Poly Aluminium Chloride dan Kalium Aluminium Sulfat terhadap Turbiditas dan Logam Besi dalam Air Baku

DAFTAR PUSTAKA

Ansori A.K. 2008. Penentuan Kekeruhan pada Air Reservoir di PDAM Tirtanadi Instalasi Pengolahan Air Sunggal Medan Metode Turbidimetri. USU Press. Medan

Kusnaedi. 2010. Mengolah Air Kotor untuk Air Minum. Penebar Swadaya. Jakarta Rahayu Iman. 2009. Cara Menangani Air Kotor menjadi Air Bersih. Citra Praya.

Bandung

Rahmayani F. 2009. Analisa Kadar Besi (Fe) dan Tembaga (Cu) dalam Air

Zamzam secara Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). USU Press. Medan

Rifa’i J. 2007. Pemeriksaan Kualitas Air Bersih dengan Koagulan Alum dan PAC

BAB III

METODOLOGI

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian

Praktek kerja lapangan (PKL) dilaksanakan di laboratorium PDAM Tirtanadi Instalasi

Pengolahan Air Hamparan Perak yang berlokasi di Desa Klambir V Hamparan Perak, Kabupaten Deli Serdang. PKL di laksanakan mulai dari tanggal 25 Januari s/d 25 Februari 2016 selama 1 bulan. PKL dilaksanakan mulai hari senin s/d jumat, pada pukul 08.00 s/d 16.30 WIB.

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

- Alat Jar test teknis - Baume meter

- Turbidimeter Velp - Kuvet turbidimeter teknis - Botol aquadest

- Beaker glass pyrex - Alat suntik teknis

- Labu takar pyrex

- Pipet volume pyrex - Pipet serologi pyrex

- Spektrofotometer DR 2400 Hach 3.2.2. Bahan – Bahan

- Sampel air baku - Aquadest (l) - Larutan PAC - Larutan Tawas - Ferrover iron reagent

3.3 Prosedur Percobaan

3.3.1 Pengambilan larutan PAC di lapangan

- Larutan PAC ditampung dari saluran pompa dosing ke bak koagulasi sebanyak 1000 mL dengan menggunakan gelas ukur.

- Setelah larutan PAC siap ditampung, kemudian dibawa ke laboratorium untuk diukur konsentrasinya dan digunakan dalam analisa air lebih lanjut.

3.3.2. Pengukuran konsentrasi PAC

- Alat baume meter dibilas dengan aquadest lalu di keringkan

- Kemudian di celupkan kedalam gelas ukur 1000 mL yang berisis larutan PAC dan dibiarkan sampai alat tidak bergerak lagi sehingga skala yang terukur pada alat dapat di baca

- Skala yang terbaca disesuaikan dengan tabel korelasi PAC terhadap larutan PAC sehingga didapatlah konsentrasi dari larutan PAC yang diambil sebelumnya.

Tabel 3.1 korelasi PAC Degree baume meter Konsentrasi PAC

(O Be) (% :w/v)

1,0 1,40

1,5 2,10

2,0 2,80

2,5 3,50

3,0 4,20

3,5 4,75

4,0 5,70

4,5 6,50

5,0 7,30

5,5 8,10

6,0 8,90

6,5 9,60

7,0 10,30

7,5 11,10

8,0 11,90

8,5 12,70

9,0 13,50

9,5 14,35

3.3.3 Perlakuan Jar Test PAC/Tawas

- Sampel air baku (air sungai ) ditampung dari pipa dengan menggunakan jerigen serta diukur pH dan turbiditas awal air baku

- Enam buah beaker glass 1000 ml diambil dan di bilas dengan menggunakan air bersih lalu diisi dengan sampel air yang telah ditampung sebelumnya masing-masing sebanyak 500 ml

- Lalu masing-masing beaker glass diteteskan dengan larutan PAC/Tawas 4750 ppm dengan volume 4 ml; 4,4 ml; 4,8 ml; 5,3 ml; 5,7 ml dan 6,1 ml.

- Kemudian sample air ditambahkan lagi pada ke enam beaker glass sampai volumenya mencapai 1000 ml sehingga diperoleh konsentrasi 19 ppm,21 ppm ,23 ppm, 25 ppm, 27 ppm dan 29 ppm.

- Keenam beaker glass disusun berurutan pada peralatan jar-test kemudian agiator diturunkan.

- Alat jar-test dihidupkan dan diatur kecepatan putaran 140 rpm selama 5 menit. - Setelah 5 menit berakhir, diatur kembali kecepatan putaran 50 rpm selama 10 menit. - Setelah selesai agiator diangkat dan di diamkan selama 20 menit

- Kemudian turbiditas dan pH- nya di ukur.

