Penentuan Kadar Mn (Mangan) Pada Air Baku Dan Air Reservoir Secara Spektrofotometri Di PDAM Tirtanadi Medan

PENENTUAN KADAR Mn (Mangan) PADA AIR BAKU DAN

AIR RESERVOIR SECARA SPEKTROFOTOMETRI DI PDAM

TIRTANADI MEDAN

KARYA ILMIAH

ATMI NANDRA SEMBIRING

092401090

DEPARTEMEN KIMIA

PROGRAM DIPLOMA-III KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENENTUAN KADAR Mn (Mangan) PADA AIR BAKU DAN

AIR RESERVOIR SECARA SPEKTROFOTOMETRI DI PDAM

TIRTANADI MEDAN

KARYA ILMIAH

Diajukan Untuk Melengkapi Tugas dan Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya

Disusun Oleh:

092401090

ATMI NANDRA SEMBIRING

DEPARTEMEN KIMIA

PROGRAM DIPLOMA-III KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PERSETUJUAN

Judul : PENENTUAN KADAR Mn (Mangan) PADA AIR BAKU DAN AIR RESERVOIR SECARA SPEKTROFOTOMETRI DI PDAM

TIRTANADI MEDAN

Kategori : TUGAS AKHIR

Nama : ATMI NANDRA SEMBIRING

Nomor Induk Mahasiswa : 092401090 Program Studi : D-III KIMIA

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU

PENGETAHUAN DASAR UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di Medan, Juni 2012

Diketahui/Disetujui Oleh :

Ketua Bidang Studi D-III KIMIA F-MIPA USU Dosen Pembimbing,

(Dra. Emma Zaidar, M.Si) (

NIP : 195512181987012001 NIP. 195310271980032003

Dr. Yugia Muis, M.S)

Ketua Departemen Kimia F-MIPA USU

( Dr. Rumondang Bulan, M.S NIP. 19540830198032001

PERNYATAAN

PENENTUAN KADAR Mn (Mangan) PADA AIR BAKU DAN AIR RESERVOIR SECARA SPEKTROFOTOMETRI DI PDAM TIRTANADI

MEDAN

KARYA ILMIAH

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

Medan, Mei 2012

092401090

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, yang telah melimpahkan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Progran studi Kimia Analis di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Dengan kerendahan hati penulis terutama mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada orang tua Rahim Sembiring dan Rusmaliati Lubis yang telah memberikan bantuan materil, moril, dorongan, dukungan dan doa yang telah mereka berikan selama ini kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Terima kasih juga rasa cinta dan kasih sayang yang tulus yang selalu menyertai selama ini dalam setiap langkah dan keadaan membuat tegar berdiri hingga kini.

Dalam menulis karya ilmiah ini penulis banyak melibatkan pihak – pihak untuk memberikan saran yang baik, maka sewajarnya penulis mengucapkan terima kasih kepada :

- Ibu DR. Rumondang Bulan MS. Selaku Ketua Departemen Kimia FMIPA USU - Ibu Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si. Selaku Ketua Program Studi D3 Kimia

- DR.Yugia Muis, MS. Selaku Dosen Pembimbing yang memberikan arahan dan motivasi kepada penulis

- Karyawan daan Karyawati PDAM Tirtanadi yang telah membimbing dan meluangkan pikirannya kepada kami selama PKL dan saat hendak menyusun karya ilmiah ini

- Bapak – Ibu staf pengajar,serta pegawai Departemen Kimia FMIPA USU. - Seluruh rekan mahasiswa Kimia Analis Angkatan 2009 (terutama Mai

Fransiska Barutu, Tatiana, Liesa Siahaan, Sri Maria, Juga teman- teman PKL) Terima kasih atas semua masukkannya hingga selesainya karya ilmiah ini.

- Serta semua pihak yang tidak sempat tertulis disini satu- persatu yang juga telah benyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini. Semoga Allah SWT akan membalasnya.

Akhir kata, semoga karya imiah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak dan bagi penulis khusunya.

Medan , Mei 2012

Penulis

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan penentuan kadar mangan pada air baku dan air reservoir di PDAM Tirtanadi Medan dengan menggunakan alat spektrofotometer DR 5000. Dengan penambahan indikator 1-(2-pyridil azo)-2-naftol (PAN), akan terbentuk warna orange yang menandakan adanya kandungan mangan. Dari hasil percobaan data yang diperoleh pada air baku dari PDAM Tirtanadi Medan yaitu,0,045 mg/L,0,056 mg/L,0,000 mg/L,0,174 mg/L,0.081 mg/L.Dan data dari air yang telah diolah yaitu, 0,008 mg/L, 0,017 mg/L, 0,005 mg/L, 0,017mg/L, 0,004 mg/L. Berdasarkan ketentuan tentang syarat air minum disebutkan bahwa kadar maksimal air minum adalah 0,1 mg/L sedangkan air bersih maksimal 0,5 mg/L. Jadi air tersebut memenuhi standar kualitas air karena tidak melebihi batas yang telah ditentukan.

DETERMINATION OF Mn (MANGANESE) CONCENTRATION AT THE RAW WATER AND RESERVOIR WATER AS SPECTROPHOTOMETER

METHODS IN PDAM TIRTANADI OF MEDAN

ABSTRACT

Was done determination attempt titrates manganese on default water and reservoir water at PDAM Tirtanadi Field by use of DR's spectrophotometer tool 5000. With indicator increase 1 - (2 - pyridil azo)-2 - naftol (PAN), will form orange's color that denotes to mark sense manganese content. Of data attempt result that acquired on default water from PDAM Tirtanadi Field which is,0,045 mg / l,0,056 mg / l,0,000 mg / l,0,174 mg / l,0. 081 mg / L.Dan datas of waters already at o which is, 0,008 mg / l, 0,017 mg / l, 0,005 mg / l, 0,017mg / l, 0,004 mg / l. Base rule about drinking water requisite is named that drinkings water maximal rate be 0,1 mg / l meanwhile maximal fresh water 0,5 mg / l. So that water qualities standard pock water because don't exceed bounds already being determined.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTA R i

DAFTAR ISI iv

ABSTRAK ii

ABSTRACT iii

DAFTAR LAMPIRAN v

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1.Latar belakang 1

1.2.Permasalahan 2

1.3. Tujuan 3

1.4. Manfaat 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1 Air 4

2.2 Karakteristik Air 4

2.3 Parameter Kualitas Air 5

2.3.1 Parameter Fisika 5

2.3.2.Parameter Kimia 12

2.4 Proses Pengolahan Air 16

2.5 Kualitas Air 17

2.5.1 Kualitas Air Sungai 17

2.5.2 Kualitas Air Baku P.A.M 18

2.6 Logam Mangan dalam Air 19

2.7 Dampak Mangan (Mn) Dalam Kehidupan 20

2.8 Spektrofotometer 22

2.8.1 Cara Kerja Spektrofotometer 24

2.8.2 Hukum Yang Mendasari Spektroskopi 24

BAB III METODE PERCOBAAN 27

3.1 Alat dan Bahan 27

3.1.1 Alat 27

3.1.2 Bahan 27

3.2 Prosedur 27

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 29

4.1 Data Hasil Analisa 29

4.1.1 Data Hasil Analisa Air Baku 29

4.1.2 Data Hasil Analisa Air Reservoir 29

4.2 Pembahasan 30

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 32

5.1 Kesimpulan 32

5.2 Saran 33

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan penentuan kadar mangan pada air baku dan air reservoir di PDAM Tirtanadi Medan dengan menggunakan alat spektrofotometer DR 5000. Dengan penambahan indikator 1-(2-pyridil azo)-2-naftol (PAN), akan terbentuk warna orange yang menandakan adanya kandungan mangan. Dari hasil percobaan data yang diperoleh pada air baku dari PDAM Tirtanadi Medan yaitu,0,045 mg/L,0,056 mg/L,0,000 mg/L,0,174 mg/L,0.081 mg/L.Dan data dari air yang telah diolah yaitu, 0,008 mg/L, 0,017 mg/L, 0,005 mg/L, 0,017mg/L, 0,004 mg/L. Berdasarkan ketentuan tentang syarat air minum disebutkan bahwa kadar maksimal air minum adalah 0,1 mg/L sedangkan air bersih maksimal 0,5 mg/L. Jadi air tersebut memenuhi standar kualitas air karena tidak melebihi batas yang telah ditentukan.

