Disusun Oleh

Disusun Oleh : KELOMPOK 2 AGATHA RIZKY (1007001) FAJRI (1007018) MEI KARMINI (1007033) NINGTIASIH (1007038)

DEPARTEMEN PERINDUSTRIAN AKADEMI KIMIA ANALISIS BOGOR 2009

1

ANALISIS PARAMETER INSITU DAN EKSITU PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH LABORATORIUM AKA BOGOR PROSEDUR  Cek pH Cara kerja : 1. Siapkan kertas pH universal 2. Masukkan sebagian kertas universal kedalam limbah cair 3. Biarkan beberapa saat 4. bandingkan dengan warna pH pada kotak pH universal 5. Catat nilai pH air limbah  Jar Test Cara kerja : 1. Tuangkan air limbah ke dalam 5 buah gelas kimia ± 200 mL 2. Cek pH masing-masing air limbah 3. Tuangkan dosis koagulan kedalam gelas piala,gelas piala 1 satu tetes; gelas piala 2 dua tetes;dan seterusnya sampai gelas piala kelima lima tetes. 4. Aduk Cepat selama 5 menit dengan kecepatan yang sama. 5. Setelah diaduk 5 menit adukan diperlambat dan akhirnya dihentikan. 6. Diamkan beberapa saat kemudian baru dicatat yang paling jernih.  Penentuan debit Cara Kerja : 1. Siapkan gelas kimia 500 mL dan stopwatch; 2. Tampung limbah yang akan diukur debitnya pada gelas kimia 500 mL sambil menghidupkan stopwatch; 3. Saat limbah sudah mencapai 500 mL hentikan stopwatch; 4. Ulangi perlakuan 1-3 sebanyak 10 kali; 5. Debit limbah dapat ditentukan dengan menghitung rata-rata volume dibagi waktu yang dibutuhkan limbah untuk mengisi penuh piala gelas 500 mL

2

 Penentuan DO Cara kerja : 1. Ambil limbah sebanyak ±500 mL kedalam piala gelas 500 mL; 2. Pasang perangkat alat DO meter 3. Ukur Oksigen terlarut limbah menggunakan DO meter; 4. Jika alat sudah menunjukkan nilai yang stabil atau terdengar bunyi Bip panjang maka Catat nilai yang ditunjukkan oleh alat;  Pengukuran suhu Cara kerja : 1. Celupkan termometer Hg kedalam air limbah yang akan diukur suhunya 2. Diamkan beberapa saat (±5 menit ) sampai termometer menunjukkan nilai yang stabil, kemudian catat nilai yang ditunjukkan termometer. 3. Suhu udara ditentukan juga dengan mengukur suhu udara diatas permukaan air limbah yang diukur suhunya.  Penentuan volume bak 1. Masukkan kayu panjang kedalam bak sampai dasar bak limbah 2. Ukur panjang atau kedalaman bak dengan mengukur panjang kayu yang tercelup. 3. Ukur pula diameter bak yang akan ditentukan volumenya menggunakan mistar.

3

HASIL PENGAMATAN 1. bak equalisasi 

parameter insitu

waktu

: 08.30 WIB

suhu udara

: 24,3 °C

suhu air limbah

: 26,3 °C

pH

:7

debit

: 7,27 m3/hari

diameter

:1m

free board

: 0,2 m

ketinggian

: 1,595 m = 1,60 m

volume

: 1,26 m3

dosis koagulan

: 2 tetes per 200 mL pada pH = 6



parameter eksitu

DO

: 2,05 ppm pada 27,8 °C

pH

: 6,78 pada 29 °C

2. baka aerasi 

parameter insitu

waktu

: 09.10 WIB

suhu air limbah

: 25,5 °C

pH

:7



parameter eksitu

pH

: 7,74 pada 28,1 °C

DO

: 4,06 ppm pada 26,8 °C

3. bak sedimentasi II 

parameter insitu

waktu

: 08.30 WIB

suhu air limbah

: 25 °C

pH

:7

4



parameter eksitu

waktu

: 09.10 WIB

pH

: 7,54 pada 27,7 °C

DO

: 1,77 ppm pada 26,5 °C

4. bak outlet 

tidak ada limbah, sehingga tidak bisa ditetapkan analisis parameter limbah pada bak outlet (bak penampung akhir).

5

PERHITUNGAN Bak Ekualisasi : 

Pengukuran debit,

Volume yang diukur

= 500 mL

Waktu yang diperlukan

= 5,945 detik

Maka, Q =

V t 500 mL

Q = 5,945 s Q = 84,10 mL/s x 10-6 m3/mL Q=

84 ,10 mL ×10 −6 m 3 / mL 1s × 24 × 60 × 60 hari / s

Q = 7,27 m3/hari 

Pengukuran Volume h = 1,60 m d=1m V = 3,14 x (1/4) d2 x h V = 3,14 x (1/4) 1 m2 x 1,60 m V= 1,26 m3



Waktu tinggal V

1,26 m 3

t= Q= = 0,17 hari x 24 jam/hari = 4,08 jam 7,27 m 3 / hari Bak Koagulasi dan Flokulasi : 