3.3.4 Pengukuran Turbiditas

- Kuvet dibilas dengan menggunakan aquadest

- Kemudian kuvet diisi dengan sampel hingga garis tanda dan ditutup - Permukaan kuvet bagian luar dibersihkan dengan tissue hingga kering

- Lalu kuvet dimasukkkan kedalam alat turbidimeter dan ditutup - Dihidupkan alat turbidimeter dan di “read” turbiditasnya

3.3.5 Analisa Logam Besi

Prosedur :

- Pastikan analis memakai masker dan sarung tangan - Tekan power pada alat spektrofotometer DR 2400 - Tekan hach programs

- Pilih programs 265 iron,ferrover

- Tekan start, layar akan menunjukkan mg/L Fe

- Isi cell pertama (sebagai sampel ) dengan 10 ml sampel air

- Tambahkan satu kandungan ferrover iron reagent powder pillow kedalam botol sampel,tutup dan aduk hingga larut

- Tekan tanda timer ,tekan ok 3 menit masa reaksi akan dimulai. Setelah waktu tercapai layar akan menunjukkan mg/L Fe

- Isi cell berikutnya dengan 10 ml benda uji (sebagai blanko) . masukkan blanko pada dudukan cell, tutup. Tekan “zero”, pada layar Akan menunjukkan 0,00 mg/L Fe

- Masukkan sampel kedalam dudukan cell, kemudian tutup. Tekan “read” ,catat hasil analisa Fe yang ditunjuk pada layar.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Data pH dan Turbiditas (NTU) pada Tabel 4.1, Tabel 4.2, Tabel 4.3 Tabel 4.1 Data pH dan Turbiditas (NTU) air baku awal

No Sampel pH Turbiditas (NTU)

1

Air Baku 7,00 42,2

Tabel 4.2 Data pH dan Turbiditas (NTU) dari air baku setelah penambahan PAC

No

Sampel Dosis Larutan (ppm)

pH Turbidity ( NTU )

1

Air Baku 19 6,7 0,81

21 6,7 0,57

Tabel 4.3 Data pH dan Turbiditas (NTU) dari air baku setelah penambahan Tawas

No Sampel Dosis Larutan (ppm)

pH Turbidity

1 Air Baku 19 6.8 5,90

Perbandingan Kadar Logam Besi ( Fe ) pada PAC dan Tawas Tabel 4.4 dan Tabel 4.5

Tabel 4.4 Kadar Logam Besi Pada Larutan PAC

No Dosis Larutan PAC ( ppm ) Kadar Logam ( mg/L )

1 19 0,05

2 21 0,01

Tabel 4.5 Kadar Logam Besi Pada Larutan Tawas

No Dosis Larutan Tawas ( ppm ) Kadar Logam ( mg/L )

1 19 0,36

2 21 0,00

4.2 Pembahasan

Dari percobaan awal yang dilakukan terhadap air baku dimana air baku yang berasal dari sungai memiliki turbiditas awal 42,2 NTU dan pH 7,00. Untuk menurunkan kadar turbiditas dan pH digunakan koagulan PAC ( Poly Alumunium Chloride ) dan dapat juga digunakan Tawas ( Kalium Alumunium Sulfat ) yang keduanya sama – sama berfungsi untuk penjernihan air sungai menjadi air bersih atau air minum. Salah satu langkah yang penting dalam pengolahan untuk mendapatkan air bersih adalah dengan menghilangkan turbiditas dari air baku tersebut.

Turbiditas disebabkan oleh adanya bahan organik dan anorganik yang tersuspensi dan terlarut, dimana bahan tersebut memiliki partikel yang muatan permukaannya sejenis ( negatif ) dan akibatnya terjadi gaya tolak menolak antar partikel. Dengan penambahan koagulan seperti PAC ( Poly Alumunium Chloride ) dan juga Tawas ( Kalium Alumunium Sulfat ) yang partikelnya berlawanan jenis ( bermuatan positif ) akan menetralisir muatan partikel sehingga terjadi gaya tarik menarik dan akibatnya partikel partikel tersebut membentuk flok dengan ukuran yang memungkinkan untuk dipisahkan.

Dalam percobaan ini digunakan dua koagulan yaitu PAC ( Poly Alumunium Chloride ) dan Tawas ( Kalium Alumunium Sulfat ) untuk melakukan perbandingan terhadap turbiditas dan kadar logam besi yang terdapat dalam air baku.

Dari hasil percobaan pada penggunaan PAC ( Poly Alumunium Chloride ) digunakan berbagai variasi konsentrasi yaitu 19 ppm dan 21 ppm. Karena konsentrasi yang digunakan berbeda maka dalam penambahan larutan PAC ( Poly Alumunium Chloride ) pun bervariasi yaitu 4 ml dan 4,4 ml. Dari perlakuan ini, menghasilkan penurunan turbiditas dan kadar logam besi yang terdapat dalam air baku. Turbiditas yang dihasilkan dengan menggunakan variasi konsentrasi PAC ( Poly Alumunium Chloride ) yaitu 0,81 NTU dan 0,57 NTU dimana menurut standart mutu air kadar maksimal turbiditas yang diperoleh adalah tidak lebih dari 5 NTU. Sedangkan kadar logam besi yang diperoleh yaitu 0,05 mg/L dan 0,01 mg/L dimana menurut standart mutu air kadar logam besi adalah tidak lebih dari 0,30 mg/L.

Pada penggunaan Tawas ( Kalium Alumunium Sulfat ) digunakan berbagai variasi konsentrasi yaitu 19 ppm dan 21 ppm. Karena konsentrasi yang digunakan berbeda maka dalam penambahan larutan Tawas pun bervariasi yaitu 4 ml dan 4,4 ml. Dari perlakuan ini, menghasilkan penurunan turbiditas dan kadar logam besi yang terdapat dalam air baku. Turbiditas yang dihasilkan dengan

menggunakan variasi konsentrasi Tawas yaitu 5,90 NTU dan 2,68 NTU. Sedangkan kadar logam besi yang diperoleh yaitu 0,36 mg/L dan 0,00 mg/L.