DETERMINATION OF Mn (MANGANESE) CONCENTRATION AT THE RAW WATER AND RESERVOIR WATER AS SPECTROPHOTOMETER

METHODS IN PDAM TIRTANADI OF MEDAN

ABSTRACT

Was done determination attempt titrates manganese on default water and reservoir water at PDAM Tirtanadi Field by use of DR's spectrophotometer tool 5000. With indicator increase 1 - (2 - pyridil azo)-2 - naftol (PAN), will form orange's color that denotes to mark sense manganese content. Of data attempt result that acquired on default water from PDAM Tirtanadi Field which is,0,045 mg / l,0,056 mg / l,0,000 mg / l,0,174 mg / l,0. 081 mg / L.Dan datas of waters already at o which is, 0,008 mg / l, 0,017 mg / l, 0,005 mg / l, 0,017mg / l, 0,004 mg / l. Base rule about drinking water requisite is named that drinkings water maximal rate be 0,1 mg / l meanwhile maximal fresh water 0,5 mg / l. So that water qualities standard pock water because don't exceed bounds already being determined.

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup lain. pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana. Dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun generasi mendatang. Aspek Penghematan dan pelestarian sumber daya air harus ditanamkan pada segenap pengguna air.

Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kualitas air yang tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun. Kegiatan industri, domestik dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain meyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu, diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara seksama.

Peningkatan kualitas air minum dengan jalan mengadakan pengelolaan terhadap air yang akan diperlukan sebagai air minum dengan mutlak diperlukan terutama apabila air tersebut berasal dari air permukaan. Pengolahan yang dimaksud bisa dimulai dari yang sangat sederhana sampai yang pada pengolahan yang mahir/lengkap, sesuai dengan tingkat kekotoran dari sumber asal air tersebut. Semakin kotor semakin berat pengolahan yang dibutuhkan, dan semakin banyak ragam zat pencemar akan semakin banyak pula teknik-teknik yang diperlukan untuk mengolah air tersebut, agar bisa dimanfaatkan sebagai air minum. Oleh karena itu dalam praktek

sehari-hari maka pengolahan air adalah menjadi pertimbangan yang utama untuk menentukan apakah sumber tersebut bisa dipakai untuk persediaan atau tidak.

Peningkatan kuantitas air adalah merupakan syarat kedua setelah kualitas, karena semakin maju tingkat hidup seseorang, maka akan semakin tinggi pula tingkat kebutuhan air dari masyarakat tersebut. Untuk keperluan air minum maka dibutuhkan air rata-rata sebanyak 5 liter/hari, sedangkan secara keseluruhan kebutuhan akan air suatu rumah tangga untuk masyarakat Indonesia diperkirakan sebesar 60 liter/hari. Jadi untuk Negara-Negara yang sudah maju kebutuhan akan air pasti lebih besar dari kebutuhan untuk negara-negara yang sedang berkembang.

Dalam peraturan Menteri Kesehatan R.I. No.01/Birkhukmas/I/1975 tercantum 26 macam unsur standar. Beberapa diantara unsur-unsur tersebut tidak dikehendaki kehadirannya pada air minum, oleh karena merupakan zat kimia yang bersifat racun, dapat merusak perpipaan. Adapun tinjauan secara terinci terhadap setiap unsur yang tercantum dalam standar persyaratan kualitas air disini akan memberikan gambaran tentang sifat pengaruh unsur tersebut dan akibat yang ditimbulkan apabila konsentrasi adanya unsur tersebut dalam air melebihi standar yang ditetapkan.

1.2 Permasalahan

Dari latar belakang diatas permasalahan yang timbul adalah berapakah kadar Mn pada air baku dan reservoir apakah sudah memenuhi kualitas air minum atau tidak.

1.3 Tujuan Penulisan

- Untuk mengetahui bagaimana cara menganalisa kadar Mn (mangan) pada air dengan menggunakan alat spektrofotometer.

- Untuk mengetahui kadar Mn (mangan) yang terkandung pada air baku dan air reservoir sesuai dengan standar yang telah ditentukan.

1.4. Manfaat Penulisan

- Untuk mengetahui bagaimana proses pengolahan air dari air baku menjadi air reservoir, sehingga dapat diketahui logam – logam yang terkandung dan dapat mengetahui apakah air tersebut layak dikonsumsi atau tidak

- Dapat menambah wawasan dari penulis mengenai penerapan ilmu Kimia Analisis dalam pemeriksaan kualitas air.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Air

Air merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam penularan, terutama penyakit perut adalah penyakit yang paling banyak terjadi di Indonesia.

Air menutupi sekitar 70 % permukaan bumi, dengan jumlah sekitar 1.368 juta km3. Air terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya uap air, es, cairan,dan salju. Air tawar terutama terdapat di sungai, danau, air tanah (ground water), dan gunung es (glacier). Semua badan air didaratan dihubungkan dengan laut dan atmosfer melalui siklus hidrologi yang berlangsung secara kontinu.

2.2. Karakteristik Air

Air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki senyawa lain. Karakter terebut adalah sebagai berikut:

1. Pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 0oC – 100oC, air berwujud cair. Suhu 0oC merupaka titik beku ( freezing point) dan suhu100oC merupakan titik didih (boiling point) air. Tanpa sifat tersebut, air yang didapat didalam jaringan tubuh makhluk hidup maupun air yang terdapat dilaut, sungai, danau, dan badan air yang lain yang berada dalam bentuk gas atau padatan, sehingga tidak akan terdapat kehidupan dimuka bumi ini, karena sekitar 60% - 90% bagian sel makhluk hidup adalah air 2. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai

penyimpan panas yang sangat baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas ataupun dingin seketika. Perubahan suhu air yang lambat mencegah terjadinya stress pada makhluk hidup karena adanya perubahan

suhu yang mendadak dan memelihara suhu bumi agar sesuai bagi makhluk hidup. Sifat ini juga menyebabkan air sangat baik digunakan sebagai pendingin mesin.

3. Air merupakan panas yang tinggi dalam proses penguapan. Penguapan (evaporasi) adalah suatu perubahan air menjadi uap air. Proses ini memerlukan energi panas dalam jumlah yang besar. Sebaliknya, proses perubahan air menjadi cairan ( kondensasi) melepaskan energi yang besar 4. Air merupakan pelarut yang baik. Air mampu melarutkan berbagai jenis

senyawa kimia. Air hujan mengandung senyawa kimia dalam jumlah yang sangat sedikit, sedangkan air laut dapat mengandung senyawa kimia hingga 35.000 mg/liter.

5. Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi. Suatu cairan dikatakan memiliki tegangan permukaan yang tinggi jika tekanan antar molekul cairan tersebut tinggi. Tegangan permukaan yang tinggi menyebabkan air memiliki sifat membasahi suatu bahan secara baik ( higher wetting ability) 6. Air merupakan satu – satunya senyawa yang merenggang ketika membeku.

Pada saat membeku, air merengggang sehingga es memiliki densitas (massa/volume) yang lebih rendah dari air.

2.3. Parameter Kualitas Air 2.3.1. Parameter fisika

Dalam standar persyaratan fisis air minum tampak ada lima unsur persyaratan meliputi : suhu, warna ,bau, rasa dan kekeruhan.

Temperatur dari air akan mempengaruhi penerimaan (acceptance) masyarakat akan air tersebut dan dapat mempengaruhi pula reaksi kimia dalam pengelolaan, terutama apabila temperatur tersebut sangat tinggi. Temperatur yang diinginkan adalah 50oF – 60oF atau 10o C – 15oC, kedalamaan pipa–pipa saluran air, dan jenis dari sumber-sumber air akan mempengaruhi temperatur ini. Disamping itu, temperatur pada air mempengaruhi secara langsung toksisitas banyak bahan kimia pencemar, pertumbuhan mikroorganisme dan virus.

Secara umum, kelarutan bahan-bahan padat dalam air akan meningkat, meskipun ada beberapa pengecualian. Pengaruh temperatur pada kelarutan terutama tergantung pada efek panas secara keseluruhan pada larutan tersebut. Kalau panas larutan itu adalah endothermis, maka larutan meningkat dengan meningkatnya temperatur. Kalau panas dari larutan exothermis, kelarutan akan menurun dengan naiknya temperatur, dan apabila perubahan panasnya kecil, kelarutan sangat kecil dipengaruhi oleh perubahan temperatur.

