Jurnal Jartest Tya 2.docx

Laporan Teknologi Pengolahan Air Industri

Analisa Kandungan Air dalam Boiler pada PT.X Industri Bahan Adhesive di Surabaya , Ni Wayan Aristya D (b), Muhammad Ibrahim (c), Lestari Indah R (d) Metika Mega Agata Ir. Agung Subyakto, MS Departemen Teknik Kimia Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2019

Aghin Asrofi M

(a)

Abstrak Boiler atau ketel adalah suatu peralatan yang digunakan untuk menghasilkan uap atau steam dalam berbagai keperluan.Di PT.X boiler digunakan sebagai alat penunjang penghasil uap. Penggunaan Boiler yang tidak dilakukan secara rutin. Untuk menjaga dan mempertahankan boiler agar dapat bekerja maksimal, maka air yang digunakan harus memenuhi standar yang telah ditetapkan. Sumber air boiler PT.X berasal dari air PDAM yang banyak mengandung padatan terlarut maupun zat lainnya, maka dari itu perlu dilakukan pengontrolan terhadap nilai pH, TDS, Alkalinitas, Total Hardness, Silika dan Phosphate pada air boiler. Metode yang digunakan untuk analisa pH adalah dengan menggunakan pH meter, TDS dengan menggunakan TDS meter, Alkalinitas dan menggunakan titrasi oleh HCl dengan indikator PP untuk p-alkalinitas dan indikator MO untuk m-alkalinitas, dan indikator EBT untuk Total Hardness.Pengukuran kadar Silika dan Phosphate menggunakan kotak parameter. Dari hasil analisis yang dilakukan pada 15 Maret 2019, menunjukkan pada air Raw Water diperoleh nilai pH rata-rata 7,4, rata-rata TDS 23,3 ppm, dan rata-rata TH 1 ml titrasi EDTA. Pada BFW (Boiler Feed Water) diperoleh nilai rata-rata pH 7,705; rata-rata TDS 149,25 ppm, rata-rata P-Alkalinitas 1,25 ml titrasi HCl, M-Alkalinitas 1,25 mL titrasi HCl, total hardness 1,25 ml titrasi EDTA, dan phospat 0,25 ppm. Pada air BW diperoleh nilai rata-rata pH 7,65, rata-rata TDS 56,35 ppm, rata-rata P-Alkalinitas 4,75 ml titrasi HCl, M-Alkalinitas 5,35 ml titrasi HCl, total hardness 1 ml titrasi EDTA, dan phospat 0,1 ppm. Kata kunci : Boiler, pH, TDS, Alkalinitas, Total Hardness, Silika dan Phosphate

1.0 Pendahuluan PT.X merupakan salah satu perusahan penghasil bahan adhesive serta resin kertas yan memiliki pasar nasional maupun internasional. Salah satu produk unggulannya adalah PolyAcrylamide yang merupakan resin dengan teknologi tinggi yang telah dipatenkan dan berfungsi untuk meningkatkan kekuatan pada kertas secara signifikan. Sebagai perusahan penghasil formadehyde, PT. X menggukan uap dari produksi formadehyde untuk keperluan proses produksi lainnya. Namun, terkadang uap yang dihasilkan masih belum memenuhi kebutuhan sehingga tetap diperlukan Boiler sebagai alat penunjang penghasil uap. Penggunaan Boiler yang tidak dilakukan secara rutin. Boiler atau ketel adalah suatu peralatan yang digunakan untuk menghasilkan uap atau steam dalam berbagai keperluan. Air di dalam ketel uap dipanaskan oleh panas dari hasil pembakaran ahan bakar sehingga terjadi perpindahan panas dari sumber panas ke air

yang mengakibatkan air tersebut mengalami kenaikan suhu ataupun mengalami perubahan fase menjadi uap. Air yang lebih panas memiliki berat jenis yang lebih rendah disbanding air yang lebih dingin, sehingga terjadi peubahan berat jenis air di dalam ketel uap[1]. Dari penjelasan di atas dapat diketahui bahwa air merupakan sumber daya utama pada ketel uap. Tetapi air untuk ketel uap juga memiliki standar agar dapat memaksimalkan fungsi ketel uap. Standar air boiler ini dibagi berdasarkan berbagai parameter, contoh nya adalah pH, Total Hardness. Gambar Berikut menunjukan standar air boiler menurut ABMA (American Boiler Manufacturers Association).

Laporan Teknologi Pengolahan Air Industri

Penelitian ini dilakukan dengan cara menganalisa beberapa sampel air boiler yang diambil dari PT. X. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pH, TDS, Alkalinitas, Total Hardness, Silika dan Phosphate pada air umpan ketel dan ketel uap di PT. X sudah memenuhi standar mutu yang sudah di tetap kan atau belum. 2.0 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan Penelitian Alat Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini yaitu Erlenmeyer, gelas ukur, pipet tetes, labu ukur, buret, klem, statif, pH meter, TDS meter, timbangan elektrik, kotak parameter SiO2, dan P2O5. Bahan Bahan yang diperlukan pada penelitian ini adalah air dalam boiler, yaitu boiler water, boiler feed water dan raw water yang diperoleh dari PT.X pada Kamis, 14 Maret 2019 pukul 14.30 WIB, aquades, phenolphtalein, methyl orange, HCl, NaOH, EBT dan EDTA. 2.2 Metodelogi Persiapan sampel air boiler dilakukan dengan mengambil sampel boiler water, boiler feed water dan raw water yang diperoleh dari PT.X pada Kamis, 14 Maret 2019 pukul 14.30 WIB.