Dari data tersebut dapat dilihat bahwa konsentrasi koagulan PAC 19 ppm dan 21 ppm menghasilkan turbiditas dan kadar logam besi yang memenuhi standart mutu sedangkan pada tawas dapat dilihat bahwa pada konsentrasi koagulan 21 ppm menghasilkan turbiditas dan kadar logam besi yang memenuhi standart mutu.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa penggunaan PAC ( Poly Alumunium Chloride ) lebih efektif digunakan karena memenuhi persyaratan dari Peraturan Menteri Kesehatan No

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Koagulan yang lebih efektif digunakan dalam air baku adalah PAC karena kadar turbiditas yang diperoleh tidak melebihi 5 NTU dan kadar logam besi yang diperoleh tidak melebihi 0,03 mg/L dimana ini memenuhi persyaratan dari Peraturan Menteri Kesehatan No. 492/Menkes/Per/IV/2010 tanggal 19 April 2010.

2. Kadar Logam Besi ( Fe ) yang diperoleh setelah penambahan PAC dan Tawas yaitu pada penambahan PAC pada dosis 19 ppm yaitu 0,05 mg/L dan 21 ppm yaitu 0,01 mg/L sedangkan pada penambahan Tawas yaitu pada dosis 19 ppm yaitu 0,36 dan 21 ppm yaitu 0,00 mg/L.

5.2. Saran

Dimana pada pengolahan air minum pada pemeriksaan turbidimeter air baku harus dilakukan dengan teliti karena dengan adanya parameter itu kita dapat melihat kondisi air, sehingga dapat ditentukan berapa dosis PAC maupun Tawas yang harus ditambahkan pada proses pengolahan air.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Air Sumber Kehidupan

Dalam kehidupan sehari – hari, air merupakan sesuatu yang sangat penting dan berharga. Banyak aktivitas yang kita lakukan sehari – hari bergantung pada air. Air kita gunakan untuk membersihkan badan kita dari kotoran dan kuman, mencuci pakaian dan piring, juga memasak. Hal yang paling penting, tubuh kita sendiri sangat memerlukan air karena tubuh kita tersusun atas 65 % air atau sekitar 47 liter air per orang dewasa. Setiap hari 2,50 liter dari jumlah air tersebut harus diganti dengan air yang baru. Diperkirakan dari sejumlah air yang harus diganti tersebut, 1,5 liter berasal dari air minum dan sekitar 1 liter berasal dari bahan makanan yang dikonsumsi. Menurut WHO, jumlah air minum yang harus dipenuhi sebagai syarat kesehatan adalah 86,4 liter per kapita per hari. Adapaun di Indonesia, jumlah air minum yang harus dipenuhi ditentukan sebesar 60 liter per hari. Jika kekurangan air, tubuh kita akan lemas dan tidak bertenaga, kondisi ini sering disebut dehidrasi (kekurangan cairan). Dehidrasi yang berat dapat menimbulkan kematian. Bukan hanya kegiatan pribadi kita memerlukan air untuk mengairi sawahnya. Air pun dapat digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik yang dikenal dengan sebutan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Tidak hanya manusia, tumbuhan dan hewan pun sangat membutuhkan air. Tumbuhan menggunakan air bersama dengan karbon dioksida untuk membentuk makanan (glukosa). Tanpa air tumbuhan tidak dapat tumbuh dan berkembang bahkan dapat mati jika tidak mendapat suplai air yang cukup. Hewan juga membutuhkan air

untuk bertahan hidup. Hewan – hewan air seperti ikan, belut, udang, dan paus, menjadikan air sebagai tempat hidupnya.

Adapun hewan darat yang membutuhkan air sama halnya dengan manusia. (Rahayu, I 2007). Di Indonesia, penduduk yang masih bergantung pada air alam banyak tersebar di seluruh pelosok. Bahkan, di antara mereka juga menggunakan air yang tidak berkualitas. Hal ini terpaksa mereka lakukan karena keterbatasan pengetahuan dan sarana penunjang penyediaan air bersih. Keterbatasan penyediaan air bersih yang memenuhi syarat itu memacu perlu adanya teknologi tepat guna untuk mengolah air yang disesuaikan dengan keadaan lingkungan. Usaha ini sebaiknya dilakukan oleh para penggerak pembangunan desa melalui penyuluhan kesehatan dan teknologi tepat guna pengolahan air bersih. (Kusnaedi 2010 ).

Selain merupakan kebutuhan dasar manusia, juga sebagai barang publik yang tidak memiliki oleh siapapun, melainkan dalam bentuk kepemilikan bersama (global commons atau sebagai common resources), sumber daya alam yang dikelola secara kolektif, bukan untuk dijual atau diperdagangkan guna memperoleh keuntungan. Dengan adanya UU No.7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air dan Konvenan Internasional. (Sanim 2011).

2.2. Standar Kualitas Air

Standar kualitas air ditetapkan berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat – Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum.

2.3. Penggolongan Air

Nomor 20 Tahun 1990 tentang Pengendalian Pencemaran Air

a. Golongan A

Air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu.

b. Golongan B

Air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum c. Golongan C

Air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan. d. Golongan D

Air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, pembangkit listrik tenaga air.