Tidak semua standar persyaratan kualitas air minum mencantumkan suhu sebagai salah satu unsur standar. Meskipun demikian, uraian tersebut di atas dapat memberikan gambaran alasan mengapa suhu dimasukkan sebagai salah satu unsur standar persyaratan, yakni dapat disimpulkan untuk:

- Menjaga penerimaan masyarakat terhadap air minum yang dibutuhkannya. - Menjaga derajat toksisitas dan kelarutan bahan-bahan pollutant yang

mungkin terdapat dalam air, serendah mungkin.

- Menjaga adanya temperatur air yang sedapat mungkin tidak

Penyimpangan terhadap standar suhu ini, yakni apabila suhu air minum lebih tinggi dari udara, jelas akan mengakibatkan tidak tercapainya maksud-maksud tersebut diatas, yakni akan menurunkan penerimaan masyarakat, menigkatkan toksisitas dan kelarutan bahan – bahan pollutant, dan dapat menimbulkan suhu bagi kehidupan mikroorganisme dan virus tertentu.

2. Warna

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

Bahan – bahan yang menimbulkan warna tersebut dihasilkan dari kontak antara air dengan reruntuhan organis seperti daun, duri pohon jarum dan kayu yang semuanya dan semuanya dalam berbagai tingkat – tingkat pembusukan ( de composition)

Air yang mengandung bahan – bahan pewarna alamiah yang berasal dari rawa dan hutan, dianggap tidak mempunyai sifat–sifat yang membahayakan atau toksis. Meskipun demikian, adanya bahan–bahan tersebut memberikan warna kuning-kecoklatan pada air, yang menjadikan air tersebut tidak disukai oleh sebagian dari konsumen air.

Intensitas warna dalam air ini diukur dengan satuan unit warna standar, yang dihasilkan 1 mg/liter platina ( sebagai K2 Pt Cl6). Standar yang ditetapkan oleh U.S.

Public Health Service untuk intensitas warna dalam air minum adalah 20 unit dengan skala Pt-co. Standar ini lebih rendah dari standar yang ditetapkan oleh standar

internasional dari WHO maupun standar nasional dari Indonesia yang besarnya 5-50 unit.

Hal yang dapat disimpulkan tentang unsur warna sebagai salah satu standar kualitas air-minum adalah bahwa, unsur tersebut dicantumkan dalam standar persyaratan. Hal ini mengingat bahwa:

a. Air yang berwarna dalam tingkatan tertentu akan mengurangi segi estetika, dan tidak diterima oleh masyarakat.

b. Tidak diterimanya air minum yang berasal dari penyediaan air untuk minum, akan menimbulkan kekhawatiran bahwa masyarakat akan mencari sumber air lainnya yang mungkin kurang safe.

c. Dengan ditetapkannya standar warna sebagai salah satu persyaratan kualitas, diharapkan bahwa semua air minum yang akan diberikan kepada masyarakat akan dapat langsung diterima oleh masyarakat.

3. Bau dan Rasa

Seperti halnya warna, adanya bau dan rasa pada air minum akan mengurangi penerimaan masyarakat terhadap air tersebut. Bau dan rasa biasanya terjadi bersama–sama dan biasanya disebabkan oleh adanya bahan – bahan organik yang membusuk, tipe- tipe tertentu organisme mikroskopik, serta persenyawaan kimia seperti phenol. Bahan – bahan yang menyebabkan bau dan rasa ini berasal dari berbagai sumber. Intensitas bau dan rasa dapat menigkat, bila terhadap air dilakukan khorinasi. Karena pengukuran rasa dan bau itu tergantung pada rekasi individual, maka hasil yang dilaporkan adalah tidak mutlak. Intensitas bau dilaporkan sebagai berbanding terbalik dengan ratio pencemaran bau sampai pada keadaan yang nyata tidak berbau.

Standar persyaratan air minum yang menyangkut bau dan rasa ini baik ditetapkan oleh WHO maupun U.S. Public Health Service menyatakan bahwa air minum tidak boleh terdapat bau dan rasa yang tidak diinginkan.

Efek kesehatan yang dapat ditimbulkan oleh adanya bau dan rasa dalam air ini adalah:

a. Serupa dengan warna, dengan air minum yang berbau dan berasa ini, masyarakat akan mencari sumber- sumber air lain yang kemungkinan besar bahkan tida “safe”

b. Ketidak sempurnaan usaha menghilangkan bau dan rasa pada pengolahan yang dilakukan, dapat menimbulkan kekhawatiran bahwa air yang terolah secara tidak sempurna itu masih mengandung bahan-bahan kimia yang bersifat toksis.

4. Kekeruhan

Air dikatakan keruh, apabila air tersebut mengandung begitu banyak partikel bahan yang tersuspensi sehingga memberikan warna/rupa yang berlumpur dan kotor. Bahan–bahan yang menyebabkan kekeruhan ini meliputi, tanah liat, lumpur, bahan–bahan organik yeng tersebar secara baik dan partikel – partikel kecil yang tersuspensi lainnya. Nilai numerik yang menunjukkan kekeruhan didasarkan pada turut-campurnya bahan–bahan tersuspensi pada jalannya sinar melalui sampel.

Nilai ini secara tidak langsung menunjukkan banyaknya bahan tersuspensi, tetapi ia menunjukkan kemungkinan penerimaan konsumen terhadap air tersebut. Kekeruhan tidak merupakan sifat dari air yang membehayakan, tetapi ia menjadi tidak disenangi rupanya. Untuk membuat air

memuaskan untuk penggunaan rumah tangga, usaha penghilangan secara hampir sempurna bahan – bahan menyebabkan kekeruhan adalah penting.

Standar yang ditetapkan U.S. Public Health Service mengenai kekeruhan ini adalah batas maksimal 10 ppm dengan skala silikat, tetapi dalam praktek angka standar ini umumnya tidak memuaskan. Kebanyakan banguna pengolahan air yang modern menghasilkan air dengan kekeruhan 1 ppm atau kurang. Menurut Clair N Sawyer, dkk : dikatakan bahwa kekeruhan pada air merupakan satu hal yang harus dipertimbangkan dalam penyediaan air bagi umum, mengingat bahwa kekeruhan tersebut akan mengurangi segi esthetika, menyulitkan dalam usaha penyaringan, dan akan mengurangi efektivitas usaha desinfeksi.

Dari tinjauan tentang standar kualitas fisis ini, secara umum dapat dilihat bahwa :

a. Penyimpangan terhadap standar yang telah ditetapkan akan mengurangi penerimaan masyarakat terhadap air tersebut, yang selanjutnya akan mendorong masyarakat untuk mencari sumber air lain yang kemungkinan tidak “ safe “.

b. Terdapatnya suhu, intensitas bau, rasa dan kekeruhan yang melebihi standar yang ditetapkan, dapat menimbulkan kekhawatiran terkandungnya bahan – bahan kimia yang dapat mengakibatkan efek toksis terhadap manusia. (Sutrisno, C.T. 1996) 5. Konduktivitas

Konduktivitas ( Daya Hantar Listrik/DHL) adalah gambaran numerik dari kemampuan air meneruskan aliran listrik. Oleh karena itu, semakin banyak garam – garam terlarut yang dapat terionisasi, semakin tinggi pula nilai

DHL. Asam, basa, dan garam merupakan penghantar listrik ( konduktor) yang baik, sedangkan bahan organik, misalnya sukrosa dan benzena yang tidak dapat mengalami disosiasi, merupakan penghantar listrik yang jelek.

6. Padatan Total, Terlarut, dan Tersuspensi

Padatan total ( residu ) adalah bahan yang tersisa setelah air sampel mengalami evaporasi dan pengeringan pada suhu tertentu. Residu dianggap sebagai kandungan total bahan terlarut dan tersuspensi dalam air. Selama penentuan residu ini, sebagian besar bikarbonat yang merupakan anion utama di perairan telah mengalami transformasi menjadi karbondioksida, sehingga karbondioksida dan gas-gas lain yang menghilang pada saat pemanasan tidak tidak tercakup dalam nilai padatan total.

Padatan tersuspensi total ( Total Suspended Solid atau TSS) adalah bahan–bahan tersuspensi ( diameter > 1µm) yang tertahan pada saringan millipore dengan diamatere pori 0,45 µ m. TSS terdiri atas lumpur dan pasir halus serta jasad – jasad renik, yang terutama disebabkan oleh kikisan tanah atau yang terbawa kebadan air.

Padatan terlarut total ( Total Dissolved Solid atau TDS ) adalah bahan – bahan terlarut ( diameter < 10-6mm) dan koloid ( diameter 10-6 – 10-3 mm ) yang berupa senyawa – senyawa kimia dan bahan – bahan lain, yang tidak tersaring pada kertas saring berdiameter 0,45µ mm. TDS biasanya disebabkan oleh bahan anorganik yang berupa ion – ion yang biasa ditemukan diperairan.

