Efektivitas Koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan Tawas (Alum) Terhadap Logam Nitrit (NO2) Pada Air Baku PDAM Tirtanadi Hamparan Perak

PENGARUH EFEKTIVITAS KOAGULAN PAC DAN TAWAS

TERHADAP LOGAM NITRIT (NO

2

) DI AIR BAKU PDAM

TIRTANADI HAMPARAN PERAK

TUGAS AKHIR

OLEH :

EXAUDIA SITOHANG

NIM :122410086

PROGRAM STUDI DIPLOMA III

ANALIS FARMASI DAN MAKANAN

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala berkat dan karunia-NYA yang memberikan kesehatan dan hikmat kepada penulis sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan Tugas Akhir (TA) dengan judul ”Efektivitas Koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan Tawas (Alum) Terhadap Logam Nitrit (NO2) Pada Air Baku PDAM Tirtanadi Hamparan Perak”.

Penulisan Tugas Akhir (TA) ini disusun sebagai syarat untuk menyelesaikan Pendidikan Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. Tugas Akhir (TA) ini disusun berdasarkan data-data yang diperoleh di Laboratorium Instalasi Pengolahan Air PDAM Tirtanadi Hamparan Perak.

Dalam penyusunan Tugas Akhir (TA) ini, penulis banyak mendapat bantuan, bimbingan, nasehat serta petunjuk dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih yang setulus-tulusnya kepada berbagai pihak atas bimbingannya dan bantuannya terutama kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisaputra, Apt., selaku dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

2. Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt., selaku wakil dekan I Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.Sc.,Apt., Selaku Ketua Program Studi Diploma III Analis Famasi dan Makanan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

5. Bapak Rivai Edward Sebayang, ST selaku dosen pembimbing di laboratorium PDAM Tirtanadi di Hamparan Perak

Secara khusus kepada orang tua Bapak Zalel Sitohang dan Ibu Lismawaty Saragih yang telah memberikan dorongan material dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir (TA).

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Akhir (TA) ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Untuk itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir (TA) ini.

Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kemajuan ilmu pengetahuan maupun sebagai bahan perbandingan bagi yang memerlukannya.

Medan, April 2015

Exaudia

PENGARUH EFEKTIVITAS KOAGULAN PAC DAN TAWAS TERHADAP LOGAM NITRIT (NO2) DI AIR BAKU PDAM TIRTANADI

HAMPARAN PERAK

ABSTRAK

Pencemaran sungai adalah tercemarnya air sungai yang disebabkan oleh limbah industry, limbah penduduk, limbah peternakan, bahan kimia, dan unsure hara yang terdapat dalam air serta gangguan kimia dan fisika yang dapat mengganggu kesehatan manusia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah koagulan PAC dan Tawas efektif dalam menurunkan kadar nitrit di air baku PDAM Hamparan Perak.

Sampel diambil dari air baku untuk PDAM TIRTANADI Hamparan Perak yaitu air sungai bagian hulu sungai Hamparan Perak. Pengujian sampel dilakukan pada tanggal 10 februari 2015. Pengujian dan penetapan kadar nitrit dilakukan melalui beberapa tahapan dengan metode jar test yaitu proses koagulasi, flokulasi dan sedimentasi.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa koagulan PAC lebih efektif menurunkan kadar nitrit di air baku PDAM Tirtanadi Hamparan Perak dibandingkan koagulan tawas, dimana kadar nitrit pada saat penambahan PAC yaitu 0,030 mg/L, hasil ini memenuhi persyaratan, sedangkan penurunan nitrit pada saat penambahan koagulan Tawas yaitu 0,048 mg/L, hasil ini juga memenuhi persyaratan. Di mana kadar maksimum persyaratan yaitu 3 mg/L menurutPeraturanPemerintah No. 82 Tanggal 14 Desember Tahun 2001 dan PERMENKES No. 492/Menkes/Per/2010 Tanggal 19 April Tahun 2010.

Kata kunci: Pencemaran sungai, kadar nitrit,Poly Alumunium Chloride(PAC), Tawas.

DAFTAR ISI

`Halaman

JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

ABSTRAK ... x

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan ... 3

1.3 Manfaat ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Air ... 4

2.1.1 Pencemaran Air ... 4

2.1.2 Indikator Pencemaran Air ... 5

2.2 Sungai ... 6

2.2.1 Pencemaran Sungai ... 7

2.2.2 Penyebab Pencemaran Sungai ... 7

2.3 Logam Nitrit ... 7

2.4 Metode jar test ... 10

2.5 Koagulan ... 11

2.5.1 PAC ... 11

2.6 Spektrofotometer DR 2400 ... 12

BAB III METODE PENGUJIAN ... 14

3.1 Tempat... 14

3.2 Sampel ... 14

3.3 Alat-alat ... 14

3.4 Bahan-bahan ... 14

3.5 Proses pengujian ... 14

3.5.1 Prosedur penyiapan sampel air baku (Air sungai) ... 14

3.5.2 Prosedur pembuatan koagulan PAC... 15

3.5.3 Prosedur pembuatan koagulan Tawas ... 15

3.5.4 Prosedur penetapan kadar Nitrit ... 15

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 17

4.1 Hasil ... 17

4.2 Pembahasan ... 25

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 27

5.1 Kesimpulan ... 28

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.3 Tabel Kadar Methemoglobin ... 10

Tabel 4.1 Kadar logam Nitrit dan kekeruhan sugai Hamparan Perak ... 17

Tabel 4.2 Rata-rata kekeruhan dari kelima sampel air baku menggunakan koagulan PAC menggunakan jar test ... 18

Tabel 4.3 Uji Statistik one way anova dari kelima sampel dilihat dari kekeruhan menggunakan koagulan PAC ... 19

Tabel 4.4 Rata-rata kekeruhan dari kelima sampel air baku menggunakan koagulan Tawas menggunakan jar test ... 20

Tabel 4.5 Uji Statistik one way anova dari kelima sampel dilihat dari kekeruhan menggunakan koagulan Tawas ... 21

Tabel 4.6 Analisi kandungan Nitrit dengan dosis optimum ... 23

Tabel 4.7 Group Statistic... 24

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 4.1 Grafik rata-rata kekeruhan dari lima sampel menggunakan

koagulan Tawas ... 18 Gambar 4.2 Grafik rata-rata kekeruhan dari lima sampel menggunakan

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Gambar sampel ... 32

Lampiran 2 Hasil pengujian kekeruhan ... 33

Lampiran 3 Uji one way anova koagulan PAC ... 35

Lampiran 4 Uji one way anova koagulan tawas ... 37

Lampiran 5 Hasil uji Independent sample test koagulan PAC dan Tawas ... 40

Lampiran 6 Bagan alir penelitian ... 41

Lampiran 7 Alat dan Bahan ... 44

Lampiran 8 Peraturan Permenkes 2010 ... 45

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan salah satu dari ketiga komponen yang membentuk bumi (zat padat, air, atmosfer ). Bumi dilingkupi air sebanyak 70% sedangkan sisanya 30% berupa daratan (dilihat dari permukaan bumi). Udara mengandung uap air sebanyak 15% di dalam atmosfer (Joko, 2010).

Komponen-komponen yang terdapat dalam air jelas berbeda jika sumber air tesebut berbeda pula. Air sungai mengandung padatan yang terbentuk sebagai akibat dari erosi, air juga mengandung mikroorganisme yang berasal dari berbagai sumber seperti udara, tanah, sampah, kotoran manusia ataupun hewan. Air juga mengandung logam berat yang berbahaya dari hasil buangan industri. Air yang bersumber dari mata air sebenarnya juga mengandung beberapa komponen yang sama, tapi dengan kadar yang berbeda (Wardhana, 1995).

Air sering tercemar oleh komponen-komponen anorganik, diantaranya berbagai logam berat yang berbahaya. Beberapa logam berat tersebut banyak digunakan dalam berbagai keperluan industri. Beberapa logam berat tersebut ternyata telah mencemari lingkungan melebihi batas yang berbahaya bagi kehidupan lingkungan. Logam-logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan terutama adalah nitrit (Kanisius, 1992).