Kalibrasi Melakukan kalibrasi terhadap pH meter, dan TDS meter menggunakan larutan standar yang telah disediakan. Analisa pH Tahap awal analisa parameter adalah menganalisa kandungan pH pada masingmasing sampel dengan menyiapkan pH meter kemudian mengambil 10 mL pada setiap sampel pada erlenmeyer. Lalu mengukur pH untuk tiap sampel menggunakan pH meter. Analisa Total Dissolved Solid (TDS) Tahap kedua menganalisa TDS yaitu menyiapkan tiap sampel sebanyak 10 mL. Selanjutnya mengukur TDS dengan mencelupkan elektroda ke dalam sampel lalu mencatat hasilnya Analisa P-Alkalinitas Tahap ketiga analisa p-alkalinitas dilakukan dengan mengambil masing-masing sampel sebanyak 10 mL pada erlenmeyer kemudian diberi 3 tetes indikator PP. Lalu menitrasi dengan HCl 0,02 N hingga menjadi tidak berwarna. Analisa M-Alkalinitas Tahap keempat analisa m-alkalinitas dilakukan dengan mengambil masing-masing sampel sebanyak 10 mL pada erlenmeyer kemudian diberi 3 tetes indikator MO. Lalu menitrasi dengan HCl 0,02 N hingga menjadi berwarna merah muda. Analisa Total Hardness Tahap kelima menganalisa total hardness dengan menyiapkan tiap sampel sebanyak 10 mL. Selanjutnya mengukur pH sampel dan ditambah larutan HCl 0,1 N hingga pH 3. Setelah itu mengukur pH sampel dan ditambah larutan NaOH 0,1 N hingga pH 10 – 13. Menambahkan indikator EBT hingga sampel berwarna ungu lalu menitrasi dengan larutan EDTA 0,01 N hingga sampel berubah warna menjadi biru dan mencatat volume titrasi. Analisa Silika (SiO2) Tahap keenam menganalisa silika (SiO2) dengan menagmbil setiap sampel sebanyak 1 mL kemudian menambahkan aquades hingga 10 mL. Menuangkan sampel yang telah diencerkan ke dalam kotak

Laporan Teknologi Pengolahan Air Industri parameter SiO2. Menambahakan 10 tetes SiO3, 5 tetes SiO32-, dan 5 tetes SiO33- ke dalam sampel dan mengocoknya. Menunggu sampel antar 10-15 menit. Analisa Phospat (P2O5) Tahap terakhir menganalisa phosphat dengan mengambil tiap sampel sebanyak 1 mL. Menambahkan aquades hingga 10 mL pada tiap sampel. Kemudian menuangkan sampel yang telah diencerkan dalam kotak parameter P2O5. Menambahkan 5 tetes PO4dan 5 tetes PO42- kedalam sampel yang telah diencerkan dan mengocoknya. Menunggu sampel antara 5-10 menit. Lalu mengukur dan mencatat perubahan warna yang terjadi sesuai angka yang tertera pada kotak parameter P2O5. 3.0 Pembahasan Dari hasil percobaan Boiler yang telah dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut: Tabel 3.1 Hasil Analisis Parameter Air Boiler Parameter pH TDS PAlkalinitas MAlkalinitas Total Hardness Phospat

Boiler Feed Water 1 2 7,7 7,7 150 148,6 1,2 1,3

Raw Water

Boiler Water

1 7,49 23,2 -

2 7,32 23,4 -

1 7,71 56,7 4,5

2 7,59 56 5

1,5

1

-

-

5,5

5,2

1,5

2

1

1

1

1

0,25

-

-

-

0,1

0,1

Dari hasil analisis yang dilakukan pada 15 Maret 2019, menunjukkan pada air Raw Water diperoleh nilai pH rata-rata 7,4, rata-rata TDS 23,3 ppm, dan rata-rata TH 1 ml titrasi EDTA. Pada BFW (Boiler Feed Water) diperoleh nilai rata-rata pH 7,705; rata-rata TDS 149,25 ppm, rata-rata P-Alkalinitas 1,25 ml titrasi HCl, M-Alkalinitas 1,25 mL titrasi HCl, total hardness 1,25 ml titrasi EDTA, dan phospat 0,25 ppm. Pada air BW diperoleh nilai rata-rata pH 7,65, rata-rata TDS 56,35 ppm, rata-rata P-Alkalinitas 4,75 ml titrasi HCl, MAlkalinitas 5,35 ml titrasi HCl, total hardness 1 ml titrasi EDTA, dan phospat 0,1 ppm.

4.0 Kesimpulan

Berdasarkan percobaan analisa Boiler yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

Daftar Pustaka [1] Djokosetyadjo,M. J (1930). Ketel Uap. Bandung: PT. Pradnya Paramina