Penambahan koagulan

Dosis koagulan =

2tetes 200 mL

pada pH = 6

Maka untuk volume limbah yang dimiliki dengan debit sebesar 7,27 m3/hari adalah (cat. 1 tetes = 0,05mL); Dosis koagulan =

0,1mL × 7,27 m 3 / hari ×10 6 mL / m 3 = 3635 mL = 3,64 L 200 mL

PEMBAHASAN

6

 Suhu Suhu merupakan salah satu sifat fisika utama yang mempengaruhi kehidupan akuatik. Suhu yang sangat rendah menyebabkan proses biologi yang sangat lambat, sedangkan suhu yang tinggi dalam air merupakan hal yang fatal bagi kebanyakan organisme. Sebuah perbedaan yang hanya beberapa derajat saja dapat menyebabkan perbedaan yang besar dalam jenis organisme yang ada. Perubahan suhu di dalam air dapat dipengaruhi oleh keadaan cuaca di lingkungannya. Oleh karena itu, pemeriksaan suhu dilakukan di lapangan, namun dapat pula dilakukan di laboratorium. Alat yang biasa dipakai untuk mengukur suhu adalah termometer dengan batas pengukuran 0 – 50°C atau 0 – 100°C atau diukur dengan alat konduktometer yang dilengkapi dengan sensor pengukuran suhu. Pengukuran suhu sebaiknya dilakukan saat pengambilan sampel (in situ), tetapi bila dilakukan di laboratorium perlu diberi catatan atau pengukuran suhu bersamaan dengan parameter lain, seperti pH dan DHL.

 pH Nilai pH suatu perairan mencirikan keseimbangan antara asam dan basa dalam air dan merupakan pengukuran konsentrasi ion hidrogen dalam air. Adanya karbonat, hidroksida dan bikarbonat menaikkan kebasaan air. Sementara adanya asam mineral bebas dan asam karbonat menaikkan asam. Mengingat nilai pH ditentukan oleh interaksi berbagai zat dalam air termasuk zat-zat yang secara kimia maupun biokimia tidak stabil maka penentuan pH harus dilakukan segera setelah pengambilan contoh dan tidak dapat diawetkan. Perubahan keasaman pada air buangan baik ke arah naik (pH naik) maupun ke arah turun (pH menurun) akan sangat mengganggu ikan dan hewan air di sekitarnya. Selain itu air buangan yang memiliki pH yang rendah bersifat sangat korosif terhadap baja dan sering menyebabkan pengkaratan pada pipa-pipa besi. Pengukuran pH dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu secara spektrofotometer dengan menggunakan pHmeter atau dengan pembandingan warna menggunakan pH universal.

 Oksigen Terlarut Oksigen terlarut (dissolved oxygen, disingkat DO) atau sering juga disebut dengan kebutuhan oksigen (Oxygen demand) merupakan salah satu parameter penting dalam analisis kualitas air. Oksigen terlarut adalah jumlah oksigen dalam miligram yang terdapat dalam 1 liter air (ppt). Nilai DO yang biasanya diukur dalam bentuk konsentrasi ini menunjukan jumlah oksigen yang tersedia dalam suatu badan air. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan air tersebut memiliki kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat diketahui bahwa air tersebut telah tercemar. Pengukuran DO juga bertujuan melihat sejauh mana badan air mampu menampung biota air seperti ikan dan mikroorganisme. Selain itu kemampuan air untuk membersihkan pencemaran juga ditentukan oleh banyaknya oksigen dalam air. Oleh karena itu, pengukuran parameter ini sangat dianjurkan disamping parameter lain seperti BOD dan COD. Di dalam suatu badan air, oksigen memiliki peranan dalam menguraikan