Menggunakan bahan kimia membutuhkan perkiraan dari sudut biaya mengingat bahan-bahan tersebut yang harganya sangat mahal dan keeffektifannya dalam mengurangi pencemaran di dalam air. Menurut buku Sutrisno (1987), Bahan koagulan tawas paling ekonomis (murah) dan mudah didapat di pasaran

serta mudah di simpan. Sedangkan koagulan PAC harganya mahal dan harus memiliki perlakuan khusus. Selain oleh karena harga kita juga harus mempertimbangkan koagulan mana yang efektif dalam mengurangi limbah-limbah dan logam berat lainnya yang mencemari air. oleh karena itu diperlukan koagulan bahan kimia yang sangat efektif dalam penurunan kadar logam-logam berat, salah satunya logam besi yang melampaui batas yang telah ditetapkan (Ginting,1992).

Nitrat, nitrit, dan amonia adalah senyawa nitrogen organik yang banyak mendapat perhatian pada kualitas air. Nitrit merupakan bentuk antara oksidasi amonia ke nitrat atau reduksi nitrat ke amonia. Nitrit dapat masuk ke perairan melalui air limbah industri. Nitrit adalah penyebab sebenarnya, karena di dalam tubuh dapat mengikat zat besi dari hemoglobin yang membentuk methemoglobinemia. Asam yang di bentuk dari nitrat dapat bereaksi membentuk nitrosamines yang kebanyakan diketahui berpotensi carcinogen (Sutrisno, 2002).

Oleh karena itu, penulis tertarik untuk melakukan pengujian ini pada air sungai PDAM Tirtanadi di Hamparan Perak, sehingga penulis memilih judul tentang”Efektivitas Koagulan PAC dan Tawas Terhadap Nitrit pada Air Baku (Air Sungai Belawan) di PDAM Tirtanadi Hamparan Perak”.

1.2 Tujuan

1. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dosis optimum yang digunakan dalam penentuaan efektivitas koagulan PAC dan Tawas pada air baku menggunakan uji statistika one way anova.

2. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar besi sebelum dan sesudah penambahan koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan Tawas (Alum) dengan dosis optimum menggunakan metode Spektrofotometer DR 2400. 3. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh efektivitas jenis

koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan Tawas (Alum) terhadap logam besi di air baku di lihat dari hasil uji statistika Indenpendent Test. 4. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah air hasil olahan PDAM

Tirtanadi Hamparan Perak khususnya pada parameter logam besi memenuhi atau tidaknya untuk dikonsumsi berdasarkan persyaratan permenkes 2010 dengan dosis optimum.

1.3 Manfaat

Dapat mengetahui koagulan mana yang paling efektif untuk menurunkan kadar nitrit terhadap air baku (air sungai) dan menganalisis kadar nitritdi dalam air baku (air sungai) di PDAM Tirtanadi IPA Hamparan Perak dengan metode Jar Test dan Spektrofotometri sehingga hasil yang diperoleh dapat digunakan sebagai wawasan dan informasi kepada analisis dan masyarakat.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan umat manusia dan makhluk hidup lainnya dan fungsinya bagi kehidupan tersebut tidak dapat digantikan oleh senyawa lainnya. Dalam jaringan, air merupakan medium untuk berbagai reaksi dan proses ekskresi. Tubuh manusia terdiri dari 60-70% air. Sebagian besar keperluan air sehari-hari berasal dari sumber air tanah dan sungai, oleh karena itu kuantitas dan kualitas sungai sebagai sumber air harus dipelihara (Achmad, 2004).

Air baku adalah air yang akan digunakan untuk input pengolahan air minum yang memenuhi persyaratan mutu air baku. Air baku yang diolah menjadi air minum dapat berasal dari sumber air bawah tanah yaitu lapisan yang mengandung air di bawah permukaan tanah dangkal atau dalam, sumber air permukaan yaitu sungai, rawa, dan mata air, serta air laut (Juju, 2012).

2.1.1 Pencemaran Air

Berdasarkan keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan hidup No. 02/MENKLH/1998, yang dimaksud dengan pencemaran adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energy, dan/atau komponen lain ke dalam air/udara, dan/atau berubahnya tatanan (komposisi) air/udara oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas udara/air menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Kristanto, 2002).

Selain itu menurut Sasongko (1985), ada lima pencemaran yang terdapat di dalam air. Pencemar utama yang terdapat di dalam air serta asalnya.

Pencemaran-pencemaran tersebut diklasifikasikan atas 1. ionik dan terlarut, 2. Non ionik dan tak terlarut dan 3. Gas-gas. Pencemar terlarut di klasifikasikan lebih lanjut menjadi dua golongan, tergantung pada ionnya apakah positif dan negatif. Pencemar-pencemar non ionik dan tak terlarut sering di kategorikan menurut ukurannya dan dianggap sebagai terapung jika mereka dapat mengendap atau sebagai koloid jika tidak dapat mengendap. Warna dan bahan-bahan dapat di klasifikasikan baik secara ionik dan terlarut, maupun ionik-ionik tak terlarut tergantung pada sifat molekulnya.

Pencemaran ini dapat menyebabkan berkurangnya keaneragaman berkurangnya keaneragaman atau punahnya populasi mikrorganisme perairan. Dengan menurunnya atau punahnya arganisme tersebut maka sistem ekologi perairan dapat terganggu (Mcgraw-Hill, Inc, 1979).

2.1.2 Indikator Pencemaran Air

Menurut (Kristanto, 2002) indikator pencemaran air yaitu: 1. Perubahan Suhu Air

Air sering digunakan sebagai medium pendingin dalam berbagai proses industri. Air tersebut setelah digunakan akan mendapatkan panas dari bahan yang didinginkan, kemudian dikembalikan ke sungai atau sumber air slainnya. Naiknya suhu air akan menimbulkan akibat sebagai berikut :

a. Menurunnya jumlah oksigen terlarut dalam air b.Meningkatkan kecepatan reaksi kimia

c. Mengganggu kehidupan ikan dan hewan air lainnya

d. Jika batas suhu yang mematikan terlampaui, ikan, hewan air lainnya mungkin akanmati.

2. Perubahan Warna, Bau, dan Rasa Air a. Perubahan warna

Warna dibedakan atas dua macam:

− Warna sejati yang diakibatkan oleh bahan-bahan terlarut

− Warna semu yang selain diakibatkan oleh bahan-bahan terlarut juga bahan bahan tersuspensi, termasuk diantaranya bersifat koloid.

b. Perubahan bau

Timbulnya bau pada airlingkungan secara mutlak dapat dipakai sebagai salah satu tanda terjadinya tingkat pencemaran air yang cukup tinggi. Apabila air mempunyai rasa (kecuali air laut) maka hal itu berarti telah terjadi pelarutan sejenis garam-garaman. Adanya rasa pada air pada umumnya diikuti pula dengan perubahan pH air ( Wardhana, 2001). 3. Padatan

Pada dasarnya air sungai tercemar selalu mengandung padatan, yang dapat dibedakan jadi 4 kelompok berdasarkan partikel dan sifat-sifat lainnya, terutama kelarutannya, yaitu:

a. Padatan terendap (sedimen) yang terdapat dalam air sebagai akibat erosi dan merupakan padatan yang terdapat di dalam air permukaan b. Padatan tersuspensi dan koloid yang menyebabkan kekeruhan air,

tidak terlarut dan tidak dapat langsung mengendap

c. Padatan terlarut yang terdiri dari senyawa-senyawa organic dan anorganik yang larut dalam air, mineral dan garam-garamnya

d. Minyak dan lemak yaitu padatan yang mengapung diatas permukaan air dan terdapat dalam dua macam emulsi, emulsi minyak dalam air dan emulsi air dalam minyak.

2.2 Sungai

Sungai adalah aliran air yang besar dan memanjang yang mengalir secara terus menerus dari hulu (sumber) menuju hilir (muara). Kemanfaatan terbesar sebuah sungai adalah untuk irigasi, pertanian, bahan baku air minum, sebagai saluran pembuangan air hujan dan air limbah, bahan sebenarnya potensial untuk dijadikan objek wisata sungai (Agus, 2012).

2.2.1 Pencemaran Sungai

Pencemaran sungai adalah tercemarnya air sungai yang disebabkan oleh limbah industri, limbah penduduk, limbah peternakan, bahan kimia dan unsur hara yang tetrdapat dalam air serta gangguan kimia dan fisika yang dapat mengganggu kesehatan manusia (Agus, 2012).