2.3.2.Parameter kimia

Pada dasarnya, asiditas ( keasaman) tidak sama dengan pH. Asiditas melibatkan dua komponen, yaitu jumlah asam, baik asam kuat maupun asam lemah ( misalnya asam karbonat dan asam asetat), dan konsentrasi ion hidrogen.

Mackereth et al berpendapat bahwa pH juga berkaitan erat dengan karbondioksida dan alkalinitas. Pada pH <5, alkalinitas dapat mencapai nol. Semakin tinggi pH, semakin tinggi pula nilai alkalinitas dan semakin rendah kadar karbondioksida bebas. Larutan yang bersifat asam ( pH rendah ) bersifat korosif.

pH juga mempengaruhi toksisitas suatu senyawa kimia. Senyawa amonium yang dapat terionisasi banyak ditentukan pada perairan yang memiliki pH rendah. Amonium bersifat toksik (innocuous). Namun, pada suasana alkalis ( pH tinggi) lebih banyak ditemukan amonia yang terionisasi ( uniozined) dan bersifat toksik.

Sebagian besar biota akuatik sensitif terhadap perubahan pH dan menyukai nilai pH 7–8. Nilai pH sangat mempengaruhi proses biokomiawi perairan, misalnya proses nitrifikasi akan berakhir jika pH rendah.

2. Alkalinitas

Alkalinitas adalah gambaran kapasitas air untuk menetralkan asam, atau dikenal dengan sebutan acid-netralizing capacity ( ANC ) atau kuantitas anion didalam air yang dapat menetralkan kation hidrogen. Alkalinitas juga diartikan sebagai kapasitas penyangga ( buffer capacity) terhadap prubahan pH diperairan. Penyusun alkalinitas perairan adalah anion bikarbonat,karbonat, dan hidroksida, borat, silika, fosfat, sulfida dan amonia. Juga memberikan konstribusi terhadap alkalinitas. Namun pembentuk alkalinitas yang utama adalah bikarbonat, karbonat, dan hidroksida. Di antara ketiga ion tersebut, bikarbonat paling banyak terdapat pada perairan alami.

Pada awalnya, alkalinitas adalah gambaran pelapukan batuan yang terdapat pada sistem drainase. Alkalinitas dihasilkan dari karbondioksida dan air yang dapat melarutkan sedimen batuan karbonat menjadi bikarbonat.

Satuan alkalinitas dinyatakan dengan mg/liter kalsium karbonat (CaCO3) atau

milli ekuivalen/liter. Selain bergantung pada pH, alkalinitas juga dipengaruhi oleh komposisi mineral, suhu, kekuatan ion. Pada air mendidih, alkalinitas hanya terdiri atas karbonat dan hidroksida. Karbondioksida tidak larut dalam air panas ( mendidih ), namun terbawa bersama uap air sehingga nilai pH air mendidih dapat mencapai 11.

Nilai alkalinitas perairan alami tidak pernah melebihi 500 mg/ liter CaCO3.

Perairan dengan nilai alkalinitas yang terlalu tinggi tidak terlalu disukai oleh organisme akuatik karena biasanya diikuti dengan nilai kesadahan yang tinggi atau kadar natrium yang tinggi. Nilai alkalinitas berkaitan erat dengan korosivitas logam dan dapat menimbulkan permasalah kesehatan pada manusia, terutama yang berhubungan dengan iritasi pada sistem pencernaan ( gastro intestinal). Jika didihkan dengan waktu yang lama, perairan dengan nilai alkalinitas yang tinggi akan menghasilkan deposit dan menimbulkan bau yang kurang sedap.

3. Kesadahan

Kesadahan ( hardness ) adalah gambaran kation logam divalen (valensi dua). Kation-kation ini dapat bereaksi dengan sabun ( soap ) membentuk endapan ( presipitsi) maupun dengan anion–anion yang terdapat di dalam air membentuk endapan atau karat pada peralatan logam.

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

Kesadahan pada awalnya ditentukan dengan titrasi menggunakan sabun standar yang dapat bereaksi dengan ion penyusun kesadahan. Dalam perkembangannya, kesadahan ditentukan dengan titrasi menggunakan EDTA (

ethylene diamine tetra aceticacid ) atau senyawa lain yang bereaksi dengan kalsium dan magnesium.

Kesadahan perairan berasal dari kontak air dengan tanah dan bebatuan. Air hujan sebenarnya tidak memiliki kemampuan untuk melarutkan ion – ion penyusun kesadahan yang banyak terikat di dalam tanah dan batuan kapur ( limestone ), meskipun memiliki kadar karbondioksida yang relatif tinggi. Larutan ion – ion yang dapat meningkatkan nilai kesadahan tersebut lebih banyak di sebabkan oleh aktivitas bakteri yang banyak mengeluarkan karbon dioksida.

Perairan dengan nilai kesadahan yang tinggi pada umumnya merupakan perairan yang berada diwilayah yang memiliki lapisan tanah pucuk ( top soil ) tebal dan batuan kapur. Perairan lunak berada pada wilayah dengan lapisan tanah atas tipis dan batuan kapur relatif sedikit bahkan tidak ada.

4. Bahan Organik

Semua bahan organik mengandung karbon (C) berkombinasi dengan satu atau lebih elemen lainnya. Bahan organik berasal dari tiga sumber utama sebagai berikut :

1. Alam, misalnya fiber, minyak nabati dan hewani, lemak hewani, alkaloid, selulosa, kanji, gula, dan sebagainya.

2. Sintesis, yang meliputi semua bahan organik yang diperoses oleh manusia. 3. Fermentesi, misalnya alkohol, aseton, gliserol, antibiotika, dan asam yang

semuanya diperoleh oleh aktifitas mikroorganisme.

Karakteristik bahan organik yang membedakannya dari bahan anorganik adalah sebagai berikut

1. Mudah terbakar

2. Memiliki titik beku dan titik didih rendah 3. Biasanya lebih sukar larut dalam air

4. Bersifat isomerisme, beberapa jenis bahan organik memiliki rumus molekul yang sama.

5. Reaksi dengan senyawa lain berlangsung lambat karena bukan terjadi dalam bentuk ion, melainkan dalam bentuk molekul.

6. Berat molekul biasanya sangat tinggi, dapat lebih dari 1.000.

7. Sebagian besar dapat berperan sebagai sumber makanan bagi bakteri. Penentuan masing – masing bahan organik cukup sulit karena sangat kompleks. Oleh karena itu, ditentukan kandungan total bahan organik atau TOC ( Total Organic Carbon ). Karbon yang merupakan penyusun utama bahan organik, merupakan elemen/unsur yang berlimpah pada semua makhluk hidup. Senyawa karbon adalah sumber energi bagi semua organisme. Keberadaan karbon anorganik dalam bentuk CO2, HCO3-, dan

CO32- mengatur aktivitas biologi diperairan.

Selain dengan pengukuran TOC, indikasi keberadaan bahan organik dapat diukur dengan parameter lain, misalnya kebutuhan oksigen biokimiawi atau BOD ( Biochemical Oxygen Demand) dan kebutuhan oksigen kimiawi atau COD ( Chemical Oxygen Demand ). Nilai COD biasanya lebih besar daripada BOD, meskipun tidak selalu demikian.

5. Oksigen Terlarut

Atmosfer bumi mengandung oksigen sekitar 210 ml /liter. Oksigen merupakan salah satu gas yang terlarut dalam perairan. Kadar oksigen yang terlarut diperairan alami bervariasi, tergantung pada suhu, salinitas, turbulensi

air, dan tekanan atmosfer. Semakin besar suhu dan ketinggian serta semakin kecil atmosfer, kadar oksigen terlarut semakin kecil.

Semakin tinggi suatu tempat dari permukaan laut, tekanan atmosfer semakin rendah. Setiap peningkatan ketinggian suatu tempat sebesar 100 m diikuti dengan penurunan tekanan hingga 8 mm Hg- 9 mm Hg. Pada kolom air, setiap peningkatan kedalaman sebesar 10 m disertai dengan peningkatan tekanan sebesar 1 atmosfer.

Kadar oksigen terlarut juga berfluktuasi secara harian ( diurnal ) dan musiman tergantung pada pencampuran ( mixing) dan pergerakan massa air, aktivitas fotosintesis, respirasi, dan limbah yang masuk kebadan air.