2.3.2. Penggolongan air menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik

Indonesia No. 416/Menkes/Per/IX/1990

a. Air adalah air minum, air bresih, air kolam renang dan air pemandian umum.

b. Air minum adalah air yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung di minum.

c. Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari – hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat di minum apabila telah di masak.

d. Air kolam renang adalah air di dalam kolam renang yang digunakan untuk olahraga renang dan kualitasnya memenuhi syarat – syarat kesehatan.

e. Air pemandian umum adalah air yang digunakan pada tempat pemandian umum tidak termasuk pemandian untuk pengobatan tradisional dan kolam renang yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan.

2.4 Parameter Air

Air dengan kualitas baik harus memenuhi persyaratan parameter fisika, kimia, mikrobiologi.

a. Parameter Fisika

Parameter yang terkait dengan sifat fisik air. Contohnya bau, jumlah zat padat, kekeruhan, rasa, suhu, dan warna.

b. Parameter Kimia

Kelompok parameter yang penting untuk memberikan mutu air. Dibagi menjadi parameter nonspesifik dan parameter spesifik. Dimana parameter nonspesifik meliputi daya hantar listrik, konsentrasi ion hydrogen, kesadahan, alkalinitas, keasaman mineral. Parameter spesifik menguji ada atau tidak nya zat kimia pada air tersebut.

c. Parameter Mikrobiologi

Kandungan bakteri dan tanaman mikroskopik di dalam air. Tiga jenis utamanya adalah Bacilli (bentuk silindris), Spirilum (spiral) dan Cocci (bulat/sferik). Organisme yang kerap dijadikan petunjuk pencemaran tinja atau limbah adalah Escherichia coli dan kelompok koliform lainnya. Koliform ialah mikroba berbentuk silinder atau batang, mampu meragikan asam penghasil glukosa dan laktosa.

Koagulan adalah zat kimia yang digunakan untuk pembentukan flok pada proses pencampuran (koagulasi-flokulasi). Koagulan menyebabkan destabilisasi muatan negative partikel di dalam suspense. Secara umum koagulan berfungsi untuk : Mengurangi kekeruhan akibat adanya partikel koloid anorgaik maupun organik. Mengurangi warna yang diakibatkan oleh partikel koloid di dalam air. Mengurangi rasa dan bau yang diakibatkan oleh partikel koloid di dalam air.

(Rifa’i J.2007)

2.6 Proses Koagulasi dan Flokulasi

Koagulasi merupakan proses penggumpalan melalui reaksi kimia. Reaksi koagulasi dapat berjalan dengan membubuhkan zat pereaksi (koagulan) sesuai dengan zat yang terlarut. Koagulan yang banyak digunakan adalah kapur, tawas, dan kaporit. (Kusnaedi 2010).

Tujuan utama koagulasi adalah pencampuran koagulan secara lebih merata atau homongen sehingga terbentuk flok (flok adalah gumpalan lumpur yang dihasilkan dalam proses koagulasi-flokulasi). Unit proses yang terlibat dalam proses koagulasi adalah penambahan koagulan kimia ke dalam air baku yang mengandung koloid. Penambahan koagulan akan mengakibatkan destabilisasi, dimana flok yang dalam keadaan stabil menjadi tidak stabil akibat

penambahan koagulan akibatnya flok akan mudah mengendap. (Rifa’i J.2007)

Flokulasi adalah suatu proses aglomerasi ( penggumpalan ) partikel – partikel terdestabilisasi menjadi flok dengan ukuran yang memungkinkan dapat dipisahkan. Dengan kata lain proses flokulasi adalah proses pertumbuhan flok ( partikel terdestabilisasi atau mikroflok ) menjadi flok dengan ukuran yang lebih besar ( makroflok ).

2.7. Aluminium Sulfat

Aluminium sulfat (KAl(SO4)2.12H2O) diturunkan dalam bentuk cair dengan konsentrasi sebesar 5-20 %. Kandungan Al2O3 alum berkisar antara 11 – 17 % tergantung jumlah air Kristal yang bervariasi dari 13 – 18. Baik untuk bubuk ataupun cair, kualitas alum ditentukan dari kadar Al2O3. Aluminium sulfat merupakan turunan alumunium yang paling luas penggunaannya dan

tersedia secara komersil dalam bentuk bubuk dan cair. (Rifa’i J.2007)

2.8. PAC

Poly Aluminium Chlorida (PAC) adalah polimer komplek berantai panjang Alm(OH)n(Cl)3m-n. Flok yang terbentuk lebih padat dan cepat mengendap. Koagulan polimer adalah zat yang bisa terlarut dalam air dengan berat molekul relative (Mr) antara 1.000 – 5.000.000 gr/mol dalam proses komersil sering kali sampai 1.000.000 gr/mol yang terbentuk pola kecil dinamik dengan ukuran beberapa ratus nanometer. (Rifa’i J.2007)

2.9 Teori Besi (Fe)

Besi merupakan salah satu elemen kimiawi yang dapat ditemui pada hampir setiap tempat dibumi pada semua lapisan geologis dan pada semua badan air. Pada umumnya besi bersifat:

a. Terlarut sebagai Fe2+ (Fero) atau Fe 3+ (Feri)

b. Tersuspensi sebagai butiran koloidal ( diameter < 1μm) atau lebih besar seperti Fe2O3, FeO, FeOOH, Fe(OH)3 dan sebagainya.

c. Tergantung dalam zat organik atau zat padat inorganik seperti tanah liat.