2.2.2 Penyebab Pencemaran Sungai

a. Sumber polusi air sungai antara lain limbah industri, pertanian dan rumah tangga. Ada beberapa tipe polutan yang dapat masuk perairan yaitu: bahan-bahan yang mengandung bibit penyakit, bahan-bahan yang banyak membutuhkan oksigen untuk pengurainya, bahan-bahan yang tidak sedimen (endapan), dan bahan-bahan yang mengandung radioaktif dan panas

b. Pengguna insektisida oleh para petani, untuk memberantas hama tanaman dan serangga penyebar penyakit lain secara berlebihan dapat

2.3 Logam Nitrit

Di perairan alami, nitrit (NO2) biasanya ditemukan dalam jumlah yang

sangat sedikit. Lebih sedikit daripada nitrat, karena bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Nitrit merupakan bentuk peralihan (intermediate) antara amonia dan nitrat (nitrifikasi), dan antara nitrat dan gas nitrogen (denitrifikasi). Denitrifikasi berlangsung pada kondisi anaerob ( Effendi, 2003).

Sumber nitrit dapat berupa limbah industri dan limbah domestik. Kadar nitrit pada perairan relatif kecil, karena segera dioksidasi menjadi nitrat. Perairan alami mengandung nitrit sekitar 0,001 mg/L dan sebaiknya tidak melebihi 0,06 mg/L. Di perairan, kadar nitrit jarang melebihi 1 mg/L. Kadar nitrit yang lebih dari 0,05 mg/L dapat bersifat tosik bagi organisme perairan yang sangat sensitif. Untuk keperluan air minum, WHO merekomendasikan kadar nitrit sebaiknya tidak lebih dari 1 mg/L. Bagi manusia dan hewan, nitrit bersifat lebih toksik daripada nitrat. Pada manusia konsumsi nitrit yang berlebihan dapat mengakibatkan terganggunya proses pengikatan oksigen oleh hemoglobin darah, yang selanjutnya membentuk methemoglobin yang tidak mampu mengikat oksigen (Effendi, 2003).

Menurut Chandra (2006), dalam keadaan normal, nitrit tidak ditemukan dalam air minum, kecuali dalam air yang berasal dari air tanah akibat adanya proses reduksi nitrat oleh garam besi. Nitrit (NO2) beracun terhadap udang dan

ikan karena mengoksidasi Fe2+ di dalam hemoglobin. Dalam bentuk ini kemampuan darah untuk mengikat oksigen sangat merosot. Mekanisme toksisitas dari nitrit ialah pengaruhnya terhadap transport oksigen dalam darah dan kerusakan jaringan. Akumulasi nitrit di dalam tambak dan kolam diduga terjadi

sebagai akibat tidak seimbangnya antara kecepatan perubahan dari nitrit menjadi nitrat dan dari amonia menjadi nitrit (Ghufran, 2007).

Efek terhadap kesehatan manusia yang ditimbulkan oleh kandungan nitrit ini dalam air adalah serupa dengan apa yang diakibatkan oleh nitrat, yaitu dapat menyebabkan terbentuknya “Methemoglobine” yang dapat menghambat perjalanan oksigen dalam tubuh, dan dapat menyebabkan “Blue baby” pada bayi. Selain itu, nitrit adalah zat yang bersifat beracun, sehingga standar persyaratan kualitas air minum yang ditetapkan oleh Dep. Kes. RI tidak memperbolehkan kehadiran nitrit pada air minum. Nitrit adalah penyebab sebenarnya, karena di dalam tubuh nitrit dapat mengikat zat besi dari hemoglobin yang membentuk methemoglobinemia. Asam yang dibentuk dari nitrat dapat bereaksi membentuk nitrosamines yang kebanyakan diketahui berpotensi carcinogen (Sutrisno, 2002).

Menurut (Ompusunggu, 2009)Nitrit juga dapat mengakibatkan penurunan tekanan darah karena efek vasodilatasinya. Gejala klinis yang timbul dapat berupa nausea, vomitus, nyeri abdomen, nyeri kepala, pusing, selain itu sianosis dapat muncul dalam jangka waktu beberapa menit sampai 45 menit. Pada kasus yang ringan, sianosis hanya tampak di sekitar bibir dan membran mukosa. Adanya sianosis sangat tergantung dari jumlah total hemoglobin dalam darah. Efek racun yang akut dari nitrit adalah methemoglobinemia, dimana lebih dari 10% hemoglobin diubah menjadi methemoglobin. Bila konversi ini melebihi 70% maka akibatnya akan sangat fatal.

Tabel 2.3 Kadar Methemoglobin

Berdasarkan tabel 2.1 di bawah ini, maka dapat diketahui kadar methemoglobin dan gejala yang akan ditimbulkan.

Kadar

Methemoglobin Gejala yang timbul

3% Kadar normal

3% - 10% Tidak ada gejala klinis

10% - 15% Kemampuan darah untuk mengangkut oksigen berkurang dan menyebabkan darah menjadi coklat

15% - 20% Terjadi sianosis dimana tuuh berwarna biru – abu-abu, biasanya asymtomatic

20% - 45% Sakit kepala, pusing, lemah, kurangnya produktivitas, kesulitan bernafas

45% - 55% Peningkatan depresi pada CNS (Sistem Saraf Pusat)

55% - 65% Koma, seizures, cardiac failur, cardiac arrythmias, metabolic asidosis

>65% Resiko tinggi yang dapat menyebabkan kematian

2.4 Metode Jar Test

Menurut (Mulyadi, 2007) Jar test adalah suatu percobaan yang berfungsi untuk menentukan dosis optimum dari koagulan yang digunakan dalam proses pengolahan air bersih. Apabilapercobaan dilakuakan secara tepat, informasi yang berguna akan diperoleh untuk membantu operator instalasi dalam mengoptimalkan proses-proses koagulasi flokulasi dan penjernihan. Tujuan dari

Jar test adalah untuk menetukan intensitas pengadukan optimum, maka terhadap

berbagai tabung digunakan berbagai rotor dan stater yang berbeda. Semua parameter proses termasuk dosis alum harus mempunyai nilai yang sama dalam semua tabung.

Jar test dapat digunakan untuk merancang suatu instalasi pengolahan air,

periode sedimentasi, jenis dan jumlah bahan kimia yang akan digunakan. Kebanyakan pada instalasi pengolahan yang ada, Jar test digunakan untuk

menetukan kondisi operasional optimum untuk berbagai kualitas air baku, khususnya dosis bahan kimia yang tepat.

2.5 Koagulan

2.5.1 Poly Alumunium Chloride(PAC)

PAC merupakan polimer pendek berantai panjang yang memiliki rumus umumkimiawi Aln(OH)mCl3n-m. Penggunaan koagulan jenis ini akan

menghasilkanflok-flok yang lebih padat dan dengan kecepatan mengendap yang tinggiuntuk fluktuasi kualitas yang besar (range pengolahan lebih besar), juga pH air olahan yang dihasilkan lebih stabil (rangenya sangat kecil) bila terjadi kelebihan dosis (Mulyadi, 2007).

Bahankimiaflokulanpolimersering

dipakaisebagaikoagulanpembantudalam prosesflokulasidi IPA, polimerberfungsimembantumembentukmakroflok yang akan menahan abrasi setelah terjadi destabilisasi dan pembentukan mikroflok disebabkan oleh koagulan.Adsorbsikoagulanpembantupadamikroflokpenting,

supayamakroflokdapat terbentuk. Halinisangatdipengaruhioleh karakteristik bataspermukaanantara molekuldanhalinisangattergantung darikomposisiair (Rifaii, 2007).

2.5.2 Tawas

Menurut (Nainggolan, 2011) Tawas merupakan bahan koagulan yang paling banyak digunakan, karena bahan ini paling ekonomis, mudah diperoleh di pasaran serta mudah penyimpanannya. Bahan ini dapat berfungsi efektif pada pH

antara 4-8. Jumlah pemakaina tawas tergantung turbidity (kekeruhan) air baku,. Semakin tinggi turbinity air baku maka semakin besar jumlah tawas yang dibutuhkan. Pemakaian tawas juga tidak terlepas dari sifat-sifat kimia yang terkandung oleh air baku tersebut. Semakin banyak dosis tawas yang di tambahkan maka ph akan semakin turun, karena di hasilkan asam sulfat sehingga di perlukan pencarian dosis tawas yang efektif antara pH 5,8-7,4.

