoksidasi ion ferro dalam air menjadi ion ferri.

-H2SO4 (Asam Sulfat) juga dapat menurunkan alkalinitas air karena ketidakmurnian yang disebabkan adanya garam karbonat dan bikarbonat. Volume H2SO4 yang dibutuhkan oleh perusahaan adalah 17 liter/jam, merupakan volume yang optimum untuk penurunan alkalinitas air atau garam-garam/senyawa yang terlarut dalam air. Jika dosis H2SO4 kurang, hal ini akan menyebabkan nilai alkalinitas dalam air masih tinggi dan kekeruhan air juga masih tinggi. Sedangkan dosis H2SO4 yang berlebih akan menyebabkan keasaman air.

Berdasarkan hasil penyelidikan diperoleh kesimpulan bahwa nilai alkallinitas akhir yang diperoleh masih dalam standar karena standar nilai alkalinitas air di PT. Coca-Cola adalah maksimal 85 mg/liter.

Penambahan Ca(OH)2 (kapur) yang digunakan adalah sebagai penetral pH setelah penambahan asam sulfat. Kapur bereaksi dengan garam-garam kalsium dan magnesium dalam air membentuk endapan. Volume Ca(OH)2 yang dibutuhkan oleh perusahaan adalah 90 liter/jam, merupakan volume yang optimum untuk penetral pH air dan dalam pembentukan endapan. Jika dosis Ca(OH)2 kurang, hal ini menyebabkan air akan berasa asam dan endapan dari karbonat atau bikarbonat dalam air yang terbentuk sedikit. Jika dosis Ca(OH)2 berlebih pH akan terlalu basa tidak sesuai dengan yang diharapkan dan menyebabkan biaya pengolahan semakin meningkat.

Berdasarkan hasil penyelidikan diperoleh kesimpulan bahwa nilai pH yang diperoleh masih dalam standar karena standar nilai pH air di PT. Coca-Cola adalah 6,5-7,5.

Penambahan PAC (poly Aluminium Chlorida) sebagai koagulan berfungsi untuk mengurangi kekeruhan air. Volume PAC yang dibutuhkan oleh perusahaan adalah 37 liter/jam merupakan volume yang optimum untuk penurunan nilai

kekeruhan air. Jika dosis koagulan kurang hal ini menyebabkan tumbukan antar partikel akan kurang dan netralisasi muatan tidak sempurna dan mengakibatkan banyak partikel halus yang melayang sehingga mikroflok yang terbentuk hanya sedikit dan nilai kekeruhan air juga masih tinggi. Sedangkan dosis koagulan yang berlebih akan mempengaruhi keasaman air.

Berdasarkan hasil penyelidikan diperoleh kesimpulan bahwa nilai turbiditas yang diperoleh masih dalam standard karena standard nilai turbiditas air di PT. Coca-Cola adalah maksimal 0,5 NTU

Penambahan Ca(OCl)2 (kaporit) adalah sebagai desinfektan apabila dimasukkan kedalam air akan mempunyai pengaruh yang segera dan membinasakan kebanyakan makhluk mikroskopis, klorin juga berfungsi untuk menghilangkan lumut-lumut dalam air. Volume Ca(OCl)2 yang dibutuhkan oleh perusahaan adalah 76 liter/jam.Jika dosis desinfektan kurang, hal ini menyebabkan patogen tersebut masih hidup dalam air dan menyebabkan pembentukan lumut dalam pipa. Jika dosis desinfektan berlebih, akan mempengaruhi keasaman air.

Berdasarkan hasil penyelidikan diperoleh kesimpulan bahwa nilai free Chlorin yang diperoleh masih dalam standard karena standard nilai free Chlorin air di PT. Coca-Cola adalah maksimal 1-3 mg/liter.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

- Volume bahan kimia yang digunakan dalam proses pengolahan air produksi di PT Coca-Cola Bottling Indonesia yaitu:

- H2SO4 sebanyak 17 liter/jam - Ca(OH)2 sebanyak 90 liter/jam

- PAC (Poly Aluminium Chlorida) sebanyak 37 liter/jam - Ca(OCl)2 sebanyak 76 liter/jam

- Pengaruh penambahan bahan-bahan kimia terhadap kualitas air yaitu: - H2SO4 menurunkan alkalinitas pada air dan bersifat oksidator terhadap logam-logam yang ada dalam air

- Ca(OH)2 menurunkan pH dan membentuk endapan terhadap karbonat dalam air bila bereaksi dengan garam-garam kalsium dan magnesium dalam air.

- Alm(OH)nCl3m-n membentuk flok dalam air sehingga air dapat mudah mengendap

- Ca(OCl)2 sebagai desinfektan atau pembunuh kuman dan juga dapat menghilangkan lumut-lumut pada pipa

- Syarat-syarat air yang berkualitas dalam memenuhi Standar air PT. Coca-Cola Bottling Indonesia, yaitu:

- tidak ada bau asing - jernih/tidak keruh - p-Alkalinitas = 0

- m-Allkalinitas = < 85 mg/liter - pH = 6,5 – 7,5

- Free Chlorin = 1 -3 mg/liter - Turbidity = < 0,5 NTU

5.2. Saran

- Sebaiknya air yang digunakan adalah air tanah dalam, karena jumlahnya banyak dan tingkat pencemarannya tidak terlalu besar.

