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

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

Universitas Sumatera Utara

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

2.3.1. Penggolongan Air dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia

Universitas Sumatera Utara

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.

Universitas Sumatera Utara


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.

2.5.

Koagulan

Universitas Sumatera Utara

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 ).

Universitas Sumatera Utara

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)

Universitas Sumatera Utara


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 15350C. 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.

Universitas Sumatera Utara

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
3. Warna air

Universitas Sumatera Utara