Koagulan yang berbasis aluminium seperti aluminium sulfat digunakan pada pengolahan air minum untuk memperkuat penghilangan materi partikulat, koloidal dan bahan-bahan terlarut lainnya melalui air, sehingga menimbulkan konsentrasi aluminium yang lebih tinggi dalam air yang diolah dari pada dalam air mentah itu sendiri.

2.6 Spektrophotometer DR 2400

Spektrophotometer DR 2400 adalah salah satu metode yang digunakan untuk menganalisis kandungan nutrien di dalam air. Beberapa petunjuk yang mengatakan bahwa dalam penggunaannya jangan menempatkan botol yang lebih panas dari 100 ° C (212 ° F) ke salah satu adapter sel sampel dan jangan dalam kondisi basah harus dalam konsisi kering. Mengaktifkan Power On dan Off Hidupkan alat dan mematikan. Pertama kali instrumen dihidupkan, layar pemilihan bahasa akan musncul. Pilih bahasa, lalu tekan OK. Pada setiap berhasil instrumen power-up, kalibrasi panjang gelombang akan dilakukan secara otomatis, dan kemudian Menu Utama akan muncul.

Beberapa bagian buku panduan berikut berisi informasi dalam bentuk peringatan, peringatan dan catatan yang memerlukan perhatian khusus. Baca dan ikuti petunjuk ini dengan seksama untuk menghindari cedera dan kerusakan

instrumen. Hanya teknisi yang memenuhi syarat untuk melakukannya, harus melakukan tugas instalasi/ pemeliharaan yang dijelaskan dalam bagian ini manual. Untuk memverifikasi kinerja fotometrik dari DR/ 2400 dengan standar, instrumen nol harus dilakukan pada "seperti" standar untuk memperoleh kemampuan kinerja maksimum dari instrumen. Contoh berikut memberikan metode untuk memeriksa akurasi fotometri menggunakan standar kaca dengan DR / 2400 yang paling sesuai dengan kinerja yang diperoleh ketika kosong digunakan dalam Hach metode analisis air.

1. Dengan instrumen off, tekan tombol Power dan terus ke bawah sampai layar pemilihan bahasa muncul.

2. Pilih bahasa, lalu tekan OK. Layar menu akan muncul dalam bahasa yang dipilih.

3. Lalu pilih tekan hach program pilih program yang sesuai dengan zat yang akan di analisis kemudian ikuti aturan selanjutnya.

BAB III

METODE PENGUJIAN

3.1 Tempat

Pengujian Efektivitas koagulan Tawas dan PAC terhadap logam Nitritdilakukan di laboratorium PDAM TIRTANADI Instalasi Pengolahan Air Hamparan Perak yang berlokasi di desa Klambir V Hamparan Perak, Kab. Deli Serdang.

3.2 Sampel

Air baku untuk PDAM TIRTANADI Hamparan Perak adalah air sungai bagian hulu sungai Hamparan Perak digunakan melalui beberapa tahapan dengan metode jar test yaitu proses koagulasi, flokulasi dan sedimentasi.

3.3 Alat-alat

Alat- alat yang digunakan adalah Spektofotometer DR 5000, Beaker gelas 50 ml, Erlenmeyer 25 ml, Labu ukur 10 ml, Kuvet 10 ml, Pipet volume 10 ml, Magnetic Stirer , Hot plate.

3.4 Bahan-bahan

Bahan-bahan yang digunakan adalah Nitriver 3 Nitrite Reagent powder pillow,

3.5 Prosedur Pengujian

3.5.1 Prosedur Penyiapan Sampel air baku (air sungai)

a. disiapkan 5 buah jerigen

b. diambil air baku di sungai hulu belawan dengan cara berlawanan arah sungai dan dengan jarak 5 m.

c. dimasukkan air baku ke dalam 5 beaker gelas bervolume 1000 ml. d. air baku siap di lakukan penelitian

3.5.2 Prosedur Pembuatan Koagulan PAC

a. Disiapkan bahan dan alat yang akan digunakan

b. Diambil serbuk pac sebanyak 10 mg dan di timbang dengan konsentrasi 1%

c. Dilarutkan dalam 1000 ml menggunakan aquades di homogenkan dengan magnetik stirer sampai 5 menit.

3.5.3 Prosedur Pembuatan Koagulan Tawas

a. Disiapkan bahan dan alat yang akan digunakan

b. Diambil granul Tawas sebanyak 10 mg dan di timbangdengan konsentrasi 1%

c. Dilarutkan dalam 1000 ml menggunakan aquades di homogenkan dengan magnetik stirer sampai 5 menit.

3.5.4 Prosedur Metode jar tes

a. Masing-masing beaker gelas yang berisi air baku 1000 ml di pastikan tidak basah (kondisi luar kering).

b. Dimasukkan koagulan pac sebanyak 19 ml ke masing-masing beaker gelas c. ke dalam alat jar test

3.5.5 Prosedur Penetapan Kadar Nitrit

a. Pastikan analis telah memakai masker dan sarung tangan b. Tekan power pada alat spektrofotometer DR/2400 c. Tekan HACH Program

d. Pilih program 371 Nitrit LR di layar akan menunjukkan mg/L NO2- N isi

cell dengan 10ml benda uji

e. Tambahkan 1 kandungan Nitriver 3 Nitrite Reagent powder pillow(Persiapan contoh), tutup kemudian aduk.

f. Tekan tanda timer, tekan OK 20 menit, masa reaksi akan di mulai, setelah waktunya tercapai layar akan menunjukkan mg/L NO2- N.

I. Isi cell kedua dengan benda uji sebanyak 10 ml ( sebagai blanko), masukkan blanko pada dudukan cell, tutup

g. Tekan zero, pada layar akan menunjukkan 0,00 mg/L NO2- N

h. Masukkan persiapan contoh pada dudukan cell, kemudian tutup tekanREAD, catat hasil analisa NO2–N yang di tunjuk pada layar untuk

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1Hasil

Sampel air baku di sungai belawan di Hamparan Perak, ditentukan kadar nitritnya (NO2) menggunakan Spektrofotometer DR 2400 dengan penambahan3

Nitrite Reagent powder pillow Berikut merupakan hasil pengukuran kadar nitrit

dengan variasi 5 sampel air baku di sungai belawan Hamparan Perak (Tabel 4.1).

Tabel 4.1. Kadar logam nitrit (NO2) dan kekeruhan sungaihamparanperak

No Sampel Kekeruhan (NTU) LogamNitrit (mg/L)

1 Air Baku 1 86 0,051

2 Air Baku2 110 0,053

3 Air Baku3 125 0,051

4 Air Baku4 136 0,053

5 Air Baku5 142 0,053

Rata-rata 120 0.052 SD ±22,48 ±0,001

Penentuan dosis optimum koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan Tawas (Alum) terhadap sampel air di Sungai Belawan Hamparan Perak pada air baku-1 sampai air baku -5, dilihat dari parameter kekeruhannya menggunakan alat Turbiditimeter dengan variasi dosis (ppm) yang berbeda-beda. Setelah pengujian kekeruhan dari kelima sampel dengan dosis bervariasi di dapat rata-rata simpangan baku dari kelima sampel. Berikut merupakan hasil pengukuran kadar Turbidity air baku sampel 1, 2, 3, 4 dan 5 (Tabel 4.2).

Tabel 4.2 Rata-rata kekeruhan dari lima sampel air baku dengan penambahan koagulan PAC menggunakan metode jar testdan turbidimetri

Untuk dapat melihat lebih jelas efektitivitas kekeruhan koagulan PAC terha dap dari tabel 4.2 dapat dilihat dari grafik. Berikut merupakan gambar grafik rata-rata pengujian kekeruhan dari kelima sampel dengan dosis bervariasi dapat dilihat pada grafik (Grafik 4.1).

No Sampel Kekeruhan dengan Dosis PAC yg berbeda (NTU) 19 ppm 21 ppm 23 ppm 25 ppm 27 ppm 1. 2. 3. 4. 5 Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Sampel 4 Sampel 5 7,36 6,33 6,97 7,21 7,91 3,47 4,52 3,68 3,60 5,43 1,70 2,35 1,94 1,89 2,20 0,98 1,00 1,04 1,02 1,01 0,70 0,80 1,03 0,74 0,83

Rata-rata 7,16 4,14 2,01 1,01 0,82

Gambar 4.1. Grafik rata-rata simpangan baku kekeruhan dari lima sampel airbaku menggunakan koagulan PAC.