2.4. Proses Pengolahan Air

Yang dimakasud dengan pengolahan adalah 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.

Proses pengolahan air ini pada lazimnya dikenal dengan dua cara, yakni :

- Pengolahan lengkap atau Complete treatment process, yaitu air kan mengalami pengolahan lengkap, baik physics, kimiawi, bakteorologik. Pada pengolahan cara ini biasanya dilakukan terhadap air sungai yang kotor/keruh.

- Pengolahan sebagian atau partial Treatment Process, misalnya diadakan pengolahan kimiawi dan/atau pengolahan bakteriologik saja.

Pengolahan ini pada lazimnya dilakukan untuk: Mata air bersih dan air dari sumur yang dangkal/dalam.

2.5.1. Kualitas Air Sungai

Hampir setiap hari sungai di seluruh dunia menerima sejumlah besar aliran sedimen baik secara alamiah, buangan industri, buangan limbah rumah tangga, aliran air permukaan, daerah urban dan pertanian. Karena aliran air tersebut, kebanyakan sungai dapat berubah normal kembali dari pencemaran karena arus air dapat mempercepat proses degradasi limbah yang memerlukan oksigen selama sungai tersebut tidak meluap karena banjir. Degradasi dan non degradasi pada arus sungai yang lambat tidak dapat menghilangkan polusi limbah oleh proses penjernihan alamiah tersebut.

Kedalaman dan lebar kurva konsentrasi oksigen dan waktu serta jarak sungai dapat kembali normal tergantung pada volume air sungai, laju aliran air, suhu, pH, dan volume degradasi limbah yang masuk. Sungai yang mengalir lambat akan dengan mudah meluap bersama limbah yang memerlukan oksigen. Hal serupa dapat terjadi juga pada sungai berair deras, arusnya mengalir lambat dan volume airnya menurun pada musim kemarau.

Suatu kota sebaiknya menggunakan air pada aliran air bagian bawah ( hilir ) daripada aliran atas (hulu), sehingga hal tersebut dapat meningkatkan kualitas air sungai. Setiap kota harus melakukan pengolahan limbahnya sebelum air limbah dibuang kesungai.

Untuk mencegah terjadinya pencemaran air sungai, diperlukan suatu hukum atau aturan dalam mengontrol kualitas air sungai, Di Amerika mulai tahun 1970-an, aturan tersebut diberlakukan. Ternyata hasilnya dapat meningkatkan jumlah dan kualitas sarana penanganan air limbah. Peraturan juga diberlakukan terhadap industri sehingga dapat mengurangi pembuangan air kotor pada permukaan air sungai.

Sejak tahun 1972, usaha tersebut membuahkan hasil dengan menentukan garis batas untuk mencegah kenaikan kadar polusi pada hampir semua air sungai dan aliran air terhadap agen penyebab penyakit dan kebutuhan oksigen. Dari survei yang dilakukan pada tahun 1985, ketentuan tersebut dipatuhi sepenuhnya oleh sekitar 73 % dari aliran sungai yang diperiksa, terurama untuk keperluan memancing dan berekreasi.

Tetapi masih banyak yang dikerjakan untuk peningkatan kualitas air, terutama sungai yang mengalir dipedesaan dan pertanian. Kontaminasi oleh nitrat, fosfat, pestisida dan bahan kimia toksik lainnya ternyata masih meningkat pada kebanyakan air sungai sejak tahun 1972 dan mencemari air minum serta menyebabkan banyak ikan yang mati. Hal ini disebabkan mulai meningkatnya aktivitas pemupukan pertanian, sehingga meningkatkan produksi tanaman yang dipacu oleh meningkatnya kebutuhan akibat peningkatan jumlah penduduk. ( Darmono, 2001)

2.5.2. Kualitas Air Baku P.A.M

Di negara–negara berkembang kebutuhan air minum tidak banyak dimungkinkan dari sistem perpipaan, tetapi banyak menggunakan air permukaan secara langsung tanpa treatment.

Karena peledakan penduduk yang memungkinkan secara luas tersebar dan terkontaminasinya air permukaan dengan berbagai kotoran, maka pengendalian terhadap penggunaan air dari sumber harus diperketat.

Penggunaan sumber air minum bagi P.A.M. di kota-kota besar masih menggantungkan dari sungai-sungai yang telah dicemari sepanjang berkilo-kilo meter sehingga treatment yang sempurna telah ditemukan secara mutlak. Lebih – lebih bila disekitar sungai terdapat daerah industri yang membuang bahan buangan logam atau bahan racun (toxic material). Penggunaan sumber air yang telah mengalami

pencemaran total ( gross pollution) merupakan problema di mana treatment harus dilakukan secara modern dan intensif. (Ryadi slamet Dr. 1984).

2.6. Logam Mangan dalam Air

Mangan (Mn) adalah kation logam yang memiliki karakteristik kimia serupa besi. Mangan berada dalam bentuk manganous (Mn2+) dan manganik (Mn4+). Didalam tanah, Mn4+ berada dalam bentuk senyawa mangan dioksida. Pada perairan dengan kondisi anaerob akibat dekomposisi bahan organik dengan kadar tinggi, Mn4+ pada senyawa mangan dioksida mengalami reduksi menjadi Mn2+ yang bersifat larut.Mn2+ berikatan dengan nitrat,sulfat,dan klorida,dan larut dalam air. Mangan dan besi valensi dua hanya terdapat pada perairan yang memiliki kondisi anaerob. Jika perairan kembali mendapat cukup aerasi,Mn2+ mengalami reoksidasi membentuk Mn4+ yang selanjutnya mengalami presipitasi dan mengendap di dasar perairan.

Kadar mangan pada kerak bumi sekitar 950 mg/kg. Sumber alami mangan adalah pyrolusite (MnO2),rhodocrosite (MnCO3),manganite (Mn2O3 .

H2O),hausmanite (Mn3O4),biotite mica dan amphibole. Mangan merupakan salah satu

logam yang biasa digunakan dalam industri baja,baterai,gelas,keramik,cat,dan bahan celupan.

Kadar mangan pada perairan alami sekitar 0,2 mg/liter atau kurang. Kadar yang lebih besar dapat terjadi pada air tanah dalam dan pada danau yang dalam. Perairan asam dapat mengandung mangan sekitar 10-150 mg/liter. Perairan laut mengandung mangan sekitar 0,002 mg/liter.Kadar mangan pada perairan tawar sangat bervariasi,antara 0,002 mg/liter hingga lebih dari 4,0 mg/liter. Pada air minum ,kadar mangan maksimum 0,05 mg/liter. Perairan yag diperuntukkan bagi irigasi pertanian untuk tanah yang bersifat asam sebaliknya memiliki kadar mangan sekitar 0,2 mg/liter,sedangkan untuk tanah yang bersifat netral dan alkalis sekitar 10 mg/liter.

Mangan merupakan nutrien renik yang esensial bagi tumbuhan dan hewan.Logam ini berperan dalam pertumbuhan dan merupakan salah satu komponen penting pada sistem enzim. Defenisi mangan dapat mengakibatkan mengakibatkan pertumbuhan terhambat,serta sistem saraf dan proses reproduksi terganggu. Pada tumbuhan,mangan merupakan unsur esensial dalam peroses metabolisme.

Meskipun tidak bersifat toksik,mangan dapat mengendalikan kadar unsur toksik di perairan,misalnya logam berat. Jika dibiarkan diudara terbuka dan mendapat cukup oksigen,air dengan kadar mangan (Mn2+) tinggi ( lebih dari 0,01 mg/liter) akan membentuk koloid karena terjadinya proses oksidasi Mn2+ menjadi Mn4+.Koloid ini mengalami presipitasi membentuk warna coklat gelap sehingga air menjadi keruh.(Effendi,H.2003).

2.7. Dampak Mangan ( Mn ) Dalam Kehidupan

Endapan MnO2 akan memberikan noda – noda pada bahan/ benda-benda yang

berwarna putih. Adanya unsur ini dapat menimbulkan bau dan rasa pada minuman. Di samping itu, konsentrasi 0,05 mg/l unsur ini merupakan akhir batas dari usaha penghilangan dari kebanyakan air yang dapat dicapai. Kemungkinan unsur ini merupakan nutrient yang penting dengan kebutuhan perhari 10 mg yang dapat diperoleh dari makanan. Unsur ini bersifat toksik pada pernapasan.