Besi termasuk unsur yang essensial bagi makhluk hidup. Pada tumbuhan, termasuk algae, besi berperan sebagai penyusun sitokrom dan klorofil. Kadar besi yang berlebihan selain dapat mengakibatkan timbulnya warna merah juga dapat mengakibatkan karat pada peralatan yang terbuat dari logam, serta dapat memudarkan warna celupan (dyes) dan textile. Pada tumbuhan, besi berperan dalam sistem enzim dan transfer elektron pada proses fotosintesis. Besi, Fe (Ar. 55,85). Besi yang murni adalah logam berwarna putih perak, yang kukuh dan liat. Ia melebur pada 15350_{C. Jarang terdapat besi komersial yang murni biasanya besi mengandung sejumlah} kecil karbida, silisida, dan sulfida dari besi, serta sedikit grafit. (Rahmayani, F. 2009)

2.10 Kekeruhan Air

Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan – bahan yang terdapat dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh adanya bahan organik dan anorganik yang tersuspensi dan terlarut (misalnya lumpur dan pasir halus), maupun bahan anorganik dan organik yang berupa plankton dan mikroorganisme lain.

Kekeruhan dinyatakan dalam satuan turbiditas, yang setara dengan 1 mg/L SiO2. Peralatan yang pertama kali digunakan untuk mengukur turbiditas atau kekeruhan adalah Jackson Candler Turbidimeter, yang dikalibrasi dengan menggunakan silika. Kemudian, Jackson Candler Turbidimeter dijadikan sebagai alat baku atau standar bagi pengukuran kekeruhan. Satu unit turbiditas Jackson Candler Turbidimeter dinyatakan dalam satuan 1 JTU. Pengukuran kekeruhan dengan menggunakan Jackson Candler Turbidimeter bersifat visual, yaitu membandingkan air sampel dengan standar.

Selain dengan menggunakan Jackson Candler Turbidimeter, kekeruhan sering diukur dengan metode Nephelometric. Pada metode ini, sumber cahaya dilewatkan pada sampel dan intensitas cahaya yang dipantulkan oleh bahan – bahan penyebab kekeruhan diukur dengan menggunakan suspensi polimer formazin sebagai larutan standar. Satuan kekeruhan yang diukur dengan menggunakan metode Nephelometric adalah NTU (Nephelometric Turbidity Unit). Satuan JTU dan NTU sebenarnya tidak dapat mengkonversi, akan tetapi Sawyer dan MC Carty (1978) mengemukakan bahwa 40 NTU setara dengan 40 JTU. (Ansori A.K. 2008)

Kekeruhan dipengaruhi oleh :

1. Benda – benda halus yang disuspensikan, seperti lumpur dan sebagainya 2. Adanya jasad – jasad renik (plankton) dan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Air merupakan unsur utama bagi makhluk hidup di bumi ini. Manusia mampu bertahan hidup tanpa makan dalam beberapa minggu, namun tanpa air akan mati beberapa hari saja. Dalam bidang kehidupan ekonomi modern, air berfungsi penting untuk budidaya pertanian, industry pembangkit tenaga listrik, dan transportasi. Semua orang berharap bahwa seharusnnya air diperlukan sebagai elemen yang sangat bernilai, dimanfaatkan secara bijak, dan dijaga terhadap pencemaran. Hampir setengah penduduk dunia, yang hampir seluruhnya tinggal di Negara – Negara sedang berkembang, menderita berbagai penyakit yang diakibatkan oleh kekurangan air, atau oleh air yang tercemar. ( Sanim, B. 2001 ). Air yang digunakan harus memenuhi syarat dari segi kualitas maupun kuantitasnya. Secara kualitas, air harus tersedia pada kondisi yang memenuhi syarat kesehatan. Kualitas air dapat ditinjau dari segi fisika, kimia, dan biologi. Air yang dapat digunakan untuk keperluan sehari – hari harus memenuhi standar baku air untuk rumah tangga. (Kusnaedi 2010)

Menurut World Health Organisation (Ediyanto 2009), 2 (dua) miliar penduduk dunia saat ini menyandang resiko menderita penyakit diare yang disebabkan oleh air dan makanan. Penyakit ini merupakan penyebab utama kematian lebih dari 5 (lima) juta anak – anak setiap tahun. Sumber – sumber air semakin dicemari oleh limbah industri yang tidak diolah ketika dibuang ke alam atau tercemar karena penggunaannya yang melebihi kapasitasnya untuk dapat diperbaharui. Pada jangka pendek, kualitas air yang tidak baik dapat mengakibatkan muntaber, diare, kolera, tipus atau disentri. Hal ini dapat terjadi pada keadaan lingkungan yang kurang baik. Bila air tanah dan air permukaan tercemari oleh kotoran, secara otomatis kuman – kuman

tersebar ke sumber air yang dipakai untuk keperluan rumah tangga. Dalam jangka panjang, air yang berkualitas kurang baik dapat mengakibatkan penyakit keropos tulang, korosi gigi, anemia, dan kerusakan ginjal. Hal ini terjadi karena terdapatnya logam – logam berat yang banyak bersifat toksik (racun) dan pengendapan pada ginjal. ( Kusnaedi 2010 ). Oleh karena air yang dapat diperoleh dan berkualitas baik semakin langkah, maka konflik dapat semakin memanas. Di seluruh dunia, kira – kira 20 negara, hampir semua di kawasan Negara berkembang, mimiliki sumber air yang dapat diperbaharui hanya di bawah 1000 meter kubik untuk setiap orang, suatu tingkat yang biasanya dianggap kendala dan sangat mengkhawatirkan bagi pembangunan. (Sanim,B 2011).