Untuk melihat keakuratan data dari kelima sampel dilihat dari parameter kekeruhannya untuk mendapatkan dosis optimum maka dilakukan pengujian statistika menggunakan uji one way anova. Berikut merupakan data uji statistika uji one way anova dari kelima sampel dapat dilihat pada tabel 4.3.

Tabel 4.3 Uji statistika one way anova dari kelima sampel dilihat dari parameter kekeruhannya menggunakan koagulan PAC untuk mendapatkan dosis optimum

ANOVA

kekeruhan

Sum of

Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups Within Groups Total

141,243 4,425 145,668

4 20 24

35,311 ,221

159,603 ,000

Homogeneous subsets

Kekeruhan Tukey HS

Dosis dengan koagulan

PAC N

Subset for alpha = 0.05

koagulan pac dosis 27 koagulan pac dosis 25 koagulan pac dosis 23 koagulan pac dosis 21 koagulan pac dosis 19 Sig.

5 5 5 5 5

,8200 1,0100

,967

2,0160

1,000

4,1400

1,000

7,1560 1,000 Means for groups inhomogeneous subsets

are displayed. a.Uses Harmonic Mean Sample Size = 5,000.

Berdasarkan pengujian data statistika di atas menggunakan uji one way anova di simpulkan bahwa terdapat perbedaan statistika yang signifikan dengan probabilitas lebih kecil dari 0,05 (0.00) pada dosis koagulan PAC dengan kata lain Ho di tolak dan Hi di terima. Selain itu dari uji post-Hoc menggunakan turkey dapat disimpulkan bahwa dosis yang digunakan adalah di 25 ppm, karena pada dosis 25 ppm kekeruhannya dibawah 2 NTU yaitu 1,01 NTU dan SDnya ± 0,0223 mg/L, sedangkan di dosis 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm adalah 2,01 mg/Ldan SDnya ± 0,3797, 4,14 mg/L danSDnya ± 0,8307 dan 7,15 mg/L dan SDnya ± 0,5765 masih menyimpang syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. Syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak adalah di bawah 2 NTU.

Penentuan dosis optimum koagulan Tawas (Alum) terhadap sampel air di Sungai Belawan Hamparan Perak pada air baku-1 sampai air baku -5, dilihat dari parameter kekeruhannya menggunakan alat Turbiditimeter dengan variasi dosis (ppm) yang berbeda-beda. Setelah pengujian kekeruhan dari kelima sampel dengan dosis bervariasi di dapat rata-rata simpangan baku dari kelima sampel. Berikut merupakan hasil pengukuran kadar Turbidity air baku sampel 1, 2, 3, 4 dan 5 (Tabel 4.4).

Tabel 4.4 Rata-rata kekeruhan dari lima sampel air baku dengan penambahan koagulan Tawas menggunakan metode jar testdan turbidimetri

Untuk dapat melihat lebih jelas efektitivitas kekeruhan koagulan PAC terh adap dari tabel 4.4 dapat dilihat dari grafik. Berikut merupakan gambar grafik rata -rata pengujian kekeruhan dari kelima sampel dengan dosis bervariasi dapat diliha t pada grafik (Grafik 4.2).

No Sampel Kekeruhan dengan Dosis Tawas yg berbeda (NTU) 19 ppm 21 ppm 23 ppm 25 ppm 27 ppm 1. 2. 3. 4. 5 Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Sampel 4 Sampel 5 14,50 21,40 17,80 19,00 21,70 10,50 17,40 9,70 11,20 14,60 7,63 11,30 6,40 8,71 6,26 3,51 4,69 3,23 4,25 2,80 2,89 3,00 2,14 2,80 1,57

Rata-rata 18,88 12,68 8,06 3,70 2,48

Gambar 4.2. Grafik rata-rata kekeruhan dari lima sampel air baku menggunakan

koagulan Tawas.

Untuk melihat keakuratan data dari kelima sampel dilihat dari parameter kekeruhannya untuk mendapatkan dosis optimum maka dilakukan pengujian statistika menggunakan uji one way anova. Berikut merupakan data uji statistika uji one way anova dari kelima sampel dapat dilihat pada tabel 4.5.

Tabel 4.5 Uji statistika one way anova dari kelima sampel dilihat dari parameter kekeruhannya menggunakan koagulan Tawas untuk mendapatkan dosis optimum

ANOVA

kekeruhan

Sum of

Between Groups Within Groups Total 913,388 97,681 1011,069 4 20 24 228,347 4,884 46,753 ,000 Homogeneous Subsets kekeruhan Tukey HSD

Dosis dengan koagulan

TAWAS N

Subset for alpha = 0.05

1 2 3 4

koagulan tawas dosis 27 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 19 Sig. 5 5 5 5 5 2,4800 3,6960 ,905 8,0060 1,000 12,6800 1,000 18,8800 1,000

Berdasarkan pengujian data statistika di atas menggunakan uji one way anova di simpulkan bahwa terdapat perbedaan statistika yang signifikan dengan probabilitas lebih kecil dari 0,05 (0.00) pada dosis koagulan PAC dengan kata lain Ho di tolak dan Hi di terima. Selain itu dari uji post-Hoc menggunakan turkey dapat disimpulkan bahwa dosis yang digunakan adalah di 25 ppm, karena pada dosis 25 ppm kekeruhannya dibawah 2 NTU yaitu 1,01 NTU dan SDnya ± 0,0223 mg/L, sedangkan di dosis 19 ppm, 21 ppm, 23 ppm adalah 2,01 mg/Ldan SDnya ± 0,3797, 4,14 mg/L danSDnya ± 0,8307 dan 7,15 mg/L dan SDnya ± 0,5765 masih menyimpang syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. Syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak adalah di bawah 2 NTU.

Penentuan dosis optimum koagulan Tawas (Alum) terhadap sampel air di Sungai Belawan Hamparan Perak pada air baku-1 sampai air baku -5, dilihat dari

parameter kekeruhannya menggunakan alat Turbiditimeter dengan variasi dosis (ppm). Setelah pengujian kekeruhan dari kelima sampel dengan dosis bervariasi di dapat rata-rata dan simpangan baku dari kelima sampel. Berikut merupakan hasil pengukuran kadar Turbidity air baku (Tabel 4.4).

Tabel 4.6..Analisis kandungan Nitrit (NO2) pada air baku-1 sampai air baku-5

dengan dosis optimum 25 ppm. No Konsentrasi

(ppm)

Volume Koagulan (mL)

Sampel Logam Nitrit (mg/L)

PAC Tawas

1 2 3 4 5 25 25 25 25 25 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

Air Baku 1 Air Baku 2 Air Baku 3 Air Baku 4 Air Baku 5

0,030 0,031 0,030 0,032 0,031 0,049 0,047 0,049 0,049 0,048 Rata-rata (x) 0,030 0,048

SD ± 0,0083 ± 0.00894

Penentuan effektivitas koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan Tawas (Alum) terhadap logam nitrit dilakukan pengujian data statistika, yang bertujuan terhadap keakuratan analisis data. Berikut merupakan hasil statistika uji

Indenpendent Test perbandingan dua variabel yaitu koagulan PAC (Poly

Aluminium Chloride) dan Tawas (Alum) terhadap parameter logam nitrit pada air

baku sungai Hamparan Perak dengan variasi 5 sampel air baku dan dengan dosis yang sama dalam kondisi dosis optimum yaitu 25 ppm (Tabel 4.7 – 4.8).

Tabel 4.7. Group Statistic

KOAGULAN DOSIS

2,5 ml konsentrasi 1 % N Mean

Std. Deviation

Std. Error Mean

KADAR_NITRIT PAC TAWAS

5 5

,03 ,08

,001 ,039

,000 ,018

Tabel 4.8. Independent Sample Test

t-test for Equality of Means

Sig. (2-tailed)

Mean

Difference Std. Error Difference KADAR_NITRIT Equal variances

assumed

Equal variances not assumed

,030 ,059

-,046 -,046

,018 ,018

Berdasarkan hasil analisa dapat di simpulan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan nilai rata-rata kadar koagulan PAC dan Tawas (≤ 0,05) dengan kata lain Ho kita tolak dan H1 kita terima. Hal ini juga dapat dilihat lebih jelas lagi

pada mean yang menunjukkan bahwa kedua variasi memiliki perbedaan yaitu pada koagulan PAC 0,030 mg/L dan SDnya ± 0,0083 sedangkan Tawas 0,048 mg/L dan SDnya ± 0,0089. Sehingga dapat di simpulkan bahwa koagulan PAC effektif dalam penurunan logam besi di bandingkan koagulan Tawas.