Konsentrasi Mn yang lebih besar dari 0,5 mg/l, dapat menyebabkan rasa yang aneh pada minuman dan meninggalkan warna coklat-coklatan pada pakaian cucian, dan dapat juga menyebabkan kerusakan pada hati.

Konsentrasi standar maksimum yang ditetapkan Dep.Kes.R.I. untuk Mn ini adalah sebesar 0,05 - 0,5 mg/l. 0,05 mg/l adalah merupakan batas konsentrasi

maksimal yang dianjurkan, sedang 0,5 mg/l adalah merupakan batas konsentrasi maksimal yang diperbolehkan.( Sutrisno,1991)

Mangan adalah salah satu logam yang lebih berlimpah di kerak bumi dan biasanya terjadi bersama-sama dengan besi. Konsentrasi mangan terlarut dalam air tanah dan permukaan yang miskin oksigen dapat mencapai beberapa miligram per litre.on paparan oksigen, mangan dapat dari oksida tidak larut yang dapat mengakibatkan deposit yang tidak diinginkan dan masalah warna dalam sistem distribusi. asupan harian mangan dari makanan oleh orang dewasa adalah antara 2 dan 9 mg.

Bukti neurotoksisitas mangan telah terlihat di penambang setelah kontak yang terlalu lama debu yang mengandung mangan. tidak ada bukti yang meyakinkan tentang toksisitas pada manusia dikaitkan dengan konsumsi mangan dalam air minum, tetapi hanya studi terbatas yang tersedia

Meskipun tidak ada studi tunggal cocok untuk digunakan dalam menghitung nilai pedoman, bobot bukti dari asupan harian aktual dan studi pada hewan laboratorium diberikan mangan dalam air minum di mana efek racun neurotoksik dan diamati mendukung pandangan bahwa pedoman kesehatan sementara berbasis nilai 0,5 mg / liter harus memadai untuk melindungi kesehatan masyarakat. (Geneva. 1993)

2.8. Spektrofotometer

Spektofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan

untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan spektrofotometer dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating ataupun celah optis. Pada fotometer filter, sinar dengan panjang gelombang yang diinginkan diperoleh dengan berbagai filter dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi yang melewatkan trayek panjang gelombang tertentu. Pada fotometer filter, tidak mungkin diperoleh panjang gelombang yang benar-benar monokromatis, melainkan suatu trayek panjang gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinu, monokromator,sel pengabsobrpsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absopsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding.

Bagian – bagian yang terdapat pada spektrofotometer adalah : 1. Sumber

Sumber yang biasa digunakan untuk spektroskopi absopsi adalah lampu wolfram. Arus cahaya tergantung pada tegangan lampu i = K Vn,i = arus cahaya, V = tegangan, n = eksponen ( 3-4 pada lampu wolfram),variasi tegangan dapat diterima 0,2 % pada suatu sumber DC,misalnya baterai. Lampu hidrogen atau lampu deuterium digunakan untuk sumber pada daerah UV. Kebaikan lampu wolfram adalah energi radiasi yang dibebaskan tidak bervariasi pada berbagai panjang gelombang. Untuk memperoleh tegangan yamng stabil dapat digunakan transformator. Jika potensial tidak stabil ,kita

akan mendapatkan energi yang bervariasi. Untuk mengompensasi hal ini maka dilakukan pengukuran transmitan larutan sampel selalu disertai larutan pembanding.

2. Monokromator

Digunakan untuk memperoleh sumber, sinar monokromatis. Alatnya dapat berupa prisma ataupun grating. Untuk mengarahkan sinar monokromatis yang diinginkan dari hasil penguraian ini dapat digunakan celah. Jika celah posisinya tetap,maka prisma atau gratingnya yang dirotasikan untuk mendapatkan λ yang diinginkan.

3. Sel absorpsi

Pada pengukuran didaerah tampak kuvet kaca atau kuvet kaca corex dapat digunakan, tetapi untuk pengukuran pada daerah UV kita harus menggunakan sel kuarsa karena gelas tidak tembus cahaya pada daerah ini. Umumnya tebal kuvetnya adalah 10 mm, tetapi yang lebih kecil ataupun yang lebih besar dapat digunakan. Sel yang biasa digunakan berbentuk persegi, tetapi bentuk silinder dapat juga digunakan. Kita harus menggunakan kuvet yang bertuup untuk pelarut organik. Sel yang baik adalah kuarsa atau gelas hasil leburan serta seragam keseluruhannya.

4. Detektor

Peranan detektor penerima adalah memberikan respon terhadap cahaya pada berbagai panjang gelombang. Pada spektrofotometer, tabung pengganda elektron yang digunakan prinsip kerjanya telah diuraikan.

Ditempatkan larutan pembanding, misalnya blanko dalam sel pertama sedangkan larutan yang akan dianalisis pada sel kedua. Kemudian pilih fotosel yang cocok 200nm-650nm ( 650 nm 1100 nm) agar daerah yang diperlukan dapat terliputi. Dengan ruang fotosel dalam keadaan tertutup “ nol “ galvanometer dengan menggunakan tombol dark-current. Pilih h yang diinginkan, buka fotosel dan lewatkan berkas cahaya pada blanko dan “ nol” galvanometer didapat dengan memutar tombol sensitivitas. Dengan menggunakan tombol trnsmintasi, kemudian atur besarnya pada 100%. Dilewatkan berkas cahaya pada larutan sampel yanga akan dianalisis. Skala absorbansi menunjukkan absorbansi larutan sampel.

2.8.2. Hukum Yang Mendasari Spektroskopi

Jika satu berkas sinar melewati suatu medium homogen,sebagian dari cahaya datang (Po) diabsorbsi sebanyak (Pa) sebagian dapat diabaikan dipantulkan ( Pr ),sedangkan

sisanya ditransmisikan ( Pt) dengan efek intensitas murni sebesar :

Po = Pa + Pt + Pr

Di mana Po : intensitas radiasi yang masuk,

Pa : intensitas cahaya yang diabsopsi

Pr : intensitas cahaya yang dipantulkan

Pt : intensitas cahaya yang ditransmisikan.

Tetapi pada prakteknya,nilai Pr adalah kecil sekali ( ~ 4 %); sehingga untuk tujuan

praktis Po = Pa + Pt

Lambert dan Beer dan juga Bouger menunjukkan hubungan berikut :

T = = 10 –abc

log (T) = log( = -abc

a = tetapan absorpsitivitas T = transmitasi

log = log = abc = A

A = absorbansi, - log (T) i,e.A = abc

( = T-1 is opasitas ( tidak tembus cahaya)

A= abc

a = absorpsivitas ( yakni tetap)

Hukum di atas dapat ditinjau sebagai berikut :

a) Jika suatu berkas radiasi monokromatik yang sejajar jatuh pada medium pengabsopsi pada sudut tegak lurus setiap lapisan yang sangat kecilnya akan menurunkan intensitas berkas.

b) Jika suatu cahaya monokromatis mengenai suatu medium yang transparan, laju pengurangan intensitas dengan ketebalan medium sebanding dengan intensitas cahaya.

c) Intensitas berkas sinar monokromatis berkurang secara eksponensial bila konsentrasi zat pengabsopsi bertambah. ( Khopkar.S.M.2008)

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1. Alat-alat yang digunakan dalam percobaan - Spektrophotometer DR 5000

- Kuvet 10 ml

- Pipet volume 1 ml dan 25 ml

- Gelas ukur 25 ml

3.1.2. Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan - Ascorbic Acid Powder

- Larutan Alkaline Cyanide

- Larutan Indikator PAN 0,1 % (1-(2-pyridil azo)-2-naftol ( PAN)

- Air Demin

- Asam nitrat

- Natrium Hidroksida

- Kalsium Hipoklorit

- Larutan standard Mangan voluette 10 mg/l Mn2+

- Larutan standard Mangan 0,5 mg/l

3.2. Prosedur Percobaan

- Dipastikan analis telah memakai masker dan sarung tangan

- Sebelum melakukan pengujian, dibilas seluruh peralatan yang akan digunakan dengan larutan asam nitrat 1:1.

- Dibilas kembali dengan air demin. Larutan alkaline sianida mengandung sianida. Larutan sianida harus dikumpulkan untuk dibuang sebagai limbah

reaktif (DOOI). Pastikan larutan sianida disimpan dalam larutan kaustik dengan pH>11 untuk menghindari terlepasnya gas hidrogen sianida.perhatikan petunjuk MSDS yang ada untuk petunjuk penanganan yang aman.

