Teknik Analisis Pencemar Lingkungan (TAPL) RE 091305

Week 7 BPC
Teknik Analisis Pencemar Lingkungan (TAPL) RE
091305

11/05/2018

Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

1

Desinfeksi

11/05/2018

Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

2

Klorinasi dalam pengolahan air
 Proses pembubuhan senyawa-senyawa aktif klor

ke dalam air sebagai proses desinfeksi untuk
membunuh mikrorganisme di dalam air
Cara-cara Desinfeksi
1. Cara Fisik
a. Pemanasan ( pendidihan 5-20 menit)
b. Penyinaran dg sinar UV atau gamma
c. Mekanis ( sedimentasi, fltrasi)
2. Cara Kimia
a. Penambahan oksidator ( Cl2 , O3)
b. Penambahan asam/basa (HCl, NaOH)

Mekanisme Proses Desinfeksi





Menghancurkan dinding sel
Mengubah permeabilitas dinding sel
Mengubah sifat koloid protoplasma

Menghambat / merusak aktivitas enzim

Laju pembunuhan mikrorganisme

d N / dt = - k N
dimana :
dN/dt = laju waktu pemusnahan
k = konstanta laju reaksi
N = jumlah mikroorganisme yang hidup

Faktor yang
Berpengaruh pada
Klorinasi

11/05/2018

Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

6

Koagulasi, pengendapan,
flitrasi

M. O dalam air

90%

10%

• Bentuk chlorine
• pH
• Konsentrasi

D E S I N F E K SI

• Waktu kontak
• Tipe M.O.
• Suhu

11/05/2018

Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

7

 Membunuh bakteri dan mikroorganisme: amuba,

ganggang, cacing, virus.
 Mengoksidasi ion-ion logam: Fe2+, Mn2+,

memecah molekul warna, bereaksi dengan NH3

11/05/2018

Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

8

Waktu kontak

11/05/2018

Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

10

Klorinasi

Gas Khlor

Cl2  H 2O  H   Cl  HOCl

Kelarutan
± 700 mg/L

Desinfektan yang
sangat efektif

Oksidan kuat, beracun, lebih berat dari
udara

11/05/2018
Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

11

Jenis senyawa klor aktif dalam air
 Klor ( Cl2)
 Asam hipoklorit (HOCl)
 Ion hipoklorit (OCl-)
 Monokloramin (NH2Cl)
 Dikloramin

(NHCl2)

 Trikloramin

(NCl3)

 Kloramin organik kompleks

Bentuk desinfektan klor aktif
 Bentuk Gas

- Klor (Cl2)
 Bentuk liquid

- Natrium hipoklorit NaOCl
 Bentuk padat /solid
- Kalsium hipoklorit atau kaporit
Ca(OCl)2

Klorinasi (2)

NaOCl  Na  OCl



Sodium hipoklorit

Kemurnian 70 – 80%

Ca(OCl) 2  Ca

2

 2OCl



Calsium hipoklorit

Kemurnian 3 - 15%
11/05/2018

Environmental Laboratory - Department of Environmental Engineering - ITS

14

Reaksi Klor dalam air -1
 Cl2 + H2O  HCl + HClO

 HOCl  H+ + OCl HCl  H+ + Cl NaOCl  Na+ +

OCl-

 Ca(OCl)2  Ca2+ + 2 OCl-

Kesetimbangan HOCl & OCl

Reaksi Klor dalam air -2
 Klor dapat bereaksi dengan ammonia ,

membentuk monokloramin, dikloramin dan
trikloramin .
a. NH3 + HOCl  NH2Cl + H2O
b. NH2Cl + HOCl  NHCl2 + H2O
c. NHCl2 + HOCl  NCl3 + H2O

Reaksi Klor dalam air -2
 Dapat mengoksidasi senyawa inorganik ( H 2S, Fe, Mn, Nitrit,

dll)

H2S + 4 Cl2 + 4 H2O
 H2SO4 + 8 HCl
Fe2+ + Cl2
 Fe3+
Mn2+ + Cl2
 Mn4+
NO2- + Cl2
 NO3SO3= + Cl2
 SO42NH3 + Cl2
 N2O
CHONSP + Cl2

 CO2 + N2O + Cl-

Reaksi klor dalam air -3
 Mengoksidasi senyawa-senyawa organik

penyebab warna, rasa dan bau dalam air.

 Pada kondisi tertentu , klor dapat bereaksi

dengan senyawa organik membentuk senyawa
trihalometan (THM), yang bersifat karsinogenik

Breakpoint chlorination-1
 Banyaknya klor yang dibutuhkan tidak hanya

untuk desinfeksi tetapi juga untuk mengoksidasi
ammonia dalam air
 Reaksi yang terjadi :

2 NH3 + 2 HOCl  2 NH2Cl + 2 H2O
NH2Cl + HOCl NHCl2 + H2O
NH2 + NHCl2  N2 + 3 HCl
2 NH3 + 3 HOCl  N2 + 3 HCl + 2 H2O

 NH3 dalam air akan bereaksi dengan klor atau asam

hipoklorit dan membentuk monokloramin, dikloramin, atau
trikloramin tergantung dari pH, perbandingan konsentrasi
pereaksi dan suhu.
NH3 + HOCl
NH2Cl + HOCl
NH2Cl + HOCl

11/05/2018

NH2Cl (monokloramin)+ H2O

(pH≥7)

NHCl2(dikloramin) + H2O

(4≤pH≤6)

NHCl2 (trikloramin) + H2O pH