4.1 Pembahasan

Berdasarkan pengujian yang dilakukan dosis yang optimum digunakan adalah 25 ppm dimanapada table 4.2 dosis 25 ppm rata-rata kekeruhan dari kelima sampel adalah di bawah 2 NTU sedangkan di dosis 23 ppm rata-rata dosis kelima sampel adalah melebihi 2 NTU sehingga sudah menyalahi standar sasaran mutu PDAM Hamparan Perak dan dilihatdari uji one way anova yang menunjukkan bahwa terdapat perbedaan statistika yang signifikan dengan probabilitas lebih kecil dari 0,05 antara dosis koagulan PAC dan dosis koagulan Tawas dengan kata lain Ho di tolak dan H1 di terima. Selain itu dari uji post-Hoc pada koagulan PAC

menggunakan turkey dapat disimpulkan bahwa dosis yang digunakan adalah di 25 ppm, karena pada dosis 25 ppm kekeruhannya dibawah 2 NTU sedangkan uji

post-Hoc pada koagulan Tawas menggunakan turkey dapat disimpulkan bahwa

rata-rata di setiap dosis kekeruhannya di atas 2 NTU sehingga masih menyimpang syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak. oleh karena itu yang menjadi penentuan dosis yang digunakan diambil dari dosis rata-rata koagulan PAC yang memenuhi syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak yaitu di dosis 25 ppm. Syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak adalah di bawah 2 NTU.

koagulan PAC dan Tawas sama-sama memberikan pengaruh terhadap penurunan Logam nitrit. Kemampuan koagulan tawas dalam menurunkan logam nitrit pada air tidak terlalu baik dibandingkan koagulan PAC. Hal ini tampak jelas pada hasil pengujian yaitu pada sampelbaku-1 sampai air baku -5 koagulan Tawas memiliki kadar nitrit= 0,048 mg/Ldan SDnya ± 0,00894 mg/L. sedangkanrata-rata

kadar nitrit sampel pertama sebelum penambahan koagulan Tawas dan PACadalah 0,052 mg/L dan SDnya ± 0,0011, sedangkan pada koagulan PAC kadar nitrit pada sampel baku-1 sampai air baku -5 adalah 0,030 mg/L dan SDnya ± 0,0083 mg/L. koagulanPAClebih efektif menurunkan kadar logam dalam air karena mengalami pembentukanflokcepatdanlumpuryang muncullebihpadatdenganvolumeyang lebih kecildibandingkan dengan Tawas.OlehkarenanyaPACmerupakanpengganti Tawaspadatyang efektifdanbergunakarenadapatmenghasilkankoagulasiair

dengankekeruhan(PrimaKristijarti dkk, 2013).

Dari hasil uji statistic dapat dilihat bahwauntuk hasil uji variasimengandung signifikan variasi kedua sampeladalah sama (tidak bermakna) dan Uji independen test di dapat signifikan 0,00 yang menunjukkan bahwa kedua variasi memberikan perbedaan yang bermakna di lihat dari mean yaitu pada PAC meannya adalah 0,030 mg/L dan SDnya= ± 0,0083 sedangkan Tawas 0,048 mg/L dan SDnya= 0,0089.Sehingga dari data di atas dapat di simpulkan bahwa koagulan PAC effektif dalam penurunan logam nitrit di bandingkan koagulan Tawas.

Air sering tercemar oleh komponen-komponen anorganik, diantaranya berbagai logam berat yang berbahaya. Beberapa logam berat tersebut banyak digunakan dalam berbagai keperluan industri. Beberapa logam berat tersebut ternyata telah mencemari lingkungan melebihi batas yang berbahaya bagi kehidupan lingkungan. Logam-logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan terutama adalah nitrit (Kanisius, 1992).

Nitrit merupakan bentuk peralihan (intermediate) antara amonia dan nitrat (nitrifikasi), dan antara nitrat dan gas nitrogen (denitrifikasi). Denitrifikasi berlangsung pada kondisi anaerob. (tosik bagi organisme perairan yang sangat sensitif. Untuk keperluan air minum, WHO merekomendasikan kadar nitrit sebaiknya tidak lebih dari 1 mg/L. Bagi manusia dan hewan, nitrit bersifat lebih toksik daripada nitrat. Pada manusia konsumsi nitrit yang berlebihan dapat mengakibatkan terganggunya proses pengikatan oksigen oleh hemoglobin darah, yang selanjutnya membentuk methemoglobin yang tidak mampu mengikat oksigen (Effendi, 2003).

Koagulan yang biasa di gunakan dalam penjernihan air adalah PAC dan Tawas. Menurut Rifaii (2008), PoliAluminium Chlorida(PAC) adalahpolimerkomplekberantaipanjang Alm(OH)n(Cl)3m-n. Flokyang terbentuklebihpadatdancepatmengendap. Sedangkan menurut Nainggolan (2011), Tawas (alum) adalah sejenis koagulan dengan rumus kimia Al2SO4.11 H2O atau

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

merupakan bahan koagulan yang paling banyak digunakan, karena bahan ini paling ekonomis, mudah diperoleh di pasaran serta mudah penyimpanannya (Sutrisno, 1996)

BAB

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Pengujian dosis optimum menggunakan uji one way anova dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan statistika yang signifikan dengan probabilitas lebih kecil dari 0,05 antara dosis koagulan PAC dan dosis koagulan Tawas dengan kata lain Ho kita tolak dan Hi kita terima. Selain itu dari uji post-Hoc menggunakan turkey dapat disimpulkan bahwa dosis yang digunakanadalah di 25 ppm, karena pada dosis 25 ppm kekeruhannya dibawah 2 NTU. Syarat sasaran mutu PDAM Tirtanadi Hamparan Perak adalah d bawah 2 NTU

2. Dari pengujian yang telah dilakukan kadar nitrit pada air baku sebelum penambahan koagulan PAC dan Tawas dengan metode Spektrofotometri DR 2400 adalah 0,051 mg/L, 0,053 mg/L, 0,051 mg/L, 0,053 mg/L, 0,053 mg/L dan jika dirata-ratakan kadar nitrit dari kelima beaker gelas adalah 0,052 mg/L dan simpangan baku (SD) adalah ± 0,0011. kadar nitrit setelah penambahan koagulan PAC dengan konsentrasi 1% dan dengan dosis 2,5 ml adalah 0,030 mg/L, 0,031 mg/L, 0,030 mg/L, 0,032 mg/L dan 0,031 mg/L. Jika dirata-ratakan kadar nitrit dari kelima beaker gelas adalah 0,030 mg/L dan simpangan baku= ±0,0083 mg/L.Sedangkan kadar nitrit setalah penambahan koagulan tawas adalah 0,049 mg/L, 0,047 mg/L, 0,049 mg/L,

0,049 mg/L dan 0,048 mg/L. Jika dirata-ratakan kadar nitrit yang diperoleh adalah 0,048 dan simpangan baku= ±0,0089 mg/L

3. Pengaruh efektifitas koagulan pac dan tawas adalah menurunkan kadar nitrit di dalam air sungai hal ini tampak jelas dari hasil uji independent sampels test yaitu: Berdasarkam hasil analisa dapat disimpulkan bahwa kedua variasi memberikan perbedaan yang bermakna di lihat dari nilai rata-rata signifikan kadar koagulan PAC dan tawas adalah 0,00 (≤ 0,05)dengan kata lain Ho kita tolak dan H1 kita terima. Hal ini juga dapat

dilihat lebih jelas lagi pada mean yang menunjukkan bahwa kedua variasi memiliki perbedaan yaitu pada koagulan PAC 0,030 mg/L dan SDnya ± 0,01 sedangkan Tawas 0,048 mg/L dan SDnya ± 0,39. Sehingga dapat di simpulkan bahwa koagulan PAC effektif dalam penurunan logam nitrit di bandingkan koagulan Tawas.

4. Dari hasil pengujian yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa kadar nitrit pada hasil pengolahan air di PDAM Tirtanadi Hamparan Perak dengan dosis optimum 25 ppm pada koagulan PAC= 0,030 mg/L dan koagulan Tawas= 0,048 memenuhi persyaratan yaitu 3 mg/L menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tanggal 14 Desember Tahun 2001 dan PERMENKES No. 492/Menkes/Per/2010 Tanggal 19 April Tahun 2010.