Menurut (Kusnaedi 2010) Standar mutu air minum atau air untuk kebutuhan rumah tangga ditetapkan berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat – Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum. Standar baku air minum tersebut disesuaikan dengan Standar International yang dikeluarkan oleh WHO. Standarisasi kualitas air tersebut bertujuan untuk memelihara, melindungi, dan mempertinggi derajat kesehatan masyarakat, terutama dalam pengelolaan air atau kegiatan usaha mengolah dan mendistribusikan air minum untuk masyarakat umum. Dengan adanya standarisasi tersebut, dapat dinilai kelayakan pendistribusian sumber air untuk keperluan rumah tangga. 1.2. Permasalahan

Berapa efektifitas penggunaan PAC dan Tawas yang digunakan dalam menurunkan kadar turbiditas dan logam besi pada pengolahan air baku.

Untuk mengetahui pengaruh koagulan yang lebih efektif digunakan dalam menurunkan kadar turbiditas dan logam besi pada air baku

Untuk mengetahui kadar logam Besi ( Fe ) setelah penambahan PAC dan Tawas.

1.3. Manfaat

Mengetahui koagulan yang lebih efektif digunakan dalam menurunkan kadar turbiditas dan logam besi pada air baku.

PENGARUH EFEKTIVITAS KOAGULAN POLY ALUMUNIUM CHLORIDE KALIUM ALUMUNIUM SULFAT TERHADAP TURBIDITAS DAN LOGAM BESI DALAM AIR

BAKU

ABSTRAK

Pengaruh Efektivitas Koagulan Poly Alumunium Chloride dan Kalium Alumunium terhadap Turbiditas dan Logam Besi telah dilakukan dalam air baku. Pengujian sampel dilakukan melalui beberapa tahapan dengan metode jar test yaitu proses koagulasi, flokulasi dan sedimentasi dan spektrofotometer.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa koagulan PAC lebih efektif dalam menurunkan turbiditas serta kadar logam besi di air baku PDAM Tirtanadi Hamparan Perak dibandingkan koagulan Tawas, dimana turbiditas pada saat penambahan PAC yaitu pada dosis 19 ppm adalah 0,81 NTU dan pada dosis 21 ppm adalah 0,57 NTU, hasil ini memenuhi syarat. Sedangkan pada kadar logam besi yang diperoleh yaitu pada dosis 19 ppm adalah 0,05 mg/L dan pada dosis 21 ppm adalah 0,01 mg/L hasil ini juga memenuhi syarat.

INFLUENCE THE EFFECTIVENESS OF THE COAGULANT POLY ALUMUNIUM CHLORIDE AND ALUM TO THE TURBIDITY AND FERROUS METALS IN THE

RAW WATER

ABSTRACT

Influence the effectiveness of the coagulant Poly Alumunium Chloride and Alum to the turbidity and ferrous metals has been done in the raw water. Tests were conducted through several stages with a jar tes method that is the process of coagulation, flocculation and sedimentation, and spectrophotometers.

The test results showed that the coagulant PAC more effective in reducing turbidity and levels of iron in the raw water PDAM Tirtanadi Hamparan Perak compared coagulant alum, where turbidity upon addition of PAC is at a dose of 19 ppm was 0,81 NTU and at a dose of 21 ppm is 0,57 NTU this result qualifies. While the levels of ferrous metals are obtained at a dose of 19 ppm is 0,05 mg/L and a dose of 21 ppm is 0,01 mg/L these results also qualify.

PENGARUH EFEKTIVITAS KOAGULAN POLY ALUMINIUM CHLORIDE DAN KALIUM ALUMINIUM SULFAT

TERHADAP TURBIDITAS DAN LOGAM BESI DALAM AIR BAKU

KARYA ILMIAH

Lia Syafitri 132401003

PROGRAM DIPLOMA KIMIA DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENGARUH EFEKTIVITAS KOAGULAN POLY ALUMINIUM CHLORIDE DAN KALIUM ALUMINIUM SULFAT

TERHADAP TURBIDITAS DAN LOGAM BESI DALAM AIR BAKU

KARYA ILMIAH

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar Ahli Madya

Lia Syafitri 132401003

PROGRAM DIPLOMA KIMIA DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PERSETUJUAN

Judul : Pengaruh Efektivitas Koagulan

Poly Aluminium Chloride dan Kalium Aluminium Sulfat terhadap Turbiditas dan Logam Besi dalam Air Baku

Kategori : Karya Ilmiah Nomor Induk Mahasiswa : 132401003

Program Studi : Diploma ( III ) Kimia Departemen : Kimia

Fakultas : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara

Diluluskan di Medan, Disetujui Oleh:

Ketua Program Diploma FMIPA USU Pembimbing

Dra. Emma Zaidar, M.Si Dr.Rumondang Bulan, MS

NIP.195512181987012001 NIP.195408301985032001

Diketahui/Disetujui Oleh:

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr.Rumondang Bulan, MS NIP.195408301985032001

PERNYATAAN

PENGARUH EFEKTIVITAS POLY ALUMUNIUM CHLORIDE DAN TAWAS KALIUM ALUMUNIUM SULFAT TERHADAP TURBIDITAS DAN LOGAM BESI

DALAM AIR BAKU

KARYA ILMIAH

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

Medan,

Lia Syafitri 132401003

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena rahmat dan karunia yang dilimpahkan – Nya kepada penulis sehingga mampu menyelesaikan karya ilmiah ini.