- Ditekan power pada alat spektrophotometer DR 5000, pilih nomor program 290 dan layar akan menunjukkan 290 manganese,LR PAN.

- Diubah Multi-cell Adapter dengan holder persegi kuvet untuk ukuran 10 ml.

- Dituang 10 ml air demin kedalam kuvet pertama ( sebagai blanko).

- Dtuang 10 ml air sampel kedalam kuvet kedua ( sebagai sampel)

- Ditambahkan 1 kandungan Ascorbic Acid Powder Pillow kedalam masing-masing kuvet.Tutup dan aduk searah jarum jam untuk melarutkan reagent tersebut.

- Ditambahkan 12 tetes larutan Alkaline-Cyanide Reagent kedalam masing- masing kuvet .kocok merata searah jarum jam.Akan terbentuk larutan berwarna keruh.kekeruhan ini akan hilang dalam langkah pengujian selanjutnya,

- Ditambahkan 12 tetes larutan indikator PAN 0,1 % kedalam masing-masing kuvet.kocok secara bolak-balik.Jika memang kandungan Mangan dalam sampel ada,maka akan terbentuk warna orange.

- Ditekan tombol TIMER > OK.Waktu reaksi akan berjalan selama 2 menit.

- Ditekan tombol ZERO. Layar akan menapilkan 0.000 mg/l.Mn.

- Dipersiapkan kuvet sampel dan masukkan kedalam dudukan kuvet.Hasil pembacaan akan terlihat dalam mg/l Mn

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Data Hasil Analisa

4.1.1. Data Hasil Analisa Air Baku

No Tanggal Analisa Hasil Pembacaan Hasil

Rata-rata

Kadar Mn ( mg/l)

1 2 3

1 30 januari 2012 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045

2 31 januari 2012 0,056 0,056 0,056 0,056 0,056

3 1 februari 2012 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

4 2 februari 2012 0,174 0,174 0,174 0,174 0,174

5 3 februari 2012 0,081 0,081 0,081 0,081 0,081

4.1.2. Data Hasil Analisa Air Reservoir

No Tanggal Analisa Hasil Pembacaan Hasil

Rata-rata

Kadar Mn ( mg/l)

1 2 3

1 30 januari 2012 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008

2 31 januari 2012 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017

3 1 februari 2012 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005

4 2 februari 2012 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017

4.2.Pembahasan

Dari data yang diperoleh dapat di lihat bahwa konsentrasi mangan pada air baku dan air reservoir menunjukkan perbandingan yang cukup bervariasi. Dari tanggal 30 Januari sampai tanggal 3 Februari data yang diperoleh sangat berbeda, pada air baku diperoleh data sebagai berikut. Pada tanggal 30 Januari data yang didapat yaitu, 0,045, pada tanggal 31 Januari; 0,056, tanggal 1 Februari; 0,000, tanggal 2 Februari; 0,174, tanggal 3 Februari; 0,081. Sedangkan pada air reservoir didapat data sebagai berikut, pada tanggal 30 Januari; 0,008, tanggal 31 Januari; 0,017, tanggal 1 Februari; 0,005, tanggal 2 Februari; 0,017, tanggal 3 Februari; 0,004.

Dari data diatas diperoleh perbandingan yang sangat berbeda pada air baku dan pada air reservoir. Dimana pada air yang telah diolah ( reservoir ) mengalami penurunan. Hal ini disebabkan karena air baku telah mengalami proses–proses pengolahan seperti penambahan Cl2 untuk mengoksidasi Fe dan Mn, pembubuhan dan

penambahan bahan kimia seperti tawas, dapat juga dilakukan cara pengendapan dan penyaringan atau filtrasi. Sehingga dapat mengurangi kadar mangan yang terkandung pada air tersebut.

Tingginya kadar mangan pada air sumur dimungkinkan karena adanya gas-gas yang biasa terlarut dalam air yang dapat menyebabkan korosif, yaitu O2,CO2, dan

H2O. Konsentrasi mangan yang lebih dari 0,5 mg/L akan berpengaruh kurang baik

terhadap kesehatan dan lingkungan. Logam mangan bersifat toksik terhadap alat pernapasan dan dapat menyebabkan bau pada minuman, bila konsentrasinya lebih dari 0,5 mg/L akan menimbulkan noda – noda kecoklatan pada pakaian konsentrasi mangan yang lebih besar dari 0,5 mg/L akan menyebabkan rasa aneh pada minuman dan dapat menyebabkan kerusakan pada hati.

Berdasarkan standar dari Permenkes No.410/Menkes/Per/IX/1990, tentang syarat – syarat dan pengawasan kualitas air minum disebutkan bahwa kadar maksimal mangan dalam air minum adalah sebesar 0,1 mg/L sedangkan pada air bersih maksimal 0,5 mg/L, jadi dari data diatas sampel air yang diperoleh layak untuk dikonsumsi.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Setelah dilakukan analisa pada air baku dan air reservoir di PDAM Tirtanadi Medan diperoleh kadar mangan sebagai berikut: a. Air baku ( sebelum diolah )

- Tanggal 30 Januari 2012 : 0,045

- Tanggal 31 Januari 2012 : 0,056

- Tanggal 1 Februari 2012 : 0,000

- Tanggal 2 Februari 2012 : 0,174

- Tanggal 3 Februari 2012 : 0,081 b. Air reservoir ( setelah proses ) - Tanggal 3 Januari 2012 : 0,008 - Tanggal 31 Januari 2012 : 0,017 - Tanggal 1 Februari 2012 : 0,005 - Tanggal 2 Februari 2012 : 0,017 - Tanggal 3 Februari 2012 : 0,004

Dengan demikian air produk hasil olahan PDAM Tirtanadi Medan memenuhi standar yang telah ditentukan yaitu bahwa kaadar maksimal mangan daalaam air minum adalah 0,1 mg/L, sedangkan pada air bersih maksimal 0,5 mg/L. Dan dari data yang diperoleh tidak melebihi standar tersebut dan layak untuk disalurkan kepada konsumen.

5.2 Saran

- Sebaiknya perlu juga dilakukan penyelidikan atau penentuan pada analisa tersebut dilakukan pada kondisi waktu yang berbeda ( misalnya siang atau malam hari )

- Analis sebaiknya tidak hanya menguasai prosedur pengerjaan saja, tetapi juga hendaknya menguasai pemakaian alat-alat atau instrumentasi dan juga kalibrasi peralatan untuk hasil yang lebih tepat dan lebih teliti.

DAFTAR PUSTAKA

Darmono, 1995,”Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup”, Penerbit UI- Press, Jakarta.

Hefni Effendi, 2003,”Telaah Kualitas Air”, Penerbit Kanisius, Yogyakarta. Khopkar S.M., 1990,”Konsep Dasar Kimia Analitik”, UI-Press, Jakarta. Slamet Ryyadi SKM., 1984,”Pencemaran Air”, Karya Anda, Surabaya

Sutrisno, C.T., 1996,”Teknologi Penyediaan Air Bersih”, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta

WHO Library Cataloging Inc Pubhlising Data, 1996,”Guidelines For Drinking Water Quality”, second edition, World Health Organitation, Geneva.

LAMPIRAN

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No.82 Tanggal 14 (Baku Mutu Kelas 1Desember 2001 Tentang Standar Kualitas Air Baku