5.2 Saran

1. Dapat meningkatkan kesadaran masyarakat agar tetap menjaga kebersihan lingkungan, sehingga tetap terjaganya kualitas air sebagai sumber penyediaan air bersih.

2. Untuk penetapan kadar selanjutnya agar dapat menggunakan metode yang lain seperti metode spektrofotometri visiblepada penetapan kadar nitrit pada air baku olahan di PDAM Tirtanadi IPA Hamparan Perak

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, R. (2004). Kimia Lingkungan. Yogyakarta: Andi. Hal. 33-34.

Effendi, H. (2003). Telaah Kualitas Air. Yogyakarta: Kanisius. Hal. 11, 152-156. Gabriel, J. (2001). Fisika Lingkungan. Jakarta: Hipokrates. Hal 74 - 75.

Ghufran, M., dan Andi, B.T. (2007). Pengelolaan Kualitas Air dalam Budidaya Perairan. Jakarta: Rineka Cipta. Hal. 65.

Gintings, P. (1992). Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri. Jakarta: Pustaka Sinar Harapan. Hal 42 - 48, 124 - 128.

Joko, T. (2010). UnitAir Baku dalam Sistem Penyediaan Air Minum. Yogyakarta: Graha Ilmu. Hal. 53-54.

Mcgraw-hill, Inc. (1979). WaterResourcesEngintering. Inggris: 3rd Edication. Hal 13 - 17

Mulyadi. (2007). Chemical Proses Control In Water Tretment. Serpong: Aula IPA Cisadane.

Ompusunggu, H. (2009). Analisa Kandungan Nitrat Air Sumur Gali Masyarakat di Sekitar Tempat Pembuangan Sampah (TPS) di Desa Namo Bintang

Kecamatan Pancur Batu. Diakses dari: http:/ repository/.usu.ac.id/:

Handle/123456789/14639. Tgl 17 Maret 2013.

Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia. (2010). PERMENKES RI NO 492/MENKES/PER/IV/2010. Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Bersih.

Sutrisno, T., dan Eni, S. (2002). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Rineka cipta. Hal. 1, 13-18, 44-45, 78.

Wardhana, W.A. (1995). Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi. Hal. 78.

Lampiran 1. Gambar Sampel

a. Air Sungai Bagian Hulu Hamparan Perak

Lampiran 2.Hasil pengujian kekeruhan

Untuk mengetahui efektivitas koagulan PAC dan Tawas dibutuhkan dosis yang optimum. Dosis optimum yang di tetapkan berdasarkan persyaratan PDAM Tirtanadi di lihat dari parameter kekeruhannya harus di bawah dua NTU (≤ 2 NTU). Pengujian dosis optimum dilakukan pada kelima sampel. Berikut merupakan hasil pengujian kekeruhan dari kelima sampel dengan dosis yang bervariasi untuk memperoleh dosis optimum.

a. Jar Test terhadap air baku sampel 1 menggunakan koagulan PAC dan Tawas

dengan dosis bervariasi.

No Sampel Dosis PAC dan Tawas

Kekeruhan

PAC Tawas

1 2 3 4 5 Baku 1 Baku 2 Baku 3 Baku 4 Baku 5 19 ppm 19 ppm 19 ppm 19 ppm 19 ppm 7,36 6,33 6,97 7,21 7,91 14,50 21,40 17,80 19,00 21,70 Rata- rata = 0,5765 =2,9439

b. Jar Test terhadap air baku sampel 2 untuk mendapatkan dosis yang optimum

menggunakan koagulan PAC dan Tawas dengan dosis bervariasi No Sampel Dosis PAC dan

Tawas

Kekeruhan

PAC Tawas

2 3 4 5 Baku 2 Baku 3 Baku 4 Baku 5 21 ppm 21 ppm 21 ppm 21 ppm 4,52 3,68 3,60 5,43 17,40 9,70 11,20 14,60 Rata- rata =0,8307 =3,2321

c. Jar Test terhadap air baku sampel 3 untuk mendapatkan dosis yang optimum

menggunakan koagulan PAC dan Tawas dengan dosis bervariasi No Sampel Dosis PAC dan

Tawas

Kekeruhan

PAC Tawas

1 2 3 4 5 Baku 1 Baku 2 Baku 3 Baku 4 Baku 5 23 ppm 23 ppm 23 ppm 23 ppm 23 ppm 1,38 2,35 1,94 1,78 2,20 7,63 11,30 6,40 8,71 6,26 Rata-rata = 0,3797 =2,0786

d. Jar Test terhadap air baku sampel 4 untuk mendapatkan dosis yang optimum

menggunakan koagulan PAC dan Tawas dengan dosis bervariasi No Sampel Dosis PAC dan

Tawas

Kekeruhan

PAC Tawas

1 2 3 4 5 Baku 1 Baku 2 Baku 3 Baku 4 Baku 5 25 ppm 25 ppm 25 ppm 25 ppm 25 ppm 0,98 1,00 1,04 1,02 1,01 3,51 4,69 3,23 4,25 2,80 Rata-rata=0,,0223 =0.7664

e. Jar Test air baku sampel 5 untuk mendapatkan dosis yang optimum

menggunakan koagulan PAC dan Tawas dengan dosis bervariasi No Sampel Dosis PAC dan

Tawas

Kekeruhan

PAC Tawas

1 2 3 4 5 Baku 1 Baku 2 Baku 3 Baku 4 Baku 5 27 ppm 27 ppm 27 ppm 27 ppm 27 ppm 0,70 0,80 1,03 0,74 0,83 2,89 3,00 2,14 2,80 1,57 Rata-rata =0,1278 = 0,6092

Lampiran 3. Uji one way anova koagulan PAC untuk mendapatkan dosis optimum

Descriptives

kekeruhan

N Mean Std. Deviation Std. Error

95% Confidence...

Lower Bound koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21

koagulan pac dosis 23

koagulan pac dosis 25

koagulan pac dosis 27

5

5

5

5

7,1560

4,1400

2,0160

1,0100

,57661

,83075

,25832

,02236

,25787

,37152

,11552

,01000

6,4400

3,1085

1,6953

,9822

Descriptives

kekeruhan

95%

Confidence...

koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21

koagulan pac dosis 23

koagulan pac dosis 25

koagulan pac dosis 27

Total 7,8720 5,1715 2,3367 1,0378 ,9788 4 0453 6,33 3,47 1,70 ,98 ,70 70 7,91 5,43 2,35 1,04 1,03 7 91

Post Hoc Tests

Dependent variable kekeruhan Tukey HSD

Mean Difference (I-

J) Std. Error Sig.

koagulan pac dosis 19 koagulan pac dosis 21 koagulan pac dosis 23 koagulan pac dosis 25 koagulan pac dosis 27

3,01600* 5,14000* 6,14600* 6,33600* ,29748 ,29748 ,29748 ,29748 ,000 ,000 ,000 ,000 koagulan pac dosis 21 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 23 koagulan pac dosis 25 koagulan pac dosis 27

-3,01600* 2,12400* 3,13000* 3,32000* ,29748 ,29748 ,29748 ,29748 ,000 ,000 ,000 ,000 koagulan pac dosis 23 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21 koagulan pac dosis 25 koagulan pac dosis 27

-5,14000* -2,12400* 1,00600* 1,19600* ,29748 ,29748 ,29748 ,29748 ,000 ,000 ,022 ,005 koagulan pac dosis 25 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21 koagulan pac dosis 23 koagulan pac dosis 27

-6,14600* -3,13000* -1,00600* ,19000 ,29748 ,29748 ,29748 ,29748 ,000 ,000 ,022 ,967 koagulan pac dosis 27 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21 koagulan pac dosis 23 koagulan pac dosis 25

-6,33600* -3,32000* -1,19600* -,19000 ,29748 ,29748 ,29748 ,29748 ,000 ,000 ,005 ,967

Dependent variable kekeruhan Tukey HSD

(I) Dosis dengan koagulan (J) Dosis dengan

95% Confidence Interval

koagulan pac dosis 19 koagulan pac dosis 21

koagulan pac dosis 23

koagulan pac dosis 25

koagulan pac dosis 27

2,1258 4,2498 5,2558 3,9062 6,0302 7,0362

koagulan pac dosis 21 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 23

koagulan pac dosis 25

koagulan pac dosis 27

-3,9062 1,2338 2,2398 -2,1258 3,0142 4,0202

koagulan pac dosis 23 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21

koagulan pac dosis 25

koagulan pac dosis 27

-6,0302 -3,0142 ,1158 -4,2498 -1,2338 1,8962

koagulan pac dosis 25 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21

koagulan pac dosis 23

koagulan pac dosis 27

-7,0362 -4,0202 -1,8962 -5,2558 -2,2398 -,1158

koagulan pac dosis 27 koagulan pac dosis 19

koagulan pac dosis 21

koagulan pac dosis 23

koagulan pac dosis 25

-7,2262 -4,2102 -2,0862 -5,4458 -2,4298 -,3058

Lampiran 4. Uji one way anova koagulan tawas untuk mendapatkan dosis optimum

Descriptives

kekeruhan

N Mean Std. Deviation Std. Error 95%

Confidence...