- Sebaiknya apabila air yang digunakan untuk produksi belum/tidak sesuai dengan standar yang ditetapkan maka harus dilakukan pengolahan ulang dan tangki-tangki yang digunakan harus di Back Wash terlebih dahulu

DAFTAR PUSTAKA

Annonym.1990.Coca-Cola Botling Indonesia Beverage Quality Control Manual Standard and Prosedur Operasi. Volume 4. Jakarta.

Bernasconi, G. 1995. Teknologi Kimia. Bagian 1. Jakarta: Pradiya Paramita.

Kartasopoetra. 1991. Teknologi Pengairan Pertanian Irigasi. Jakarta : Bumi Aksara Kristanto, P. 2002. Ekologi Industri. Yogyakarta: Penerbit Andi

Linsley, R.K. 1995.Teknik Sumber Daya Air. Edisi Ketiga. Jilid 2. Jakarta: Erlangga. Notoatmodjo, S. 2003. Prinsip-Prinsip Dasar Ilmu Kesehatan Masyarakat. Cetakan

kedua. Jakarta: Rineka Cipta

Suriawiria,U.2005. Air Dalam Lingkungan dan Kehidupan Sehat. Edisi I. Cetakan kedua. Bandung : PT. Alumni.

Suripin. 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah Dan Air. Yogyakarta: Penerbit Andi

Lampiran 1 : Diagram alir proses pengolahan air untuk produk (Treated Water)

INPUT PROSES OUTPUT

Incoming Auxillary

Deep Well

H2SO4

(3,5-4%)

Degasifier PAC

6000-7500 ppm

Ca(OH)2

300-500oC

Floculator

Ca(OCl)2

5-10 %

Sand Filter

Storage Tank

Hidrophore Carbon Filter

Catridge Filter

Buffer Tank

Resin Filter NaCl Carbon Filter

Distribute To: Catridge Filter - Still Process

- CIP Process

Bag Filter Distribute To:

- Still Process

Lampiran 2 :

Grafik hubungan antara densitas Ca(OH)2 terhadap pH air

Grafik Y VS X

Grafik Ca(OH)2 (mg/l) VS pH

Ca(OH) (mg/l)

30 25 20

15 10 5 0

3 4 5 6

Lampiran 3 :

Grafik pengaruh penggunaan koagulan terhadap kekeruhan air

Grafik Y VS X

Grafik Coagulant dose (mg/l) VS Turbidity (NTU)

Coagulant dose (mg/l)

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Lampiran 4 :

Grafik pengaruh pH terhadap Asam hipoklorit yang digunakan untuk Desinfektan

Grafik Y VS X

% Hyphoclorous acid VS pH

100 0 %

% 90 10 h

H 80 20 i

i 70 30

p a p

o c 60 40 o

c i 50 50 c

h d 40 60 h

l 70 l

o 30 o

r 20 80 r

o 10 90 i

u 0 100 t

s

0 5 6 7 8 9 9 10

Lampiran 5 :

Grafik hubungan antara waktu terhadap kekeruhan air pencucian di backwash

Grafik Y VS X

Backwash time (minutes) VS Backwash water Turbidity (NTU)

Coagulant dose (mg/l)

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

0 20 40 60 80 100 120 140

Lampiran 1 : Diagram alir proses pengolahan air untuk produk (Treated Water)

INPUT

PROSES

OUTPUT

Incoming

Auxillary

Deep Well

H

2

SO

4

(3,5-4%)

Degasifier

PAC

6000-7500 ppm

Ca(OH)

2

300-500

o

C

Floculator

Ca(OCl)

2

5-10 %

Sand Filter

Storage Tank

Hidrophore

Carbon Filter

Catridge Filter

Buffer Tank

Resin Filter

NaCl

Carbon Filter

Distribute To:

Catridge Filter

- Still Process

- CIP Process

Bag Filter

Distribute To:

- Still Process

Lampiran 2 :

Grafik hubungan antara densitas Ca(OH)2 terhadap pH air

Grafik Y VS X

Grafik Ca(OH)2 (mg/l) VS pH

Ca(OH) (mg/l)

30

25

20

15

10

5

0

3

4

5

6

Lampiran 3 :

Grafik pengaruh penggunaan koagulan terhadap kekeruhan air

Grafik Y VS X

Grafik Coagulant dose (mg/l) VS Turbidity (NTU)

Coagulant dose

(mg/l)

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Turbidity (NTU)

Lampiran 4 :

Grafik pengaruh pH terhadap Asam hipoklorit yang digunakan untuk

Desinfektan

Grafik Y VS X

% Hyphoclorous acid VS pH

100

0 %

% 90

10 h

H 80

20 i

i 70

30

p a

p

o c 60

40 o

c i 50

50 c

h d 40

60 h

l

70 l

o 30

o

r 20

80 r

o 10

90 i

u 0

100 t

s

0

5 6 7

8

9

9

10

pH

Lampiran 5 :

Grafik hubungan antara waktu terhadap kekeruhan air pencucian di backwash

Grafik Y VS X

Backwash time (minutes) VS Backwash water Turbidity (NTU)

Coagulant dose

(mg/l)

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

0

20 40 60 80 100 120 140

Backwash water turbidity (NTU)