No Parameter Satuan Kadar Maksimum

yang diperbolehkan

Metode Uji Keterangan

A.Fisika

1. Warna TCU - Spektrofotometer

2. Bau dan Rasa - - - Tidak Berbau

dan Tidak Berasa T.Ruangan =25oC

3. Temperatur oC Suhu udara ± 3oC Termometer

4. Kekeruhan NTU - Turbidimeter

5. Daya Hantar Listrik

µs/cm - Conductivity meter

6. Residu Tersuspensi mg/L 50 Conductivity meter

B.Kimia Anorganik

1. Alkalinitas mg/L - Titrimetry

2. Aluminium (Al) mg/L - Spektrofotometer

3. Ammonia

(NH3-N)

mg/L 0,5 Spektrofotometer

4. Besi (Fe) mg/L 0,3 Spektrofotometer

5. Flourida (F) mg/L 0,5 Spektrofotometer

6. Khlorida (Cl) mg/L - Spektrofotometer

7. Kesadahan (sbg CaCO3)

mg/L - Titrimetry

8. Kromium (Cr6+) mg/L 0,05 Spektrofotometer

9. Mangan (Mn) mg/L 0,1 Spektrofotometer

10. Nitrat(Sbg NO3) mg/L 10 Spektrofotometer

11. Nitrit(Sbg NO2) mg/L 0,06 Spektrofotometer

12. pH - 6-9 Comparator

13. Seng (Zn) mg/L 0,05 Spektrofotometer

14. Sianida (CN) mg/L 0,02 Spektrofotometer

15. Sulfat (SO4) mg/L 400 Spektrofotometer

16. Sulfida (S) mg/L 0,002

17. Tembaga (Cu) mg/L 0,02 Spektrofotometer

18. Total Padatan Terlarut

mg/L 1000 TDS meter

19 Sisa Chlor mg/L - Comparator

20 DO mg/L - Titrimetri Angka

minimum DO=6 mg/L

21 BOD mg/L 2 Respirometry

22 COD mg/L 10

23 Kadnium (Cd) mg/L 0,01 Spektrofotometer

24 Timbal (Pb) mg/L 0,03 Spektrofotometer

C.Kimia Organik 1. Zat Organik

(sebagai KMnO4)

mg/L - SNI

06-6989.22-2004 D.Mikrobiologi

1 Total Coliform Jlh/100ml 1000 SNI 06-4158-1996

4.2.Pembahasan

Dari data yang diperoleh dapat di lihat bahwa konsentrasi mangan pada air baku dan air reservoir menunjukkan perbandingan yang cukup bervariasi. Dari tanggal 30 Januari sampai tanggal 3 Februari data yang diperoleh sangat berbeda, pada air baku diperoleh data sebagai berikut. Pada tanggal 30 Januari data yang didapat yaitu, 0,045, pada tanggal 31 Januari; 0,056, tanggal 1 Februari; 0,000, tanggal 2 Februari; 0,174, tanggal 3 Februari; 0,081. Sedangkan pada air reservoir didapat data sebagai berikut, pada tanggal 30 Januari; 0,008, tanggal 31 Januari; 0,017, tanggal 1 Februari; 0,005, tanggal 2 Februari; 0,017, tanggal 3 Februari; 0,004.

Dari data diatas diperoleh perbandingan yang sangat berbeda pada air baku dan pada air reservoir. Dimana pada air yang telah diolah ( reservoir ) mengalami penurunan. Hal ini disebabkan karena air baku telah mengalami proses–proses pengolahan seperti penambahan Cl2 untuk mengoksidasi Fe dan Mn, pembubuhan dan penambahan bahan kimia seperti tawas, dapat juga dilakukan cara pengendapan dan penyaringan atau filtrasi. Sehingga dapat mengurangi kadar mangan yang terkandung pada air tersebut.

Tingginya kadar mangan pada air sumur dimungkinkan karena adanya gas-gas yang biasa terlarut dalam air yang dapat menyebabkan korosif, yaitu O2,CO2, dan H2O. Konsentrasi mangan yang lebih dari 0,5 mg/L akan berpengaruh kurang baik terhadap kesehatan dan lingkungan. Logam mangan bersifat toksik terhadap alat pernapasan dan dapat menyebabkan bau pada minuman, bila konsentrasinya lebih dari 0,5 mg/L akan menimbulkan noda – noda kecoklatan pada pakaian konsentrasi mangan yang lebih besar dari 0,5 mg/L akan menyebabkan rasa aneh pada minuman dan dapat menyebabkan kerusakan pada hati.

Berdasarkan standar dari Permenkes No.410/Menkes/Per/IX/1990, tentang syarat – syarat dan pengawasan kualitas air minum disebutkan bahwa kadar maksimal mangan dalam air minum adalah sebesar 0,1 mg/L sedangkan pada air bersih maksimal 0,5 mg/L, jadi dari data diatas sampel air yang diperoleh layak untuk dikonsumsi.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Setelah dilakukan analisa pada air baku dan air reservoir di PDAM Tirtanadi Medan diperoleh kadar mangan sebagai berikut: a. Air baku ( sebelum diolah )

- Tanggal 30 Januari 2012 : 0,045 - Tanggal 31 Januari 2012 : 0,056 - Tanggal 1 Februari 2012 : 0,000 - Tanggal 2 Februari 2012 : 0,174 - Tanggal 3 Februari 2012 : 0,081 b. Air reservoir ( setelah proses ) - Tanggal 3 Januari 2012 : 0,008 - Tanggal 31 Januari 2012 : 0,017 - Tanggal 1 Februari 2012 : 0,005 - Tanggal 2 Februari 2012 : 0,017 - Tanggal 3 Februari 2012 : 0,004

Dengan demikian air produk hasil olahan PDAM Tirtanadi Medan memenuhi standar yang telah ditentukan yaitu bahwa kaadar maksimal mangan daalaam air minum adalah 0,1 mg/L, sedangkan pada air bersih maksimal 0,5 mg/L. Dan dari data yang diperoleh tidak melebihi standar tersebut dan layak untuk disalurkan kepada konsumen.

5.2 Saran

- Sebaiknya perlu juga dilakukan penyelidikan atau penentuan pada analisa tersebut dilakukan pada kondisi waktu yang berbeda ( misalnya siang atau malam hari )

- Analis sebaiknya tidak hanya menguasai prosedur pengerjaan saja, tetapi juga hendaknya menguasai pemakaian alat-alat atau instrumentasi dan juga kalibrasi peralatan untuk hasil yang lebih tepat dan lebih teliti.

DAFTAR PUSTAKA

Darmono, 1995,”Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup”, Penerbit UI- Press, Jakarta.

Hefni Effendi, 2003,”Telaah Kualitas Air”, Penerbit Kanisius, Yogyakarta. Khopkar S.M., 1990,”Konsep Dasar Kimia Analitik”, UI-Press, Jakarta. Slamet Ryyadi SKM., 1984,”Pencemaran Air”, Karya Anda, Surabaya

Sutrisno, C.T., 1996,”Teknologi Penyediaan Air Bersih”, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta

WHO Library Cataloging Inc Pubhlising Data, 1996,”Guidelines For Drinking Water Quality”, second edition, World Health Organitation, Geneva.

LAMPIRAN

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No.82 Tanggal 14 (Baku Mutu Kelas 1Desember 2001 Tentang Standar Kualitas Air Baku

No Parameter Satuan Kadar Maksimum

yang diperbolehkan

Metode Uji Keterangan A.Fisika

1. Warna TCU - Spektrofotometer

2. Bau dan Rasa - - - Tidak Berbau

dan Tidak Berasa T.Ruangan =25oC

3. Temperatur oC Suhu udara ± 3oC Termometer

4. Kekeruhan NTU - Turbidimeter

5. Daya Hantar Listrik

µs/cm - Conductivity meter

6. Residu Tersuspensi mg/L 50 Conductivity meter

B.Kimia Anorganik

1. Alkalinitas mg/L - Titrimetry

2. Aluminium (Al) mg/L - Spektrofotometer

3. Ammonia (NH3-N)

mg/L 0,5 Spektrofotometer

4. Besi (Fe) mg/L 0,3 Spektrofotometer

5. Flourida (F) mg/L 0,5 Spektrofotometer

6. Khlorida (Cl) mg/L - Spektrofotometer

7. Kesadahan (sbg CaCO3)

mg/L - Titrimetry

8. Kromium (Cr6+) mg/L 0,05 Spektrofotometer

9. Mangan (Mn) mg/L 0,1 Spektrofotometer

10. Nitrat(Sbg NO3) mg/L 10 Spektrofotometer

11. Nitrit(Sbg NO2) mg/L 0,06 Spektrofotometer

12. pH - 6-9 Comparator

13. Seng (Zn) mg/L 0,05 Spektrofotometer

14. Sianida (CN) mg/L 0,02 Spektrofotometer

15. Sulfat (SO4) mg/L 400 Spektrofotometer

16. Sulfida (S) mg/L 0,002

17. Tembaga (Cu) mg/L 0,02 Spektrofotometer

18. Total Padatan Terlarut

mg/L 1000 TDS meter

19 Sisa Chlor mg/L - Comparator

20 DO mg/L - Titrimetri Angka

minimum DO=6 mg/L

21 BOD mg/L 2 Respirometry

22 COD mg/L 10

23 Kadnium (Cd) mg/L 0,01 Spektrofotometer

24 Timbal (Pb) mg/L 0,03 Spektrofotometer

C.Kimia Organik 1. Zat Organik

(sebagai KMnO4)

mg/L - SNI

06-6989.22-2004 D.Mikrobiologi

1 Total Coliform Jlh/100ml 1000 SNI 06-4158-1996