Selama penyusunan karya ilmiah ini, penulis telah banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa material, spiritual, informasi maupun sesi administrasi, oleh karena itu, sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ibu Dr.Rumondang Bulan, MS selaku ketua jurusan / program studi Kimia FMIPA USU dan selaku Dosen Pembimbing yang telah dengan tulus memberikan bimbingan sampai karya ilmiah ini selesai.

2. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si selaku ketua program diploma FMIPA USU

3. Pimpinan, Staf, dan Karyawan PDAM Tirtanadi Hamparan Perak Deli Serdang yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan praktek kerja lapangan.

4. Teristimewa Ayahanda dan Ibunda dan semua ahli keluarga yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan.

5. Untuk seluruh rekan – rekan kuliah.

Walaupun penulis berupaya semaksimal mungkin , namun penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari kesempurnaan mengingat keterbatasan yang ada pada penulis.semoga karya ilmiah ini berguna bagi semua pihak yang memerlukannya khususnya bagi penulis.

Medan, Juni 2016

Penulis

PENGARUH EFEKTIVITAS KOAGULAN POLY ALUMUNIUM CHLORIDE KALIUM ALUMUNIUM SULFAT TERHADAP TURBIDITAS DAN LOGAM BESI DALAM AIR

BAKU

ABSTRAK

Pengaruh Efektivitas Koagulan Poly Alumunium Chloride dan Kalium Alumunium terhadap Turbiditas dan Logam Besi telah dilakukan dalam air baku. Pengujian sampel dilakukan melalui beberapa tahapan dengan metode jar test yaitu proses koagulasi, flokulasi dan sedimentasi dan spektrofotometer.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa koagulan PAC lebih efektif dalam menurunkan turbiditas serta kadar logam besi di air baku PDAM Tirtanadi Hamparan Perak dibandingkan koagulan Tawas, dimana turbiditas pada saat penambahan PAC yaitu pada dosis 19 ppm adalah 0,81 NTU dan pada dosis 21 ppm adalah 0,57 NTU, hasil ini memenuhi syarat. Sedangkan pada kadar logam besi yang diperoleh yaitu pada dosis 19 ppm adalah 0,05 mg/L dan pada dosis 21 ppm adalah 0,01 mg/L hasil ini juga memenuhi syarat.

INFLUENCE THE EFFECTIVENESS OF THE COAGULANT POLY ALUMUNIUM CHLORIDE AND ALUM TO THE TURBIDITY AND FERROUS METALS IN THE

RAW WATER

ABSTRACT

Influence the effectiveness of the coagulant Poly Alumunium Chloride and Alum to the turbidity and ferrous metals has been done in the raw water. Tests were conducted through several stages with a jar tes method that is the process of coagulation, flocculation and sedimentation, and spectrophotometers.

The test results showed that the coagulant PAC more effective in reducing turbidity and levels of iron in the raw water PDAM Tirtanadi Hamparan Perak compared coagulant alum, where turbidity upon addition of PAC is at a dose of 19 ppm was 0,81 NTU and at a dose of 21 ppm is 0,57 NTU this result qualifies. While the levels of ferrous metals are obtained at a dose of 19 ppm is 0,05 mg/L and a dose of 21 ppm is 0,01 mg/L these results also qualify.

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel ix

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1.Latar Belakang 2

1.2. Permasalahan 3

1.3. Tujuan 3 1.4. Manfaat 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1 Air Sumber Kehidupan 4

2.2 Standar Kualitas Air 5

2.3.Penggolongan Air 6

2.3.1 Penggolongan Air dalam Peraturan Pemerintah No 20 thn 1990 6 2.3.2. Penggolongan Air menurut PerMenKes 6

2.4. Parameter Air 7

2.5. Koagulan 8

2.6. Proses Koagulasi dan Flokulasi 8

2.7. Alumunium Sulfat 9

2.8. PAC 10

2.9. Teori Besi 10

2.10.Kekeruhan Air 11

BAB III METODOLOGI 13

3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian 13

3.2. Alat dan Bahan 13

3.2.2. Bahan 14

3.3. Prosedur Percobaan 14

3.3.1. Pengambilan Larutan PAC di Lapangan 14 3.3.2. Pengukuran Konsentrasi PAC 14 3.3.3 Perlakuan Jar test PAC/Tawas 16 3.3.4. Pengukuran Turbiditas 16

3.3.5. Analisa Logam Besi 17

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 18

4.1. Data Percobaan 18

4.2. Pembahasan 19

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 22

5.1. Kesimpulan 22

5.2. Saran 22

DAFTAR PUSTAKA 23

DAFTAR TABEL

Nomor Tabel Judul Halaman

3.1. Korelasi PAC 15

4.1. Data pH dan Turbiditas awal 18 4.2. Data pH dan Turbiditas setelah penambahan PAC 18 4.3. Data pH dan Turbiditas setelah penambahan Tawas 18 4.4. Kadar Logam Besi Pada Larutan PAC 19 4.5. Kadar Logam Besi Pada Larutan Tawas 19

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena rahmat dan karunia yang dilimpahkan – Nya kepada penulis sehingga mampu menyelesaikan karya ilmiah ini.