Lower Bound koagulan tawas dosis

19 koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 27 Tota l 5 5 5 5 5 25 18,8800 12,6800 8,0060 3,6960 2,4800 9,1484 2,94398 3,23218 2,08513 ,76641 ,60922 6,49060 1,31659 1,44548 ,93250 ,34275 ,27245 1,29812 15,2246 8,6667 5,4170 2,7444 1,7236 6,4692

Descriptives kekeruhan 95% Confidence... Minimum Maximum Upper Bound

koagulan tawas dosis 19 koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 27 Total 22,5354 16,6933 10,5950 4,6476 3,2364 11,8276 14,50 9,70 6,26 2,80 1,57 1,57 21,70 17,40 11,30 4,69 3,00 21,70

Dependent variable kekeruhan Tukey HSD

(I) Dosis dengan koagulan (J) Dosis dengan TAWAS koagulan TAWAS

Mean Difference (I-

J) Std. Error Sig.

koagulan tawas dosis 19 koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 27

6,20000* 10,87400* 15,18400* 16,40000* 1,39772 1,39772 1,39772 1,39772 ,002 ,000 ,000 ,000 koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 27

-6,20000* 4,67400* 8,98400* 10,20000* 1,39772 1,39772 1,39772 1,39772 ,002 ,024 ,000 ,000 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 27

-10,87400* -4,67400* 4,31000* 5,52600* 1,39772 1,39772 1,39772 1,39772 ,000 ,024 ,041 ,006 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 27

-15,18400* -8,98400* -4,31000* 1,21600 1,39772 1,39772 1,39772 1,39772 ,000 ,000 ,041 ,905 koagulan tawas dosis 27 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 25

-16,40000* -10,20000* -5,52600* -1,21600 1,39772 1,39772 1,39772 1,39772 ,000 ,000 ,006 ,905

Dependent variable kekeruhan Tukey HSD

(I) Dosis dengan koagulan (J) Dosis dengan

95% Confidence Interval

koagulan tawas dosis 19 koagulan tawas dosis 21

koagulan tawas dosis 23

koagulan tawas dosis 25

koagulan tawas dosis 27

2,0175 6,6915 11,0015 12,2175 10,3825 15,0565 19,3665 20,5825 koagulan tawas dosis 21 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 23

koagulan tawas dosis 25

koagulan tawas dosis 27

-10,3825 ,4915 4,8015 6,0175 -2,0175 8,8565 13,1665 14,3825 koagulan tawas dosis 23 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 21

koagulan tawas dosis 25

koagulan tawas dosis 27

-15,0565 -8,8565 ,1275 1,3435 -6,6915 -,4915 8,4925 9,7085 koagulan tawas dosis 25 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 21

koagulan tawas dosis 23

koagulan tawas dosis 27

-19,3665 -13,1665 -8,4925 -2,9665 -11,0015 -4,8015 -,1275 5,3985 koagulan tawas dosis 27 koagulan tawas dosis 19

koagulan tawas dosis 21

koagulan tawas dosis 23

koagulan tawas dosis 25

-20,5825 -14,3825 -9,7085 -5,3985 -12,2175 -6,0175 -1,3435 2,9665

Lampiran 5 Hasil Uji Independent Samples Test Logam Nitrit menggunakan Koagulan PAC dan Tawas

Levene's Test for Equality of

Varian ces

t-test for Equality of

Means

F Sig. t df

KADAR_NITRIT Equal variances assumed

Equal variances not assumed

80,8 46

,000 -2,624 -2,624

8 4,004

t-test for Equality of 95% Confidence Interval

of the

Lampiran 6. Bagan Alir Penelitian

a. Pengambilan sampel

Diambil 5 liter air baku sungai PDAMTirtanadi Hamparan Perak dengan jarak ± 3 m

Dimasukkan ke dalam 5 buah jerigen Di masukkan ke dalam beaker gelas 1000 ml

Pengujian dapat dilakukan

b. Pembuatan larutan koagulan PAC KADAR_NITRIT Equal variances assumed

Equal variances not assumed

-,087 -,095

-,006 ,003

Air baku sungai PDAM Tirtanadi Hamparan Perak

Air baku di dalam beaker 1000 ml

Ditimbang serbuk PAC sebanyak 10 mg dengan konsentrasi 1%

Dimasukkan ke dalam erlemeyer 1000 ml

Dilarutkan dengan akuades sebanyak 1000 ml secara perlahan-lahan

Diaduk dengan batang pengaduk sampai serbuk larut homogen dengan akuades

c. Pembuatan larutan koagulan Tawas

Ditimbang serbuk PAC sebanyak 10 mg dengan konsentrasi 1%

Dimasukkan ke dalam erlemeyer 1000 ml

Dilarutkan dengan akuades sebanyak 1000 ml secara perlahan-lahan

Diaduk dengan batang pengaduk sampai serbuk larut homogen dengan akuades

d. Pengujian koagulan pac dan tawas untuk menentukan dosis optimum Larutan

koagulan PAC

Larutan koagulan Tawas Granul Tawas

6 Beaker gelas berisi 1000 ml air baku (air sungai)

Diambil larutan pac dan tawas dengan konsentrasi 19 ppm, 21 ppm , 23 ppm, 25 ppm dan 27 ppm

Dihidupkan alat jar test

Diatur waktu dan kekuatan mixer yaitu: tahap koagulasi kekuatan 140 rpm dengan waktu 5 menit, tahap floakulasi kekuatan 50 rpm dengan waktu 10 menit dan tahap sedimentasi tidak

menggunakan mixer hanya didiamkan selama 20 menit.

Dilakukan pengujian terhadap kekeruhan untuk menentukan dosis optimum. Dosis optimum yang digunakan adalah

mendekati 1 NTU

e. Penetuan kadar logam besi menggunakan metode spektrofotometer DR 2400

Diambil air reservoir campuran pac dan tawas dengan dosis optimum 25 ppm yang telah di jar test

Diambil 10 ml dan dimasukkan ke dalam 4 kuvet dimana: kuvet pertama 10 ml air yang telah di campur koagulan pac sebagai baku pembanding dan kuvet ke dua 10 ml sebagai sampel uji dan kuvet ketiga 10 ml air yang telah di acmpur tawas sebagai baku pembanding dan 10 ml air yang telah bercampur tawas sebagai sampel uji.

Ditekan power pada alat spektrofotometer DR 2400 Ditekan Hach Program Hasil Dosis Optimum 25 ppm

dipilih program 265 Iron, Ferrover tekan START, layar akan

menunjukkan mg/L

diambil kuvet pertama berisi 10 ml air reservoir di tambahkan 1 kandungan ferrover iron reagent powder pillow, diaduk sampai homogen

tekan tanda timer pada alat spektrofotometer DR 2400

pada layar akan menununjukkan 0,00 mg/l fe

Masukkan sampel dalam dudukan cell dan tekan “read”, lalu catat hasil yang tertera pada layar

Lampiran 7. Alat dan Bahan

Koagulan pac dan tawas Sampel saat di jar test HASIL

Hasil Uji Jar Test Koagulan Pac dan Tawas Air reservoir penambahan koagulan tawas

Air Reservoir

Air reservoir penambahan koagulan PAC

Lampiran 9.sasaran mutu Instalasi Pengelola Air PDAM Tirtanadi Sumatera Utara

Hasil Uji Jar Test Koagulan Pac dan Tawas Air reservoir penambahan koagulan tawas

Air Reservoir

Air reservoir penambahan koagulan PAC

Lampiran 9.sasaran mutu Instalasi Pengelola Air PDAM Tirtanadi Sumatera Utara