7

komponen-komponen kimia menjadi komponen yang lebih sederhana. Oksigen memiliki kemampuan untuk beroksidasi dengan zat pencemar seperti komponen organik sehingga zat pencemar tersebut tidak membahayakan bagi lingkungan. Oksigen juga dibutuhkan oleh mikroorganisme, baik yang bersifat aerob maupun anaerob, dalam proses metabolismenya.. Dengan adanya oksigen dalam air, mikroorganisme semakin giat dalam menguraikan kandungan dalam air. Jika reaksi penguraian komponen kimia dalam air terus berlanjut, maka kadar oksigen pun akan terus menurun. Pada puncaknya, oksigen yang tersedia tidak cukup lagi untuk menguraikan komponen kimia tersebut. Kondisi yang demikian merupakan indikasi pencemaran berat pada badan air. Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen) Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen = DO) dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernapasan, proses metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk pertumbuhan dan pembiakan. Kecepatan difusi oksigen dari udara, tergantung sari beberapa faktor, seperti kekeruhan air, suhu, salinitas, pergerakan massa air dan udara seperti arus, gelombang dan pasang surut. Kandungan oksigen terlarut (DO) minimum adalah 2 ppm dalam keadaan normal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik). Kandungan oksigen terlarut minimum ini sudah cukup mendukung kehidupan organisme . Idealnya, kandungan oksigen terlarut tidakboleh kurang dari 1,7 ppm selama waktu 8 jam dengan sedikitnya pada tingkat kejenuhan sebesar 70 %. KLH menetapkan bahwa kandungan oksigen terlarut adalah 5 ppm untuk kepentingan wisata bahari dan biota laut. Oksigen terlarut dapat dianalisis atau ditentukan dengan 2 macam cara, yaitu : 1. Metoda titrasi dengan cara WINKLER Prinsipnya dengan menggunakan titrasi iodometri. Sampel yang akan dianalisis terlebih dahulu ditambahkan larutan MnCl2 den NaOH - KI, sehingga akan terjadi endapan MnO2. Dengan menambahkan H2SO4 atan HCl maka endapan yang terjadi akan larut kembali dan juga akan membebaskan molekul iodium (I2) yang ekivalen dengan oksigen terlarut. an deIodium yang dibebaskan ini selanjutnya dititrasi dengan larutan standar natrium tiosulfat (Na2S203) dan menggunakan indikator larutan amilum (kanji). Reaksi kimia yang terjadi dapat dirumuskan : MnCI2 + NaOH Mn(OH)2 + 2 NaCI 2 Mn(OH)2 + O2 2 MnO2 + 2 H20 MnO2 + 2 KI + 2 H2O Mn(OH)2 + I2 + 2 KOH I2 + 2 Na2S2C3 Na2S4O6 + 2 NaI

2. Metode Elektrokimia

8

1. Metoda titrasi dengan cara WINKLER Cara penentuan oksigen terlarut dengan metoda elektrokimia adalah cara langsung untuk menentukan oksigen terlarut dengan alat DOmeter. Prinsip kerjanya adalah menggunakan probe oksigen yang terdiri dari katoda dananoda yang direndam dalam larutan elektrolit.

 Penentuan Dosis Koagulan dengan Metode Jartest Untuk mengetahui tingkat kekeruhan suatu sample air, maka kita bisa menggunakan alat laboratorium yang bernama Jartest. Jartest ini juga dapat digunakan untuk mengetahui kinerja kogulasi dan flokulasi secara simulasi di laboratorium asalkan air yang dilakukan simulasi dengan jartest ini adalah air yang benar-benar akan dilakukan pengolahan dilapangan. Standar ini menetapkan suatu metode pengujian koagulasi flokulasi dengan cara jartest, termasuk prosedur umum untuk mengevaluasi pengolahan dalam rangka mengurangi bahan-bahan terlarut, koloid, dan yang tidak dapat mengendap dalam air dengan menggunakan bahan kimia dalam proses koagulasi-flokulasi, yang dilanjutkan dengan pengendapan secara gravitasi. Koagulasi adalah proses pembubuhan bahan kimia (koagulan) ke dalam air yang akan dioIah. Flokulasi adalah proses penggumpalan bahan terlarut, kolois, dan yang tidak dapat mengendap dalam air. Uji koagulasiflokulasi dilaksanakan untuk menentukan dosis bahan-bahan kimia, dan persyaratan yang digunakan untuk memperoleh hasil yang optimum. Variabelvariabel utama yang dikaji sesuai dengan yang disarankan, termasuk : Bahan kimia pembantu, pH dan Temperatur. Metode uji ini digunakan untuk mengevaluasi berbagai jenis koagulan dan koagulan pembantu pada proses pengolahan air bersih dan air Iimbah. Pengaruh konsentrasi koagulan dan koagulan pembantu dapat juga dievaluasi dengan metode ini. Peralatan yang diperlukan terdiri dari: pengaduk, gelas kimia, rak pereaksi bahan kimia dan bahan pembantu, digunakan untuk larutan dan suspensi pengujian, kecuali koagulan pernbantu dapat dipersiapkan setiap akan digunakan dengan membuat larutan sampai mencapai konsentrasi 10 gr/L. Koagulan pembantu, dalam perdagangan tersedia berbagai macam koagulan pembantu atau polielektrolit.

Kesimpulan

9

IPAL Akademi Kimia Analisis Bogor ( AKA BO ) telah memiliki IPAL yang terdiri dari unit-unit pengolahan :  Bak ekualisasi  Bak sedimentasi I  Bak Netralisasi  Bak Aerasi  Bak Sedimentasi II  Bak Outlet Unit-unit pengolahan ini harus dioperasikan dan dipantau agar limbah yang diolah dapat dibuang kelingkungan telah memenuhi BML yang telah ditetapkan. Dengan adanya pemantauan IPAL

dan pemeliharaan IPAL AKABO

diharapkan IPAL AKABO berfungsi sebagaimana mestinya dan hasil olahannya memiliki effisiensi yang baik.

Daftar pustaka http://blog-indonesia.com/blog-archive-2752-30.html http://id.wikipedia.org/wiki/Oksigen_Terlarut http://maswira.wordpress.com/2009/02/01/oksigen-o2-terlarut/ http://bennysyah.edublogs.org/2007/04/12/koagulasi-flokulasi-dengan-jartest/

10