Selama penyusunan karya ilmiah ini, penulis telah banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa material, spiritual, informasi maupun sesi administrasi, oleh karena itu, sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ibu Dr.Rumondang Bulan, MS selaku ketua jurusan / program studi Kimia FMIPA USU dan selaku Dosen Pembimbing yang telah dengan tulus memberikan bimbingan sampai karya ilmiah ini selesai.

2. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si selaku ketua program diploma FMIPA USU

3. Pimpinan, Staf, dan Karyawan PDAM Tirtanadi Hamparan Perak Deli Serdang yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan praktek kerja lapangan.

4. Teristimewa Ayahanda dan Ibunda dan semua ahli keluarga yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan.

5. Untuk seluruh rekan – rekan kuliah.

Walaupun penulis berupaya semaksimal mungkin , namun penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari kesempurnaan mengingat keterbatasan yang ada pada penulis.semoga karya ilmiah ini berguna bagi semua pihak yang memerlukannya khususnya bagi penulis.

Medan, Juni 2016

Penulis

PENGARUH EFEKTIVITAS KOAGULAN POLY ALUMUNIUM CHLORIDE KALIUM ALUMUNIUM SULFAT TERHADAP TURBIDITAS DAN LOGAM BESI DALAM AIR

BAKU

ABSTRAK

Pengaruh Efektivitas Koagulan Poly Alumunium Chloride dan Kalium Alumunium terhadap Turbiditas dan Logam Besi telah dilakukan dalam air baku. Pengujian sampel dilakukan melalui beberapa tahapan dengan metode jar test yaitu proses koagulasi, flokulasi dan sedimentasi dan spektrofotometer.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa koagulan PAC lebih efektif dalam menurunkan turbiditas serta kadar logam besi di air baku PDAM Tirtanadi Hamparan Perak dibandingkan koagulan Tawas, dimana turbiditas pada saat penambahan PAC yaitu pada dosis 19 ppm adalah 0,81 NTU dan pada dosis 21 ppm adalah 0,57 NTU, hasil ini memenuhi syarat. Sedangkan pada kadar logam besi yang diperoleh yaitu pada dosis 19 ppm adalah 0,05 mg/L dan pada dosis 21 ppm adalah 0,01 mg/L hasil ini juga memenuhi syarat.

INFLUENCE THE EFFECTIVENESS OF THE COAGULANT POLY ALUMUNIUM CHLORIDE AND ALUM TO THE TURBIDITY AND FERROUS METALS IN THE

RAW WATER

ABSTRACT

Influence the effectiveness of the coagulant Poly Alumunium Chloride and Alum to the turbidity and ferrous metals has been done in the raw water. Tests were conducted through several stages with a jar tes method that is the process of coagulation, flocculation and sedimentation, and spectrophotometers.

The test results showed that the coagulant PAC more effective in reducing turbidity and levels of iron in the raw water PDAM Tirtanadi Hamparan Perak compared coagulant alum, where turbidity upon addition of PAC is at a dose of 19 ppm was 0,81 NTU and at a dose of 21 ppm is 0,57 NTU this result qualifies. While the levels of ferrous metals are obtained at a dose of 19 ppm is 0,05 mg/L and a dose of 21 ppm is 0,01 mg/L these results also qualify.

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel ix

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1.Latar Belakang 2

1.2. Permasalahan 3

1.3. Tujuan 3 1.4. Manfaat 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1 Air Sumber Kehidupan 4

2.2 Standar Kualitas Air 5

2.3.Penggolongan Air 6

2.3.1 Penggolongan Air dalam Peraturan Pemerintah No 20 thn 1990 6 2.3.2. Penggolongan Air menurut PerMenKes 6

2.4. Parameter Air 7

2.5. Koagulan 8

2.6. Proses Koagulasi dan Flokulasi 8

2.7. Alumunium Sulfat 9

2.8. PAC 10

2.9. Teori Besi 10

2.10.Kekeruhan Air 11

BAB III METODOLOGI 13

3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian 13

3.2. Alat dan Bahan 13

3.2.1. Alat 13

3.2.2. Bahan 14

3.3. Prosedur Percobaan 14

3.3.1. Pengambilan Larutan PAC di Lapangan 14 3.3.2. Pengukuran Konsentrasi PAC 14 3.3.3 Perlakuan Jar test PAC/Tawas 16 3.3.4. Pengukuran Turbiditas 16 3.3.5. Analisa Logam Besi 17

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 18

4.1. Data Percobaan 18

4.2. Pembahasan 19

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 22

5.1. Kesimpulan 22

5.2. Saran 22

DAFTAR PUSTAKA 23

DAFTAR TABEL

Nomor Tabel Judul Halaman 3.1. Korelasi PAC 15 4.1. Data pH dan Turbiditas awal 18 4.2. Data pH dan Turbiditas setelah penambahan PAC 18 4.3. Data pH dan Turbiditas setelah penambahan Tawas 18 4.4. Kadar Logam Besi Pada Larutan PAC 19 4.5. Kadar Logam Besi Pada Larutan Tawas 19